Puerto Rico y las Islas Vírgenes de los EE. UU. están ubicados en la región subtropical del Caribe. Puerto Rico comprende la isla principal y varias islas cercanas más pequeñas, que incluyen Vieques, Culebra, Isla de Mona, Caja de Muertos e Isla Desecheo. Las islas principales de las Islas Vírgenes de los EE. UU. son Saint Croix, Saint Thomas y Saint John. A lo largo de las islas se presentan grandes diferencias geográficas de temperatura debido a las variaciones en la elevación. Al estar rodeadas por el océano en todos sus lados, las islas experimentan un clima tropical cálido y húmedo, con mínimas variaciones de temperatura entre las estaciones. El clima templado de San Juan, Puerto Rico, tipifica las condiciones tropicales de estas islas. Julio y agosto son los meses más cálidos, con promedios de temperaturas mínimas y máximas de alrededor de 77°F y 89°F, respectivamente (promedios de 1991–2020). Enero es el mes más fresco, con promedios de temperatura mínimas y máximas de 72°F y 83°F. Las temperaturas son notablemente más bajas en las elevaciones más altas; las montañas suelen estar 15°F más frescas que la costa durante el verano.
La precipitación en Puerto Rico y las Islas Vírgenes de los EE. UU. varía a lo largo del año. Una marcada temporada seca se extiende de diciembre a marzo. La temporada de lluvias se caracteriza por un período lluvioso inicial (abril-mayo), un período más seco a mediados de verano (junio-julio) y una periodo lluvioso tardío (agosto-noviembre). En la isla principal de Puerto Rico, la orientación de este a oeste de la Cordillera Central, cuya elevación máxima es de 4,390 pies, proporciona una división natural que separa la isla en dos regiones climatológicamente distintas. Los dos tercios del norte de Puerto Rico tienen un clima mayormente húmedo, mientras que la parte sur posee un clima más seco y semiárido, impulsado por los persistentes vientos alisios del noreste. La precipitación anual varía desde menos de 35 pulgadas a lo largo de la costa sur hasta más de 80 pulgadas en las montañas del interior, alcanzando un máximo de más de 100 pulgadas en el Bosque Nacional El Yunque (promedios de 1991–2020). Las elevaciones máximas son más bajas en las Islas Vírgenes de los EE. UU. (el punto más alto se encuentra a 1,555 pies de altitud en Saint Thomas), pero los efectos de la topografía sobre la precipitación siguen presentes, con las laderas del este y del norte (barlovento) más húmedas que las laderas del oeste y del sur (sotavento). Los totales de lluvia anual son aproximadamente 40–45 pulgadas en Saint Thomas y Saint John, y varían desde aproximadamente 35 hasta casi 60 pulgadas por año en Saint Croix.
Gráfica de líneas del cambio de temperatura observada y proyectada (en grados Fahrenheit) para Puerto Rico de 1950 a 2100, según se describe en la leyenda.
Los valores del eje Y van de negativo 2 a positivo 10 grados. Las temperaturas anuales observadas desde 1900 a 2024 muestran variabilidad y oscilan entre negativo 1.0 a positivo 2.5 grados. Para finales del siglo, los aumentos de temperatura proyectados varían de 1.3 a 4.1 grados bajo la trayectoria de emisiones bajas, de 2.7 a 5.8 grados bajo la trayectoria intermedia, y de 4.8 a 9.7 grados bajo la trayectoria más alta.
El Caribe estadounidense se ha calentado desde mediados del siglo XX. Las temperaturas promedio anuales en Puerto Rico han aumentado casi 2°F desde 1950 (Figura 1). Aunque los datos observacionales de las Islas Vírgenes de los EE. UU. son más limitados, el reanálisis climático (la integración de modelos meteorológicos con observaciones históricas) indica un aumento de temperatura de más de 1°F durante ese mismo período. La temperatura promedio de la superficie del océano en el área circundante, la cual es un regulador esencial de las temperaturas en Puerto Rico y las Islas Vírgenes de los EE. UU., ha aumentado más de 2°F desde principios del siglo XX (Figura 2). El número de días muy calurosos en Puerto Rico no exhibe ninguna tendencia a largo plazo (Figura 3a). Sin embargo, las noches extremadamente cálidas en Puerto Rico generalmente han ido en aumento desde finales de la década de 1990, y todos los años de la última década, excepto uno, experimentaron valores superiores al promedio (Figura 3b). El efecto de isla de calor urbana—el calor absorbido y emitido por los edificios y el pavimento, así como otros aspectos de los entornos urbanos que hacen que las ciudades sean aún más cálidas que los campos circundantes—ha provocado que las temperaturas aumenten más rápido en San Juan que en el resto de las islas. Como consecuencia, San Juan experimentó su año más cálido registrado en 2024, lo que incluyó un récord de 45 días consecutivos con temperaturas que superaron los 90ºF.
Gráfica de líneas del cambio en la temperatura promedio anual de la superficie del mar (en grados Fahrenheit) de 1900 a 2024 para la región que rodea a Puerto Rico y las Islas Vírgenes de los EE. UU., según se describe en la leyenda.
Los valores del eje Y van de negativo 2.5 hasta positivo 3.0 grados. Tras una marcada tendencia descendente a principios del siglo XX, ha habido una evidente tendencia al calentamiento desde mediados del siglo XX. La temperatura más alta se registró en 2024, con 2.6 grados por encima del promedio de 1951-1980, y los valores se han mantenido consistentemente por encima del promedio desde 2001.Dos gráficas del número anual observado de (a) días muy calurosos y (b) noches extremadamente cálidas para Puerto Rico de 1950 a 2024, según se describe en la leyenda.
Panel A: Días muy calurosos
Los valores del eje Y para días muy calurosos van de 0 a 28 días. Los valores anuales muestran variabilidad interanual y oscilan entre 0.8 y 23.1 días. Los valores para periodos de 5 años también muestran variabilidad y están por encima del promedio a largo plazo de 4.7 días entre 1950 y 1959; todos se mantienen cerca o por debajo del promedio entre 1960 y 2019, excepto para el periodo de 1980 a 1985, y se sitúan por encima del promedio para el periodo de 2020 a 2024. Los periodos de 1975 a 1979, 1985 a 1989 y 2000 a 2004 registran los valores de 5 años más bajos con 1.9, 2.1 y 2.2 días, respectivamente, mientras que los periodos de 1950 a 1954 y 1980 a 1984 registran los más altos con 12.8 y 10.3 días, respectivamente.
Panel B: Noches extremadamente cálidas
Los valores del eje Y para noches extremadamente cálidas van de 0 a 28 noches. Los valores anuales muestran variabilidad interanual y oscilan entre 0.3 y 23.4 noches. Los valores para periodos de 5 años también muestran variabilidad y están todos por debajo del promedio a largo plazo de 5.4 noches entre 1950 y 2004, a excepción de los periodos de 1955 a 1959, 1960 a 1969 y 1980 a 1984. Desde 2005, los valores de 5 años se encuentran todos por encima del promedio y muestran una tendencia al alza. Los periodos de 1965 a 1969, 1985 a 1989, y 2000 a 2004 registran los valores de 5 anos mas bajos con 2.3, 2.8 y 3.0 noches, respectivamente, mientras que los periodos de 2010 a 2014, 2015 a 2019 y 2020 a 2024 presentan los más altos con 6.8, 10.5, y 13.0 noches, respectivamente.
Gran parte de la lluvia en la temporada húmeda proviene de ciclones tropicales (huracanes y tormentas tropicales) y de ondas del este (vaguadas de baja presión que se desplazan hacia el oeste, inmersas en los vientos tropicales del este), donde el calentamiento diurno, las brisas marinas y el efecto orográfico (el aumento de la precipitación con la elevación en el lado de barlovento de las cadenas montañosas) a menudo desencadenan la actividad local de tormentas eléctricas. En la temporada seca, las lluvias son causadas por frentes fríos que se mueven de oeste a este. La precipitación total anual en Puerto Rico varía de un año a otro y se ha mantenido mayormente cerca o por encima del promedio desde 2003 (Figura 4). La sequía es motivo de preocupación en Puerto Rico y las Islas Vírgenes de los EE. UU., territorios que han experimentado varios eventos de sequía desde 1950. De 2014 a 2016, un período prolongado de sequía en el Caribe estadounidense provocó pérdidas agrícolas de más de $14 millones de dólares y conllevó la implementación de severas restricciones de agua que afectaron a más de un millón de personas. En 2020 se volvieron a aplicar medidas de racionamiento de agua debido a una sequía severa (según la definición del Monitor de Sequía de los EE. UU.) que afectó al 60% de Puerto Rico; las condiciones fueron aún más secas en las islas de Saint Croix y Saint John, las cuales experimentaron una sequía extrema (el segundo nivel de intensidad más alto). En el verano de 2023, la mayor parte de las Islas Vírgenes de los EE. UU. experimentó una sequía excepcional (el nivel más alto), lo que generó impactos negativos en los cultivos y la ganadería.
Gráfica de la precipitación total anual observada para Puerto Rico de 1950 a 2024, según se describe en la leyenda.
Los valores del eje Y van de 40 a 100 pulgadas. Los valores anuales muestran variabilidad interanual y oscilan entre 46.5 y 94.5 pulgadas. Los valores para periodos de 5 años también muestran variabilidad y están todos por encima del promedio a largo plazo de 67.1 pulgadas entre 1950 y 1969, a excepción del periodo de 1955 a 1959; todos se sitúan cerca o por debajo del promedio entre 1970 y 2004, y todos por encima del promedio desde 2005. El periodo de 1990 a 1994 registra el valor de 5 años más bajo con 56.6 pulgadas, mientras que los periodos del 2010 a 2014 y 2020 a 2024 presentan los más altos con 74.6 y 73.0 pulgadas, respectivamente.
La precipitación extrema en Puerto Rico no ha mostrado una tendencia clara a largo plazo desde la década de 1950; sin embargo, el número de eventos de precipitación extrema de 3 pulgadas se ha mantenido mayormente cerca o por encima del promedio desde finales de la década de 1990 (Figura 5). Puerto Rico y las Islas Vírgenes de los EE. UU. a veces pueden experimentar períodos prolongados de lluvias intensas e inundaciones que no están asociadas a un ciclón tropical. Un ejemplo de esto fueron las "Inundaciones del Día de Reyes" del 5 y 6 de enero de 1992, las cuales ocurrieron cuando fuertes lluvias azotaron partes del interior y del sur de Puerto Rico, registrándose más de 20 pulgadas de lluvia en algunas localidades, lo que resultó en 23 víctimas mortales. Más recientemente, varias localidades a lo largo de Puerto Rico y de las Islas Vírgenes de los EE. UU. registraron entre dos y cuatro veces su nivel de precipitación normal desde mediados de mayo hasta mediados de junio de 2011. Esto provocó inundaciones significativas en todo Puerto Rico, con la única excepción en la parte suroeste de la isla principal. También se reportaron inundaciones mayores en Saint Croix (Islas Vírgenes de los EE. UU.), donde los totales semanales de lluvia fueron del orden de 6 a 7 pulgadas.
Gráfica del número anual observado de eventos de precipitación extrema de 3 pulgadas para Puerto Rico de 1950 a 2024, según se describe en la leyenda.
Los valores del eje Y van de 0 a 6 eventos. Los valores anuales muestran variabilidad interanual y oscilan entre 0.2 y 4.8 eventos. Los valores para periodos de 5 años también muestran variabilidad y se encuentran mayormente cerca o por debajo del promedio a largo plazo de 1.7 eventos entre 1950 y 1999, pero se sitúan todos por encima del promedio desde el año 2000, a excepción del periodo de 2015 a 2019. El periodo de 1990 a 1994 registra el valor de 5 años más bajo con 1.1 eventos, mientras que los periodos de 2000 a 2004 y 2010 a 2014 presentan los más altos con 2.2 y 2.3 eventos, respectivamente.
Los eventos de ciclones tropicales (huracanes, tormentas tropicales y depresiones tropicales) son una preocupación importante para las islas debido a su ubicación en la zona de huracanes del Caribe. Desde principios del siglo XX, Puerto Rico y las Islas Vírgenes de los EE. UU. han sido afectados por 120 ciclones tropicales, incluidos 45 huracanes (Figura 6), muchos de los cuales tuvieron impactos devastadores. El huracán María fue uno de los huracanes más mortíferos en tocar tierra en la región, causando la muerte de 2,975 personas en Puerto Rico y 3 en las Islas Vírgenes de los EE. UU. Esta tormenta de categoría 4 ocurrió en septiembre de 2017 y provocó una destrucción generalizada en todas las islas, las cuales aún se estaban recuperando del huracán Irma dos semanas antes. La mayoría de los residentes se quedaron sin energía eléctrica durante meses en lo que sigue siendo el apagón más prolongado en la historia de los Estados Unidos. María es el cuarto huracán más costoso en la historia de los EE. UU., con un estimado de $90,000 millones de dólares en daños totales en las islas. El huracán más mortífero en la historia de Puerto Rico fue el huracán San Ciriaco en 1899, el cual provocó más de 3,300 muertes. Además, una cuarta parte de los residentes se quedaron sin hogar y se destruyeron más de $200 millones de dólares en la producción de café. A finales del siglo XX, el huracán Hugo en 1989, el huracán Marilyn en 1995 y el huracán Georges en 1998 causaron daños catastróficos en las islas. Por su parte, el huracán Lenny en 1999—el segundo huracán de noviembre más potente de la era de los satélites—pasó justo al sur de las Islas Vírgenes de los EE. UU. mientras se encontraba en su intensidad máxima, causando más de $300 millones de dólares en daños en Puerto Rico y las Islas Vírgenes de los EE. UU. Este sistema se caracterizó por una trayectoria inusual de oeste a este a través del Caribe. Entre las tormentas más antiguas de importancia también destacan el huracán San Felipe Segundo de 1928 y el huracán San Ciprián de 1932. Las tormentas notables más recientes incluyen a la tormenta tropical Jeanne en 2004, el huracán Irene en 2011 y el huracán Fiona en 2022. Las excesivas lluvias de Fiona provocaron inundaciones repentinas catastróficas en las porciones central y sur de Puerto Rico y, una vez más, causaron apagones en toda la isla. Aunque el huracán Ernesto (2024) no tocó tierra directamente en Puerto Rico ni en las Islas Vírgenes de los EE. UU., la tormenta trajo lluvias intensas y vientos con fuerza de huracán que destruyeron cultivos, dañaron carreteras y dejaron sin electricidad a más de 1 millón de hogares en todas las islas.
Gráfica del número total de eventos de huracanes en Puerto Rico y las Islas Vírgenes de los EE. UU. de 1900 a 2024, según se describe en la leyenda.
Los valores del eje Y van de 0 a 8 eventos. Los totales por períodos de 5 años muestran variabilidad y oscilan entre 0 y 7 eventos. Han ocurrido huracanes durante la mayoría de los periodos de 5 años, manteniéndose el número total de eventos generalmente en 3 o menos. El periodo de 1930 a 1934 y el de 1995 a 1999 registraron el mayor número de eventos, con 5 y 7, respectivamente. Los periodos de 5 años en los que no ocurrieron eventos son de 1900 a 1904, de 1935 a 1939, de 1970 a 1974, de 1980 a 1984 y de 1990 a 1994.
Bajo las trayectorias de emisiones intermedias y más altas, se proyecta un calentamiento históricamente sin precedentes durante este siglo para Puerto Rico (Figura 1). Incluso bajo la trayectoria de emisiones bajas, la mayoría de las proyecciones muestran que las temperaturas promedio anuales superarán los niveles de los récords históricos para mediados de este siglo. Sin embargo, las proyecciones para las tres trayectorias muestran un amplio rango de posibles aumentos de temperatura, y algunas proyecciones para la trayectoria baja son comparables a los valores observados recientemente. Los aumentos de temperatura proyectados para las Islas Vírgenes de los EE. UU. son de una magnitud similar. Se proyecta que el aumento del número de días extremadamente calurosos y noches cálidas acompañen al calentamiento general.
Bajo la trayectoria de emisiones intermedias, las proyecciones indican una disminución de la precipitación anual total para mediados de siglo en Puerto Rico y las Islas Vírgenes de los EE. UU.; sin embargo, estos cambios no son estadísticamente significativos (Figura 7). Existe una incertidumbre similar en las proyecciones para la precipitación estacional, aunque los modelos indican generalmente una disminución en la mayor parte o la totalidad del Caribe oriental y meridional durante la primavera, el verano y el otoño, e incrementos en toda la región durante el invierno. Con los cambios en los patrones de precipitación estacional, se espera que las islas experimenten temporadas secas más prolongadas y temporadas de lluvias más cortas pero más húmedas. Puerto Rico y las Islas Vírgenes de los EE. UU. enfrentan un mayor riesgo de sequía, lo que podría afectar la recolección comunitaria de agua, el suministro de agua, la agricultura y la economía. Se proyecta que las sequías aumenten en intensidad debido a las temperaturas más altas y al incremento asociado en las tasas de evaporación y la pérdida de humedad del suelo. Las islas del Caribe también son particularmente susceptibles a la sequía repentina (el inicio rápido o la intensificación acelerada de una sequía), ya que las comunidades y los ecosistemas dependen de precipitaciones regulares, a menudo diarias. Los impactos de la sequía pueden ser especialmente preocupantes para las Islas Vírgenes de los EE. UU., ya que no cuentan con fuentes significativas de agua superficial (por ejemplo, lagos naturales o ríos perennes importantes), y el agua subterránea es mínima debido al relieve elevado de las islas.
Mapa de Puerto Rico y las Islas Vírgenes de los EE. UU. que muestra los cambios proyectados en la precipitación total anual para mediados de este siglo, según se describe en la leyenda.
Los valores de la leyenda van desde menos de negativo 10 a más de positivo 15 por ciento. Nota: a menos que se especifique lo contrario, los valores proyectados no son estadísticamente significativos.
Se proyecta que Puerto Rico y las Islas Vírgenes de los EE. UU. experimenten disminuciones en la precipitación total anual del 5 al 10 por ciento.
Se proyecta que la frecuencia e intensidad de los eventos de precipitación extrema aumenten debido al aumento de vapor de agua resultante del calentamiento de las temperaturas del océano. Por otro lado, no se prevé que el número de huracanes del Atlántico que tocan tierra aumente. Sin embargo, se proyecta que tanto las tasas de lluvia asociadas a los huracanes como la proporción de tiempo que las tormentas pasan como huracanes mayores aumenten.
El incremento de las temperaturas genera preocupación sobre el aumento del nivel del mar en las islas del Caribe. En promedio, tanto Puerto Rico como las Islas Vírgenes de los EE. UU. experimentaron alrededor de 4 pulgadas de aumento en el nivel del mar entre 1970 y 2020, y entre 1975 y 2020, respectivamente. Esta tasa es ligeramente inferior a la observada en las islas de Hawái (5 pulgadas) y también inferior a la correspondiente a los Estados Unidos contiguos (6 pulgadas). Bajo el escenario intermedio de aumento del nivel del mar, las proyecciones muestran incrementos adicionales de aproximadamente 8 pulgadas para Puerto Rico y 7 pulgadas para las Islas Vírgenes de los EE. UU. para el año 2050, y de 1.3 pies (para ambos territorios) para 2070 (Figura 8). A lo largo de los cinco escenarios mostrados en la Figura 8, los aumentos proyectados desde 2020 hasta 2070 varían entre aproximadamente 0.5 y 3.5 pies. Las tasas de aumento del nivel del mar varían entre las islas; por ejemplo, se ha observado una tasa de 1 pulgada por década en Saint Croix, en comparación con una tasa de 0.9 pulgadas por década en Saint Thomas y en Puerto Rico.
El aumento continuo del nivel del mar plantea grandes desafíos para la costa de las islas debido al incremento de las inundaciones costeras y la erosión costera. Estos impactos son especialmente preocupantes para Puerto Rico, donde más de 2 millones de personas residen a lo largo de su extensa zona costera. Las zonas costeras también albergan una parte significativa de la infraestructura crítica de las islas, como carreteras y servicios públicos, así como la infraestructura de protección natural compuesta por arrecifes de coral, playas y dunas. Desde 2010, el aumento del nivel del mar, junto con los ciclones tropicales y otros eventos extremos, ha incrementado la tasa de erosión en muchos puntos de la costa puertorriqueña. Al amplificar las mareas y las marejadas ciclónicas, incluso aumentos mínimos en el nivel del mar elevan la probabilidad de eventos de inundación que antes eran poco comunes. Aunque la mayor parte de las Islas Vírgenes de los EE. UU. se encuentra muy por encima del nivel del mar, las propiedades frente al mar en la capital, Charlotte Amalie, se sitúan generalmente a unos pocos pies sobre el nivel del mar.
Dos gráficas de líneas del nivel relativo del mar observado y proyectado para (a) Puerto Rico y (b) las Islas Vírgenes de los EE. UU.
Los valores del eje Y van desde negativo 1 hasta positivo 4 pies en ambas gráficas. Las leyendas en ambas gráficas indican las fuentes de datos históricos y los escenarios para las proyecciones. Los colores de las lineas para los datos historicos son negro para los datos de mareógrafos y naranja para los datos satelitales. Los colores de las líneas y del sombreado para las proyecciones basadas en cinco escenarios son los siguientes: azul claro, Bajo; azul medio, Intermedio-Bajo; azul oscuro, Intermedio; amarillo, Intermedio-Alto; y naranja oscuro, Alto.
Panel A: Puerto Rico
Los datos de mareógrafos y satelitales muestran generalmente aumentos, pero con variabilidad interanual. Los datos proyectados muestran aumentos bajo todos los escenarios. Los valores de mareógrafos varían desde un mínimo de negativo 0.2 pies en 1970 hasta un máximo de positivo 0.3 pies en 2015. Los valores satelitales varían desde un mínimo de negativo 0.1 pies en 1996 hasta un máximo de positivo 0.2 pies en 2015. Los valores medianos proyectados del nivel del mar (líneas) para el escenario Bajo varían de 0.2 pies en 2020 a 0.9 pies en 2070, en comparación con 0.3 pies en 2020 a 3.1 pies en 2070 para el escenario Alto. Los rangos probables (sombreado) se vuelven más amplios a lo largo del periodo mostrado. Los rangos de valores probables en 2070 para cada uno de los cinco escenarios son los siguientes: escenario Bajo, de 0.7 a 1.1 pies; Intermedio-Bajo, de 1.0 a 1.4 pies; Intermedio, de 1.2 a 2.0 pies; Intermedio-Alto, de 1.7 a 2.9 pies; y Alto, de 2.3 a 3.7 pies.
Panel B: Islas Vírgenes de los EE. UU.
Ambas líneas de mareógrafos muestran aumentos graduales similares a las gráficas de Puerto Rico, mientras que todas las líneas de escenarios futuros muestran aumentos inferiores a las gráficas de Puerto Rico. Los valores de mareógrafos varían desde un mínimo de negativo 0.3 pies en 1979 hasta un máximo de positivo 0.3 pies en 2015. Los valores medianos proyectados del nivel del mar (líneas) para el escenario Bajo varían de 0.2 pies en 2020 a 0.9 pies en 2070, en comparación con 0.3 pies en 2020 a 3.0 pies en 2070 para el escenario Alto. Los rangos probables (sombreado) se vuelven más amplios a lo largo del periodo mostrado. Los rangos de valores probables en 2070 para cada uno de los cinco escenarios son los siguientes: escenario Bajo, de 0.7 a 1.0 pies; Intermedio-Bajo, de 0.9 a 1.4 pies; Intermedio, de 1.2 a 2.0 pies; Intermedio-Alto, de 1.6 a 2.9 pies; y Alto, de 2.3 a 3.6 pies.