Temperatura del mar
Alrededor del 90% del calor acumulado en el planeta se ha almacenado principalmente en el océano en las últimas décadas, por lo que el contenido de calor del océano es un buen indicador del calentamiento. La temperatura del agua de mar es un indicador del contenido de calor del océano que se mide en grados celsius (ºC).
- Tanto la temperatura superficial del mar del golfo de Vizcaya como la temperatura del mar a diferentes profundidades están aumentando.
- Este calentamiento de la temperatura del agua del mar está produciendo una profundización de la isoterma de 14 °C.
Relación del indicador con el cambio climático
A escala global, los 75 metros superficiales de la columna de agua han experimentado un calentamiento de la temperatura de 0,09-0,13 °C por decenio, durante el período comprendido entre 1971 y 2010 asociado al calentamiento global (IPCC-AR5 2013). Concretamente en el golfo de Vizcaya se ha producido un calentamiento de toda la columna de agua desde 1990 a 2009 de aproximadamente 0,2 °C por década ligado al de la atmósfera (Bode et al. 2012). En la costa vasca, se viene detectando un calentamiento del mar superficial desde 1980 (Goikoetxea et al. 2009, Chust et al. 2022).
Los análisis de las tendencias realizados constatan un cambio gradual asociado al cambio climático a partir de los años 80, con un calentamiento de la superficie del mar hasta los 100 m de profundidad en la bahía (0,10-0,25 °C por década) (Chust et al. 2022).
Figura 1. Serie temporal de Temperatura Superficial del mar (SST) mediante satélite del golfo de Vizcaya en el periodo 1981-2021 sensor OSTIA.
El análisis de la serie temporal de temperatura superficial del mar del golfo de Vizcaya muestra una tendencia creciente significativa con una tasa de 0.191 °C ± 0.036°C por década (p< 0.0001) (Figura 1) para el periodo 1981-2021.
Figura 2. Serie temporal de la profundidad de la isoterma de 14 °C en la estación D2 en el periodo 1986-2021.
El análisis de las series temporales de la temperatura del mar en la columna indica que la temperatura a diferentes profundidades (0-100 m) tiene en promedio una tendencia positiva significativa (p=0.0001) a una tasa de 0.137°C ± 0.036 °C por década para el periodo de 1986 a 2021 (Figura 2).
Figura 3. Serie temporal de la profundidad de la isoterma de 14 °C en la estación D2 en el periodo 1993-2020.
La tendencia para la profundidad de la isoterma de 14ºC indica un aumento de la profundidad de la isoterma (es decir, la isoterma se profundiza) 4.71 m con una desviación estándar de 1.93 m por década (p=0.0154) para el periodo de 1993 a 2020 (Figura 3).
En conclusión, los análisis de las series temporales muestran que la temperatura superficial del mar del golfo de Vizcaya y la temperatura del mar a diferentes profundidades frente a la costa vasca están aumentando. Este calentamiento del mar en la zona es derivado del cambio climático y está produciendo una profundización de la isoterma de 14 °C.
La tendencia de la temperatura del agua de mar se puede medir mediante distintos indicadores:
- Temperatura superficial del mar mediante sensores de satélite para el golfo de Vizcaya
- Temperatura en la columna de agua desde la superficie a 100 metros de profundidad en la plataforma continental frente a la costa de Pasaia.
- Profundidad de la isoterma de 14 °C
Para el análisis de tendencia de la temperatura superficial del mar se descargan los datos del producto OSTIA (de sus siglas en inglés: Operational Sea Surface Temperature and Sea Ice Analysis) que proporciona datos diarios de la temperatura superficial del mar y dispone de una serie temporal que comienza en el año 1981. La fuente de los datos es el Servicio de Cambio Climático de Copernicus (C3S) (https://climate.copernicus.eu/).
Para el análisis de tendencia de la temperatura en la columna de agua y la profundidad de la isoterma de 14ºC, se recogen los datos de temperatura en la columna de agua desde la superficie a 100 metros mediante CTD (siglas en inglés de Conductividad, Temperatura y Profundidad) con una periodicidad mensual desde 1986. La estación está situada en la plataforma continental frente a Pasaia a 110 m de profundidad y se denomina D2.
El análisis de tendencia para la temperatura superficial del mar se realiza mediante Modelos Aditivos Generalizados (GAMs) (Simpson, 2018). Estos modelos son métodos adaptados para datos irregulares que permiten analizar series temporales. Para el análisis de la temperatura en la columna de agua y la profundidad de la isoterma de 14ºC, que son casos multivariantes al medirse la variable a diferentes profundidades, se ha estimado la tendencia general de la variable teniendo en cuenta cada profundidad como un efecto aleatorio y el año y estacionalidad como efectos fijos, mediante modelos de efectos mixtos (Zuur et al., 2009).
Bode, A., A. Lavín, and L. Valdés. 2012. Cambio climático y oceanográfico en el Atlántico del norte de España. Instituto Español de Oceanografía, Madrid (Spain).
Norte de España. Instituto Español de Oceanografía, Madrid (Spain). Chust, G., M. González, A. Fontán, M. Revilla, P. Alvarez, M. Santos, U. Cotano, M. Chifflet, A. Borja, I. Muxika, Y. Sagarminaga, A. Caballero, I. de Santiago, I. Epelde, P. Liria, L. Ibaibarriaga, R. Garnier, J. Franco, E. Villarino, X. Irigoien, J. A. Fernandes-Salvador, A. Uriarte, X. Esteban, D. Orue-Echevarria, T. Figueira, and A. Uriarte. 2022. Climate regime shifts and biodiversity redistribution in the Bay of Biscay. Science of the Total Environment 803:149622.
Goikoetxea, N., Á. Borja, A. Fontán, M. González, and V. Valencia. 2009. Trends and anomalies in sea-surface temperature, observed over the last 60 years, within the southeastern Bay of Biscay. Continental Shelf Research, 100 Years of Research within the Bay of Biscay - XI International Symposium on Oceanography of the Bay of Biscay 29:1060-1069.
IPCC-AR5. 2013. The Physical Science Basis. Working Group I. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA.
Simpson, G.L. 2018. Modelling Palaeoecological Time Series Using Generalised Additive Models. Frontiers in Ecology and Evolution, 6.
Zuur, A.F., Ieno, E.N. and Walker, N.J. (2009) Mixed effects models and extensions in ecology with R. New York: Springer Science.
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Global (1)
+0.2ºC
Por década
Europa (1)
+0.2ºC -+0.3ºC
Por década
Golfo de Vizcaya (2)
+0.1ºC -+0.25ºC
Por década
Profundización de la isoterma de 14 ºC
(1) Copernicus