[en] The increasing frequency, duration and intensity of heat waves (HWs) pose significant challenges globally, especially in sensitive areas such as large urban centers. These HWs not only affect public health but also have impacts on economic and environmental aspects. Furthermore, projections of more extreme climate scenarios underscore the urgency of addressing these challenges, especially for vulnerable populations with limited access to cooling technologies, such as air-conditioning. It is critical to enhance our knowledge in HW meteorological dynamics and urban characteristics to assess adaptation strategies. This knowledge will be necessary for the quantification of future risks faced by urban populations and the development of effective adaptation strategies. The primary objective of this thesis is to expand the knowledge on the evolution of HWs in the urban environment of the Metropolitan Area of Barcelona (AMB) to mitigate their effects. This research employs two primary scales: synoptic and urban. While HWs are primarily driven by synoptic structures, local factors can exacerbate their intensity. These local factors may be natural (such as sea and mountain breezes, and foehn effects) or anthropogenic (including reduced albedo from artificial materials, inadequate ventilation, high building density, and decreased green areas). This thesis aims to incorporate both natural and anthropogenic elements by conducting high-resolution modeling under current and future climate projections. The resulting data is intended to inform future urban planning strategies in the context of climate change adaptation.

[es] El aumento de la frecuencia, la duración y la intensidad de las olas de calor (OC) plantea desafíos significativos a nivel global, especialmente en zonas sensibles como los grandes centros urbanos. Estas OC no solo afectan a la salud pública, sino que también tienen impactos en los ámbitos económico y ambiental. Además, las proyecciones de futuros escenarios climáticos más extremos destacan la urgencia de abordar estos desafíos, especialmente para las poblaciones vulnerables con acceso limitado a tecnologías de refrigeración, como el aire acondicionado. Es crucial mejorar nuestro conocimiento sobre las dinámicas meteorológicas de las OC y las características urbanas para evaluar estrategias de adaptación. Este conocimiento será necesario para cuantificar los riesgos futuros que enfrentan las poblaciones urbanas y desarrollar estrategias de adaptación efectivas. El objetivo principal de esta tesis es ampliar el conocimiento sobre la evolución de las OC en el entorno urbano del Área Metropolitana de Barcelona (AMB) para mitigar sus efectos. Esta investigación utiliza dos escalas principales: sinóptica y urbana. Aunque las OC están principalmente impulsadas por estructuras sinópticas, los factores locales pueden agravar su intensidad. Estos factores locales pueden ser naturales (como las brisas marinas y de montaña, y los efectos föhn) o antropogénicos (incluyendo la reducción del albedo debido a materiales artificiales, la ventilación inadecuada, la alta densidad de edificaciones y la disminución de las zonas verdes). Esta tesis pretende incorporar tanto los elementos naturales como los antropogénicos mediante la modelización de alta resolución bajo proyecciones climáticas actuales y futuras. Los datos resultantes tienen el propósito de informar las futuras estrategias de planificación urbana en el contexto de la adaptación al cambio climático.