Medidas y simulación de la radiación en ciudades
Benoit Beckers
Universidad de Pau (UUPA, Francia)
Desde la ciencia de los materiales hasta la de los climas, las disciplinas que estudian nuestro entorno físico, y cómo lo modificamos, a través de los flujos de materia y de energía, abarcan escalas muy variadas. Desde el espesor de un cristal hasta la forma de un continente, las geometrías son descritas con una precisión que va desde la fracción de milímetro hasta el centenar de kilómetros. Entre las décimas de milímetro y las decenas de metro, estamos en el marco de los medios continuos, Fluidos y sólidos, idealizados como continuos, soportan flujos descritos por ecuaciones de derivadas parciales. Hemos mostrado cómo incluir en esta descripción los intercambios radiativos, de modo que, con un solo método, el de los elementos finitos, y una sola herramienta específica, el trazado de rayos, podemos resolver, por ejemplo, la ecuación de la térmica, a la escala de una ventana, de un edificio o de un barrio entero. Queda por precisar cómo se ha de transmitir la información entre estas escalas, y en las escalas superiores, en la forma de condiciones de contorno, cuando bajamos, y de parametrización, cuando subimos.
C. Alonso-Tristán 1, *, D. González Peña 1, B. Beckers 2
1 Solar and Wind Feasibility Research Group (SWIFT), Escuela Politécnica Superior Río Vena, University of Burgos, Avda. Cantabria s/n, 09006 Burgos, Spain
2 Urban Physics Joint Laboratory, E2S UPPA, Université de Pau et des Pays de l’Adour, Allée du Parc Montaury, 64600 Anglet, France
E-mail: catristan@ubu.es
Para simular los intercambios energéticos en la ciudad que determinan el clima urbano, necesitamos modelos capaces de captar la complejidad de las ciudades y métodos de cálculo específicamente adaptados al contexto urbano. Los flujos de conducción a través de la envolvente de los edificios son el resultado de los intercambios de energía radiativa y convectiva que tienen lugar sobre la piel del edificio. La parte radiativa puede tratarse directamente en FEM utilizando algoritmos de radiosidad. El uso de «factores de forma extendidos» permite integrar no solo la reflexión difusa sino también la especular en los algoritmos de radiosidad. La estimación de los flujos de convección basada en coeficientes de transferencia de calor sensible puede ser lo suficientemente precisa para las simulaciones FEM en ciudades densas. La termografía de alta resolución permite la validación de los resultados. La metodología para los estudios de energía urbana, basada en la combinación de simulaciones FEM y termografía urbana, permite cuantificar con precisión los fenómenos energéticos en modelos urbanos altamente realistas.
Avances metodológicos para la medida y modelado en estudios de física urbana
D. González Peña 1,*, E. Garrachón-Gómez 1, N.B. Capetillo-Ordaz 1, B. Beckers 2, C. Alonso-Tristán1
1 Solar and Wind Feasibility Research Group (SWIFT), Escuela Politécnica Superior Río Vena, University of Burgos, Avda. Cantabria s/n, 09006 Burgos, Spain
2Urban Physics Joint Laboratory, E2S UPPA, Université de Pau et des Pays de l’Adour, Allée du Parc Montaury, 64600 Anglet, France
En este trabajo se presentan algunos resultados obtenidos en el proyecto “Avances para un Urbanismo de Bajo consumo Energético (ALEUP)“, financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación y desarrollado en la Universidad de Burgos. En primer lugar, se muestra la determinación de índices de confort térmico urbano (Temperatura media radiante, PET, UTCI, WBGT) en diferentes entornos de la ciudad de Burgos, obtenidos mediante una serie de campañas experimentales. A través de sensores ambientales y la aplicación de la norma ISO 7726, se ha determinado la existencia de diferencias significativas en los valores de estos índices siendo sobre todo la temperatura media radiante y aquellos indicadores que incluyen este parámetro los que presentan mayores diferencias en los diferentes entornos urbanos estudiados, reflejando la influencia de la vegetación en la reducción de los niveles de estrés térmico en la ciudad. Por otro lado, se presenta una metodología de trabajo para la generación eficiente de gemelos digitales urbanos mediante geometría procedural. La metodología emplea los nodos de geometría establecidos en Blender para automatizar la creación de modelos paramétricos de edificación flexibles y escalables utilizando formas cúbicas simples. El enfoque se centra en la creación de mallas hexaédricas conformes y deformables para garantizar simulaciones térmicas precisas mediante el Método de Elementos Finitos.
Ignacio García, María Ángeles de Blas, Eduardo Prieto y José Luis Torres
Universidad Pública de Navarra
Esta contribución presenta la experiencia de nuestro grupo de investigación en la evaluación del recurso solar urbano, que incluye la generación de años meteorológicos típicos para estimar el potencial fotovoltaico y la aplicación de modelos, desde formulaciones simples de irradiancia hasta enfoques más avanzados de distribución angular de radiancia, orientados a calcular la irradiancia sobre planos inclinados situados en entornos obstruidos. La experiencia adquirida en estos trabajos se ha volcado en la elaboración de mapas solares de radiación, potencial fotovoltaico y térmico con resolución espacial urbana. Dichos resultados se han aplicado en Pamplona, Parla y Navarra, proporcionando bases cuantitativas para comparar producción y demanda.
Sergi Aguacil Moreno 1,2
¹ Building2050 group (BUILD), EPFL Fribourg, Smart Living Lab, Switzerland
2Laboratory of Architecture and Sustainable Technologies (LAST), EPFL Lausanne, Switzerland
La integración fotovoltaica en la arquitectura (BIPV) representa una oportunidad clave para vincular la transición energética con los procesos de renovación urbana. Más allá de su función tecnológica, el BIPV puede ser entendido como un “material arquitectónico” capaz de generar nuevos lenguajes de proyecto y contribuir a la sostenibilidad del parque edificado. No obstante, su aplicación enfrenta barreras significativas: costes elevados frente a productos estándar, dificultades estéticas y de coherencia formal, ausencia de marcos normativos claros y falta de referencias evaluadas de forma rigurosa. Esta investigación propone una metodología en tres fases: identificación de tipologías residenciales arquetípicas, desarrollo de escenarios de diseño con soluciones BIPV, y evaluación multicriterio que combina criterios energéticos, de confort, ambientales, económicos y de aceptación social. El caso de estudio inicial en Neuchâtel (Suiza) permite explorar el potencial del BIPV en edificios residenciales representativos y demostrar cómo el diseño arquitectónico puede acelerar su integración en la práctica habitual. Los resultados apuntan al papel decisivo del BIPV en alcanzar los objetivos de descarbonización, sin renunciar a la calidad urbana y arquitectónica.
Simulaciones numéricas a diferentes escalas de clima y meteorología urbana
Sergi Ventura1, Alba Badia2, Ricard Segura-Barrero1, Gara Villalba1,3
1 Sostenipra Research Group (SGR 01412), Institute of Environmental Sciences and Technology (MDM-2015-0552), Z Building, Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), Campus UAB, 08193 Bellaterra, Barcelona, Spain
2 Atmospheric Composition Group, Earth Sciences Department Barcelona Supercomputing Center, Barcelona, Spain
3 Department of Chemical, Biological and Environmental Engineering, Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), Campus UAB, 08193 Bellaterra, Barcelona, Spain
e-mail: sergi.ventura@uab.cat
Sea-land breeze (SLB) circulations strongly influence coastal meteorology and pollutant dispersion. We projected a 2018 heat wave event in the Metropolitan Area of Barcelona (AMB) to 2050 and 2100 under SSP3-7.0 global warming conditions. To assess the sensitivity of SLB to these future scenarios, we used the WRF-Chem model coupled with BEP+BEM at 1 km resolution. Results show weakened and delayed sea breezes, leading to increased inland aridity and up to 6 ºC higher maximum temperatures. These changes modify ozone transport patterns, shifting peak concentrations from inland areas toward the coast. Consequently, a new critical ozone hotspot could emerge in the AMB, posing additional challenges for air quality management under future climate scenarios.
Clima urbano y contaminación: desentrañando interacciones con WRF-Chem
Eloisa Raluy-López1, Alejandro Cordero1, Leandro C. Segado Moreno1, Juan Pedro Montávez1
1Grupo de Modelización Atmosférica Regional, Departamento de Física, Universidad de Murcia, Murcia, España
Las interacciones entre clima urbano y contaminación son complejas y bidireccionales. Los modelos atmósfera–química de alta resolución son clave para su estudio. Este trabajo presenta simulaciones WRF-Chem a 1 km sobre ciudades europeas, con escenarios que incluyen o suprimen tanto la superficie urbana como las emisiones antropogénicas. Los resultados muestran que las mayores variaciones de temperatura ocurren de noche: la urbanización induce calentamiento, mientras la química atmosférica enfría zonas rurales. En cuanto a la contaminación, la presencia de la ciudad incrementa de forma significativa los niveles locales, destacando la necesidad de representar fielmente las zonas urbanas en modelos acoplados.
Evaluación de la isla urbana mediante el experimento coordinado de regionalización climática (CORDEX) a diferentes resoluciones espaciales
Javier Diez-Sierra1, Yaiza Quintana1, Natalia Zazulie2,3, Gaby Langendijk4, Matthias Demuzere5, Josipa Milovac1, y Jesús Fernández1
1 Instituto de Física de Cantabria (IFCA), CSIC-Universidad de Cantabria, Santander, Spain
2 The Abdus Salam International Centre for Theoretical Physics (ICTP), Trieste, Italy
3 Departamento de Ciencias de la Atmósfera y los Océanos, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires, Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas, Buenos Aires, Argentina
4 Climate Adaptation and Disaster Risk Department, Deltares, PO Box 177, 2600 MH Delft, the Netherlands
5 B-Kode VOF, Ghent, Belgium
CORDEX proporciona proyecciones regionales de cambio climático con cobertura global, por lo que ha contribuido significativamente a los análisis regionales del IPCC AR6. En este trabajo evaluamos la capacidad de estas simulaciones para reproducir la isla de calor urbana a escalas de 25 y 12.5 km en megaciudades, empleando datos de CORDEX-CORE (Langendijk et al., 2025) y las nuevas simulaciones EURO-CORDEX-CMIP6. Usamos una nueva metodología para diferenciar las áreas urbanas de sus áreas rurales de referencia (Diez-Sierra et al., 2025), que hemos utilizado en el C3S Atlas (https://atlas.climate.copernicus.eu/atlas).
Urban effects on regional climate change: CORDEX FPS-URB-RCC initiative
Josipa Milovac1, Andrés Simón-Moral1,2, Jesús Fernández1, Javier Diez-Sierra1, Yaiza Quintana1, Ana Casanueva1,3, Gaby Langendijk4, and FPS-URB-RCC community
1Instituto de Física de Cantabria (IFCA), CSIC-Universidad de Cantabria, Santander, Spain
2Tecnalia Research and Innovation, Bilbao, Spain
3 Departamento de Matemática Aplicada y Ciencias de la Computación, Universidad de Cantabria, Santander, Spain
4Climate Adaptation and Disaster Risk Department, Deltares, Delft, the Netherlands.
The CORDEX Flagship Pilot Study “URBan Environments and Regional Climate Change” (FPS-URB-RCC, Langendijk et al. 2024) is established to improve understanding of the interactions between regional climate change and urban environments by conducting coordinated RCM ensemble experiments with refined urban representations. The initial FPS-URB-RCC experiment produced a 40-member convection-permitting ensemble with a domain centered over Paris. We present an overview of FPS-URB-RCC and the PROTECT (PID2023-149997OA-I00) project, which focus on the analysis of the ensemble, along with preliminary results on (1) urban dry islands (UDI), (2) the urban effects on precipitation signals, and (3) multivariate heat stress during a heatwave.
Urban impact on temperature: Differences between cities in a changing climate
Andrés Simón-Moral, Josipa Milovac, Jesús Fernández, Javier Diez-Sierra, Yaiza Quintana, Ana Casanueva
Instituto de Física de Cantabria (IFCA), CSIC-Universidad de Cantabria, Santander
Urban areas interact with regional climate, the urban heat island (UHI) being the most studied impact. Climate projections have been using coarse resolutions and simple parameterizations to simulate urban interactions, limiting the analysis of urban climates. The IMPETUS4CHANGE (I4C), is an ongoing European project aiming to produce high-resolution future climate information using advanced modeling techniques (convection-permitting dynamical downscaling and emulators) and activating urban parameterizations. This work proves the potential of this new set of simulations, showing differences between the demonstrator cities (Barcelona, Paris, Prague and Bergen) and highlighting the need for region specific measures for urban climate change adaptation.
Evaluación del impacto de la estrategia de revegetación de la ciudad de Madrid a través de simulaciones a mesoescala
Rafael Borge1, David de la Paz1, Juan Manuel de Andrés1
1 Laboratorio de Modelización Ambiental. Departamento de Ingeniería Química Industrial y del Medio Ambiente, Universidad Politécnica de Madrid (UPM).
e-mail: rafael.borge@upm.es
Las soluciones basadas en la naturaleza tienen cada vez más protagonismo en los planes urbanos de adaptación al cambio climático y mejora de la calidad del aire, aunque habitualmente su diseño no está soportado por un análisis a escala de ciudad. Esta contribución presenta una simulación con WRF del impacto de la estrategia de revegetación de la ciudad de Madrid en términos del efecto esperable de diversas intervenciones, entre las que destaca el bosque metropolitano, en las principales variables meteorológicas. Además, se evalúa qué impacto podrían tener los cambios de temperatura en la mortalidad a largo plazo en la ciudad.
Estrés térmico en ciudades
Impact of heat waves on Atlantic climate cities
Urtza Uriarte; Zaloa Azkorra-Larrinaga; Olatz Irulegi-Garmendia; Rufino Javier Hernández Minguillón.
Universidad del País Vasco (EHU)
333 of the 523 municipalities in Basque Country reached 40 degrees this 2025 summer on one or more days. The highest temperatures were recorded in Bilbao and its surroundings, in the regions of Txorierri and Uribe-Kosta (43.5 ºC). Furthermore, these extreme temperatures have been repeated on several occasions throughout the summer, especially in Navarre, where 25 days of sweltering heat have been recorded. Even on the coast, at the Matxitxako station, 10 days of extreme heat have been recorded. The number of “tropical nights” has been increasing over the last 15 years in the southern Basque Country. In Tudela, for example, they have gone from 12 in 2010 to 25 this summer. However, this summer there have also been days when the temperature range, the difference between the maximum and minimum temperatures, has far exceeded 25 or 30 degrees in some places. Field data collected during 2022 summer heatwaves recorded, focusing on two contrasting residential typologies, a dense urban area and low-density peri-urban setting, maximum daytime temperatures of 30 °C and night-time peaks of 28.7 °C, exceeding the 25 °C threshold. The adaptive comfort evaluation classified both cases as Class 4 (severe discomfort). The urban dwelling showed consistent moderate discomfort (Category 3), likely due to poor ventilation and urban heat island effects. The peri-urban case, despite lacking the heat island influence, showed worse thermal conditions, especially during the day.
Estrés térmico a escala barrio combinando simulaciones urbanas y redes neuronales
Daniel Navarro1, Andres Simon-Moral1,2, Adrian Glodeanu1, Nieves Peña1, Igone Garcia1, Efren Feliu1
1Tecnalia, Basque Research and Technology Alliance (BRTA), Astondo Bidea, Edificio 700, Parque Científico y Tecnológico de Bizkaia, 48160 Derio, Spain
2Instituto de Física de Cantabria (IFCA), CSIC-Universidad de Cantabria, Santander, Spain
email: daniel.navarro@tecnalia.com
Se ha desarrollado un modelo para calcular el estrés térmico en forma de UTCI (Universal Thermal Climate Index) el cual tiene en cuenta la temperatura del aire, la humedad, la velocidad del viento y la temperatura radiante media (Tmrt). Para ello, se han realizado simulaciones con SOLWEIG para diferentes LCZ (Local Climate Zone) con datos de entrada de ERA5-Land. A continuación, se entrena un modelo de inteligencia artificial con parámetros de morfología urbana que estima el estrés térmico de forma ágil y eficiente reduciendo el coste computacional, lo que facilita su utilización por parte de planificadores urbanos y territoriales.
Climate adaptation and resilience demonstrated in the Mediterranean region
Samuel Barrao Simorte, Sebastian Zapata Habas, Montserrat Lanero Martinez, Carlos Beltran Velamazan, Noelia Perez Pardo, Elena Lopez de la Barrera y Fernando Vieto Ugarte
Fundación CIRCE
El proyecto explora la aplicación de soluciones basadas en la naturaleza (NBS) para mitigar el calor urbano y mejorar el confort térmico en seis colegios de Zaragoza. La intervención combina la monitorización in situ, mediante una red de sensores instalados en los centros, con simulaciones microclimáticas realizadas con el modelo ENVI-met y simulaciones del confort térmico interno de los edificios. Este enfoque permite identificar las zonas más vulnerables de los patios escolares, evaluar los efectos de las NBS implementadas y cuantificar las mejoras alcanzadas tras su aplicación. Los resultados ofrecen evidencias prácticas sobre la eficacia de estas estrategias para crear entornos escolares más saludables y resilientes.
Hot data: High resolution heat severity maps. A methodology based on citizen weather stations and regression interpolation models
S. Lado Masson, C. Sánchez-Guevara Sánchez, P. San Nicolás Vargas, y M. Núñez Peiró
UPM- ETSAM
Urban areas are becoming increasingly affected by heat extremes as climate changes intensifies, and the occurence and magnitude of heatwaves are rising significantly. The present work provides a replicable multiscale methodology for urban climatic severity evaluation using Citizen Weather Stations (CWS) data, supplemented with satellite imagery and geostatistical modelling for the elaboration of high resolution and lower error measurement climate severity maps. The developed approach is subsequently applied in three different spanish cities -Madrid, Bilbao, Caceres- the three of them with very different climatic and topographic characteristics which allows the methodology to be compared in a cross-regional analysis framework. A detailed quality control and gap filling process ensures the reliability of over 500 CWS time series among the three cities for the period of summer 2023. The methodology maps the concept of heat severity measured in Cooling Degree Days (CDD) which introduces the concept of thermal stress instead of typical urban heat maps which represent raw temperature data. The use of high-resolution interpolation methods that incorporate contextual variables as key determinants in establishing climatic patterns is essential for developing maps with resolutions below 100 meters. The results expose significant intra-urban heterogenity and improvement in error measurements among the patterns highlighting the relevance of topography, vegetation presence and urban form when determining local termal patterns. This method provides a low-cost efective and replicable pathway when analysing climatic diagnosis for adaptative climate change planning, specially usefull in places with scarce resources.
Identificación de áreas prioritarias frente al riesgo por calor urbano: el caso de El Pireo, Grecia
Patricia San Nicolás Vargas1, Miguel Núñez Peiró1, Sofía Lado Masson1, Carmen Sánchez-Guevara Sánchez1
1 Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Madrid, Departamento de Construcción y Tecnologías Arquitectónicas, Universidad Politécnica de Madrid
email: patricia.sannicolas@upm.es
La evaluación del riesgo frente al calor urbano carece a menudo de estandarización y se apoya en índices compuestos que limitan su transparencia y utilidad para la toma de decisiones locales. En el marco del proyecto europeo BUILDSPACE, este estudio propone un enfoque alternativo basado en la detección y solapamiento de hotspots de amenaza, exposición y vulnerabilidad. A partir de la severidad climática estimada con estaciones ciudadanas y de indicadores socioeconómicos a escala inframunicipal, la metodología permite identificar áreas prioritarias de actuación y los factores que contribuyen al riesgo.
Riesgo frente al calor en la ciudad de Madrid. De la detección a la intervención con hogares
Carmen Sánchez-Guevara1, Miguel Núñez Peiró1, Daniel Torrego1, Francisca Pérez1 y Ana Sanz Fernández2
1 Grupo de investigación HEAT, Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Madrid, Universidad Politécnica de Madrid.
2 Escuela de Ingeniería de Fuenlabrada. Universidad Rey Juan Carlos
COOLTORISE es un proyecto europeo que aborda la pobreza energética de verano desde un enfoque integral que une investigación y acción. Parte de la detección de la isla de calor urbana en Madrid y su superposición con barrios en situación de vulnerabilidad social y edificatoria, para identificar los hogares más expuestos al sobrecalentamiento. Sobre esta base, se desarrollaron talleres con familias sobre cultura del calor y optimización de facturas, sistemas de alerta por altas temperaturas y refugios climáticos comunitarios destinados a fomentar la adaptación al calor de la población más vulnerable.
Calor urbano y partículas en un área vulnerable: evaluación espacio-temporal durante la primera ola de calor 2025 en La Rondilla
Lida Mercado-Martín1, Miguel-Ángel Padilla-Marcos1
1Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Valladolid, Universidad de Valladolid, España
La salud pública está condicionada por los efectos nocivos combinados de calor y contaminación urbana, especialmente durante eventos climáticos extremos. Este estudio evalúa, en términos espaciales y temporales, la intensidad de ambos fenómenos en La Rondilla (Valladolid), un barrio potencialmente vulnerable, durante la primera ola de calor del verano de 2025. Los datos se obtienen mediante transectos móviles realizados dos veces al día. Los resultados preliminares evidencian una variabilidad espacio-temporal significativa, identificando áreas con diferentes niveles de exposición, con el objetivo de priorizar actuaciones de mitigación.
Estimando el estrés térmico con un modelo de mesoescala. Aplicación de WRF-Comfort en Madrid.
Alberto Martilli1, Negin Nazarian2,3, Scott Krayenhoff4, Jacob Lachapelle4, Jiachen Lu2,3, Esther Rivas1, Alejandro Rodriguez-Sanchez1, Beatriz Sanchez1, and Jose Luis Santiago1
1Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas, CIEMAT
2School of Built Environment, University of New South Wales, Sydney, Australia
3ARC Centre of Excellence for Climate Extremes, Australia
4School of Environmental Sciences, University of Guelph, Guelph, Canada
e-mail: alberto.martilli@ciemat.es
El estrés térmico se ve afectado por la temperatura del aire, la velocidad del viento, la humedad y la temperatura media radiante. En ciudades, la velocidad del viento y la temperatura media radiante cambian mucho en distancias cortas, lo que dificulta hacer estimaciones precisas del estrés térmico. Se presenta una metodología que utiliza simulaciones a microescala para representar esta variabilidad y ayuda a evaluar estrategias de adaptación al estrés térmico en ciudades. Este esquema implementado en WRF-BEP-BEM, permite evaluar a escala de ciudad de diferentes estrategias de adaptación/mitigación. Esto se ilustra con simulaciones de una ola de calor en Madrid.
Brisas costeras y confort térmico en el Golfo de Cádiz
J. Carbone (1,2), E. Luján (1), P. Ortiz-Corral (2), A. Martilli (3), B. Sanchez (3), M. Sastre (2), C. Yagüe (2), M. Bolado-Penagos (1), O. Alvarez (1), C. Román-Cascón (1)
1. Universidad de Cádiz, Facultad de Ciencias del Mar y Ambientales, INMAR, CEIMAR, Departamento de Física Aplicada, Cádiz, Spain.
2. Departamento de Física de la Tierra y Astrofísica, Universidad Complutense de Madrid (UCM), Madrid, Spain.
3. Unidad de Modelización Atmosférica, Departamento de Medio Ambiente, CIEMAT, Spain.
En las últimas décadas (1975–2020), la frecuencia e intensidad de las olas de calor (OC) han aumentado notablemente en España. En regiones costeras, las brisas generadas por los contrastes térmicos tierra-mar con capaces de mitigar temperaturas extremas. Este estudio analiza su efecto sobre el confort térmico durante una OC en el Golfo de Cádiz, combinando datos de estaciones meteorológicas y radiosondeos con simulaciones del modelo WRF con la parametrización urbana WRF-Comfort. Este enfoque integrado permite evaluar la estructura vertical de la capa límite costera y comprender cómo las interacciones brisa-ciudad modulan la meteorología local en eventos extremos.
Evolución pasada y escenario futuro de la distribución espacio-temporal del estrés térmico en Madrid
Beatriz Sanchez1, Alberto Martilli1, Jose Luis Santiago1, Esther Rivas1, Silvia Martínez1, Fernando Martin1, Dominc Royé2, Juan Carbone3, and Carlos Yagüe3
1 UNIMA-CIEMAT, Research Centre for Energy, Environment and Technology, Madrid, Spain
2 Fundación para la Investigación del Clima, Madrid, Spain
3 Universidad Complutense de Madrid, Madrid, Spain
e-mail: beatriz.sanchez@ciemat.es
Un efecto significativo de la urbanización es la alteración de las interacciones entre la atmósfera y la superficie, las cuales regulan el microclima urbano y el confort térmico de la población. Este estrés térmico se cuantifica mediante índices como el Universal Thermal Climate Index (UTCI), que integran tanto la influencia de la temperatura del aire, como la humedad, la velocidad del viento y la radiación, siendo fuertemente variables heterogéneas dentro de las calles. En este sentido, el papel de la morfología urbana y de sus transformaciones históricas sobre el estrés térmico resulta esencial para comprender los riesgos potenciales que la población urbana podría afrontar en escenarios de crecimiento urbano y cambio climático futuros. El presente estudio tiene como objetivo evaluar la influencia del desarrollo urbano y del clima en el confort térmico exterior en Madrid, bajo condiciones de clima pasado, desde 1970 a 2020, y futuro usando WRF-comfort. Este análisis permite discernir la contribución relativa de la urbanización y del cambio climático en la evolución del estrés térmico en la ciudad bajo condiciones pasadas y futuras.
Parques urbanos como refugios climáticos: Modelización del confort térmico con WRF-Comfort en el Área Metropolitana de Barcelona
Ricard Segura-Barrero1, Carles Sanz1, Alberto Martilli2, Gara Villalba1
1Instituto de Ciencia y Tecnología Ambientales (ICTA-UAB), Universidad Autónoma de Barcelona
2Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas, CIEMAT
La región mediterránea es un punto crítico del cambio climático, con olas de calor más frecuentes y prolongadas que afectan la salud pública, ecosistemas e infraestructuras urbanas. En el Área Metropolitana de Barcelona (AMB), los parques urbanos se promueven como refugios climáticos por su capacidad para reducir el estrés térmico. Este estudio aplica el modelo WRF-Comfort, que integra el esquema urbano BEP-BEM y el cálculo de índices termofisiológicos, para evaluar el confort térmico en parques metropolitanos. Validado con mediciones micrometeorológicas en la red de parques, WRF-Comfort se confirma como una herramienta eficaz para analizar la funcionalidad de estos refugios y su papel en la adaptación urbana.
ASU/USYD HEAT-Lim (Human/Environmental Adaptation and Threshold Limits Model): Physiological-based estimations of human survivability and liveability under extreme heat in a changing climate
G. Guzman-Echavarria1, J. Vanos1, J. W. Baldwin2,3, C. Bongers4,5, K. L. Ebi6, O. Jay5, K. Rentz1, H. Staudmyer7
1School of Sustainability, Arizona State University, Tempe, AZ, USA
2Department of Earth System Science, University of California Irvine, Irvine, CA, USA
3Lamont-Doherty Earth Observatory, Palisades, NY, USA
4Department of Medical Sciences, Radboud university medical center, Nijmegen, The Netherlands
5Heat and Health Research Incubator, University of Sydney, Sydney, NSW, Australia
6Center for Health and the Global Environment, University of Washington, Seattle, WA, USA
7UC Irvine
email: gguzma20@asu.edu
Los estudios que analizan los efectos del calor extremo en la salud suelen basarse en índices de estrés térmico que no incorporan respuestas fisiológicas humanas. Por ejemplo, el umbral de 35 °C en temperatura de bulbo húmedo (Tw) ha sido ampliamente empleado para definir los límites de supervivencia. El modelo ASU/USYD HEAT-Lim (Human/Environmental Adaptation and Threshold Limits Model) surge con el propósito de mejorar las estimaciones de supervivencia frente a golpes de calor e introducir una nueva métrica de habitabilidad. En este trabajo aplicamos principios fisiológicos mediante modelos biofísicos para analizar los límites en que el cuerpo humano puede compensar el estrés térmico en climas presentes y futuros, tanto en adultos jóvenes como mayores. Los resultados muestran que el uso de Tw = 35 °C como umbral subestima el riesgo de mortalidad por golpe de calor, especialmente en climas áridos, además de evidenciar diferencias por grupo etario (en jóvenes, Tw ~25.8–34.1 °C; en adultos mayores, ~21.9–33.7 °C). Por otro lado, la habitabilidad en condiciones de calor, expresada como la máxima actividad sostenida en el tiempo (en MET) que una persona puede realizar de manera segura, se ve reducida en ambientes húmedos y bajo exposición directa a la radiación solar. Sin embargo, al comparar condiciones climáticas presentes y futuras, la disminución en los niveles de actividad segura entre jóvenes y adultos mayores sugiere que el envejecimiento podría tener un efecto comparable o incluso mayor que la señal de calentamiento proyectada (2.5–3.0 MET menos en adultos mayores).
Impactos de medidas de adaptación a escala de toda la ciudad sobre el estrés térmico exterior urbano de poblaciones con diversos comportamientos y características fisiológicas
Juan J. Henao1, Gisel Guzman-Echavarria2, John F. Mejia1, Alberto Martilli3 , E. Scott Krayenhoff4
1. Division of Atmospheric Sciences, Desert Research Institute, Reno, NV, USA
2. School of Geographical Sciences and Urban Planning, Arizona State University, Tempe, AZ, USA
3. Atmospheric Modelling Unit, Environmental Department, CIEMAT, Madrid, 28040, Spain
4 School of Environmental Sciences, University of Guelph, Guelph, ON, Canada
e-mail: Juan.Henao@dri.edu
La exposición al calor extremo y la mortalidad asociada a este han aumentado a nivel mundial, exigiendo la implementación de medidas de adaptación. Este estudio evalúa el efecto de los árboles urbanos (en las vías) y las superficies blancas (techos, paredes y pavimentos reflectantes) en el estrés térmico en exteriores para subgrupos poblaciones, por medio del acoplamiento de un modelo fisiológico de balance térmico humano (HEAT-Lim) con un modelo meteorológico de mesoescala desarrollado para la exposición térmica (WRF-Comfort). El estudio se centra en el Valle de Las Vegas, una región árida y caliente con un gran número de visitantes y población expuesta al calor extremo. Con el acoplamiento de los modelos se puede estimar si el estrés térmico es compensable (balance entre pérdidas y ganancias de calor) o no, lo que produciría incrementos en la temperatura corporal. Nuestros resultados resaltan la importancia de considerar subgrupos representativos del contexto local y la necesidad de evaluar las diferentes vías de intercambio térmico con el cuerpo humano al evaluar los impactos de las estrategias de enfriamiento sobre el sobrecalentamiento urbano y el estrés térmico.
Medidas meteorológicas
Evolución de la temperatura y la isla de calor urbana en Madrid y alrededores en las últimas décadas
Carlos Yagüe1, Gregorio Maqueda1, Carlos Román-Cascón2, Encarna Serrano1, Juan Carbone1,2, Pablo Ortiz-Corral1, Víctor Cicuéndez3, Samuel Viana4, Jon A. Arrillaga5, Rosa M. Inclán6 & Mariano Sastre1
1Universidad Complutense de Madrid,, Dpt. Física de la Tierra y Astrofísica, Madrid, Spain (carlos@ucm.es)
2Universidad de Cádiz, Facultad de Ciencias del Mar y Ambientales, INMAR, CEIMAR, Departamento de Física Aplicada, Cádiz, Spain.
3Universidad Politécnica de Madrid, Departamento de Ingeniería Agroforestal, ETSIAAB, Madrid, Spain.
4Área de Modelización. Agencia Estatal de Meteorología (AEMET). Spain.
5Agencia Vasca de Meteorología (EUSKALMET), Vitoria-Gasteiz, Spain.
6Unidad de Modelización Atmosférica, Departamento de Medio Ambiente, CIEMAT, Spain
La Isla de Calor Urbana (UHI) suele estudiarse comparando temperaturas entre zonas urbanas y rurales. Aunque se la ha relacionado con la población, el fenómeno es complejo y varía según el desarrollo urbano, el uso de aires acondicionados, el cambio climático y las condiciones meteorológicas. En Madrid (3,3 millones de habitantes), la UHI es frecuente y se ha analizado con datos de 1961 a la actualidad de varias estaciones, incluyendo Madrid-Retiro (urbana) y Barajas (rural). El estudio busca identificar tendencias térmicas y de la UHI, y evaluar su intensidad según las condiciones meteorológicas y situaciones sinópticas asociadas.
Papel de la turbulencia y las condiciones meteorológicas en la calidad del aire: campañas experimentales en Madrid
Mariano Sastre1, Carlos Román-Cascón2, Pablo Ortiz-Corral1, Juan Carbone1,2, Víctor Cicuéndez3, Beatriz Sánchez4, Alberto Martilli4, Begoña Artíñano5, Francisco J. Gómez-Moreno5, Elías Díaz-Ramiro5, Elisabeth Alonso-Blanco5, Adolfo Narros6, Rafael Borge6, Carlos Yagüe1
1Departamento de Física de la Tierra y Astrofísica, Universidad Complutense de Madrid (UCM).
2Departamento de Física Aplicada, Facultad de Ciencias del Mar y Ambientales, INMAR, CEIMAR, Universidad de Cádiz (UCa).
3Departamento de Ingeniería Agroforestal, Universidad Politécnica de Madrid (UPM).
4Unidad de Modelización Atmosférica, Departamento de Medio Ambiente, CIEMAT.
5Unidad de Caracterización y Control de la Contaminación Atmosférica, Departamento de Medio Ambiente, CIEMAT.
6Departamento de Ingeniería Química Industrial y del Medio Ambiente, Universidad Politécnica de Madrid (UPM).
e-mail: msastrem@ucm.es
Presentamos medidas meteorológicas y de calidad del aire de cuatro campañas experimentales llevadas a cabo en invierno y verano (2020–2021) en dos emplazamientos de Madrid. Se analizan datos de múltiples instrumentos, incluyendo anemómetros sónicos, relacionando las condiciones meteorológicas sinópticas y locales con concentraciones de contaminantes. Un episodio particularmente estable muestra inhibición de la turbulencia asociada a niveles elevados de NO₂, posteriormente mitigados por un flujo de drenaje. Estudiamos el rol de la turbulencia y procesos dinámicos en la dispersión de contaminantes, relevantes para la evaluación de la calidad del aire urbano y la validación de simulaciones numéricas.
Clima urbano de Zaragoza. Estudio espacio-temporal a través de una red de sensores
Miguel Ángel Saz Sánchez, Samuel Barrao Simorte, Roberto Serrano Notivoli y José María Cuadrat Prats
Universidad de Zaragoza
Se implementa una red de más de 20 sensores urbanos en Zaragoza, operativa desde 2015, para registrar datos horarios de temperatura y humedad. A fin de garantizar la calidad de la información, se aplica un exhaustivo proceso de calidad. Con esta base validada, se generan mapas térmicos diarios mediante técnicas de cokriging, integrando variables satelitales y territoriales. El resultado son cartografías de alta resolución que revelan la variabilidad espacial y temporal del clima urbano en Zaragoza. Permitiendo el estudio a diferentes escalas temporales y análisis detallados de como la temperatura puede variar ante diferentes eventos atmosféricos.
Energética de los edificios y arquitectura bioclimática
Estrategia de modelado del confort térmico exterior y de la demanda energética en áreas urbanas frente los efectos del cambio climático
EMANUELA GIANCOLA, SILVIA SOUTULLO, HELENA LOPEZ MORENO, M. NURIA SANCHEZ, LUIS F. ZARZALEJO, ANA AMELIA NAVARRO, J. ANTONIO FERRER
Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas, CIEMAT
La acelerada urbanización genera impactos heterogéneos condicionados por factores climáticos, morfológicos y socioeconómicos. En este contexto, resulta esencial desarrollar modelos de simulación integrales que apoyen la toma de decisiones estratégicas hacia un desarrollo urbano sostenible. Este trabajo presenta un enfoque innovador para modelar el confort térmico exterior y la demanda energética en áreas urbanas mediante un flujo de trabajo digital que integra microclima, materiales y diferentes tipologías edificatorias. La investigación evalúa estrategias de mitigación sobre el confort térmico, el sobrecalentamiento interior y las cargas de calefacción, a fin de optimizar soluciones adaptadas, mejorar el confort urbano y reducir impactos ambientales.
Atribución y proyecciones de la demanda energética en viviendas sociales durante olas de calor.
Tanea Coronato1, David Barriopedro1
1Instituto de Geociencias (IGEO), Consejo Superior de Investigaciones Científicas–Universidad Complutense de Madrid (CSIC–UCM), Madrid, Spain
email: tanecoro@ucm.es
El aumento de la frecuencia e intensidad de olas de calor impone desafíos al consumo energético de las ciudades destinado a mantener las condiciones de confort de sus habitantes. En esta línea de investigación se realizan simulaciones de consumo energético en dos viviendas sociales con diferente eficiencia en una región vulnerable de Argentina. Se analiza el impacto de olas de calor recientes y futuras sobre su demanda energética para comprender la dependencia del consumo energético con la meteorología, y cuantificar el impacto del cambio climático en la demanda para cada tipo de vivienda.
Utilidades de un sistema de medición y cartografiado térmico en áreas periurbanas para la valoración de estrategias de restauración
Pablo Collado Soto1, Francisco Gallardo Pinto1, Fernando Allende Álvarez2, Pedro Molina Holgado2, Felipe Fernández García2
1 Grupo de Altas Energías. Departamento de Física Teórica. Universidad Autónoma de Madrid
2 Departamento de Geografía. Universidad Autónoma de Madrid
e-mail: fernando.allende@uam.es
En el marco de un convenio Universidad Autónoma de Madrid-Ayuntamiento de Madrid, se plantea como objetivo principal la rehabilitación de un espacio periurbano residual y muy alterado para su transformación en un área con funcionalidad docente y recreativa. A lo anterior se une el interés ambiental y agroecológico de este espacio, propiedad de la Universidad Autónoma de Madrid y colindante con el Monte de El Pardo. Con la finalidad de evaluar las diferentes limitaciones para su revegetación y de conservación de los elementos vegetales existentes, se instaló una red de sensores de temperatura y humedad a una profundidad de entre 10 y 20 cm. De manera paralela se realizaron mediciones puntuales con sensores térmicos aeroportados y una modelización previa de sus características térmicas y pluviométricas a escala supramunicipal en un Sistema de Información Geográfica.
Medidas de adaptación y mitigación del cambio climático en ciudades
Desarrollo de un modelo CFD para evaluar el impacto de estrategias de descarbonización de edificios en la calidad del aire y confort térmico exterior
Esther Rivas1, Jose Luis Santiago1, Alberto Martilli1, Beatriz Sánchez1, Fernando Martín1, Fred Meier2, David Hervés3, Mariano Sastre3, Mark Theobald1 y Marta García1
1Environmental Department - Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT), Spain
2Department of Climatology - Technische Universität Berlin (TUB), Germany
3Departamento de Física de la Tierra y Astrofísica, Universidad Complutense de Madrid (UCM), Spain
e-mail: esther.rivas@ciemat.es
En este trabajo se presentan los avances llevados a cabo hasta la fecha en la Unidad de Modelización Atmosférica (UNIMA) del CIEMAT en el desarrollo de un modelo CFD a escala de distrito para evaluar el impacto de diferentes estrategias de descarbonización de edificios en la dispersión de contaminantes atmosféricos relacionados con el tráfico y el confort térmico exterior. Se entiende por estrategias de descarbonización al conjunto de medidas orientadas a reducir o eliminar las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas al consumo energético de los edificios, contribuyendo así a mitigar el cambio climático. Estas suelen organizarse siguiendo la pirámide energética, en cuya base se encuentra la reducción de la demanda. Para ilustrar el desarrollo paso a paso, se ha seguido un enfoque basado en Technology Readiness Levels (TRLs). En un primer paso, realizó la formulación del modelo CFD y la propuesta de una metodología de simulación, y su aplicación a un experimento a escala de laboratorio denominado COSMO para su validación (equivalente a TRL 1, 2, 3 y 4). Posteriormente se llevó a cabo su aplicación a un entorno urbano real de dimensiones reducidas (< 0.5 km2) durante un episodio de ola de calor: primero, con el objetivo de evaluar la sensibilidad del modelo con las condiciones meteorológicas, particularmente al variar la velocidad y la dirección del viento (TRL 5) y, segundo, con fines demostrativos (TRL 6), aplicando cubiertas frías en todo el distrito como primer ejemplo de medida de descarbonización. Las cubiertas frías son superficies con una alta reflectancia solar y una alta emitancia térmica, que reducen la demanda de energía de refrigeración de los edificios. Para los distintos escenarios simulados, se calculan las evoluciones horarias de los promedios de concentración de NOX normalizada y de UTCI a la altura del peatón (3 m) alrededor de la manzana central, en función del estado inicial de la envolvente térmica de los edificios, y se discuten los resultados de forma comparativa.
Cooling Singapore: Análisis de parámetros urbanos para la mejora del confort térmico
Juan A. Acero1,2; Elliot J.Y. Koh1 ; Lea A. Ruefenacht3 ; Leslie K. Norford4 (MIT)
1Singapore-MIT Aliance for Reasearch and Tecnology (SMART)
2CNRS@CREATE
3Singapore-ETH Centre (SEC)
4Massachusetts Institute of Technology (MIT)
e-mail: juan.acero@cnrsatcreate.sg
Altas temperaturas y niveles de humedad suelen generan en ciudades tropicales niveles altos de estrés térmico durante gran parte del año, con los consecuentes problemas de salud, sociales, económicos y ambientales para los ciudadanos. El estrés térmico urbano puede reducirse mediante una planificación urbana adecuada. En este trabajo, presentamos la evaluación del impacto de la geometría urbana en el confort térmico exterior en Singapur. Se han analizado diferentes escenarios de diseño que incluyen cambios en la forma de las manzanas, la orientación de las calles, la relación de aspecto de las calles y el perfil de altura de los edificios. El estudio se basa en técnicas de simulación basadas en CFD. Cada escenario fue analizado para 7 condiciones meteorológicas de referencia durante el año, derivadas de un procedimiento de agrupamiento (clustering). Los resultados se analizan mediante métricas específicas que tienen en cuenta la variación espacial y temporal en los niveles de confort térmico exterior a lo largo del año.
Entendiendo el potencial de los espacios abiertos urbanos para la adaptación a las olas de calor: la aplicación de una metodología sistemática en Bilbao
Ane Villaverde1, Irantzu Álvarez2, Estibaliz Briz1, Ziortza Egiluz1, Laura Quesada-Ganuza3, Leire Garmendia1
1 Universidad del País Vasco UPV/EHU, Departamento de Ingeniería Mecánica, Plaza Ingeniero Torres Quevedo, 48013 Bilbao, España
2 Universidad del País Vasco UPV/EHU, Departamento de Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería, Plaza Ingeniero Torres Quevedo, 48013 Bilbao, España
3 Universidad del País Vasco UPV/EHU, Departamento de Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería, Calle Nieves Cano, 01006 Vitoria-Gasteiz, España
Recientemente se han hecho grandes avances en la evaluación de soluciones de adaptación urbanas a las olas de calor. Pero, la posibilidad de aplicar una solución y su efectividad puede variar de un área urbana a otra. En este estudio se propone una metodología para entender el potencial de diversas áreas urbanas para la adaptación a las olas de calor. A través de una categorización basada en un análisis clúster, se identifican seis tipos de áreas urbanas en Bilbao. A continuación, mediante simulaciones en ENVI-met se evalúa la efectividad de las soluciones en dos tipos de áreas urbanas.
Representatividad climática del entorno urbano: un enfoque integrado para simulaciones microclimáticas
Adrián Glodeanu1, Daniel Navarro1
La adaptación urbana al aceleramiento del cambio climático requiere decisiones climáticamente informadas. Se presenta un flujo de trabajo semi-automatizado para combinar Local Weather Types (LWT) con ENVI-Met con el objetivo de obtener veranos y días tipo representativos para simulaciones de alta resolución térmica. Para validar los resultados y monitorizar la efectividad de las soluciones naturales se diseña una metodología de ubicación de sensores basada en Local Climate Zones (LCZ) y parámetros morfológicos urbanos. Aplicado en Santander (Cantabria), el enfoque reduce la incertidumbre y apoya la planificación urbana climáticamente informada.
Diagnóstico y mitigación multi-escala del sobrecalentamiento urbano. aplicación al parque edificado obsoleto del siglo XX
Javier Sola-Caraballo1, Victoria Patricia Lopez-Cabeza2, Eduardo Diz-Mellado3, Carlos Rivera-Gomez1, Carmen Galan-Marin1
1. Departamento de Construcciones Arquitectónicas I, Escuela Técnica Superior de Arquitectura, Universidad de Sevilla, Avda. Reina Mercedes, 2, 41012, Seville, Spain.
2. Departamento de Ingeniería del Diseño, Escuela Politécnica Superior, Universidad de Sevilla, C/ Virgen de África, 7, 41011, Seville, Spain.
3. Departamento de Máquinas y Motores Térmicos, Escuela Superior de Ingeniería, Universidad de Cádiz, Avda. de La Universidad de Cádiz, 11519, Puerto Real, Spain.
email: jdesola@us.es
El trabajo, enmarcado en el proyecto de investigación Indicadores técnicos y sociales en acciones de adaptación a los efectos de isla de calor urbana. (PID2021-124539OB-I00), se centra en el diagnóstico del sobrecalentamiento y su mitigación pasivas multi-escala. El estudio abarca desde la escala ciudad, mediante teledetección, hasta la escala barrio, mediante herramientas GIS, CFD, paramétricas, y otras novedosas como VCWG. Finalmente, la escala edificio y la influencia del microclima en viviendas, evaluando el impacto de estrategias pasivas en el confort en barriadas obsoletas. Así, se analiza la problemática y se proponen herramientas y soluciones cuantificables para mejorar la resiliencia climática urbana.
Desarrollo de una prueba de concepto en Destination Earth para la adaptación al estrés térmico en el País Vasco
Nieves Peña1, Efrén Feliu1, Manuel Benito1, Ander López1, Niels Souverijns2, Dirk Lauwaet2, Filip Lefebre2
1TECNALIA, Basque Research and Technology Alliance (BRTA), Climate and Urban Transition division of Tecnalia Research & Innovation, Edificio 700, Parque Tecnológico de Bizkaia, 48160 Derio, Spain
2VITO, Environmental Modeling Unit of Flemish Institute for Technological Research, Mol, Belgium,
email: niels.souverijns@vito.be
TECNALIA y VITO han desarrollado una herramienta pilotoen el marco del gemelo digital EuropeoDestinE para apoyar la planificación de estrategias de adaptación frente al estrés térmico en el País Vasco. El sistema combina datos meteorológicos (ERA5) y de superficie (uso del suelo, NDVI, impermeabilidad) para ejecutar 20 años de simulaciones con UrbClim a 100 m de resolución. Los resultados se integran en una aplicación web que permite evaluar impactos en salud, identificar áreas críticas, configurar umbrales de alerta y simular escenarios de adaptación mediante soluciones naturales. Adicionalmente, se ha realizado un estudio similar con proyecciones regionalizadas del Gobierno Vasco (1 km) y datos socioeconómicos municipales.
Olas de calor y salud
From Thermometer to Self-Rated Health: An Age-Stratified DLNM Analysis of Extreme Heat Impacts
Carles Vañó-Agulló
CISOT-CIEMAT
Rising temperatures threaten population health, yet risk perception and adaptive behaviours often lag behind objective vulnerability, producing paradoxes where those most at risk may not recognise heat as harmful. Building on the Health Belief Model and recent work on vulnerability inequalities, this study analyses ~70,000 daily observations with a pooled and age-stratified distributed lag non-linear model linking maximum temperature to self-rated health (SRH). Province-specific heatwave thresholds were derived, and mixed-effects models with random intercepts for year and province controlled for sex, chronic disease, education, and socioeconomic status. Results reveal a clear age gradient: young adults (18–34) showed no significant associations, middle-aged groups (35–49, 50–64) displayed small and uncertain declines with acute short-lag dips, and older adults (65+) emerged as the most vulnerable, with both cumulative and immediate negative impacts at extreme temperatures. Although effects were modest—fractions of one Likert point—they align with epidemiological evidence of physiological susceptibility in ageing populations. These findings underscore SRH’s value as a sensitive, policy-relevant outcome and highlight the need for targeted risk communication strategies that strengthen perceived susceptibility, severity, and self-efficacy among older adults to address vulnerability paradoxes and guide adaptation planning.
La temporada de polen de 2025 en la comunidad de Madrid
Domingo Rasilla y Francisco Conde
Grupo GIMENA, de la Universidad de Cantabria
El polen es una de las principales causas de la prevalencia de asma a nivel global, una enfermedad pulmonar crónica que ha crecido en las últimas décadas. Además, es un buen indicador de cambios ambientales, no sólo pasados, sino también actuales.
Se analiza el volumen del polen de 5 táxones, 3 de ellos con alta prevalencia en diversas patologías respiratorias (olivo, plantago, y gramíneas) y 2 pertenecientes al arbolado urbano (cupresáceas/taxáceas, plátano de paseo) durante la primera mitad del año 2025, comparándose los valores registrados en ámbitos urbanos de la Comunidad de Madrid.
Exploring 130 years of temperature-related mortality in the city of Madrid
Dariya Ordanovich, Diego Ramiro, Aurelio Tobías
CSIC (CCHS IEGD)
The relationship between ambient temperatures and health outcomes has been extensively studied, yet long-term analyses of mortality responses to extreme temperatures, particularly in the Mediterranean, remain scarce. This study leverages daily all-cause mortality and air temperature data in the city of Madrid from 1890 to 2019 to examine adaptation patterns to extreme and moderate heat and cold. Using a distributed-lag nonlinear modeling framework, we explored temperature-mortality relationships and estimated decade-specific adaptation metrics. Results indicate a general reduction in temperature-attributable mortality, primarily due to decreased cold-related risks across all population groups. While moderate heat impact declined over time, extreme heat effects remained stable, with a slight increase towards the study's end. Our findings highlight the dual impact of climate change, i.e. reducing cold-related mortality while stabilizing heat-related risks, which emphasizes the complex interplay of climate change and health outcomes and offers new insights into adaptation dynamics using long-term temperature-mortality time series.
Short-term association between hot nights and mortality: a multicountry analysis in 178 locations considering hourly ambient temperature
Dominic Royé & MCC Collaborative Research Network .
MBG-CSIC
Background The rise in hot nights over recent decades and projections of further increases due to climate change underscores the critical need to understand their impact. This knowledge is essential for shaping public health strategies and guiding adaptation efforts. Despite their significance, research on the implications of hot nights remains limited. Objective This study estimated the association between hot-night excess (the sum of excess heat during the nighttime above a threshold) and duration (the percent of nighttime with a positive excess) based on hourly ambient temperatures and daily mortality in the warm season over multiple locations worldwide. Methods We fitted time series regression models to mortality in 178 locations across 44 countries using a distributed lag non-linear model over lags of 0–3 days, controlling for daily maximum temperature and daily mean absolute humidity. Next, we used a multivariate meta-regression model to pool results and estimated attributable burdens. Results We found a positive, increasing mortality risk with hot-night excess and duration. Assuming 0 as a reference, the pooled relative risks of death associated with extreme excess and duration, defined as the 90th percentile in each index, were both similar at 1.026 (95 % CI, 1.017; 1.036) and 1.026 (95 % CI, 1.013; 1.040). The overall estimated attributable fractions were also observed to be closely similar at 0.60 % (95 % CI, 0.09; 1.10 %) and 0.62 % (95 % CI, 0.00; 1.23 %), respectively. Discussion This study provides new evidence that hot nights have a specific contribution to heat-related mortality risk. Modeling thermal characteristics’ sub-hourly impact on mortality during the night could improve decision-making for long-term adaptions and preventive public health strategies.
Indicadores de estrés térmico y atribución de mortalidad a cambio climático.
Soledad Collazo, David Barriopedro, Ricardo García-Herrera
Departamento de Física de la Tierra y Astrofísica, Facultad de Ciencias Físicas, Universidad Complutense de Madrid (UCM); Instituto de Geociencias (IGEO), Consejo Superior de Investigaciones Científicas–Universidad Complutense de Madrid (CSIC–UCM)
Las temperaturas extremas constituyen una amenaza creciente para la salud pública, especialmente en zonas urbanas densamente pobladas. Para mejorar los sistemas de alerta temprana y estrategias de adaptación, resulta esencial identificar indicadores que permitan anticipar estos riesgos y atribuirlos a cambio climático. Se presentan casos de estudio en torno a dos líneas: 1) la construcción de índices bioclimáticos complejos de estrés térmico como el UTCI a partir de un conjunto reducido de variables meteorológicas mediante Inteligencia Artificial; 2) la atribución de mortalidad por calor al cambio climático, combinando modelos epidemiológicos con métodos de atribución de extremos.
Sesión de pósters
Isla de calor urbana en Pamplona: red de observación de temperaturas e interpolación espacial mediante cokriging
Ignacio García 1, Milton Campero-Taboada, Miguel Ángel Campo-Bescós, María Ángeles de Blas, Eduardo Prieto, José Luis Torres
1Universidad Pública de Navarra
Este trabajo analiza la isla de calor urbana en Pamplona a partir de registros de 22 estaciones distribuidas en distintos entornos urbanos y una estación rural de referencia durante 2023 y 2024. Los resultados muestran diferencias nocturnas de hasta 7 °C y un incremento notable de noches tropicales en áreas densamente urbanizadas. Como avance metodológico, se implementa la interpolación espacial de temperaturas mediante cokriging, adaptando enfoques previos al caso de Pamplona. El modelo incorpora variables urbanas clave como zonas climáticas locales, factor de visión de cielo (SVF), el índice de vegetación de diferencia normalizada (NDVI) y la permeabilidad del terreno.
¿Qué efectos tiene la vegetación urbana en la calidad del aire y el clima?
Ignacio González Fernández 1, Raquel Ruíz 1, David Elustondo 2, Jesús M. Santamaría 2, Héctor García-Gómez 1, Rocío Alonso 1
1 CIEMAT
La vegetación urbana constituye una herramienta para disminuir la exposición a la contaminación atmosférica y reducir el efecto de isla de calor en zonas urbanas. En este trabajo se presentan datos experimentales del efecto de la vegetación urbana en las concentraciones de contaminantes atmosféricos y parámetros climáticos como temperatura (T) y humedad (HR) del aire en dos configuraciones distintas. Se ha estudiado el efecto de una zona arbolada en las concentraciones de NO₂, NH₃, O₃, T y HR. Además, se ha analizado el efecto del arbolado viario en una calle estrecha en las concentraciones de carbono negro, T y HR.
Desarrollo de una herramienta de apoyo al análisis de riesgos y vulnerabilidades vinculados a los efectos del cambio climático en Asturias.
Samuel Barrao Simorte 1 y Marta Villuendas Jimenez
1Fundación CIRCE
El proyecto impulsa la creación de una Infraestructura de Datos Espaciales (IDE) orientada a almacenar y difundir información climática y de cambio climático a escala local. Su objetivo es proporcionar a los pequeños municipios datos rigurosos, accesibles y de alta calidad, que sirvan de base para la elaboración de Planes de Acción para el Clima y la Energía Sostenible (PACES). La plataforma integrará indicadores climáticos, proyecciones y herramientas de análisis espacial, facilitando la toma de decisiones en contextos con recursos técnicos limitados. De este modo, se promueve la adaptación y mitigación frente al cambio climático en el ámbito municipal es ciudades de tamaño reducido que se han trabajado poco desde el punto de vista del clima.
Impacto de la expansión urbana y de los flujos térmicamente inducidos en la meteorología local de Madrid
Juan Carbone 1, B. Sanchez, C. Román-Cascón, A. Martilli, J.L. Santiago, P. Ortiz-Corral, V. Cicuéndez, R. M. Inclán, D. Royé, G. Maqueda, S. Viana, M. Sastre, C. Yagüe.
1UCM
Durante las últimas cinco décadas (1970–2020), la población de Madrid se ha duplicado y su superficie urbana se ha multiplicado por cinco, intensificando la isla de calor urbana (ICU) y modificando la meteorología local. Este estudio utiliza el modelo WRF con la parametrización urbana BEP-BEM para evaluar cómo la expansión urbana afecta la temperatura cerca de la superficie, el balance de energía y el transporte turbulento. Los resultados evidencian un mayor calentamiento nocturno en las zonas urbanizadas. El proyecto MULTIURBAN-II combinará datos observacionales y simulaciones numéricas para analizar el impacto del crecimiento urbano y los flujos térmicos mesoescalares sobre la calidad del aire y el confort térmico en Madrid.
Variabilidad espacial de la temperatura del aire y de la superficie terrestre durante días muy cálidos en el área metropolitana de Bilbao.
Domingo Rasilla y Francisco Conde
Grupo GIMENA, de la Universidad de Cantabria
El Área Metropolitana de Bilbao es la 6º aglomeración urbana española. Constituye un área de gran interés climático, pues, además del efecto urbano, conjuga influencias de factores geográficos como un relieve abrupto y una ubicación costera.
Se analizan los patrones espaciales de la temperatura del aire usando información procedente de la Red de Control de Calidad del Aire de Euskadi y la Red Meteorológica de Euskalmet, así como imágenes extraídas de MODIS y de Landsat, durante los veranos de 2021 a 2025, durante los días muy cálidos, definidos como aquellos que superan el percentil 95 de la temperatura máxima en el observatorio del Aeropuerto de Sondica.
Impactos de la vegetación en zonas urbanas desde una perspectiva multiescalar
Silvia Martínez Martínez 1
1UNIMA-CIEMAT
Hoy en día, más de la mitad de la población mundial vive en zonas urbanas, y se prevé que esta proporción aumente a más de dos tercios en 2050. Esta expansión urbana altera las circulaciones atmosféricas, empeora la calidad del aire y el confort térmico, aumenta el consumo de energía y amplifica el efecto de isla de calor urbano (UHI). Frente a estos retos, la vegetación urbana ofrece una estrategia de mitigación potencial para la mejora de la calidad del aire y la regulación del microclima, entre otros. Sin embargo, su implementación no es tan sencilla.
En este contexto, el objetivo general de la tesis es analizar los impactos de infraestructuras verdes sobre el clima local y confort térmico, a través de un sistema de modelización multiescalar, aplicado a la ciudad de Madrid. Se evaluará la eficiencia de distintas estrategias para reducir la temperatura, el estrés térmico y el consumo energético considerando las condiciones climáticas actuales y futuras.
Este trabajo recoge resultados preliminares sobre los efectos de la vegetación a microescala obtenidos en una ciudad “idealizada” usando un modelo CFD (Computational Fluid Dynamics). En concreto, se estudia el efecto aerodinámico y de depósito de la vegetación y su influencia sobre la dispersión de contaminantes.
Caracterización de los flujos de calor, agua y CO2 en el entorno del Bosque de La Herrería (Madrid)
Raúl Canino (UCM)
Vegetation is one of the main drivers of water, energy, and carbon fluxes between the surface and the atmosphere. This study aims to determine the relationship between these fluxes and meteorological conditions, soil moisture, and vegetation. To this end, these variables were studied over two years (2018 and 2019) in two nearby mountainous ecosystems with significant differences in the La Herrería Forest (Madrid, Spain). A meteorological and turbulent characterization was carried out, revealing that both ecosystems respond similarly to variations in the atmospheric conditions, with a high linear correlation for different atmospheric and turbulent variables. The differences in vegetation dynamics between ecosystems were also studied, showing the impact of soil type on plant growth and demonstrating how precipitation and its distribution modulate vegetation growth and, therefore, CO2 exchanges with the atmosphere. The results obtained in this study highlight the importance of analyzing experimental data to better understand the behavior of ecosystems, their impact on the climate, and how changes in rural soil and vegetation due to climate change can affect urban flows (CO₂, turbulence, water vapour…) within the city or arriving the city.