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Colombia Un Ejemplo mas local        BEl susto de café en Cauca (Colombia)
Café en Cauca Climas mueven hacia arriba                   B                                                  Tmedia      ...
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Café en Cauca Café mueve hacia arriba   B
Cambios De la aptitud de los cultivos   B                       Mensaje 3Localmente va a ver cambios drásticos   con la ge...
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Cambio Climático Retos y oportunidades        B• Retos: como reducir impactos sobre el clima  global:  – Reducir deforesta...
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Ciencia Cambio Climático Global (Climate) Circulation models GCM   B• Usando el pasado para aprender del futuro
Ciencia Cambio Climático Escenarios de emisiones futuros   B• Diferentes escenarios para el futuro
Modelos climáticos GCMs y resoluciones   B                                             20
Modelos climáticos Experiencia en CIAT de la modelación climática         B                                      CCCMA-CGC...
Modelos climáticos Downscaling estadístico   B• Aún el GCM más preciso es  demasiado grueso (100km)• Aumentar resolución, ...
Modelos climáticos Usamos todos para nuestra investigación!   B
Modelos climáticos Incertidumbre     B                           Mensaje 1   La incertidumbre científico SI esrelevante pa...
Ciencia cambio climático Definición de vulnerabilidad al cambio climático   B                                             ...
Ciencia cambio climático Definición de vulnerabilidad al cambio climático   B                                             ...
Herramientas de la investigación Preguntas de la investigación   B  1. Como podemos predecir la aptitud de los cultivos al...
Herramientas de la investigación Predecir los impactos a los cultivos               B1. Como podemos predecir la aptitud d...
Herramientas deResearch tools Predict impactos a los a los cultivos                 la investigación Predecir los impactos...
Ejemplo: café Cambio de aptitud al clima 2050 en Nicaragua   B
Herramientas de la investigación Determinar “Hot spots”                        B2. Cuales son las zonas que necesitan alta...
Herramientas de la investigación Predecir impacto socio-económico                              B3. Como se puede traducir ...
Herramientas de la investigación Percepción y estrategias de adaptación          B4. Que opción tenemos para obtener la pe...
Herramientas de la investigación Mitigación                                          B5. Como podemos cuantificar las emis...
Ciencia cambio climático Definición de vulnerabilidad al cambio climático    B                                            ...
Ejemplo Perfiles de vulnerabilidad a nivel comunidad      BVenden directo al consumidor   (Mercado Campesino)             ...
Ejemplo Perfiles de vulnerabilidad a nivel finca                  BVulnerabilidad = Exposición + Sensibilidad – Capacitad ...
Conclusiones para Colombia                   B• Cultivos permanentes (66.4% del PIB de 2007)  seriamente afectados: y son ...
Conclusiones Opciones de adaptación         B• Cambio varietal/especie de pasturas: especies que  aguantan sequia y tolera...
Conclusiones Opciones de mitigación                                   B                                 • Cuantificación d...
Geotecnologías en el sector agrícolaInstrumento para apoyar toma de decisiones                          Muchas gracias!   ...
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  • Losinvestigadores de CIAT estántrabajando en un proyecto de modelación de los 50 cultivos “másimportantes” a la escalainternacional, según el áreacosechada. Estos son lascifras dado un escenario de mejorcaso, en quepodríamosmigrar la cultivación de todos los cultivos a los lugares de altaadaptabilidad. Esosignificaría el desarrollo de áreasdondehoy en día no hay tierra cultivable. Y aún en estoescenario de mejorcaso, hay unasperdidassignificativas, comopara el cultivomássembrado: el trigo, queprobablementesufriráunaperdida de 15.1% de aptitudclimática.Los puntosrojossignificanque el cultivoveráunapérdida de aptitudclimática
  • Maxent? YesSuitability as before? CorrectIs this suitability an average from all the 16 downscaled model inputs? Yes, CV is of crude data input in Maxent and Measure of agreement of Maxent output. We did run the Maxent 16 times.Or derived from input of one specific model to Maxent? 16 times
  • Reducir la información, pasar gráficos a otra diapositiva pues no se aprecianHay mucho texto. El cuadro no es funcional a una presentación, por el tamaño de tipografía y la naturaleza de la información. Sería preferible un gráfico de barras verticales con los principales cultivos.
  • Gisday USFQ Quito/Ecuador

    1. 1. Análisis con Geotecnologías para mejores toma de decisiones frente cambio climático Foto Neil Palmer (CIAT) GIS day USFQ/UNIGIS, Ecuador 2011 Anton Eitzinger, Peter Laderach & Andy Jarvis
    2. 2. Que es? CIAT, DAPA, CCAFS, … B International Center for Tropical Agriculture • CIAT: Parte del grupo consultivo sobre Investigación Agrícola Internacional • Mission: Reducir el hambre y la pobreza y mejorar la salud trópicos mediante una investigación que aumenta la eco- eficiencia de la agricultura.DAPA - Decision and Policy analysis Leader DAPA: Dr. Andrew JarvisQue hacemos: Análisis de impacto, servicios deecosistemas, cambio climático, conectarmercados, Agricultura especifico por sitio, … …al día 85 investigadoresAdaptación al cambio climático progresivo CIAT/DAPA - Lead Center en CCAFS
    3. 3. Nuestra vision DAPA – Decision & Policy analysis B Creemos fuertemente en el poder de la información para tomar mejores decisiones respecto a las inversiones sobre los recursosnaturales y la agricultura, desde la finca hasta la escala global. Números. Mapas. Gráficos. Mejores políticas públicas y privadas
    4. 4. contexto SIG y agronomia B Es todo sobre agronomía! Suelo y topografíaClima y paisaje Manejo agronómico • Productividad y calidad • Condiciones ambientales optimas • Practicas adecuadas • La adaptación varietal 4
    5. 5. contexto SIG y agronomia B Es todo sobre geotecnologia! Mapas de suelo, modelos deDatos de clima (Distribuciónde lluvia y elevación, pendiente, orientación, …temperatura, radiación Control de plagas, trazabilidad ysolar), modelos de la manejo de información, …predicción del cambioclimático, evaluación delpaisaje, modelación deecosistemas, monitoreo dereforestación, uso de latierra, … • Identificar nichos ambientales (ecológicos) • Evaluar los impactos (del cambio climático) • Agricultura especifico por sitio (pe. frutas) • Agricultura de precisión (logística, inventar de producción por lote, monitoreo satelital), … 5
    6. 6. BCambio Climático Métodos y modelos para cuantificar el impacto de cambio climático en la agricultura 6
    7. 7. Cambio climático El desafío B La concentración deGases de Efecto Invernadero está aumentando Implicaciones a largo plazo para el clima y para la aptitud de los cultivos al clima 7
    8. 8. Cambio climático La aptitud de cultivos está cambiando BCambios promedios en la aptitud climática de 50 cultivos en el 2050
    9. 9. Cambio climática ¿Qué cultivos se verán afectados? B 50 cultivos seleccionados por tener mayor área cultivada a nivel mundial, según FAOSTAT, 2008 % de Área Cambio de % de Área Certeza Cambio de Certeza Cultivo Orden Área Coechada aptitud Cultivo Orden Área Coechada (%) aptitud (%) (%) Total (k Ha) (%) Total (k Ha)● Wheat, common 1 18.75 216,100 -15.1 87.1 Olive, European 24 0.77 8,894 1.0 77.3 Rice paddy (Jap.) 2 13.39 154,324 5.9 80.9 Rubber * 25 0.72 8,259 2.0 61.0 Maize 3 12.52 144,376 4.2 66.4 Cacao 26 0.66 7,567 3.9 62.8● Perennial soybean 4 8.07 92,989 -9.6 62.7 Sesame seed 27 0.65 7,539 7.2 74.4 ● European wine grape 28 0.64 7,400 -3.8 71.7● Barley 5 4.82 55,517 -2.6 91.4 Pea 29 0.58 6,730 1.2 78.2● Sorghum (low altit.) 6 3.6 41,500 -0.2 64.5 ● 30 Rye 0.52 5,994 -7.1 91.8 Cotton, Amer. upld 7 3.01 34,733 3.2 66.3 ● Perennial ryegrass 31 0.48 5,516 -8.0 84.5 Millet, common 8 2.85 32,846 4.5 69.0 ● Sugar beet 32 0.47 5,447 -15.0 83.9● Swede rap 9 2.41 27,796 -4.8 87.6 ● Plantain bananas 34 0.47 5,439 -6.9 86.1● ● Apple 35 0.42 4,786 -1.3 65.3 Bean, Common 10 2.3 26,540 -2.7 64.9 Pigeon pea 36 0.41 4,683 5.1 72.0 Sunflower 11 2.06 23,700 7.4 75.4 37 Tomato 0.4 4,597 0.8 79.4 Groundnut 12 1.93 22,232 6.4 73.0 White yam 38 0.4 4,591 8.0 70.7 Sugarcane 13 1.77 20,399 4.2 63.4 Banana 39 0.36 4,180 5.4 76.3 Potato 14 1.63 18,830 2.0 82.8 Mango 40 0.36 4,155 5.2 76.4 Tobacco 41 0.34 3,897 8.0 72.8 Cassava 15 1.61 18,608 5.1 72.7 Lentil 42 0.33 3,848 3.4 74.6 Alfalfa 16 1.32 15,214 1.8 81.3 43 Watermelon 0.33 3,785 6.3 75.0 African oil palm 17 1.15 13,277 3.5 67.1 Sweet orange 44 0.31 3,618 2.2 60.8● Oats 18 0.98 11,284 -8.9 92.0 Cashew 45 0.29 3,387 4.2 70.9 Chick pea 19 0.93 10,672 5.6 76.8 Onion 46 0.29 3,341 1.8 76.5 Coconut 20 0.92 10,616 5.4 65.9 Cabbage 47 0.27 3,138 1.0 84.9● Linseed 48 0.26 3,017 2.1 85.0 Coffee arabica 21 0.89 10,203 -10.6 71.2 Common buckwheat 49 0.24 2,743 9.7 77.6 Cowpea 22 0.88 10,176 5.6 72.6 ● Tea 50 0.24 2,717 -2.7 58.0 Sweet potato 23 0.78 8,996 2.6 72.1 All crops 100.0 1,152,825 10.8 78.5
    10. 10. Colombia Un Ejemplo mas local BEl susto de café en Cauca (Colombia)
    11. 11. Café en Cauca Climas mueven hacia arriba B Tmedia Tmedia Tmedia Ppt total Ppt Rango anual anual anual anual an Altitudinal cambio actual futuro actual fut (ºC) 190-500 25.54 27.70 2.16 5891 501-1000 23.47 25.66 2.19 3490 1000-1500 21.29 23.50 2.21 2537 1500-2000 18.36 20.58 2.22 2519 2000-2500 15.60 17.82 2.22 2555 2500-3000 13.33 15.54 2.21 2471Temperatura media reduce por 0.51oC por cada 100m en lazona cafetero. Un cambio de 2.2oC equivale a una diferenciade 440m.
    12. 12. Café en Cauca Aptitud al clima 2020 y 2050 B• Cambios significativos en el año 2020, los cambios drásticos de 2050• El caso del Cauca: reducción del área de café crecimiento y cambios en la distribución geográfica. MECETA Algunas nuevas oportunidades
    13. 13. Café en Cauca Café mueve hacia arriba B
    14. 14. Cambios De la aptitud de los cultivos B Mensaje 3Localmente va a ver cambios drásticos con la geografía de los cultivos cambiando
    15. 15. Cambio Climático La contribución de la agricultura B• Fuentes agrícolas de gases de efecto invernadero excluyendo el uso del suelo cambio Mt de CO2 eq
    16. 16. Cambio Climático Retos y oportunidades B• Retos: como reducir impactos sobre el clima global: – Reducir deforestacion en fronteras agropecuearios – Reducir fermentacion enterica por medio de mejor alimento y mejor manejo (rotacion, por ej.)• Oportunidades: Mercados de carbono – Recuperacion de tierras degradadas (aumento de carbono en el suelo) – Incentivar procesos de intensificacion – Sistemas silvopastoriles
    17. 17. Ciencia Cambio Climático Los modelos de pronostico de clima B• Porque tan seguros que el clima esta cambiando? • 21 “global climate models” (GCMs) basados en ciencias atmosféricas, química, física, biología • Se corre desde el pasado al futuro • Hay diferentes escenarios de emisiones de gases
    18. 18. Ciencia Cambio Climático Global (Climate) Circulation models GCM B• Usando el pasado para aprender del futuro
    19. 19. Ciencia Cambio Climático Escenarios de emisiones futuros B• Diferentes escenarios para el futuro
    20. 20. Modelos climáticos GCMs y resoluciones B 20
    21. 21. Modelos climáticos Experiencia en CIAT de la modelación climática B CCCMA-CGCM3.1CSIRO-MK3.0 IPSL-CM4 MPI-ECHAM5 NCAR-CCSM3.0UKMO-HADCM3 UKMO-HADGEM1 2050 A1B Escenarios de emisión = Incertidumbre políticoModelos de Circulación Global = Incertidumbre científico 21
    22. 22. Modelos climáticos Downscaling estadístico B• Aún el GCM más preciso es demasiado grueso (100km)• Aumentar resolución, uniformizar… proveer datos de alta resolución, contextualizados• Diversos métodos desde interpolación directa hasta redes neuronales, y RCMs – DELTA (empírico-estadístico) – DELTA-VAR (empírico-estadístico) – DELTA-STATION (empírico-estadístico) – RCMs (dinámico)
    23. 23. Modelos climáticos Usamos todos para nuestra investigación! B
    24. 24. Modelos climáticos Incertidumbre B Mensaje 1 La incertidumbre científico SI esrelevante para la agricultura: tenemos que tomar decisiones dentro de un contexto de incertidumbre
    25. 25. Ciencia cambio climático Definición de vulnerabilidad al cambio climático B Exposición Grado en que un sistema está expuesto a Vulnerabilidad variaciones climáticas importantes (IPCC 2001) Es el grado por elcual un sistema es Sensibilidad susceptible o Es el grado por el que está afectado un incapaz de sistema, en sentido perjudicial o enfrentarse a beneficioso, por estímulos relacionados con efectos adversos el clima (IPCC 2001) del cambio climático Capacidad de adaptación (IPCC 2001) Es la habilidad de un sistema de ajustarse al cambio climático (IPCC 2001) 25
    26. 26. Ciencia cambio climático Definición de vulnerabilidad al cambio climático B Exposición: Impacto directo al cultivo Vulnerabilidad Sensibilidad de los medios de vidaal cambio climático Capacidad de adaptación 26
    27. 27. Herramientas de la investigación Preguntas de la investigación B 1. Como podemos predecir la aptitud de los cultivos al clima del futuro? 2. Cuales son las zonas que necesitan alta atención? 3. Como se puede traducir las implicaciones del cambio climático en parámetros socio-económicos (renta, pobreza y equidad)? 4. Que opción tenemos para obtener la percepción del productor y acompañar a organizaciones y actores de cadena de suministro para diseñar escenarios adecuados para adaptación y mitigación? 5. Como podemos cuantificar las emisiones de la agricultura para reducir las causas del cambio climático (mitigación)? 6. …
    28. 28. Herramientas de la investigación Predecir los impactos a los cultivos B1. Como podemos predecir la aptitud de los cultivos al clima del futuro?Respuesta: Modelación de la aptitud del cultivo al clima actual y futuro. EcoCrop model FAO parametros Cambio de la aptitud del cultivo al clima futuroPrecipitación calibrados Temperatura 28
    29. 29. Herramientas deResearch tools Predict impactos a los a los cultivos la investigación Predecir los impactos cultivos Predecir los impacts on crops (EXPOSURE) B• Encuentra el nicho de un cultivo o Aptitud de los cultivos: Modelo MaxEnt especie animal basado en probabilidades de presencia. Distribución de probabilidad alrededor de cada variable Distribución probabilística potencial
    30. 30. Ejemplo: café Cambio de aptitud al clima 2050 en Nicaragua B
    31. 31. Herramientas de la investigación Determinar “Hot spots” B2. Cuales son las zonas que necesitan alta atención?Respuesta: Identificar focos de riesgo (Hot-Spots). Áreas donde los sistemas de la producción de los cultivos se pueden adaptar Enfoque en la adaptación Áreas donde los sistemas de la producción de los cultivos ya no son una opción  Enfoque en la diversificación de los medios de subsistencia Áreas donde los sistemas de la producción de los cultivos se estableció  Migración frontera agrícola - el riesgo de la deforestación!
    32. 32. Herramientas de la investigación Predecir impacto socio-económico B3. Como se puede traducir las implicaciones en parámetros socio-económicos?Respuesta: Definir indicadores (relación con clima) de los medios de vida y recopilación de datos Humano Social Físico • Acceso a educación • Organización • Vías de acceso • Nivel de conocimiento • Tomar decisiones, • Transporte de productos del manejo agrícola distribución de trabajo • Calidad de la vivienda • Salud y alimentación Natural Financiero • El acceso y la • Acceso al crédito disponibilidad de agua • Variabilidad de la producción • Contaminación • Variabilidad del precio • Conservación • Variabilidad de los ingresos anuales • Condiciones y y diversificación de los ingresos fertilidad del suelo • Acceso a los mercados • Acceso a la tecnología alternativa DFID Livelihood Framework, Indicadores en los 5 capitales
    33. 33. Herramientas de la investigación Percepción y estrategias de adaptación B4. Que opción tenemos para obtener la percepción del productor y acompañar a organizacionesy actores de cadena de suministro para diseñar escenarios adecuados para adaptación ymitigación?Respuesta: Grupos focales participativos con perspectivas de género. Diagnóstico rural participativo (PRA) Talleres para desarrollar estrategias de adaptación con todos los actores de la cadena. Priorizar las estrategias de adaptación según importancia 33
    34. 34. Herramientas de la investigación Mitigación B5. Como podemos cuantificar las emisiones de la agricultura para reducir las causas del cambioclimático?Respuesta: Estimar la huella carbono de la producción Decisiones que protegen el medio ambiente Comunicación con compradores Opciones para marketing CoolFarmTool: Unilever & University of Aberdeen 34
    35. 35. Ciencia cambio climático Definición de vulnerabilidad al cambio climático B Exposición: Vulnerabilidad Impacto directo al cultivoal cambio climático Sensibilidad Perfiles de vulnerabilidad Capacidad de adaptación 35
    36. 36. Ejemplo Perfiles de vulnerabilidad a nivel comunidad BVenden directo al consumidor (Mercado Campesino) SENSITIVITY & ADAPTIVE CAPACITYVenden a intermediario Hacen los dos
    37. 37. Ejemplo Perfiles de vulnerabilidad a nivel finca BVulnerabilidad = Exposición + Sensibilidad – Capacitad adaptiva 37
    38. 38. Conclusiones para Colombia B• Cultivos permanentes (66.4% del PIB de 2007) seriamente afectados: y son cultivos de inversiones de largo plazo• Tema de seguridad alimentaria, y pobreza: muchas de los cultivos afectados son de agricultores pequeños• Claras prioridades nacionales (Colombia): • Costa Caribe por calor/sequia • Sistemas productivos permanentes (incluido la ganadería)
    39. 39. Conclusiones Opciones de adaptación B• Cambio varietal/especie de pasturas: especies que aguantan sequia y tolerancia a encharacamiento de suelos• Irrigacion, y sistemas de distribucion de aguas• Uso de ganado resistente, rustico• Manejo de suelos -> reducir compactacion, y mejorar drenaje• Buenas sistemas de rotacion• Sistemas silvo-pastoriles – sombra reduce temperatura• Diversificacion de fuente alimenticia para ganado• Encillaje• Lo ultimo en CIAT en mejoramiento de Brachearia: – Hibridos nuevos con multiples tolerancias
    40. 40. Conclusiones Opciones de mitigación B • Cuantificación de la emisiones y secuestración de carbono (huella de carbono) de diferentes formas de producción Product Carbon Footprint (PCF) 10kg CO2-e/kg-1 parchment coffee 7,8 8,0 Pesticide production Decisiones que 8 5,4 4,9 Gas use protegen el medio 6 ambiente Diesel use 4 Electricity use Comunicación con 2 Off-farm transport compradores 0 Crop residue managment Opciones para Waste water production -2 marketing Fertiliser induced N2O Fertiliser production Biomass shade CoolFarmTool: Unilever & University of Aberdeen 40
    41. 41. Geotecnologías en el sector agrícolaInstrumento para apoyar toma de decisiones Muchas gracias! A.Eitzinger@cgiar.org funkbag http://dapa.ciat.cgiar.org/ GIS day USFQ/UNIGIS, Ecuador 2011 Anton Eitzinger, Peter Laderach & Andy Jarvis

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