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MÁSTER EN INGENIERÍA
HIDRÁULICA Y MEDIO
AMBIENTE
Evaluación de efectos antrópicos directos e indirectos g
sobre la zonación de la vegetación de ribera en diferentes tramos de ríos mediterráneos españoles
Alicia García Arias ([email protected])
Evaluación de efectos antrópicos directos e indirectos sobre la zonación de la vegetación de ribera en diferentes tramos de ríos mediterráneos españoles
ñ l
Índice
1.
2.
3.
4.
Introducción
El modelo RibAV
Casos de estudio
Calibración y validación del modelo en los t
tramos de estudio
d t di
5. Análisis de afecciones antrópicas directas sobre la zonación de la vegetación de ribera
6. Análisis de escenarios de cambio climático sobre la zonación de la vegetación de ribera
7 Discusión y conclusiones
7.
8. Líneas de investigación futuras
Trabajo de Investigación Final de Máster: Evaluación de efectos antrópicos directos e indirectos sobre la zonación de la vegetación de ribera en diferentes tramos de ríos mediterráneos españoles
Alumna: Alicia García Arias
Director: Félix Francés García
2
1. Introducción
Índice
____________
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
Riberas
Ecosistemas complejos adyacentes al río esenciales para mantener la vida de los ecosistemas fluviales
V
ió de ribera
d ib
Vegetación
Gran densidad de biomasa, biodiversidad y complejidad estructural Estabilidad del cauce (retención de sedimentos)
Retención/aporte de nutrientes Calidad del agua (regulación de temperatura)
Diversidad de hábitats (fauna terrestre y acuática)
Relación entre caudales y vegetación de ribera
La distribución y diversidad de la vegetación de ribera en zonas semiáridas vienen determinadas por el régimen hidrológico del cauce
La profundidad de la capa freática es el factor esencial de su desarrollo
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Director: Félix Francés García
3
1. Introducción
Índice
____________
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
3. Casos de
estudio
El estudio de las riberas
1977 ‐ 1985
1985 ‐ 1998
1998 ‐ 2002
2002 ‐ 2005
2002 2005 ‐ 2010
La ribera como recurso de materia y energía
Capacidad para amortiguar aportes (sedimentos, nutrientes)
Perturbaciones hidrológicas y climáticas
Zona de ribera y ecosistema fluvial: dinámicamente unidos por procesos hidrológicos y geomorfológicos
Impactos antrópicos (alteración del régimen de caudales)
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
Tipos funcionales de vegetación (TFV)
RH → Herbáceas de ribera
Sucesión g
vegetal
8. Líneas de
investigación
futuras
RJ → Juveniles de ribera, pequeños arbustos y enredaderas
RA → Grandes arbustos y árboles G d b t á b l adultos de ribera
TV → Vegetación terrestre
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Perturbación hidrológica
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4
1. Introducción
Índice
____________
Zonación de la vegetación de ribera
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
Escala de río (km)
Escala de tramo (m)
Variables geomorfológicas
Variables hidrológicas
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5
1. Introducción
Índice
____________
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
Motivación y objetivos
Trascendencia de los ecosistemas riparios: protección de cauces, valor natural y valor paisajístico Amenaza de degradación (actividades humanas)
Necesidad de mayor conocimiento → gestión adecuada
Este TFM responde a la decisión de dar continuidad a una línea de investigación dentro del IIAMA (UPV), enfocada hacia la modelización de la vegetación de ribera
Punto de partida
Objetivos
Análisis de las interrelaciones g
j
vegetación‐flujo en tramos regulados de río (Garófano, 2009)
Revisión de antecedentes
Desarrollo del modelo RibAV (Morales, 2010; Morales y Francés, 2009)
Calibración y validación del modelo RibAV
Desarrollo del software RibAV (Real, 2010)
Proyecto RIBERA (2008 – 2009)
Procesado de datos hidrometeorológicos
Planteamiento, elaboración y análisis de escenarios de modificación del régimen de g
caudales y de cambio climático
Discusión de resultados y extracción de conclusiones
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6
2. El modelo RibAV
Índice
____________
El Modelo RibAV ((M. Morales y F. Francés, 2009)
y
9)
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
Modelo matemático de flujo de tanque estático basado en la evapotranspiración de las plantas riparias
P (t)
Ri
Exc
• Inputs más importantes de modelo: ƒ
ƒ
ƒ
Curvas de retención del suelo
Parámetros de los TFV
Datos hidrometeorológicos (escala diaria)
CPsat
E
Es
CZe
Cwu
Rwu
WTE (t)
• Variable Output: ETindex
Rj
• Tipos Funcionales de Vegetación: RH, RJ, RA y TV
CZr
Aplicable en gran variedad de condiciones en ambientes semiáridos
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ETr (t)
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7
2. El modelo RibAV
Índice
____________
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
El Programa g
RibAV v.01
(Real , 2010)
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
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Director: Félix Francés García
8
3. Casos de estudio Índice
____________
La Cuenca Hidrográfica del Júcar es una de las más importantes de la región Mediterránea de España
1. Introducción
• Escasez de RRHH
• Gran demanda: urbana (20%), agrícola (80%) • Balance ajustado entre recursos disponibles y demandas (3,200 Hm3/año) • Aguas subterráneas: la mitad de los recursos disponibles • Embalses: regulación de aprox. 1,200 Hm3/año
2. El modelo
RibAV
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
Este sistema hidrográfico incluye:
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
ƒ
ƒ
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
ƒ
7. Discusión y
conclusiones
Se han seleccionado diferentes tramos como muestra representativa de la CHJ
8. Líneas de
investigación
futuras
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Río Mijares
Río Cabriel
Río Serpis
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4. Calibración y validación del modelo RibAV en los tramos de estudio
Índice
____________
1. Introducción
Calibración del modelo RibAV
• Función objetivo → Matriz de Confusión
2. El modelo
RibAV
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
Grupo A
Grupo B
• Coeficiente de confiabilidad, kappa (Cohen, 1960)
8. Líneas de
investigación
futuras
Grado de acuerdo una vez corregido el efecto del azar
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Grupo C
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L. C. (95%) = k
L. C. (99%) = k
1.96 · σx
2.58 · σx
10
4. Calibración y validación del modelo RibAV en los tramos de estudio
Índice
____________
1. Introducción
Proceso de calibración
Parámetros de vegetación más relevantes para la calibración del modelo:
2. El modelo
RibAV
•
Zr : profundidad máxima de raíces (m)
•
Ze : profundidad efectiva de raíces (m)
3. Casos de
estudio
•
Zsat : profundidad de extinción por saturación (m)
•
Rj : factor de transpiración de la zona saturada ()
•
Ri : factor de transpiración de la zona no saturada ()
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
Criterios de selección del tramo de estudio:
1.
Elevado número de puntos de simulación
2
2.
Presencia de todos los tipos funcionales de vegetación
3.
Ausencia de regulación de caudales
9
9
8
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
Tramo seleccionado:
Lorcha del Río Serpis
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4. Calibración y validación del modelo RibAV en los tramos de estudio
Índice
____________
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
3. Casos de
estudio
Validación del modelo RibAV
Simulación en tramos de estudio diferentes del tramo empleado para la calibración:
•
Calibración : Lorcha del río Serpis
•
Validación en régimen natural : Terde del río Mijares y Rabo del Batán del río Cabriel
•
Validación en régimen alterado : Tormo y Cirat del río Mijares
TORMO
4. Calibración y
validación
TERDE
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
Calibración
LORCHA
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
CIRAT
RABO DEL BATÁN
8. Líneas de
investigación
futuras
Validación (Régimen natural)
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Director: Félix Francés García
Validación (Régimen alterado)
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4. Calibración y validación del modelo RibAV en los tramos de estudio
Índice
____________
Calibración en el tramo Lorcha
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
K 4 tipos funcionales → 0.604 ± 0.125
0.4 < k > 0.6 → aceptable
0.6 < k
0 6 < k > 0.8 →
> 0 8 → bueno
0.8 < k > 1.0 → excelente
K ripario vs terrestre → 0.833 ± 0.097
(límite de confianza 99%)
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(límite de confianza 99%)
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4. Calibración y validación del modelo RibAV en los tramos de estudio
Índice
____________
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
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4. Calibración y validación del modelo RibAV en los tramos de estudio
Índice
____________
Parámetros de calibración
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
Ri: factor de transpiración de la zona no saturada ()
Ze:Zsat:
Profundidad efectiva de raíces (m)
Rj: factor de transpiración de la zona saturada ()
Zr: Profundidad máxima de raíces (m)
Profundidad de extinción por saturación (m)
Cov: fracción de cobertura de las plantas PValores típicos
→ Presión en el punto crítico (KPa) crit
RH →
0.8 0.6 –
RH →
0.70‐ 0.40.6 –
RH →
0.9
RH → 0.5 –
1.300.30 –
RH →
‐1.0 ‐
RH → 0.7 – 1.0
RJ → 0.6 –
RJ → 0.50 –
1.000.0
RJ 0.9
→ 0.3 – 0.6
RJ →P
0.5 –
1.50
→ ‐0.5 –
punto de marchitez permanente →
1500 KPa (Terradas, 2001)
RJ → 0.5 –
1.0
Los grupos riparios son más sensibles a la falta de wp:RJ RA →
0.9 0.3 – 0.6
RA →
0.50 –
1.000.0 0.6 –
RA →
RA → 1.00 –
5.00
RA →
‐0.5 –
RA → 0.7 – 1.0 humedad en la zona no saturada
CRT: conductividad máxima del agua raíz‐suelo →
0.97 mm. Mpa-1. h-1
TV →
TV →
1.50 –
2.00
TV → 0.0
TV → 1.80 –
2.10
TV →
1.9 –
1.6 1.0
TV → 0.7 – 1.0
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4. Calibración y validación del modelo RibAV en los tramos de estudio
Índice
____________
Validación en Terde del Río Mijares
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
K 2 → 0.780 ±
0 780 ± 0.113
0 113
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
K 4 → 0.524 ± 0.139
(límite de confianza 95%)
7. Discusión y
conclusiones
0.4 < k > 0.6 → aceptable
0.6 < k > 0.8 → bueno
0.8 < k > 1.0 → excelente
8. Líneas de
investigación
futuras
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4. Calibración y validación del modelo RibAV en los tramos de estudio
Índice
____________
Validación en Rabo del Batán del Río Cabriel
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
K 2 → 0.642 ± 0.114
(límite de confianza 95%)
0.4 < k > 0.6 → aceptable
0.6 < k > 0.8 → bueno
0.8 < k > 1.0 → excelente
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4. Calibración y validación del modelo RibAV en los tramos de estudio
Índice
____________
Validación en Tormo del Río Mijares
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
No es posible el cálculo del coeficiente kappa:
k
8. Líneas de
investigación
futuras
• No existe vegetación terrestre observada
• El número de puntos de simulación es muy escaso
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4. Calibración y validación del modelo RibAV en los tramos de estudio
Índice
____________
Validación en Cirat del Río Mijares
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
No es posible el cálculo del coeficiente kappa:
7. Discusión y
conclusiones
• No existe vegetación terrestre observada
8. Líneas de
investigación
futuras
• El número de puntos de simulación es muy escaso
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4. Calibración y validación del modelo RibAV en los tramos de estudio
Índice
____________
1. Introducción
Versatilidad del modelo
•
El modelo es útil en la diferenciación entre vegetación terrestre y de ribera. Los resultados considerando los cuatro tipos funcionales deben ser interpretados con cautela.
•
La influencia de la agricultura provoca que la fiabilidad de las variables hidrológicas input disminuya considerablemente
•
Se recomienda la recalibración del modelo en tramos en los que la validación no ofrezca buenos resultados
2. El modelo
RibAV
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
Resumen de validación del modelo
•
•
•
•
TERDE (régimen natural)
RABO DEL BATÁN (régimen natural)
TORMO (régimen alterado)
CIRAT (régimen alterado y fuerte influencia agrícola)
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9
9
9
8
Mejor resultado en régimen natural
Escenarios de regulación
20
5. Análisis de afecciones antrópicas directas sobre la zonación de la vegetación de ribera
Índice
____________
1. Introducción
Planteamiento de escenarios
•
Escenarios de regulación de caudales
2. El modelo
RibAV
ESTACIONALIDAD DE LA DEMANDA
•
hidroeléctrica (constante)
•
urbana (+50% Jun.‐ Sep.) •
agrícola (variable mes a mes; maíz)
CAUDAL DE DEMANDA
•
3. Casos de
estudio
•
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
Paso a régimen natural teórico •
•
•
Lorcha (Río Serpis)
Tormo (Río Mijares)
Escenarios de detracción de caudales
•
V20%, V40%, V60%, V80% y V100%
ESTACIONALIDAD DE LA DEMANDA
• hidroeléctrica (constante)
ESTACIONALIDAD DE LA DEMANDA
• urbana (+50% Jun.‐ Sep.) • hidroeléctrica (constante)
• agrícola (variable mes a mes; maíz)
• urbana (+50% Jun.‐ Sep.) • Q20, Q50, Q80 y Q100
CAUDAL MÍNIMO
•
•
Escenarios de caudales mínimos medioambientales
8. Líneas de
investigación
futuras
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VOLUMEN DE EMBALSE
• agrícola (variable mes a mes; maíz)
CAUDAL DE DEMANDA
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
Q20, Q50, Q80 y Q100
Director: Félix Francés García
Qmin10% y Qmin20%
ESTACIONALIDAD DEL CAUDAL MÍNIMO
•
Sin estacionalidad
•
Estival (inferiores entre Jul – Sep)
•
Mensual 21
5. Análisis de afecciones antrópicas directas sobre la zonación de la vegetación de ribera
Índice
____________
Escenarios de Regulación de Caudales
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
Demandas hidroeléctricas (constantes)
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
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Director: Félix Francés García
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5. Análisis de afecciones antrópicas directas sobre la zonación de la vegetación de ribera
Índice
____________
Escenarios de Regulación de Caudales
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
Demandas urbanas (incremento estival)
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
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5. Análisis de afecciones antrópicas directas sobre la zonación de la vegetación de ribera
Índice
____________
Escenarios de Regulación de Caudales
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
Demandas agrícolas (variabilidad mensual)
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
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5. Análisis de afecciones antrópicas directas sobre la zonación de la vegetación de ribera
Índice
____________
Escenarios de Regulación de Caudales
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
V20%
V100%
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
Demandas hidroeléctricas máximas (Q100%)
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5. Análisis de afecciones antrópicas directas sobre la zonación de la vegetación de ribera
Índice
____________
1. Introducción
Escenarios de Paso a Régimen Natural
Lorcha (Río Serpis)
2. El modelo
RibAV
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
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5. Análisis de afecciones antrópicas directas sobre la zonación de la vegetación de ribera
Índice
____________
Escenarios de Paso a Régimen Natural
1. Introducción
En régimen natural
2. El modelo
RibAV
T d RH↓ RA↓ TV↑
Terde: RH↓
3. Casos de
estudio
Lorcha: RH↓ RA↑ TV↑
Tormo: RH↑ RA↑ TV↓
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
Resultados diferentes
La regulación afecta distintivamente a cada tramo
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5. Análisis de afecciones antrópicas directas sobre la zonación de la vegetación de ribera
Índice
____________
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
Escenarios de Detracción de Caudales
Reducción de la vegetación herbácea
Incremento de vegetación terrestre
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
Trabajo de Investigación Final de Máster: Evaluación de efectos antrópicos directos e indirectos sobre la zonación de la vegetación de ribera en diferentes tramos de ríos mediterráneos españoles
Alumna: Alicia García Arias
Director: Félix Francés García
28
5. Análisis de afecciones antrópicas directas sobre la zonación de la vegetación de ribera
Índice
____________
Escenarios de Caudales Mínimos
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
Los resultados fueron los mismos con diferentes demandas
con diferentes demandas:
3. Casos de
estudio
ƒ
ƒ
4. Calibración y
validación
ƒ
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
La vegetación herbácea de ribera es sustituida por grandes arbustos y árboles adultos de ribera
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
La estacionalidad mensual favorece ligeramente a la vegetación herbácea
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
Las proporciones entre Ripario y Terrestre se conservan
Trabajo de Investigación Final de Máster: Evaluación de efectos antrópicos directos e indirectos sobre la zonación de la vegetación de ribera en diferentes tramos de ríos mediterráneos españoles
Alumna: Alicia García Arias
hidroeléctricas (constantes)
urbanas (incremento estacional)
agrícolas (variabilidad mensual)
Director: Félix Francés García
29
5. Análisis de afecciones antrópicas directas sobre la zonación de la vegetación de ribera
Índice
____________
Escenarios de Caudales Mínimos
Qmin 20% sin estacionalidad o con estacionalidad estival
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
Qmin 20% con estacionalidad mensual
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
Los resultados fueron los mismos con diferentes demandas:
dif
d
d
ƒ
ƒ
ƒ
hidroeléctricas (constantes)
urbanas (incremento estacional)
agrícolas (variabilidad mensual)
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Alumna: Alicia García Arias
Director: Félix Francés García
Se observaron diferencias entre demandas constantes y con estacionalidad
30
6. Análisis de escenarios de cambio climático sobre la zonación de la vegetación de ribera
Índice
____________
1. Introducción
Escenarios de cambio climático
bi li á i
Políticas económicas basadas:
•
En la globalización con mayor incidencia del transporte
•
En la regionalización con mayor desarrollo local sostenible
2. El modelo
RibAV
3. Casos de
estudio
•
Tecnologías tradicionales
•
Tecnologías medioambientales
4. Calibración y
validación
Escenarios GEI:
•
IS92
•
A2
•
B2
MCGOA:
• HadCM2
• HadCM3
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
Regionalización:
• INM
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
• PROMES
7. Discusión y
conclusiones
Obtenidos para la CHJ con el modelo PATRICAL
8. Líneas de
investigación
futuras
(Hernández, 2007)
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Alumna: Alicia García Arias
Director: Félix Francés García
31
6. Análisis de escenarios de cambio climático sobre la zonación de la vegetación de ribera
Índice
____________
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
Casos de estudio
• Escenarios de Cambio Climático
•
•
•
Periodo de referencia: 1960 – 1990
HadCM2‐INM (IS92): 2010 – 2040; 2040 – 2070; 2070 – 2100
HadCM3‐PROMES (SRES A2, SRES B2): 2070 – 2100
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
Trabajo de Investigación Final de Máster: Evaluación de efectos antrópicos directos e indirectos sobre la zonación de la vegetación de ribera en diferentes tramos de ríos mediterráneos españoles
Alumna: Alicia García Arias
Director: Félix Francés García
32
6. Análisis de escenarios de cambio climático sobre la zonación de la vegetación de ribera
Índice
____________
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
Escenarios de Cambio Climático
↑↓P
Rabo del Batán (Río Cabriel)
↑ET0 ↓Q
Terde (Río Mijares)
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
Los efectos del CC empiezan a
ser evidentes (1990-2009)
(1990 2009)
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
HadCM3-PROMES 2070-2100
SRES B2 (optimista)
Incremento de RA = 7.27%
7 27%
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
SRES A2 (pesimista)
Incremento de RA = 10.3%
7. Discusión y
conclusiones
HadCM2-INM (IS92) 2070-2100
Ligero incremento de RA
(0.55%)
8. Líneas de
investigación
futuras
Excesivamente optimista
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Alumna: Alicia García Arias
Director: Félix Francés García
33
6. Análisis de escenarios de cambio climático sobre la zonación de la vegetación de ribera
Índice
____________
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
Escenarios de Cambio Climático
↑↓P
Terde (Río Mijares)
↑ET0 ↓Q
Rabo del Batán (Río Cabriel)
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
Los efectos del CC empiezan a
ser evidentes (1990
(1990-2009)
2009)
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
Escasa variabilidad RIPARIO vs
TERRESTRE
Incremento de RA
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
Comienza en 2040-2070
Más acusado en escenarios
más pesimistas
7. Discusión y
conclusiones
D
Descenso
d
de RH
8. Líneas de
investigación
futuras
Comienza en 2040-2070
Más acusado en escenarios
más pesimistas
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Director: Félix Francés García
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6. Conclusiones Índice
____________
1. Introducción
Discusión y conclusiones
ƒ
El Modelo RibAV (Morales y Francés, 2009) y el Programa RibAV v1.0 (Real, 2010),
constituyen una herramienta útil para determinar la zonación de diferentes TFV en las riberas de entornos semiáridos.
ƒ
La calibración/validación del modelo requiere un conocimiento previo de la zona de estudio (información hidrometeorológica, hidráulica y vegetación).
ƒ
La matriz de confusión y el coeficiente de acuerdo, kappa (Cohen, 1960), han resultado útiles en la evaluación de la calidad de la calibración/validación.
ƒ
La calibración del modelo en Lorcha ofreció unos resultados altamente satisfactorios (k4 = 0.604 ± 0.095; k2 = 0.833 ± 0.074). ƒ
La validación del modelo fue claramente satisfactoria en tramos naturales y buena g
en uno de los tramos con régimen alterado. ƒ
La validación en tramos con diferentes condiciones hidrológicas y el variado abanico de escenarios propuestos demuestran la gran versatilidad del modelo RibAV.
2. El modelo
RibAV
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
Trabajo de Investigación Final de Máster: Evaluación de efectos antrópicos directos e indirectos sobre la zonación de la vegetación de ribera en diferentes tramos de ríos mediterráneos españoles
Alumna: Alicia García Arias
Director: Félix Francés García
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6. Conclusiones Índice
____________
1. Introducción
Discusión y conclusiones
ƒ
2. El modelo
RibAV
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
La regulación de caudales no siempre tiene un efecto negativo.
ƒ
La variación de caudales y estacionalidad de la demanda produjeron mayores i i
C d l l d l l
d l b l variaciones. Con caudales elevados, el volumen del embalse gano peso.
ƒ
El análisis del paso a régimen natural en los tramos regulados ofreció diferentes resultados, por lo que las conclusiones no son extrapolables a otros tramos de estudio estudio. 5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
ƒ
La detracción de caudales aguas arriba del tramo Terde tuvo un efecto negativo sobre la vegetación riparia en la ribera izquierda, mayor cuanto mayor era la detracción.
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
ƒ
Un caudal mínimo pequeño fue suficiente para mantener la vegetación existente, aún siendo constante a lo largo del año. Un caudal mínimo mayor demostró que la vegetación riparia se ve favorecida cuando éste tiene estacionalidad mensual.
ƒ
Los escenarios de cambio climático ofrecieron resultados variables, incrementándose en algunos casos la presencia de la vegetación de ribera en los tramos analizados. Es posible que estos efectos hayan empezado a producirse en la actualidad.
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
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Alumna: Alicia García Arias
Director: Félix Francés García
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6. Conclusiones Índice
____________
1. Introducción
2. El modelo
RibAV
3. Casos de
estudio
4. Calibración y
validación
5. Análisis de
afecciones
antrópicas
directas
6. Análisis de
escenarios de
cambio climático
7. Discusión y
conclusiones
8. Líneas de
investigación
futuras
Líneas de investigación futuras
ƒ Evaluación de afecciones sobre la zonación de la vegetación de ribera con RibAV2D
ƒ Calibración y aplicación del Modelo RIPFLOW v3
ƒ Proyecto RIPFLOW (“RIPFLOW: Riparian vegetation modeling for the
assesment of environmental flow regimes and climate changes impacts within
the WFD”, Ref. CGL2008‐03076‐E/BTE) financiado por Era‐NET IWRM Funding Initiative y Acciones complementarias del MEC. ƒ Modelación de la vegetación de ribera a escala de cuenca
ƒ Proyecto Consolider‐Ingenio 2010 SCARCE (“Assessing and predicting effects on water quantity and quality in Iberian rivers caused by global change (2009‐
2014)” Ref: CSD2009‐00065). )” R f CSD
6 ) ƒ Tesis Doctoral (Director: Félix Francés García)
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Proyectos de Investigación
Proyectos
y
de
Investigación
Publicaciones
Este trabajo ha formado parte de los siguientes P
Proyectos de investigación:
d i
i ió
Proyecto RIBERA
Ámbito: Nacional
Finianciado por: Ministerio de Medio Ambiente, Medio Marino y
Rural
Duración: 2008-2009
Participantes: UPV (IIAMA-IGIC)
(IIAMA IGIC)
Proyecto “RIPFLOW: Riparian vegetation modelling
for the assessment of environmental flow regimes
and climate change impacts within the WFD”
Ámbito: Europeo
Financiado p
por: Era-NET IWRM Funding
g Initiative y Acciones
complementarias del MEC
Duración: 2009 – 2010
Participantes: UPV (IIAMA-IGIC), T.U.Lisbon, Umweltbüro
Klagenfurt
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Publicaciones
Proyectos
y
de
Investigación
Este trabajo se ha dado a conocer mediante:
Publicaciones
García‐Arias, A.; Real, J.; Francés, F. (2010). Evaluation of direct anthropic effects over riparian vegetation zonation in several stretches of Mediterranean rivers in Spain. EGU2010‐12488. EGU General Assembly, Viena 2010.
Real, J.; Morales, M.; García‐Arias, A.; Francés, F. (2010). Mathematical modelling riparian vegetation zonation in semiarid conditions based on a transpiration index. EGU2010‐5482. EGU General Assembly, Viena 2010.
Summer School “Advances in Ecohydrology” (Palermo, 2010)
Exposición oral ‐ Workshop Advances in Ecohydrology (18/06/10)
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MÁSTER EN INGENIERÍA
HIDRÁULICA Y MEDIO
AMBIENTE
Evaluación de efectos antrópicos directos e indirectos g
sobre la zonación de la vegetación de ribera en diferentes tramos de ríos mediterráneos españoles
Alicia García Arias ([email protected])