Los costos de cambiar los escenarios: por qué el IPCC debería mantener un vocabulario coherente en las evaluaciones climáticas

Resumen

Los escenarios utilizados en los informes del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) son instrumentos críticos para nuestra comprensión y respuesta al cambio climático y sirven como base científica para la acción climática global. Proporcionan proyecciones científicamente rigurosas y revisadas por pares de las condiciones climáticas futuras bajo diferentes trayectorias de emisión de gases de efecto invernadero. Desde el “SA90” (Escenario A de 1990) en el Primer Informe de Evaluación (AR1) hasta la Ruta Socioeconómica Compartida (SSP) en el Sexto Informe de Evaluación (AR6), estos escenarios han evolucionado en complejidad y precisión, reflejando nuestra creciente comprensión del sistema climático y la creciente sofisticación de las técnicas de modelización para ayudar a los sectores público y privado en la toma de decisiones estratégicas, la evaluación de riesgos del cambio climático y la planificación de la adaptación. Estos escenarios son esenciales para informar las políticas porque brindan una variedad de futuros posibles, cada uno de los cuales corresponde a supuestos específicos sobre el desarrollo socioeconómico, el progreso tecnológico y los esfuerzos de mitigación. Al delinear las posibles consecuencias de diferentes trayectorias de emisiones, permiten a los formuladores de políticas evaluar los riesgos y las compensaciones asociadas con sus decisiones.

Además, los escenarios ayudan a cuantificar los impactos del cambio climático a nivel global, regional y local. Proporcionan datos cruciales para las evaluaciones del impacto climático, informando estrategias para la adaptación y el desarrollo de resiliencia. Estos escenarios también desempeñan un papel fundamental en los análisis económicos del cambio climático, ayudando a identificar estrategias de mitigación rentables y orientando las inversiones hacia un desarrollo con bajas emisiones de carbono y medidas de adaptación al cambio climático.

En el transcurso de los últimos seis ciclos de evaluación del IPCC, las convenciones de nomenclatura y los marcos para los escenarios socioeconómicos y de emisiones han cambiado. Si bien pretende utilizar información científica actualizada, esta terminología cambiante crea una confusión significativa para los gobiernos nacionales y para los sectores que necesitan incorporar escenarios en su planificación y formuladores de políticas. Se enfrentan desafíos importantes debido a la falta de conocimiento sobre la comprensión de escenarios, la interpretación y los costos de transición para la evaluación del riesgo climático utilizando nuevos escenarios y el desarrollo de capacidades de las partes interesadas nacionales y locales y los cambios legislativos. Los cambios de vocabulario podrían crear desafíos técnicos, sociales, financieros y de desarrollo de capacidades. La evidencia de evaluaciones anteriores reveló que se gastaron alrededor de 200 millones de dólares en costos de transición en los informes del IPCC debido a cambios de terminología. Esto podría amplificarse significativamente para el desarrollo de capacidades de los países, la evaluación de riesgos y los cambios en las legislaciones y políticas. El IPCC debería utilizar un vocabulario de escenarios matizado después del AR6 y utilizar términos consistentes hasta al menos hasta el Séptimo Informe de Evaluación (AR7), y potencialmente después de los ciclos de evaluación en el futuro.

Escenario del IPCC y desafíos de vocabulario

El IPCC evalúa la literatura científica para proporcionar a los responsables de políticas actualizaciones periódicas e integrales sobre el estado de la ciencia del cambio climático. Los componentes clave de estos informes de evaluación son los escenarios socioeconómicos y de emisiones que alimentan las proyecciones de los modelos climáticos. El proceso de desarrollo de escenarios está dirigido por grupos de modelización independientes que ejecutan complejos modelos climáticos y de evaluación integrada (IAM). Para el reciente Sexto Informe de Evaluación (AR6) del IPCC, el grupo central de modelado de escenarios fue el Proyecto de intercomparación de modelos de escenarios (ScenarioMIP), parte del Proyecto de intercomparación de modelos acoplados (CMIP6) más amplio. Ahora, el modelado climático ha pasado a la siguiente fase, CMIP7, que generará nuevos escenarios y proyecciones para alimentar el próximo AR7 del IPCC.

El análisis de escenarios es un componente crítico de las evaluaciones climáticas del IPCC y el IPCC ha evolucionado su vocabulario de escenarios con el tiempo para reflejar los avances en la comprensión científica y proporcionar evaluaciones más completas. Sin embargo, las convenciones de nomenclatura y los marcos para estos escenarios han cambiado con cada ciclo de informe de evaluación (AR), alternando de SA90 a IS92, SRES, RCP y ahora SSP (IPCC, 2021). Si bien esta actualización se asemeja a las mejoras en los escenarios, el cambio de vocabulario aumenta los costos de transición para la evaluación del clima, los cambios de políticas y el desarrollo de capacidades (Nakicenovic, 2000). La Tabla 1 resumió los escenarios del IPCC, la precisión del modelo, las limitaciones y los beneficios.

Figura: Resumen de escenarios del IPCC y evolución del modelo

El nuevo ciclo de evaluación del IPCC (AR7) apenas comienza y se están publicando propuestas de nuevos escenarios, como TEWA: “The Emission World Guaranteed”, NFA: “No Further Action”, DASMT: “Delayed Climate Action and Stabilization Pathing Missing Target”, DAPD: “Pico y declive de acción retardada” e IAPD: “Pico y declive de acción inmediata” (Meinshausen, 2023).

Sin embargo, si bien estos nombres pueden parecer más intuitivos y satisfacer la demanda científica de diversos escenarios (Meinshausen 2023), el cambio continuo en la terminología y los escenarios en los informes de evaluación del IPCC puede generar malentendidos y malas interpretaciones entre los usuarios de los escenarios, como la comunidad de impacto, sector financiero y servicios climáticos. Además, puede presentar desafíos en la compatibilidad e integración de datos. En el cambio hacia la tecnología de gemelos digitales, mantener la coherencia del vocabulario también es fundamental.

Aquí describimos varios desafíos en el vocabulario de escenarios del IPCC:

Confusión y mala interpretación: Los cambios en el vocabulario de los escenarios generan confusión entre los formuladores de políticas, los investigadores y el público en general (Parson, 2007). Es posible que los términos y conceptos familiares ya no se ajusten al nuevo vocabulario, lo que da lugar a interpretaciones erróneas de los hallazgos y dificulta la toma de decisiones eficaz. El uso de acrónimos como SRES, RCP y SSP puede resultar confuso, especialmente para los no expertos que intentan interpretar los informes. Se necesita tiempo para aprender qué representa cada uno. Los nombres de los escenarios del IPCC también pueden resultar confusos porque no siempre son coherentes con la forma en que la gente usa el lenguaje. Por ejemplo, el escenario A1B del IPCC es un escenario en el que las emisiones globales de gases de efecto invernadero seguirán aumentando a lo largo del siglo XXI. Sin embargo, el término "A21B" no tiene un significado claro fuera de la comunidad científica del clima. Esto podría dificultar que las personas que no están familiarizadas con la ciencia climática comprendan el escenario A1B.

Desafíos de comunicación: El vocabulario juega un papel crucial a la hora de comunicar y facilitar una comprensión común de conceptos complejos. Si el lenguaje y los términos cambian, puede resultar difícil comunicar los hallazgos científicos de manera efectiva a los formuladores de políticas, las partes interesadas y el público, lo que obstaculiza el desarrollo de políticas y acciones informadas. Términos como “vías de concentración representativa” o “vías socioeconómicas compartidas” no son intuitivos ni fáciles de entender para los no expertos. Un lenguaje más simple ayudaría a aumentar la claridad y la comprensión.

Costos de transacción y desarrollo de capacidades: Costos de transacción y necesidades de creación de capacidades: las modificaciones en la terminología de los escenarios no solo generan costos de transacción, sino que también exigen recursos sustanciales para la creación de capacidades entre los gobiernos nacionales y los responsables de la formulación de políticas (Rozenberg, 2014). Esto abarca la recapacitación del personal, la revisión de directrices y la realineación de políticas con el vocabulario actualizado. Estos gastos pueden ser importantes y restar valor a otras áreas esenciales. Por ejemplo, la transición del informe de Proyecciones Climáticas del Reino Unido de 2009 al UKCP18, que actualizó escenarios de SRES a RCP, requirió la recapacitación de los funcionarios públicos, ajustes en los procesos de planificación y la comunicación de proyecciones revisadas a las partes interesadas en función de los escenarios modificados. Estos costos de transacción resultaron en retrasos en la implementación de políticas. Además, la introducción de nuevos escenarios requiere estrategias de comunicación efectivas para garantizar claridad para los medios, el público en general y los tomadores de decisiones familiarizados con escenarios más antiguos, asegurando que comprendan y adopten los cambios sin problemas (Geden 2015).

Falta de coherencia: El cambio de SRES a RCP entre el AR6 (2021) y el AR5 (2013) y los informes anteriores del IPCC dentro de ciertos años representa un marco y supuestos completamente diferentes. Esto dificulta las comparaciones directas entre informes. Sin embargo, también brinda a la comunidad investigadora la oportunidad de comprender las limitaciones y mejoras del modelo.

Escenarios innumerables: Dentro de cada informe se utilizan múltiples escenarios diferentes (por ejemplo, RCP2.6, RCP4.5, RCP6.0, RCP8.5). Para los usuarios a menudo surge la pregunta de cuál de ellos usar, cuál es más probable, plausible o relevante (tenga en cuenta que, por definición, el IPCC no asigna ninguna probabilidad a ninguno de los escenarios). Se ha afirmado que algunos de los escenarios (por ejemplo, RCP8.5) no son realistas incluso en un solo ciclo de evaluación. Además, enmarcar las emisiones como la narrativa de “lo de siempre” puede ser engañoso g (Hausfather y Peters 2020,. Tener proyecciones de modelos climáticos globales y regionales agrega mayor complejidad en la terminología y la interpretación (ver, por ejemplo, Ranasinghe et al. 2021).

Estándar de datos e interoperabilidad: Los cambios en el vocabulario de los escenarios generan inconsistencias en los datos utilizados para el aprendizaje automático o la evaluación de la IA. Los modelos de IA a menudo se basan en datos históricos y proyecciones basadas en escenarios específicos. Si el vocabulario cambia, es posible que los datos utilizados para la capacitación y la evaluación ya no se ajusten a la nueva terminología, lo que generará resultados inexactos y evaluaciones sesgadas. Cambiar de RCP a nuevos datos de entrenamiento de escenarios de SSP no interoperaría sin problemas y requiere un procesamiento previo para transformar las entradas/salidas a la terminología de SSP esperada (Eyring et al, 2016). Esto podría introducir errores si no se maneja adecuadamente al adaptar los sistemas de IA.

Adaptación del modelo: Los modelos de IA están entrenados para reconocer patrones y relaciones específicos dentro de los datos. Los cambios en el vocabulario de escenarios requieren volver a capacitar o adaptar estos modelos para garantizar que comprendan e interpreten la nueva terminología correctamente. Este proceso puede llevar mucho tiempo, consumir muchos recursos y requerir ajustes sustanciales en la arquitectura del modelo. Por ejemplo, si desarrollamos un modelo más simple (redes neuronales) para imitar los complejos, ahorraremos potencia informática. Estos modelos más simples se entrenan en escenarios específicos (por ejemplo, RCP 4.5, RCP 8.5). Las etiquetas de entrada de los datos de entrenamiento y las variables de salida correspondientes deberían transformarse para que coincidan con el vocabulario del nuevo escenario SSP y los resultados del modelo actualizado. A menudo, volver a capacitarse con nuevos datos etiquetados no es suficiente, ya que los patrones de relación entre entradas y salidas pueden haber cambiado en el nuevo marco del escenario. Esto podría requerir alterar la propia arquitectura de la red neuronal del emulador, ajustando el número de capas, nodos y conexiones para permitir aprender las nuevas asociaciones.

Transferencia de aprendizaje: Los modelos de aprendizaje automático entrenados utilizando vocabulario de escenarios existentes pueden tener dificultades para transferir su conocimiento a un vocabulario nuevo. Esto puede limitar su capacidad para proporcionar evaluaciones o predicciones precisas con la nueva terminología, lo que hace necesario invertir importantes recursos en reentrenamiento o construcción de nuevos modelos desde cero. La escala de la evaluación también ha cambiado con el tiempo. Los primeros informes se centraron en los impactos globales. Sin embargo, informes más recientes han incluido impactos regionales y locales. Esto ha permitido una evaluación más detallada de los posibles impactos del cambio climático. Sin embargo, dificulta comparar la evaluación de varias versiones de modelos.

Costo de transición: El costo del vocabulario de escenarios podría considerarse como costos de transición y podría analizarse basándose en el desarrollo de capacidades, la evaluación técnica, el análisis de datos, el desarrollo de políticas, las comunicaciones y el costo de oportunidad únicamente para relacionarlo con los escenarios. El costo general de la transición al nuevo vocabulario se muestra en la Tabla 2.

Tabla 2: Costo de transición de los cambios de vocabulario

Esto indica una fuerte evidencia de que cambiar la terminología y el vocabulario genera importantes costos técnicos, financieros y de aprendizaje sobre los escenarios, al tiempo que proporciona solo beneficios marginales en comparación con el bloqueo del marco. Si consideramos a toda la comunidad global, los costos de transición de aplicar cambios de vocabulario podrían ser mayores de lo esperado. La inclusión de la ciencia climática en las políticas se puede hacer de manera específica; es esencial un desarrollo sustancial de capacidades para producir la ciencia utilizable necesaria para la formulación de políticas informadas durante décadas.

Recomendaciones

Los costos que supone para los países el desarrollo de capacidades en materia de ciencia climática y los costos de incluir la ciencia climática en las políticas son significativos. Sin embargo, estos costos son necesarios para abordar los desafíos del cambio climático. El IPCC debe mantener coherencia en la terminología a lo largo de los ciclos de evaluación. Esto reduciría los costos de transición asociados con los cambios en el vocabulario de los escenarios y facilitaría que los formuladores de políticas y el público entiendan los escenarios del IPCC. Además, un vocabulario coherente es esencial para que el aprendizaje automático y los modelos de IA procesen e interpreten eficazmente el lenguaje natural (Miller, 2019). Esta coherencia permite que los modelos representen numéricamente palabras, capten matices contextuales, gestionen discrepancias y errores y generalicen bien a nuevas entradas (Riedel et al., 2017).

Consistencia y estabilidad: Mantener un vocabulario de escenarios consistente y estable permite una comprensión más fácil, garantiza la continuidad en las evaluaciones y promueve la toma de decisiones efectiva. La estabilidad en la terminología permite la evaluación a largo plazo de los impactos del cambio climático y facilita la comparación de resultados entre diferentes períodos y regiones. El IPCC podría proporcionar orientación o principios para que los desarrolladores de escenarios busquen convenciones de nomenclatura y terminología más intuitivas y accesibles en el futuro. Si bien no es vinculante, esto podría ayudar a dirigir el proceso.

Esfuerzos globales coordinados: El cambio climático es un desafío global que requiere esfuerzos coordinados de múltiples partes interesadas. Un vocabulario coherente facilita la colaboración y el intercambio de conocimientos entre científicos, formuladores de políticas y organizaciones de todo el mundo, mejorando la eficacia de las iniciativas y políticas internacionales destinadas a abordar el cambio climático y a informar sobre el riesgo del cambio climático (por ejemplo, el Grupo de Trabajo sobre Divulgaciones Financieras Relacionadas con el Clima -TCFD o National gobiernos). Por ejemplo, el sector financiero tiene el desafío de informar sobre riesgos relacionados con el clima (por ejemplo, recomendaciones del TCFD), incluido un escenario de altas emisiones, y necesita decidir qué escenarios utilizar, mientras que no sólo hay escenarios del IPCC para elegir, sino también escenarios. desarrollado, por ejemplo, por la Agencia Internacional de Energía o la Red para Ecologizar el Sistema Financiero (NGFS). Los gobiernos nacionales o los sectores público y privado enfrentan desafíos similares en la selección de escenarios. Tener un conjunto de escenarios comunes o armonizados de gama baja, media y alta facilitaría la toma de decisiones y haría más transparente y coherente los impactos económicos que cabe esperar en el futuro cambio climático.

Planificación a largo plazo: Un vocabulario coherente respalda la planificación a largo plazo por parte de los gobiernos y otras entidades. Les permite desarrollar políticas, estrategias de mitigación y planes de adaptación que se alineen con evaluaciones y proyecciones científicas. Los cambios frecuentes en el vocabulario interrumpen los procesos de planificación e introducen complejidad e incertidumbre innecesarias.

Comunicación efectiva: Un vocabulario estable mejora la comunicación efectiva entre científicos, formuladores de políticas y el público en general. Garantiza que los mensajes y hallazgos clave se comprendan con precisión y ayuda a evitar malentendidos que podrían obstaculizar la implementación de acciones contra el cambio climático. El IPCC a menudo solicita comentarios de grupos de usuarios clave (responsables de políticas, líderes empresariales, etc.) sobre los desafíos para comprender o aplicar escenarios. Estos aportes podrían contribuir a los esfuerzos por mejorar la claridad.

Para fomentar una comprensión pública más amplia, es esencial realizar esfuerzos dedicados a lograr una comunicación clara y directa y visualizaciones ilustrativas para aclarar las distinciones entre escenarios en varios informes. En última instancia, mantener la uniformidad y precisión en la terminología es crucial para evitar posibles ambigüedades. Abordar esto sigue siendo un desafío persistente en la comunicación.

Conclusión

El IPCC ha cambiado su terminología de escenarios varias veces desde 1990, creando desafíos para la evaluación del cambio climático. Estos cambios frecuentes han generado importantes costos de transición para actualizar modelos, volver a capacitar a los usuarios y comunicar nuevos términos. Además, estos cambios han comprometido inadvertidamente la comprensibilidad y aplicabilidad de los escenarios del IPCC para los formuladores de políticas, las partes interesadas en el ámbito financiero (tanto público como privado) y la población en general. Para reducir estos costos de transición y mejorar la comprensión y usabilidad de los escenarios, el IPCC debe mantener un vocabulario de escenarios consistente a lo largo de los ciclos de evaluación.

Al solidificar la terminología posterior al AR6 y garantizar el uso inquebrantable de los RCP y SSP al menos hasta el AR7, y posiblemente en ciclos posteriores, el IPCC puede cambiar su enfoque de las actualizaciones terminológicas a la mejora de la calidad y la interpretación de los escenarios. Instituir un conjunto estandarizado de escenarios, que abarque trayectorias bajas, medias y altas con terminología uniforme, dotaría a los formuladores de políticas y a los líderes de los sectores público y privado de una comprensión más clara de los escenarios climáticos. Esto, a su vez, les permitiría tomar decisiones bien informadas frente a los desafíos climáticos.

Reconocimiento:

Los autores agradecieron a Anne-Sophie STEVANCE del Consejo Científico Internacional (ISC) por su función de revisión editorial.

Sobre los autores

Bapon Fakhruddin

Fondo Verde para el Clima (GCF); Presidente del Grupo de Trabajo RIA, IRDR; Silla, CODATA Datos TG-FAIR para RRD, ISC.

Jana Sillmann

Universidad de Hamburgo; Presidente del Grupo de Trabajo RIA, IRDR.

Foto por mick haupt on Unsplash

Observación
La información, opiniones y recomendaciones presentadas en este artículo son las de los contribuyentes individuales y no reflejan necesariamente los valores y creencias del Consejo Científico Internacional.