Anexo V Caracterización climatológica del distrito de cuenca fluvial de Catalunya

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1 Plan de gestión del distrito de cuenca fluvial de Catalunya Anexo V Caracterización climatológica del distrito de cuenca fluvial de Catalunya Octubre de 2009

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3 ÍNDICE ANEXO V. Caracterización climatológica del distrito de cuenca fluvial de Catalunya...5 ANEXO V.1. Origen de los datos...5 ANEXO V.1.1. Climatología...5 ANEXO V.1.2. Precipitación...6 ANEXO V.1.3. Temperatura...12 ANEXO V.1.4. Evapotranspiración

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5 ANEXO V. CARACTERIZACIÓN CLIMATOLÓGICA DEL DISTRITO DE CUENCA FLUVIAL DE CATALUNYA ANEXO V.1. Origen de los datos La información climática utilizada para nutrir el modelo hidrológico pertenece a la red de estaciones climáticas del Instituto Nacional de Meteorología (INM, actualmente Agencia Española de Meteorología, AEMET). Estos datos provienen de las de 600 estaciones climáticas alrededor de Catalunya, de las que se han seleccionado 157 para la caracterización pluviométrica y 69 para la termométrica según una distribución espacial más o menos homogénea y la extensión del periodo de registro. A partir de aquí, se han obtenido las series de precipitación y evapotranspiración diarias sobre cada unidad hidrográfica o subcuenca de cálculo donde se aplica el modelo. Esta asignación de áreas asociadas a las diferentes estaciones de esta red básica, convenientemente completada con un registro estadístico continuo en las estaciones próximas más completas, se realiza en función del peso o influencia de estas estaciones, de acuerdo con el inverso de la distancia al cuadrado. Hay que mencionar también, que las series de aportaciones de los últimos 12 años pertenecen a la red de estaciones climáticas SMC (Servicio Meteorológico de Catalunya), que se han intentado homogenizar con la red original del INM. ANEXO V.1.1. Climatología Con carácter general y, fundamentalmente según la altitud y la distancia respecto al mar, se pueden distinguir cinco tipos de clima de características diferenciadas: el alpino, el subalpino y las variantes del clima temperado mediterráneo, de montaña alta, de montaña media y baja y litoral. Todos estos tipos se dan en Catalunya y en el DCFC, con una gran diversidad ocasionada por la orografía y el emplazamiento al sur de Europa y al levante de la Península ibérica que, en general, le confieren unos inviernos suaves y unos veranos secos, con marcadas épocas de transición en otoño y primavera, cuando hay una destacada concentración de las lluvias. La variabilidad, tanto geográfica como estacional e interanual, es pues, la característica básica del clima y, consecuentemente, del régimen de ríos catalanes. 5

6 ANEXO V.1.2. Precipitación La precipitación media anual del período 1940/2008 representa un volumen de ,7 hm 3, lo que supone una precipitación media anual de 695 mm en una superficie de km 2 (sin tener en cuenta las rieras). Las precipitaciones más elevadas se producen a lo largo de las cabeceras del Ter, el Fluvià y la Muga, con valores medios que superan los mm, y que llegan a los mm en la cabecera del Ter. A grandes rasgos, la precipitación disminuye de norte a sur, donde se estiman valores mínimos de pluviometría media del orden de 460 mm (Baix Gaià). Esta distribución depende tanto del régimen general de circulación atmosférica en este punto del Mediterráneo, como de los efectos de la orografía, según se puede observar en el Mapa V 1. Todos estos resultados y mapas se han contrastado con otras referencias y estudios climáticos para poderlos validar. Tabla V 1 Características de las cuencas principales y rieras. Fuente: elaboración propia. Nombre Área acumulada (Km 2 ) Precipitación media anual (mm) Precipitación media anual (hm 3 ) La Muga ,2 El Fluvià ,2 El Ter ,7 El Daró ,1 El Llobregat ,0 El Besòs ,8 La Tordera ,6 El Foix ,5 El Gaià ,9 El Francolí ,8 Riudecanyes ,6 Rieras Costa Brava norte ,8 Rieras litorales Muga-Fluvià ,2 Rieras Costa Brava ,1 Rieras Maresme y Besòs ,5 Rieras del Pla de Barcelona y Delta del Llobregat y del Besòs ,0 Rieras litorales Garraf-Foix ,3 Riera de La Bisbal ,6 6

7 Nombre Área acumulada (Km 2 ) Precipitación media anual (mm) Precipitación media anual (hm 3 ) Rieres litorales Gaià-Francolí ,9 Rieres meridionales ,4 TOTAL ,2 695, , Precipitación (mm) Precipitación media=695 mm 0 El Fluvià El Ter La Muga La Tordera El Daró El Llobregat El Besòs El Siurana El Riudecanyes El Foix El Francolí El Gaià Figura V 1 Precipitación media anual en las cuencas principales durante el período 1940/2008. Fuente: elaboración propia. La elevada variabilidad interanual se muestra en la siguiente Figura V 2, para el conjunto del DCFC, a lo largo de todo este periodo de estudio. Es interesante destacar como se llegan a producir situaciones extremas, con años consecutivos donde se dobla la pluviometría de un año al otro. 7

8 1.400 Precipitación anual media (mm) Año Figura V 2 Evolución de las precipitaciones anuales medias en el conjunto del DCFC a lo largo del periodo 1940/2008. Fuente: elaboración propia. La variabilidad estacional, que determina propiamente el régimen fluvial, también es muy marcada, concentra las lluvias en otoño y primavera, a menudo en forma de aguaceros. Este patrón es similar en gran parte de Catalunya, pero es más acusado en las cuencas mediterráneas y más uniforme en zonas más montañosas (véase Figura V 3). 8

9 Mapa V 1 Mapa de pluviometría media del periodo 1940/2008. Fuente: elaboración propia. Las nevadas son relativamente escasas, con mantos estables por encima de los m de altitud. Sólo tienen un peso destacado sobre los caudales de las cabeceras del Llobregat y, sobre todo, del Ter en los años más húmedos y lluviosos. 9

10 Figura V 3 Precipitación mensual en la estación 20032, del Ter a Sau y en la EA A0028, del Francolí a Montblanc. Fuente: elaboración propia. Finalmente, hay que destacar que en los registros previos a 1940 no se encuentran sequías tan extremas como las de los años 40 o la de los últimos 10 años. Hay un importante período de sequía en los años 20, que se considera más leve que los anteriores. Los períodos de sequía también presentan variabilidad temporal. Por lo tanto, es posible una situación de sequía en determinadas cuencas y, en el mismo período, situaciones de sequía leve o inexistente en el resto de cuencas. Para estudiar la simultaneidad de las sequías en el territorio, así como la intensidad, se ha utilizado el indicador IPE (Índice de Precipitación Estandarizada, IPE, Mckee et alter, 1993). Este índice representa el número de desviaciones estándar que cada registro de precipitación se desvía de la media histórica. Con su uso se llega al supuesto que la serie de precipitaciones anuales sigue una distribución normal de media 0 y una desviación típica 1, de modo que, para normalizar y estandarizar la serie, el índice IPE se define para cada registro anual, como: Pi P IPE s P m 10

11 Donde P i es la precipitación acumulada del año, P m es la precipitación anual media en el período analizado y s P es la desviación típica o estándar de la serie de precipitaciones anuales den el período de análisis. La categorización del índice IPE permite establecer la intensidad de sequía (aunque en términos relativos al período de años considerados, ya que la caracterización del índice depende de la medida de esta muestra) y asociar a cada categoría una probabilidad de ocurrencia según las referencias siguientes (1): Tabla V 2 Clasificación de sequías según el índice IPS. Fuente: elaboración propia. Intensidad de sequía IPE Probabilidad de ocurrencia Sequía extrema: IPE< - 1,65 < 5 % de los años Sequía severa: -1,65 < IPE < -1,28 < 10 % de los años Sequía moderada: -1,28 < IPE < -0,84 < 20 % de los años Sequía leve o inexistente: IPE > -0,84 20 a 50 % de los años (1) Otras referencias determinan las categorías de IPS en: < -2; a -1.5; a -1.0; a 0. Aplicando este índice a las series anuales de las diferentes cuencas principales, así como al conjunto de cuencas, en lo que se refiere a series mensuales desde octubre de 1940 hasta septiembre de 2007, se obtienen los resultados de la Figura V 4. A la izquierda constan los valores anuales de precipitación (en mm) y se indican en amarillo, como referencia, aquellos valores que se encuentran por debajo del 75% de los valores de media; a la derecha constan los valores del índice IPE, con los colores indicados en las categorías de la tabla anterior. Como se puede observar, las sequías pueden no afectar por igual a todo el territorio, de modo que a través del IPE se localizan los años más secos y los que presentan sequías sectoriales y no generales. Por lo tanto, podemos determinar que durante los años y se sufrió una sequía extrema, mientras que otros años secos, como el , no presentan un escenario extremo de falta de lluvias. 11

12 Rieres lit. Rieres lit. Francolí Gaià Foix Llobregat Besòs Tordera Daró Ter Fluvià Muga Conjunt CIC Francolí Gaià Foix Llobregat Besòs Tordera Daró Ter Fluvià Muga Conjunt CIC Princ.(*) Princ.(*) ,11 0,21 0,15 0,08 0,30 0,81 0,89 0,28 0,80 0,44 1,63 0, ,70 1,43 0,83 0,26 0,28 0,33 0,14 0,67 0,41 0,37 1,16 0, ,09-0,51-0,75-0,87-0,39-0,81-0,84-1,10-0,56-0,64-0,35-0, ,32 1,00 1,40 0,88 1,42 1,18 1,21 0,51 1,36 0,91 0,93 1, ,54-1,97-1,93-1,69-2,10-2,01-1,71-0,95-1,77-1,57-1,56-1, ,14 0,85 1,11 0,69 0,43-0,18 0,16-0,48 0,20 0,07 0,46 0, ,99-0,85-0,99-0,82-0,86-1,22-0,89-0,16-1,01-0,70 0,03-0, ,24-0,95-0,80-0,83-0,45-0,27 0,07 0,12-0,38-0,32-0,61-0, ,86-0,44-0,31-0,88-0,25-0,55-0,74-0,51-0,08 0,26-1,18-0, ,54-1,66-1,64-1,36-1,09-1,00-1,06-1,32-0,97-0,98-1,44-1, ,38 0,67 0,81 0,74 0,57 0,67 0,10 0,69 0,48 0,25 0,96 0, ,56 0,97 0,63 0,08 0,23 0,37 0,36-0,71-0,07-0,45-0,90 0, ,69-0,90-0,76-0,48-0,63-0,45-0,37-0,97-0,58-1,24-1,19-0, ,20-0,28 0,25 0,07 0,52 1,04 0,56-0,52 0,25 0,76 0,80 0, ,62-0,44-0,51-0,40 0,03-0,22-0,21-0,46-0,12-0,01-0,34-0, ,13 0,26 0,71 0,77-0,06-0,54-0,37-0,50-0,25-0,38 0,48-0, ,27 0,09-0,11 0,11-0,11-0,13 0,05 0,58 0,11-0,24 0,05 0, ,20-1,27-1,68-1,53-1,29-0,95-0,80-0,71-1,31-1,26-0,70-1, ,23 1,85 1,64 1,93 2,08 1,83 1,91 2,01 1,74 2,16 0,88 1, ,28 0,38 0,63 0,82 0,87 0,60 0,36 0,13 0,46 0,53-0,85 0, ,10 0,40 0,07-0,26-0,13-0,20-0,17-0,49-0,46-1,02-1,47-0, ,06 0,98 0,49 0,30 0,34 0,49 0,10-1,14 0,04 0,29 0,15 0, ,16 0,66 0,93 1,16 2,14 2,12 2,16 1,99 2,35 1,95 1,23 2, ,07 0,08-0,47-0,76 0,36 0,44 0,54 0,18 0,82 1,21 1,92 0, ,60-0,05-0,67-0,92-0,51-0,75-0,29 0,37-0,56-0,70-0,15-0, ,19 0,42 0,14 0,02 0,27 0,72 0,39 0,89 0,15 0,01 0,71 0, ,95-0,88-1,21-0,79-0,87-0,93-0,67-0,94-0,72-1,10-1,41-0, ,14 0,40-0,32-0,03-0,06-0,14-0,25-0,99-0,33 0,33-0,61-0, ,72 2,60 2,22 1,31 2,07 1,72 1,84 1,31 2,09 1,39 2,06 2, ,89-0,47-0,77-0,87-1,31-1,36-0,89-0,50-1,22-1,58-0,69-1, ,47 1,34 1,15 1,29 1,47 2,23 2,49 2,00 1,64 1,29 1,33 1, ,29 3,42 2,77 3,20 2,63 2,75 2,58 2,24 2,81 2,01 1,32 2, ,65-1,32-1,69-1,62-1,71-1,46-1,56-2,12-1,86-2,07-1,59-1, ,31 0,79 0,71 0,93 0,57 0,51 0,06 0,46 0,81 0,54 0,08 0, ,32-0,13-0,06 0,07 0,30-0,30-0,24-1,08-0,17-0,86-1,35-0, ,35-0,58-0,47-0,02-0,26-0,14-0,25-0,64-0,15-0,22-0,67-0, ,64 0,95 1,88 1,72 1,41 1,44 1,37 2,89 1,94 0,59 0,25 1, ,05-0,11 0,35 0,16-0,14-0,10 0,23 1,26 0,18-0,03-0,96-0, ,50-0,41-0,15-0,08-0,08-0,25-0,39-1,31-0,79-1,15-0,35-0, ,08-0,61 0,02 0,29-0,42-0,36-0,16 0,06-0,49-0,15 0,75-0, ,42 0,10-0,41 0,25-0,24-0,27-0,38-0,27-0,36-0,34 0,35-0, ,04-0,47-0,33-0,02 0,12 0,68 0,56 0,35 0,94 0,96 0,80 0, ,80-0,81-0,19-0,50-0,82-1,14-1,20-0,73-0,99-0,96-0,66-0, ,92 0,41 0,54 0,96 1,01 0,92 0,54 0,08 0,49 0,35-0,13 0, ,18-0,91-0,74-1,14-0,98-1,29-1,25-1,45-0,77-0,63-0,69-1, ,24-0,77-0,55-0,44-1,15-0,53-0,56-0,17-0,94-0,83 0,03-0, ,66-1,33-0,82-1,06-0,70-0,94-0,90 0,14-0,53-0,48 0,04-0, ,53 1,09 1,28 1,73 0,70 0,92 1,50 1,21 1,05 1,84 1,30 1, ,69-0,79-1,10-0,42-0,81-0,27-0,67-1,16-0,85-1,19-1,15-0, ,19-0,46-0,46-0,65-0,05-0,35-0,21 0,41 0,26 0,17 0,77 0, ,96-0,02 0,81 1,47 0,40 0,98 1,00 0,07 0,15 0,03 0,02 0, ,34 1,51 1,53 1,03 1,83 1,51 1,60 1,49 1,80 2,27 2,88 1, ,46-0,40-0,16-0,64-0,07 0,41 0,20 1,02 0,28 0,59 0,91 0, ,47-0,83-0,06-0,72-0,96-0,78-0,94 0,17-0,94-0,51-0,09-0, ,10 0,15 0,40 0,23 0,27-0,10-0,06 0,65 0,23 0,25-0,01 0, ,95 1,16 1,33 1,49 1,36 0,63 0,29 0,43 0,77 1,10 1,11 1, ,69 1,11 1,16 1,26 1,39 1,28 1,01 0,21 1,01 1,34 0,58 1, ,74-0,34-0,65-0,90-0,88-0,44-0,21-0,48-0,83-0,72-0,89-0, ,71-0,12-0,58-0,55-0,76-0,92-0,78-0,48-0,55-0,54-0,44-0, ,96-0,53-0,75-0,55-0,90-0,91-1,27-1,13-1,26-1,14-1,03-1, ,84-0,59-0,62-1,00-0,86-0,76-0,16-1,17-0,74-0,41-0,59-0, ,73-0,14 0,13 0,57-0,21 0,35 1,05 0,51 0,37 1,11 0,67 0, ,33 0,06 0,17 0,25-0,22-0,05-0,13-0,16-0,35-0,01-0,27-0, ,09 1,20 1,20 1,19 0,83 0,52 0,97 1,22 0,61 1,68 1,13 0, ,08-1,25-1,19-1,42-1,76-1,33-1,05-0,37-0,96-0,71-0,97-1, ,05-0,25-0,51-0,57-0,38-0,20-1,57 0,46-0,51 0,07 0,11-0, ,60-1,56-1,68-1,46-1,55-1,56-1,61-1,33-1,90-1,66-1,47-1, ,10-1,11-1,31-1,08-0,20-1,30-1,50-0,55-0,29-0,32-1,09-0,65 Figura V 4 Índice IPE para registros anuales en las cuencas y rieras principales. Fuente: elaboración propia. ANEXO V.1.3. Temperatura Las temperaturas también presentan una gran variabilidad espacial o territorial, muy determinada por la altitud, aunque es una variable mucho más regular que la precipitación y esto hace que interanualmente las diferencias entre unos años y otros sean muy menores. La temperatura media anual del DCFC es de unos 13,8ºC, a pesar de que, durante el invierno, hay una diferencia notable entre el litoral costero (clima propiamente mediterráneo), con temperaturas medias alrededor de los 10ºC, y el interior (por debajo de los m de altitud), con temperaturas medias invernales entre 3 y 7ºC. El efecto es mucho más acusado, evidentemente, en alta montaña. Las temperaturas de verano son más homogéneas, alrededor de los 25 ºC en la costa y entre los 21 y 25 en el interior. 12

13 Temperatura (ºC) Año EA Terrassa Ter Embalse Sau 5002 Francolí EA A0028 Montblanc Figura V 5 Temperatura media mensual en 10 años en estaciones repartidas por el territorio. Fuente: elaboración propia. ANEXO V.1.4. Evapotranspiración La evapotranspiración se calcula directamente, de forma simplificada, como una función que depende únicamente de la temperatura, de acuerdo con la fórmula de Thornthwaite. Se estima la evapotranspiración potencial (ETP), y a posteriori se ajusta, como evapotranspiración real (ETR), mediante los balances con la lluvia y el agua disponible en el suelo en cada instante de cálculo. En la Figura V 6 se muestra la distribución de la evapotranspiración potencial media del período 1940/2008 para las cuencas principales. La pérdida de agua efectiva por la escorrentía que se puede observar, una media anual del 70%, determina los fuertes estiajes de la mayor parte de ríos catalanes. 13

14 Francolí Gaià Foix Llobregat Besòs Tordera Ter Daró Fluvià Muga ETP (mm) ETR (mm) Figura V 6 Comparación entre evapotranspiración potencial y real (en mm) para las cuencas principales. Fuente: elaboración propia. 14