Cambio climático y pesquerías

9PROYECTO FIP N° 2014-25

“IDENTIFICACIÓN, CARACTERIZACIÓN Y VULNERABILIDAD AL CAMBIO CLIMÁTICO DE HÁBITAT ESENCIALES ASOCIADOS A RECURSOS HIDROBIOLÓGICOS DE IMPORTANCIA ECONÓMICA EN CHILE”

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OBJETIVO GENERAL
Identificar, caracterizar y estudiar la vulnerabilidad al cambio climático del hábitat esencial de los recursos pesqueros: jurel, anchoveta (pesquería centro-sur), algas pardas (macrozona norte), loco (nacional) y chorito (zona sur).

PRODUCTOS PRINCIPALES
1. Creación de una base de datos bibliográfica con un total de 601 referencias ingresadas a las librerías del ordenador bibliográfico EndNote X7 (Figura 1) para los distintos recursos pesqueros en estudio, de estas referencias 215 corresponden a los recursos pelágicos: jurel frente a Chile y anchoveta centro-sur y 351 a recursos bentónicos: loco frente a Chile, chorito en zona sur y algas pardas en zona norte.

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Figura 1. Ventana de acceso principal a la base de datos bibliográfica en EndNote X7.
Figura 2. Ejemplos de variables consideradas en la matriz de conocimiento: a) abundancia total de huevos de anchoveta en la zona centro-sur, b) distribución espacial de la CPUE (ton/100 m3) promedio de jurel para el período 2001-2011. Panel derecho: Ejemplo de imágenes satelitales promedios mensuales (marzo 2009) de: c) temperatura superficial del mar, d) concentración de clorofila a, e) viento superficial del mar y f) anomalía del nivel del mar y corrientes geostróficas

2. Creación, mediante investigación bibliográfica e información de variables pesqueras, oceanográficas y ambientales (Figura 2), de una matriz de conocimiento (Figura 3) que caracteriza y delimita el hábitat esencial asociado a cada uno de los recursos pesqueros en el estudio.

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Figura 3. Ejemplo de matriz de conocimiento elaborada con información bibliográfica, pesquera, oceanográfica y ambiental (la figura muestra la matriz para el recurso anchoveta centro-sur).

3. Caracterización y elaboración de modelos conceptuales de hábitat esencial para cada uno de los recursos pesqueros de estudio (jurel, anchoveta centro-sur, loco, chorito, algas pardas) considerando las distintas fases del ciclo de vida (ejemplo: huevo-larva, juvenil, adultos) y las áreas de distribución (ejemplo: zonas de desove, crianza y alimentación) y sus conectividades. En estos modelos se asoció la dinámica de la población, la comunidad con la pesca y el medio ambiente abarcando tres planos: (1) el entorno físico-ambiente, (2) biológico, y (3) el pesquero. A continuación se muestran (Figura 4 a Figura 8) los modelos conceptuales para cada uno de los recursos del estudio.

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Figura 4. Modelo conceptual espacio temporal (4×4) de la pesquería del jurel.
Figura 5. Modelo conceptual espacio temporal (4×4) de la pesquería de la anchoveta Centro – Sur
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Figura 6. Modelo conceptual espacio-temporal de la pesquería del recurso Concholepas concholepas (Loco).
Figura 7. Modelo conceptual espacio temporal de la pesquería del chorito (Mytilus chilensis). Los asteriscos indican que el sistema acuicultor en la zona de Chiloé, interactúa con los procesos de abundancia de adultos, disponibilidad de larvas y dispersión.
Figura 8. Modelo conceptual espacio-temporal de la pesquería del recurso macroalgas pardas.

4. Mapas de la distribución del hábitat esencial para los recursos pesqueros considerados y su relación con el cambio climático, los cuales se obtienen al clasificar en ArcGIS las imágenes de predicción actual y futura de la distribución del indice de aptitud de hábitat (HSI). El indice de aptitud de hábitat usado es de Gormley et al. (2013) y se clasifica en 3 categorías: 0 a 0.1 (No Apto), 0.1 a 0.5 (Menos Apto) y 0.5 a 1 (Más Apto). En las Figuras 9 y 10 se muestra como ejemplo los mapas anuales de predicción actual (2005) y futura (2055) del HSI de adultos de jurel y anchoveta respectivamente, en los cuales se destaca el aumento en las áreas de “Más aptitud” hacia 2055 con respecto a 2005.

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Figura 9. Mapas de predicción anualdel índice de aptitud de hábitat (HSI) para adultos de jurel: imagen superior izquierda actual (2005), derecha futura (2055), imagen inferior HSI clasificado según Gormley etal., 2013  izquierda actual (2005, derecha futura (2055).
Figura 10. Mapas de predicción anual del índice de aptitud de hábitat (HSI) para adultos de anchoveta: imagen superior izquierda, actual (2005), derecha, futura (2055); imagen inferior HSI clasificado según Gormley et al., 2013  izquierda, actual (2005), derecha, futura (2055).
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Figura 11. Mapas de los modelos de predicción del índice de aptitud de hábitat (HSI) de juveniles-adultos de loco bajo los dos modelos empleados (modelo completo y modelo reducido). Se ilustra para cada modelo la distribución espacial de las distintas categorías de hábitat para el escenario actual y el escenario de cambio climático. La Figura ilustra la presencia predicha  empleando un espectro de color desde el azul claro al rojo, con los valores más cálidos señalando mayor idoneidad de hábitat.

5. Modelos predictivos de la distribución del hábitat esencial para los recursos pesqueros considerados y su relación con el cambio climático. En la Figura 11 se muestra un ejemplo para el recurso Loco (en su estadío juvenil-adulto).

6. Mapas de índice de vulnerabilidad al cambio climático de hábitat esencial para los recursos pesqueros en estudio. En las Figuras 13 a la 16 se muestran ejemplos de mapas de índice de vulnerabilidad de todas las especies en estudio.

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Figura 12. Mapa de índice de vulnerabilidad (IV) de huevos de jurel. Se muestra  la distribución espacial de las distintas categorías de vulnerabilidad frente al cambio climático, observándose la vulnerabilidad predicha empleando un espectro de color desde el azul al rojo. Los tonos más fríos como el azul  (valores negativos) señalan mayor vulnerabilidad frente a los cambios de clima y hábitat, a su vez, los colores cálidos (valores positivos) indican una mejoría o ausencia de vulnerabilidad producto de estas variaciones.
Figura 13. Mapa de índice de vulnerabilidad (IV) de huevos de anchoveta centro-sur. Se muestra  la distribución espacial en los meses de mayor presencia de huevos en los datos (a: agosto, b: septiembre, c: octubre) en las distintas categorías de vulnerabilidad frente al cambio climático, observándose la vulnerabilidad usando un espectro de color desde el azul al rojo. Los tonos más fríos como el azul  (valores negativos) señalan mayor vulnerabilidad frente a los cambios de clima y hábitat, a su vez, los colores cálidos (valores positivos) indican una mejoría o ausencia de vulnerabilidad producto de estas variaciones.
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Figura 14. Mapas de índice de vulnerabilidad (IV) de los distintos estadios de loco bajo el modelo reducido. Se ilustra para cada estadio la distribución espacial de las distintas categorías de vulnerabilidad frente al cambio climático. La Figura muestra la vulnerabilidad predicha empleando un espectro de color desde el púrpura al naranjo, con los valores más fríos (púrpura) señalando mayor vulnerabilidad frente a los cambios de clima y hábitat. A su vez, los colores cálidos indican una mejoría o ausencia de vulnerabilidad producto de estas variaciones.
Figura 15. Mapas de índice de vulnerabilidad (IV) de chorito bajo el modelo reducido. Se muestra la distribución espacial de las distintas categorías de vulnerabilidad frente al cambio climático. La Figura ilustra la vulnerabilidad predicha empleando un espectro de color desde el púrpura al naranjo, con los valores más fríos señalando mayor vulnerabilidad negativa frente a los cambios de clima y hábitat. A su vez, los colores cálidos indican una mejoría o ausencia de vulnerabilidad producto de estas variaciones.
Figura 16. Mapas de índice de vulnerabilidad (IV) de las tres especies de algas pardas estudiadas bajo el modelo reducido. Se ilustra para cada especie la distribución espacial de las distintas categorías de vulnerabilidad frente al cambio climático. La Figura muestra la vulnerabilidad predicha empleando un espectro de color desde el púrpura al naranjo, con los valores más fríos señalando mayor vulnerabilidad frente a los cambios de clima y hábitat. A su vez, los colores cálidos indican una mejoría o ausencia de vulnerabilidad producto de estas variaciones.