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Universidad Autónoma de Baja California Dr. Juan Manuel Ocegueda Hernández Rector Dr. Alfonso Vega López Secretario general Dra. Mónica Lacavex Berumen Vicerrectora Campus Ensenada Dr. Miguel Ángel Martínez Romero Vicerrector Campus Mexicali Dra. María Eugenia Pérez Morales Vicerrectora Campus Tijuana

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Universidad Autónoma de Baja California

Dr. Juan Manuel Ocegueda HernándezRector

Dr. Alfonso Vega LópezSecretario general

Dra. Mónica Lacavex BerumenVicerrectora Campus Ensenada

Dr. Miguel Ángel Martínez RomeroVicerrector Campus Mexicali

Dra. María Eugenia Pérez MoralesVicerrectora Campus Tijuana

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Ambiente urbano 2050 / coordinadores, Néstor Santillán Soto, Onofre Rafael García Cueto. -- Mexicali, Baja California: Universidad Autónoma de Baja California, 2018. 134 p. ; 21 cm.

ISBN: 9786076074930

1. Urbanismo -- Aspectos ambientales. 2. Ecología urbana. 3. Economía urbana --Aspectos ambientales. I. Santillán Soto, Néstor, coord. II. García Cueto, Onofre Rafael,coord. III. Universidad Autónoma de Baja California.

HT241 A52 2018

© D.R. 2018 Néstor Santillán Soto y Rafael García Cueto Las características de esta publicación son propiedad

de la Universidad Autónoma de Baja California. www.uabc.mx

Se puede reproducir parte del contenido de este libro,siempre y cuando se citen los datos de la obra.

Hecho en México / Impreso en MéxicoMade in México / Printed in Mexico

ISBN: 978-607-607-493-0

Edición: Luz Mercedes López BarreraFormación: Nayeli Amaya Pérez

Diseño de portada: Edson Cruz Piña GalarzaCoordinación editorial: Luz Mercedes López Barrera

Este libro ha sido dictaminado mediante procedimiento de doble ciego.

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Néstor Santillán SotoOnofre Rafael García Cueto

(Coordinadores)

Ambiente urbano 2050

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EFECTOS CLIMÁTICOS DE LA URBANIZACIÓN EN LA ZONA METROPOLITANA DE PUEBLA*

Gabriel Balderas Romero 1

Introducción

El análisis realizado en torno a la climatología de la ciudad de Puebla tiene como antecedente la tesis doctoral de Günter Gaeb, en el año de 1970, la cual formó parte de los trabajos promovidos por la Fundación Alemana para la Investigación Científica, en la década 1960-1970, para la región Puebla-Tlaxcala. Ya para ese año, la ciudad, con una población de medio millón de habitan-tes, presentaba contrastes térmicos importantes en relación con las áreas despobladas de su entorno; a la fecha, casi cinco décadas después, la ciudad ha incrementado su población más de tres ve-ces y la extensión de su territorio ha aumentado más o menos en la misma proporción.2

Después del trabajo pionero de Gaeb en Puebla, fue hasta la década de 1990 que se comenzó a trabajar sobre una propuesta

* El apoyo para la elaboración del material gráfico incluido estuvo a cargo de Nereo Zamítiz. 1 Departamento de Investigaciones Arquitectónicas y Urbanísticas, Universidad Autónoma de Puebla.2 Ver nota final sobre los datos mencionados.

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para estudiar el impacto del crecimiento de la ciudad sobre el cli-ma local. De esta propuesta surgieron dos proyectos financiados por el Conacyt y el Fondo Mixto Conacyt-Gobierno del Estado de Puebla. El primero, en el año 1996, se centró en el área urbana de la ciudad de Puebla, y el segundo, en el año 2004, se extendió a la Zona Metropolitana Puebla-Tlaxcala. Conviene señalar que este proyecto fue sugerido y alentado por el Dr. Ernesto Jáuregui Ostos del cca-unam y contó con la participación del Met. Raúl Mayorga Rapozzo y del Fis. René Méndez Spínola de la Univer-sidad Autónoma de Puebla.

El material que se presenta fue desarrollado como parte de las dos investigaciones y se refiere, básicamente, a los procedimien-tos empleados para conocer la distribución espacial de la tempe-ratura, en función de las características que presentan en el área los elementos urbanos en cuanto a su configuración, geometría, densidades, etc. Estos procedimientos son:

1. Recorridos de medición. Es el recurso más sencillo, consiste en recorrer con un equipo portátil, normalmente en un vehí-culo, un área seleccionada dentro del espacio de estudio para medir las variables de interés (temperatura en este caso) en puntos determinados.

2. Configuraciones térmicas con datos de estaciones. Este procedimiento requiere de una red de monitoreo meteoro-lógico. Ésta fue instalada con el apoyo financiero recibido para los dos proyectos.

3. Temperatura superficial del suelo. Aprovechando los da-tos de sensores que registran la energía en la región del infrarrojo térmico a bordo de las plataformas satelitales de observación terrestre, es posible estimar la temperatura

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superficial del suelo y tener una visión más detallada (de-pendiendo de la resolución espacial de los sensores) de las distribuciones térmicas en superficie.3

4. Escenarios del cambio climático. En vista de la tendencia de expansión acelerada de los espacios edificados, y en la perspectiva del cambio climático global, se consideró como una cuestión necesaria abordar la exploración de es-cenarios locales de cambio climático. Para este fin se uti-lizó un modelo de reducción de escala, bajo la premisa de que es posible determinar relaciones significativas entre el clima local o regional con el de gran escala.

Recorridos de medición

La finalidad de los recorridos de medición fue registrar las varia-ciones higrotérmicas dentro del área urbanizada en un nivel próxi-mo al suelo. Los datos que se obtienen de esta manera proporcio-nan una imagen de la distribución espacial de la temperatura y la humedad superficial, permitiendo con esto inferir en primera instancia la influencia que los elementos urbanos, la vegetación y el relieve del terreno tienen en estas variaciones.

Se hicieron 10 recorridos de medición entre los años 1997 y 1998, la mayor parte de ellos en los meses de abril y mayo, cuando se presentan las condiciones óptimas para la observación de los efectos climáticos locales.

3 En los tres casos anteriores se buscó generar imágenes de las distribuciones para elaborar interpretaciones sobre su relación con los elementos urbanos.

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Método

De acuerdo con Gaeb (1970), “el movimiento del aire y la nubosi-dad intensos desdibujan el influjo de los elementos climatológicos de áreas reducidas e impiden la formación de diferencias de tem-peratura en el terreno y, con ello, también la formación del clima de la ciudad”.

Siguiendo las indicaciones del mismo autor, los recorridos se efectuaron en horarios similares, entre las 3:00 am y las 6:00 am (en el periodo de mínima temperatura). La secuencia para la realización de un recorrido se determina de acuerdo con los siguientes puntos.

a) Condiciones sinópticas. Las condiciones sugeridas para re-gistrar la formación del clima de la ciudad coinciden con la presencia de sistemas de alta presión: baja nubosidad, vientos mínimos, etc. La información sobre el estado del tiempo se obtuvo, vía internet, de los boletines matutinos del Servicio Meteorológico Nacional (smn).

b) Ruta de recorridos y puntos de medición. La ruta del reco-rrido se determinaba directamente sobre fotografía aérea y se trasladaba al mapa base; en términos generales se buscó cubrir la mayor parte del área de estudio en un tiempo que no sobrepasara los 180 minutos (3:00 hr). La ruta quedaba determinada en función de las zonas más relevantes en cuan-to a densidad del espacio edificado, uso del suelo, relieve del terreno y distribución de las áreas verdes urbanas, ajustán-dose a la red vial urbana. Una de las condiciones conside-radas para esta parte es que debían coincidir los puntos de inicio y terminación de la ruta, con la finalidad de establecer la tendencia de cada una de las variables de estudio.

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c) Equipo empleado. Para medir la temperatura se utilizó una sonda con termistor (Thermistor Probe Mod. OL-705). La humedad relativa se mide con un capacitor de película delgada (Relative Humidity Transmitter Mod. HX92). Los dos sensores se conectaron mediante sus módulos corres-pondientes a la Unidad de Adquisición de Datos (Portable Intelligent Datalogger Mod. OM-160).

d) Corrección de la tendencia. En las primeras horas del día, antes de la salida del sol, la temperatura decrece con cierta regularidad mientras que la humedad se incrementa en una proporción parecida, esto sucede más o menos de la misma forma, con ligeras variaciones en las diferentes zonas de la ciudad. Por esta razón dos mediciones tomadas en el mis-mo punto con una diferencia de tiempo presentarán valores diferentes, cuya variación puede considerarse como una función del tiempo transcurrido entre una y otra medición. Para este fin se utilizó la siguiente expresión:

Tci = Ti + f(to – ti) Donde: Tci es la temperatura corregida en el punto I; Ti es la temperatura registrada en el punto I; f (to - ti) se obtiene por regresión del conjunto

de mediciones.

e) Procesamiento de la información. Al término del recorri-do se transfiere la información del datalogger a una com-putadora para generar una tabla en la que se asocian los valores registrados en cada punto con sus coordenadas en proyección utm. Con los valores georreferenciados se apli-ca la corrección por tendencia y se construyen las gráficas

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de distribución espacial mediante la aplicación del método Kriging del software Surfer.

Resultados

Las figuras 1 y 2 muestran las distribuciones de temperatura genera-das a partir de recorridos, uno en el periodo frío y otro en el cálido.

Figura 1. Recorrido del 28 de febrero de 1997

Figura 2. Recorrido del 11 de mayo de 1998

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Observaciones

• En todos los recorridos realizados se destacó la célula de aire tibio posada en la parte central de la ciudad.

• La mayor parte de los desplazamientos y elongaciones de la cé-lula central se llevan a cabo hacia el sur y suroeste de la ciudad.

• Eventualmente se forma otra célula de menores dimensiones al sur de la ciudad.

• La temperatura en la vecindad de las áreas verdes urbanas es generalmente más fresca en uno o dos grados con respecto de la temperatura de la zona.

• No se percibió una influencia térmica de los espacios verdes de menores dimensiones enclavados en la parte central de la ciudad.

Configuraciones térmicas con datos de las estaciones

Una finalidad del proyecto fue el establecimiento de una red de es-taciones meteorológicas en el área de estudio, esta red se compone actualmente de 11 estaciones automáticas. Las estaciones instala-das (de la marca Davis Instruments) pueden considerarse como un equipo económico de componentes electrónicos que cuenta con dispositivos y software para registrar, almacenar y transferir los datos de forma automática.

Con este recurso es posible monitorear el comportamiento de las variables (temperatura, humedad relativa, dirección e inten-sidad del viento, precipitación y presión atmosférica) de manera permanente y, con ello, por medio de la interpolación de sus da-tos, se dispone de imágenes de su distribución espacial. Se espera,

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también, que en el largo plazo pueda constituirse como una base de datos consistente que indique las tendencias de cambio en el clima local.

La temperatura del aire registrada en las estaciones meteoroló-gicas, tanto de la ramm instalada con recursos del proyecto como de estaciones ubicadas en el mismo espacio de estudio o en su cercanía, ha permitido un conocimiento aproximado de la distri-bución espacial de esta variable.

Método

Los datos recibidos de las estaciones son procesados para cons-truir imágenes de las distribuciones espaciales, pero debido a que los datos se registran cada 15 minutos y aún no se ha automati-zado este proceso, se optó por generar las imágenes con los datos medios mensuales de temperatura máxima y mínima. En cuanto a la intención de destacar el efecto urbano en las configuraciones térmicas, se tomó en cuenta la forma en la que influye la variación altitudinal, según lo describió Antonio Gil Olcina (1997):

Las condiciones atmosféricas se modifican con la altitud, es co-mún en el campo de la meteorología aplicar procedimientos esta-blecidos para corregir esas modificaciones o efectos, esto se hace con la finalidad de observar la influencia de otros factores en las variables climáticas. Con relación a la temperatura del aire, estos procedimientos “anulan” el efecto altitudinal mediante la aplica-ción de un factor conocido como gradiente térmico vertical o gra-diente de temperatura atmosférica estándar cuyo valor aceptado internacionalmente es de 6.5 °C/km, o 0.65 °C/100m.

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Al considerar la generalidad del factor de corrección se decidió comprobar las características del mismo en nuestra área de estudio. Para este fin se correlacionaron datos de temperatura media anual y de altitud de 26 estaciones del smn en la región. El gradiente térmico vertical obtenido de esta manera fue de 0.7 °C/100m, muy cercano al valor comúnmente aceptado (ver figura 3).

La estimación de la temperatura corregida para anular el efecto de altitud se llevó a cabo con la intención de observar con ma-yor claridad la influencia de los usos del suelo en la distribución espacial de la temperatura. Para este fin se utilizó la siguiente expresión:

Tc = Tm + (T-(f(x)))Donde: Tc es la temperatura corregida; Tm es la temperatura media de todas las estaciones; T es la temperatura registrada; f(x) es la función obtenida por regresión.

Figura 3. Correlación de altitud y temperatura

12

14

16

18

20

22

24

26

1800 2000 2200 2400 2600 2800

y = -0.0075x + 32.355 R² = 0.7496

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Figura 4. Tmin de abril de 2012

Figura 5. Tmax de abril de 2012

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Figura 6. Tmin de septiembre de 2012

Figura 7. Tmax de septiembre de 2012

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Observaciones

A diferencia de las configuraciones obtenidas en los recorridos, las presentadas en las figuras 4 a 7 muestran menos detalle, debido a la menor cantidad de sitios de observación (puntos en las imá-genes), no obstante que para una zona urbana la densidad de estos puntos resulte alta.

Lo que se observa a primera vista es la constancia de la célula cálida sobre el territorio urbanizado, con una tendencia a posarse sobre la parte central de la ciudad de Puebla, y desplazarse hacia el noroeste en la zona con una mayor densidad de asentamientos.

Los contrastes térmicos entre las zonas urbanizadas y las áreas rurales son débiles por la noche, 2 °C a 3 °C, a diferencia de los diurnos, entre 5 °C y 6 °C.

No se observa, en estas imágenes, la inversión del contraste que se presenta algunos días en el periodo de estiaje, como se ejempli-ficará más adelante.

Las elongaciones de esta célula y de las demás isotermas obe-decen también al flujo de aire, aunque en las imágenes presen-tadas no se observa una relación con los patrones de circulación detectados con los mismos datos de las estaciones, los cuales han revelado la existencia de un sistema de vientos muy estable, ca-racterizado por brisas nocturnas del norte y vientos del sur, de mayor intensidad a la hora de máxima temperatura.

Temperatura superficial

La diversidad de condiciones en los alrededores de los asenta-mientos dificulta la detección del efecto térmico urbano a partir

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del esquema campo-ciudad. Por esta razón, el análisis derivado de las imágenes térmicas obtenidas a partir de datos satelitales ofrece una visión integral y más coherente del comportamiento, no sólo de las áreas urbanas, sino del conjunto de elementos que integran el territorio en estudio.

Para estimar la temperatura superficial en diferentes periodos y escalas se utilizaron imágenes térmicas de los sensores avhrr, tm y etm+ y aster. En esta sección se presenta un ejemplo con dos imágenes avhrr del satélite noaa-17.

Método

a. Selección y descarga de imágenes. Después de marcar fe-chas de días despejados con base en información sinóptica, se llevó a cabo la selección y descarga de imágenes del por-tal de class (Comprehensive Large Array-data Stewardship System de la noaa). En este proceso fue de ayuda la guía escrita por Les Hamilton (sin año). Se descargaron imágenes con nubosidad mínima de los horarios diurno y nocturno.

b. Corrección geométrica, calibración y recorte de la escena. Los procedimientos de corrección geométrica y calibración de las imágenes se hicieron con el software envi. Para el primero se utilizó el módulo Georeference avhrr; con él se construyen los archivos de geometría que se emplean para la georreferenciación. Para la calibración se utiliza el mó-dulo Calibration Utilities avhrr, que convierte los valores digitales de las bandas 1 y 2 a porcentajes de reflectan-cia, y los de las bandas 3, 4 y 5 a temperaturas de brillo en Kelvin.

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c. Estimación de la temperatura superficial. Teniendo las temperaturas de brillo de las bandas 3 y 4, el siguiente paso fue la aplicación del algoritmo Split-Window y la correc-ción de emisividad para obtener la temperatura superficial. En este paso se utilizó el algoritmo desarrollado por Sobri-no y Rausoni, tomado del análisis comparativo elaborado por Parra et al. (2006). De este trabajo se siguieron los mis-mos criterios para implementar el método de los umbrales de emisividad en función del ndvi. El algoritmo Split-Win-dow, así como el método de umbrales para la obtención de la emisividad, se implementaron como una rutina en len-guaje idl, con el fin de automatizar el procesamiento de las imágenes en el ambiente de programación de envi.

Resultados

Las figuras 8 y 9 son imágenes de temperatura superficial diurna y nocturna del día 12 de abril, al final del periodo seco. Las partes oscuras corresponden a valores bajos de temperatura y las claras a valores altos; el rango de estos valores se puede observar en los perfiles térmicos (figuras 10 y 11) generados sobre el eje este-oeste, pasando por el centro de la ciudad.

En la imagen diurna destaca el color gris que presentan las zonas urbanas en relación con los suelos que las circundan, es-pecialmente con los manchones claros, al oriente, constituidos por terrenos de temporal y áreas cuya vegetación de pastizales y arbustiva permanece latente durante el estiaje. Tanto el suelo desnudo natural o en los terrenos de temporal, como la vegetación seca de los pastizales, alcanzan durante el día temperaturas altas,

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equiparables con la de los materiales urbanos. Entre los factores que favorecen el fresco urbano en este periodo debe considerarse la disponibilidad de agua para uso doméstico y el mantenimiento de las áreas verdes.

Figura 8. Temperatura superficial (diurna)12 de abril. 19:23 (13:23 local)

Figura 9. Temperatura superficial (nocturna),12 de abril. 04:25 (22:25 local)

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Figura 10. Perfil térmico este-oeste (diurno)12 de abril. 19:23 (13:23 local)

Figura 11. Perfil térmico este-oeste (nocturno)12 de abril. 04:12 (22:12 local)

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En la imagen nocturna las zonas urbanizadas presentan tempe-raturas más altas que las de su entorno, acentuándose la diferencia en la parte central, como se observa en el perfil correspondiente (figura 11). Este cambio en el mismo día lo explica Oke (1988), debido a que al anochecer las áreas rurales disipan rápidamente la energía almacenada mediante la radiación de onda larga, pero las áreas urbanas se enfrían lentamente y de manera uniforme. Cabe destacar en la parte inferior de las figuras 8 y 9 el comportamiento térmico del lago de Valsequillo, similar al de las zonas urbanas, fresco durante el día y cálido en la noche.

En la imagen nocturna de este periodo la temperatura de la mancha urbana se mantiene sobre la de los alrededores, sin embar-go, el contraste es débil, alcanza su mayor intensidad en la parte central de la ciudad y se diluye hacia la periferia. Se puede obser-var también que en los asentamientos de menor magnitud no hay una diferencia notable con las temperaturas de su entorno.

La presencia del volcán La Malinche (4,420 msnm) al noreste de la ciudad, así como, en menor medida, las sierras de Amozoc y El Tentzo, en la parte este y suroeste de la escena, constituyen elementos que por su altitud presentan temperaturas más bajas que el resto del área de estudio. Lo mismo sucede en la parte occiden-tal, en donde la mayor disponibilidad de agua de riego favorece el desarrollo de vegetación y de cultivos la mayor parte del año. En contraparte, al este, los terrenos de temporal en las faldas de La Malinche y los suelos calizos con escasa vegetación en el su-reste constituyen zonas cálidas, especialmente durante la época de estiaje.

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Consideraciones

Aunque la resolución espacial de las imágenes seleccionadas es muy baja, y su utilización se presta más para un análisis territorial de mayor amplitud, se puede considerar que fue suficiente para ilustrar el comportamiento térmico del área de estudio. La utili-zación de estos datos para el estudio del clima de las ciudades es de gran ayuda para complementar los análisis que se realizan con datos de superficie.

La ventaja de este recurso reside en la amplitud de su cobertu-ra, que posibilita, aun en resoluciones bajas, la identificación de elementos como los cuerpos de agua de cierta magnitud, las carac-terísticas de diferentes tipos de cobertura o las variaciones orográ-ficas, así como los espacios densamente construidos. También es posible conocer, a partir de esta información, los cambios cíclicos que modifican las condiciones superficiales de estos elementos. La revisión periódica de estos cambios podría indicar alguna ten-dencia de variación en el comportamiento del espacio analizado.

Escenarios de cambio climático

En el espacio de estudio se ha revisado el comportamiento de los elementos del clima en función de factores locales, esta relación permite inferir algunas alteraciones derivadas de los cambios de uso del suelo, debidas principalmente a la urbanización. Aunque estas alteraciones y los cambios correspondientes constituyen la parte nodal del proyecto, se consideró conveniente abordar la pro-blemática del cambio climático global mediante la construcción de escenarios locales, los cuales permiten sondear las consecuen-

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cias climáticas del crecimiento y de las transformaciones super-ficiales en nuestro medio.

Para la construcción de escenarios locales de cambio climático se utilizó el Modelo Estadístico de Reducción de Escala (sdsm: Statistical Down Scaling Model), desarrollado en el Reino Unido por Wilby y Dawson (2008). La selección de este modelo se hizo después de revisar la literatura relativa a las técnicas de downsca-ling empleadas para este propósito; presenta, entre otras ventajas, una guía detallada para su aplicación, así como compatibilidad con paquetes estructurados de variables predictor para cada re-gión, tanto las observadas (reanálisis) como las generadas por los Modelos Globales de Circulación (mgc’s).

En este trabajo se generaron escenarios de la precipitación plu-vial anual y de temperatura máxima media anual, así como del número de días promedio anual con temperaturas mayores a los 30 °C de los periodos 2011 a 2040, 2041 a 2070 y 2071 a 2099, los cuales se representan por los siguientes años: 20, 50 y 80, en la misma secuencia.

Los resultados, bajo los escenarios A2 y B2, obtenidos con el sdsm para cada una de las estaciones, se interpolaron para repre-sentarlos espacialmente. Esto se hizo mediante la aplicación del método Kriging en el software Surfer; de esta manera se genera-ron las gráficas correspondientes a los escenarios.

Temperatura máxima

En todas las estaciones la tendencia de la temperatura máxima es positiva; el mayor incremento de la temperatura se observa en la estación de Huejotzingo: aumenta de 24.6 °C a 28.9 °C para

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finales de siglo. En la década de 2020 sólo se aprecia el aumento de temperatura de la estación de Huejotzingo y en los dos esce-narios no se observa una diferencia importante. En el escenario A2, para la década de 2050, en el norte y centro de la ciudad las temperaturas están entre los 25 °C y 26 °C y en el sur de la ciudad entre los 26 °C y 27 °C. En el escenario B2 gran parte de la ciudad tiene temperatura de entre los 25 °C y 26 °C; sólo la zona noreste tiene una temperatura que oscila entre los 24 °C y 25 °C, cuando en la actualidad la temperatura en toda la ciudad se encuentra entre los 24 °C y 25 °C. Para la década de 2080 el rango de temperatura que afecta la ciudad es de 27 °C a 28 °C para el escenario A2 y de 26 °C a 27 °C para el escenario B2.4

Lluvia anual

La mayoría de las estaciones climatológicas tiene una tendencia descendente de la lluvia anual, excepto Huejotzingo y Teolochol-co. El mayor descenso de lluvia para los dos escenarios se observa en la parte centro y sureste de la mancha urbana. En el observa-torio meteorológico de la Universidad Autónoma de Puebla, ubi-cado en el centro de la ciudad, la lluvia disminuye de 726 mm a 200 mm para fin del presente siglo en el escenario A2, y en el escenario B2 disminuye de 726 mm a 301 mm. En la estación climatológica de San Baltasar Tetela disminuye de 688 mm a 332 mm en el escenario A2 y de 688 mm a 394 mm en el escenario B2.

En análisis anteriores de los datos históricos del observatorio de la universidad pudimos comprobar que a principios del siglo xx

4 Ver figuras de temperatura máxima.

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la lluvia acumulada era de aproximadamente 900 mm; sólo si se conservara esa tendencia esperaríamos para final de este siglo una lluvia acumulada anualmente de 552 mm.5

Para los años de 1920 y 1950 no se observan diferencias entre los dos escenarios, sólo en los años ochenta las proyecciones de los escenarios tienen diferencias apreciables, como en el caso del observatorio de la universidad.6

Para la construcción de los escenarios se utilizaron datos de 14 estaciones meteorológicas; algunas de ellas quedan fuera del área de estudio. En las imágenes presentadas se hizo el recorte al área de estudio y se presentan, aparte de los datos del periodo de 1961 a 2000, los escenarios A2 y B2 de los años cincuenta (figuras 12 a 17).

Temperaturas mayores a 30 °C

En el número de días con temperaturas mayores a 30 °C destaca la estación climatológica de Huejotzingo, con un aumento en el escenario A2 de 105 días al año con temperatura sobre los 30 °C, para finales de este siglo. En el escenario B2 el incremento es de 75 días. Para el centro de la ciudad el incremento es de 44 días para el escenario A2 y de 22 para el escenario B2.

La generación de escenarios de cambio climático local apli-cando el sdsm constituye el primer intento de exploración sobre la posible evolución del clima en el espacio de estudio. Se ha realiza-do a partir del acopio de información meteorológica que permite definir las características de la climatología local para su acopla-miento a los resultados regionales de un Modelo de Circulación 5 Ver figuras de lluvia anual Puebla.6 Ver figuras de lluvia en Puebla.

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Ambiente urbano 2050

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Figura 12. Tmax anual 1961-2000

Figura 13. Lluvia anual 1961-2000

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Efectos climáticos de la urbanización en la zona metropolitana de Puebla

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Figura 14. Tmax anual A2 (años de 1950)

Figura 15. Lluvia anual A2 (años de 1950)

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Ambiente urbano 2050

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Figura 16. Tmax anual B2 (años de 1950)

Figura 17. Lluvia anual B2 (años de 1950)

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Efectos climáticos de la urbanización en la zona metropolitana de Puebla

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General, el hadcm3 desarrollado por el Centro Hadley del Reino Unido. No se pretende que se tome como un resultado definitivo, ya que será mediante la confrontación de estos resultados con es-cenarios que se desarrollen más adelante con base en otros mode-los, que se pueda valorar y establecer su nivel de incertidumbre.

Consideraciones finales

Durante un buen tiempo se ha seguido a través de los recursos instrumentales y de información satelital el comportamiento de la temperatura en el área de estudio; sin embargo, no se considera todavía la posibilidad de plantear una tendencia sobre la evolución de esta variable, en términos de los cambios superficiales. Para ilustrar esta limitación se presenta la figura correspondiente con los datos de temperatura media anual, registrada en el observato-rio de la Universidad de Puebla.

De acuerdo con la línea de tendencia, se considera que en el centro de la ciudad de Puebla, donde se ubica este observatorio, el incremento de temperatura es del orden de 1.3 °C en 100 años.

Como se observa en la figura 18, se requiere una serie muy larga de datos para establecer una tendencia de cambio; ésta marca de alguna manera la dirección en que continuarán las modificaciones si las condiciones que determinan este cambio siguen en el mismo sentido. La construcción de escenarios de cambio es otra forma de explorar las condiciones que pueden presentarse, no sólo a partir de las situaciones locales, sino tomando en cuenta los factores ex-ternos de carácter global que se sumarán a las tendencias locales.

En cuanto a las causas que determinan las configuraciones tér-micas locales, todo apunta a la influencia predominante de los

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Efectos climáticos de la urbanización en la zona metropolitana de Puebla

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espacios urbanizados, aunque es necesaria una revisión y un aná-lisis minucioso de la información recabada y, aún más que eso, el establecimiento de un marco teórico de referencia para encuadrar de manera consistente las observaciones realizadas.7

Referencias

Gaeb, G. M. (1970). Investigaciones del clima de la ciudad de Puebla. Comunicaciones, 17. Puebla.

Gil Olcina, A. & Olcina Cantos, J. (1997). Climatología general. Barcelona: Ariel.

Hamilton, L. (sin año). A guide to producing hrpt images using data from the class.

Oke, T. R. (1988). Boundary layer climates (2a. ed.). Londres: Routledge.

Parra, J. C. et al. (2006). Estimación de la temperatura de suelo desde datos satelitales. Revista Mexicana de Física, 52(3), 238-275.

Wilby, R. L. & Dawson, C. W. (2008). sdsm 4.2. uk: Department of Geography, Lancaster University, uk. Science Department, Environment Agency of England and Wales, uk. Department of Computer Science, Loughborough University, uk.

7 Los datos sobre el crecimiento demográfico se obtuvieron de los censos y conteos de población y vivienda del inegi, y de las Proyecciones de Población 2010-2050 de la Conapo. La expansión del territorio urbanizado se estimó con base en los siguientes procedimientos: a) clasificación de cubiertas superficiales, aplicando técnicas de teledetección en imágenes Landsat (mss, tm y etm+), con resoluciones de 57 m y 28.5 m, así como en imágenes aster, con resolución de 15 m por pixel; b) comparación de polígonos de área urbanizada del periodo 1993-1994 a 2006-2007, los primeros se obtuvieron de las capas vectoriales en escala 1:50000 del inegi; los correspondientes a la segunda fecha se trazaron sobre la aplicación Google Earth.

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ÍNDICE

Prólogo ...................................................................................... 9

Impacto del cambio climático en el desempeño de lossistemas fotovoltaicos en Mexicali: Escenario actual y 2050José Francisco Armendáriz López, Aníbal Luna León,Marcos Eduardo González Trevizoy Gonzalo Bojórquez Morales ................................................. 13

Temperatura neutral en espacios exterioresde clima desértico: Escenario actual, 2020 y 2050Gonzalo Bojórquez Morales, Luis Gabriel Gómez Azpeitia,Osvaldo Leyva Camacho, Verónica Jiménez López,Marcos Eduardo González Trevizoy Francisco Armendáriz López ................................................... 27

Ponderación de la isla de calor en la Zona Metropolitanade la Ciudad de México por extensión y población,y su comparación con el calentamiento esperadopara mediados del siglo xxiElda Luyando López, Adalberto Tejeda Martínezy Oliverio Jitrik Mercado ......................................................... 49

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Efectos climáticos de la urbanizaciónen la Zona Metropolitana de PueblaGabriel Balderas Romero ........................................................ 69

Energía recuperable de residuos urbanosen Mexicali, proyección hacia el año 2030Gisela Montero Alpírez, Marcos Alberto Coronado Ortega,Conrado García González,Margarita Stilianova Stoytcheva Zlateva,Abigail Moreno Camarena, José Ramón Ayala Bautista,José Ángel León Valdezy Daniela Guadalupe Lucía Montes Núñez ............................. 97

Uso de aire acondicionado para un escenario climáticoen la década de 2050: Afectaciones energéticasy ambientales en una ciudad con clima cálido secoNéstor Santillán Soto, Onofre Rafael García Cueto,Gabriela Peñuelas García, Sara Ojeda Benítez,Samantha Eugenia Cruz Sotelo, David EnriqueFlores Jiménez, Alejandro Adolfo Lambert Aristay Carlos Pérez Tello ................................................................ 113