1979-2013

CHELSA (https://chelsa-climate.org/)

Las regiones de montañas presentan los cambios más pronunciados de temperatura a lo largo del gradiente de elevación observados en la tierra. En algunas regiones de los Andes, las temperaturas medias anuales varían en más de 20°C en el gradiente de elevación en la vertiente oriental de la cordillera, mientras que en la cordillera occidental esta variación puede ser de 5°C (Aron & Poulsen, 2018). La tasa a la cual la temperatura del aire decrece con la elevación es muy variada espacial y temporalmente y depende de la humedad, topografía, latitud, estación, orientación, entre otros factores (Aron & Poulsen, 2018). Por ejemplo, en el altiplano boliviano, la temperatura media disminuye entre 4 ° C y más de 6°C por cada kilómetro que ascendemos en elevación (Gonfiantini et al., 2001).

Por otro lado, la temperatura promedio anual (así como las temperaturas mínimas) tiende a descender a lo largo del amplio gradiente latitudinal en el que se desarrollan los Andes, en la medida que nos alejamos del ecuador hacia regiones más estacionales. De manera general las temperaturas promedio más altas de los Andes se encuentran en los Andes del norte con valores mayores a 10°C (Venezuela, Colombia y Ecuador) tomando en cuenta todo el rango de elevación. Mientras que temperaturas promedio más bajas entre 0 y 10°C se encuentran en Perú, Bolivia, Argentina y Chile en las zonas más altas de la cordillera (Karger et al., 2017). Particularmente desde el sur de Bolivia hacia el sur de los Andes se observa temperaturas medias anuales por debajo de 0°C en las zonas más altas (Karger et al., 2017).

Bibliografía

Aron PG, Poulsen CJ. 2018. Chapter 8: Cenozoic mountain building and climate evolution. In: Hoorn C, Perrigo A, Antonelli A, eds. Mountains, climate and biodiversity. Oxford, UK: John Wiley & Sons, 111–121.

Gonfiantini R, Roche M-A, Olivry J-C, Fontes J-C, Zuppi GM. 2001. The altitude effect on the isotopic composition of tropical rains. Chemical Geology 181: 147–167.

Karger DN, Conrad O, Bohner J, Kawohl T, Kreft H, Soria-Auza RW, Zimmermann N, Linder HP, Kessler M. 2017. Climatologies at high resolution for the earth’s land surface areas. Scientific Data 4: 170122.

• Climatologías a alta resolución (~ 1km de tamaño de píxel) obtenidas de CHELSA (https://chelsa-climate.org/), cruzadas con el mapa de los Andes ver área de estudio en la pestaña Métodos)..
• Los datos de CHELSA se basan en la regionalización de las estimaciones de temperatura del modelo de reanálisis climático de ERA-Interim. Este reanálisis combina los resultados de los modelos con datos de estaciones meteorológicas y datos obtenidos de sensores remotos.
• El producto final son climatologías de temperatura mensuales para el periodo 1979-2013 que luego son sintetizados como el promedio de la temperatura anual para el periodo presentado.
• La metodología detallada se encuentra en: Karger, D.N., Conrad, O., Bohner, J., Kawohl, T., Kreft, H., Soria-Auza, R.W., Zimmermann, N., Linder, H.P. & Kessler, M. (2017) Climatologies at high resolution for the earth’s land surface areas. Scientific Data, 4, 170122.

1961-2010

Vuille et al., 2015 (https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/2015JD023126)

El cambio climático es una de las amenazas más grandes a la biodiversidad, afectando no solo la distribución de ecosistemas y especies en estado silvestre (Ramirez-Villegas et al., 2014) sino también la distribución y potencial rendimiento de los cultivos estratégicos en la región Andina, como por ejemplo el de la papa y el maíz (Tito et al., 2018).

Estudios recientes enfocados en los Andes tropicales occidentales muestran una tendencia de calentamiento significativa en las últimas décadas, particularmente arriba de los 1000 msnm, con incrementos de hasta 0.15-0.2°C por década en zonas arriba de los 4000 msnm (Vuille et al., 2015; Pabón Caicedo et al., 2020). Estas observaciones son significativas aún luego de tomar en cuenta la variabilidad climática natural en los Andes. En regiones al sur de los 18°S, los patrones de temperatura observados son más variados, con un enfriamiento observado en las zonas costeras más bajas, y un calentamiento en zonas más altas de los Andes, con magnitudes que dependen de características regionales (Vuille et al., 2015; Pabón Caicedo et al., 2020).

La naturaleza regional en los cambios observados es una clara señal del impacto del cambio climático en los Andes, siendo muy poco probable que actividades más focalizadas como el cambio de uso en el suelo y urbanización sean los principales responsables de estos patrones (Vuille et al., 2015). Sin embargo, es necesario realizar análisis espaciales a mayor detalle, dada la alta complejidad climática en los Andes. Actualmente estos análisis se encuentran limitados por la poca densidad de estaciones meteorológicas, particularmente en las zonas más altas de la cordillera (Pabón Caicedo et al., 2020).

Bibliografía

Pabón Caicedo JD, Arias D, Carril AF, Espinoza JC, Goubanova K, Fita L, Lavado W, Masiokas M, Solman S, Villalba R. 2020. Observed and projected hydroclimate changes in the Andes. Frontiers in Environmental Sciences 8: 61.

Ramirez-Villegas J, Cuesta F, Devenish C, Peralvo M, Jarvis A, Arnillas CA. 2014. Using species distributions models for designing conservation strategies of Tropical Andean biodiversity under climate change. Journal for Nature Conservation 22: 391–404.

Tito R, Vasconcelos HL, Feeley KJ. 2018. Global climate change increases risk of crop yield losses and food insecurity in the tropical Andes. Global Change Biology 24: e592–e602.

Vuille M, Franquist E, Garreaud R, Lavado Casimiro WS, Cáceres B. 2015. Impact of the global warming hiatus on Andean temperature. Journal of Geophysical Research: Atmospheres 120: 3745–3757.

• Los datos mostrados en las figuras (Vuille et al., 2015) provienen de estaciones meteorológicas de los Andes tropicales occidentales. 
• La Figura 1 muestra estaciones con una serie completa para 51 años (1960-2000) y compara si los valores observados son consistentes con los valores predichos en base a un modelo análogo simple que usa solo la variación decenal del Pacífico como variable predictiva (PDO por sus siglas en inglés).
• Para la figura 2  se estimó el promedio de la tasa de calentamiento/enfriamiento por década de todas las estaciones meteorológicas en bandas de 1000 metros de elevación, con un traslape de 500 m entre bandas.

1979-2013

CHELSA (https://chelsa-climate.org/)

La precipitación en los Andes muestra patrones geográficos asociados a la circulación atmosférica, la topografía, la influencia de los océanos Pacífico y Atlántico, las interacciones entre la zona tropical y extra tropical, la conexión Andes-Amazonía y otros procesos regionales y locales (Espinosa et al. 2020). En los Andes de Venezuela, Colombia, Ecuador, y el norte de la Patagonia (alrededor de 45°S), hay generalmente precipitaciones más altas que en el resto de los Andes donde las vertientes externas orientales y occidentales de la cordillera presentan condiciones más húmedas. Los Andes del norte de Chile y los del sur occidente del Perú son los más áridos. Por el contrario, los Andes peruanos, bolivianos y los Andes del norte de Argentina tienen un gradiente de precipitación más fuerte con zonas más áridas en el occidente y más húmedas en el oriente (Amazonía en Perú y Bolivia).

Colombia tiene el rango de precipitación más alto debido a los altos valores (>10,000 mm) registrados en las zonas cercanas al Chocó, en la vertiente occidental de la cordillera. Los Andes de Chile y Venezuela son los que tienen un rango de precipitación más restringido, entre 0 y 3000 mm. Para Argentina y Chile los mayores valores de precipitación se encuentran en los rangos de elevación de la cordillera, mientras que para Venezuela, Colombia, Ecuador, Perú y Bolivia los valores de precipitación más altos se encuentran a elevaciones intermedias.

Bibliografía

Espinoza, J.C., Garreaud, R., Poveda, G., Arias, P.A., Molina-Carpio, J., Masiokas, M., Viale, M. & Scaff, L. (2020) Hydroclimate of the Andes part I: main climatic features. Frontiers in Earth Science, 8, 64.

• Climatologías a alta resolución (~ 1km de tamaño de píxel) obtenidas de CHELSA (https://chelsa-climate.org/), cruzadas con el mapa de los Andes (ver área de estudio)
• Los datos de CHELSA se basan en la regionalización de las estimaciones de precipitación del modelo de reanálisis climático de ERA-Interim. Este reanálisis combina los resultados de los modelos con datos de estaciones meteorológicas y datos obtenidos de sensores remotos.
• El algoritmo de CHELSA incorpora predictores orográficos y exposición de los valles. El producto final son climatologías de precipitación mensuales para el periodo 1979-2013 que luego son sintetizados como el promedio de precipitación anual para el periodo presentado.
• La metodología se encuentra detallada en: Karger, DN, Conrad, O., Bohner, J., Kawohl, T., Kreft, H., Soria-Auza, RW, Zimmermann, N., Linder, HP & Kessler, M. (2017) Climatologías en alta resolución para las superficies terrestres de la tierra. Datos científicos, 4, 170122.