Evaluación del efecto Cambio Climático en la costa a través de indicadores de impacto asociados con el clima del oleaje

Abstract

El cambio climático impactará de forma diferenciada en las zonas costeras europeas a través del oleaje, lo que condicionará procesos erosivos, la estabilidad de las defensas costeras y la calidad de recursos recreativos como el surf. Para analizarlo, se seleccionaron cinco áreas de estudio (Holanda Meridional, Landas, Toscana, Oporto y Maspalomas) y se utilizaron datos de la base Downscaled Ocean Waves (DOW), que combina un hindcast histórico (1985–2022) y proyecciones de modelos CMIP6 para finales de siglo bajo los escenarios SSP2-4.5 y SSP5-8.5. A partir de estas series, se calcularon tres indicadores de impacto: la profundidad de cierre como proxy del potencial erosivo, el peso medio de piezas de manto como medida de exigencias de diseño estructural y un índice de surfeabilidad que integra el estado de mar y el tipo de rotura. La metodología consistió en aplicar un enfoque delta para estimar cambios relativos y absolutos respecto a las condiciones históricas, complementado con un análisis de concordancia entre modelos para evaluar la robustez de las proyecciones. Los resultados muestran que la profundidad de cierre tenderá a incrementarse en fachadas atlánticas expuestas, lo que implica mayor movilización de sedimento, mientras que en zonas subtropicales se proyectan descensos bajo altas emisiones; el peso de piezas de manto aumenta en regiones donde se intensifican los extremos de oleaje, lo que exigirá reforzar criterios de diseño de infraestructuras; y la surfeabilidad experimenta una reducción de la calidad de las olas en invierno con ligeras mejoras estivales, dependiendo de la orientación y del régimen espectral. En conclusión, el estudio demuestra que los impactos del cambio climático sobre el clima de oleaje no son homogéneos y que su integración en la planificación costera resulta esencial para diseñar estrategias de adaptación que equilibren protección, sostenibilidad y aprovechamiento de los recursos.

Climate change will impact European coasts differently through wave climate, affecting erosive processes, the stability of coastal defenses, and the quality of recreational resources such as surfing. To assess these effects, five study areas were selected (Southern Holland, Landes, Tuscany, Oporto, and Maspalomas) using data from the Downscaled Ocean Waves (DOW) database, which integrates a historical hindcast (1985–2022) with CMIP6-based projections for the end of the century under scenarios SSP2-4.5 and SSP5-8.5. From these series, three impact indicators were calculated: depth of closure as a proxy for erosive potential, mean armor unit weight as a measure of structural design requirements, and a surfability index integrating sea state and breaking type. The methodology applied a delta approach to estimate absolute and relative changes compared with historical conditions, complemented by an inter-model agreement analysis to assess robustness. Results show that depth of closure is projected to increase along exposed Atlantic coasts, implying greater sediment mobilization, while subtropical areas may experience decreases under high-emission scenarios; armor unit weight increases in regions where wave extremes intensify, pointing to stricter structural design demands; and surfability tends to decline in winter with slight improvements in summer, depending on coastal orientation and spectral regime. In conclusion, the study demonstrates that climate change will alter wave-related impacts in non-uniform ways, highlighting the importance of integrating wave climate projections into coastal planning to design adaptation strategies that balance protection, sustainability, and the use of coastal resources.