Next Generation of IPCC SSP Climate Change Scenarios for Colombia in High Spatial Resolution Using CMIP6 Models Under WMO Prediction Standards

Abstract

In august 2021, the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) released new findings on the next generation of climate change scenarios, known as Shared Socioeconomic Pathways (SSPs). These scenarios illustrate projected changes in temperature and precipitation throughout the 21st century under four climate change models, based on approximately 33 low-resolution simulations from the Coupled Model Intercomparison Project Phase 6 (CMIP6). The primary objective of these findings is to enable statistical downscaling, generating high-resolution climate projections at the national level. This process adheres to the prediction standards established by the World Meteorological Organization (WMO), which recommend using multiple models calibrated for spatial patterns and delivering forecasts in a flexible format, such as probability density functions. The next generation of climate change scenarios predicts a mean temperature increase of 1.1 °C to 2.0 °C under the SSP1-2.6 scenario and 3.5 °C to 6.2 °C under the SSP5-8.5 scenario by the end of the 21st century, relative to the 1981-2010 reference climatology. The most significant temperature increases are expected in the southern Caribbean, the central and southern Andes, and extensive areas of the Orinoco and Amazon regions. Regardless of the scenario, annual precipitation volumes are not projected to change significantly compared to the current climate. However, according to Lang’s climate classification, these shifts suggest that the Caribbean and parts of the Andean region may transition from semi-arid to arid conditions, while sections of the Amazon could shift from super-humid to humid climates.

En agosto de 2021, el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) presentó nuevos resultados sobre la próxima generación de escenarios de cambio climático, denominado: "Trayectorias Socioeconómicas Compartidas". Estos escenarios expresan los cambios de temperatura y precipitación bajo 4 escenarios de cambio climático durante el resto del siglo XXI, utilizando alrededor de 33 modelos de baja resolución que forman parte del Couple Model Intercomparison Project Phase 6 (CMIP6). El objetivo de utilizar estos resultados fue realizar un downscaling estadístico para obtener escenarios de alta resolución espacial a nivel nacional a lo largo del siglo XXI. Para ello, se utilizaron los estándares de predicción desarrollados por la Organización Meteorológica Mundial (OMM, 2020), que sugieren el uso de varios modelos, utilizando solo aquellos que están calibrados por patrones espaciales, y entregando predicciones en un formato flexible (función de densidad de probabilidad). La próxima generación de escenarios de cambio climático sugiere que la temperatura media aumentará entre 1,1 °C y 2,0 °C en un escenario SSP1-2,6, y entre 3,5 °C y 6,2 °C en un escenario SSP5-8,5 para finales del siglo XXI. con respecto a la climatología de referencia 1981-2010. Los mayores incrementos se encuentran en la región Caribe Sur, Andina Central y Sur, y en gran parte de la Orinoquía y Amazonía. Independientemente del escenario, los volúmenes anuales de precipitación no cambiarán demasiado con respecto al clima actual. Con esos cambios en la temperatura media y la precipitación, la clasificación climática de Lang estima que el Caribe y partes de la región Andina dejarán de ser zonas semiáridas y migrarán hacia condiciones áridas, mientras que áreas de la Amazonía migrarán de superhúmedo a climas húmedos.