[en] The way we occupy the territory drives our relationship with the environment, with potentially important consequences for climate change mitigation and adaptation. To better understand these dynamics, this thesis assesses how the geographical patterns of Latin-American cities shape climate change challenges. To do so, it articulates an empirical perspective on two climate debates: (1) Whether and to what extent the spatial expansion of cities reduces CO2 emissions and enables a shift towards low-carbon urban systems? (2) Whether and to what extent the greenness of the land cover reduces cities' vulnerability to extreme weather events and influences their capacity to adapt to climate change? These investigations rely on a novel methodology combining Earth Observations with a population-based definition of cities. This allows me to assemble a unique sample of more than 600 cities across seven Latin American countries. Findings indicate that altering the spatial distribution of urban population to promote a compact expansion pattern -characterized by simultaneous increases in density together with contained suburban sprawl- can significantly reduce regional urban CO2 emissions. Likewise, this thesis founds that the negative effects of extreme rainfalls on urban economic activity -proxied through nighttime lights- are substantially reduced in cities displaying a greener land cover. Overall, this thesis sheds light on the pivotal role that urban and spatial planning policies -which provide the policy tools to shape cities' geographical patterns- play to curb CO2 emissions and reduce climate vulnerability. In doing so, it intends to broaden the scope of climate discussions by promoting a system-perspective on the relationship between humans and the Earth system. This approach underscores the deep structural shifts that are required to navigate a more fluctuating world.

[es] La forma en la que habitamos el territorio condiciona nuestra relación con el medio ambiente, con consecuencias potencialmente importantes para la mitigación del cambio climático y la adaptación al mismo. Con el fin de entender mejor estas dinámicas, esta tesis evalúa cómo los patrones geográficos de las ciudades latinoamericanas configuran los desafíos climáticos que enfrenta la región. Para ello, se articula una perspectiva empírica sobre dos debates climáticos: (1) ¿En qué medida la expansión espacial de las ciudades reduce las emisiones de CO2 e induce un cambio hacia sistemas urbanos bajos en carbono? (2) ¿En qué medida el verdor de la cubierta del suelo de las ciudades reduce su vulnerabilidad ante fenómenos meteorológicos extremos e influye en su capacidad de adaptación al cambio climático? Estas investigaciones se basan en una metodología novedosa que combina observaciones de la Tierra con una definición de ciudades basada en la distribución espacial de la población. Esto permite constituir una muestra única de más de 600 ciudades repartidas en siete países latinoamericanos. Los análisis estadísticos indican que un patrón de expansión más compacto -caracterizado por un aumento de la densidad junto con una expansión suburbana contenida- puede limitar significativamente las emisiones de CO2 urbano en la región. Esta tesis también evidencia que los efectos negativos de las precipitaciones extremas sobre la actividad económica urbana -medida mediante luces nocturnas- se reducen sustancialmente en las ciudades que presentan una cubierta de suelo más verde. Estos resultados ponen de relieve el papel fundamental que desempeñan las políticas de planificación urbana y territorial -que proporcionan los instrumentos para (re)configurar los patrones geográficos de las ciudades- para reducir tanto las emisiones de CO2 cómo la vulnerabilidad climática. Se pretende así ampliar el horizonte del debate climático y promover un análisis sistémico de la relación entre seres humanos y sistema terrestre. Este enfoque recalca los profundos cambios estructurales que se requieren para poder navegar por un mundo más fluctuante.