Tomás Burguera, Miguel
Beguería Portugués, santiago (dir.) ; Vicente Serrano, Sergio Martín (dir.)
Universidad de Zaragoza,
2019
Abstract: Con la finalidad de mejorar el conocimiento existente de la demanda de agua por parte de la atmósfera (AED) en España, se lleva a cabo esta Tesis Doctoral en la que se utiliza la evapotranspiración de referencia (ETo), como variable para estimar la AED, y que podrá ser utilizada de manera combinada con la precipitación para calcular índices de aridez, índices de sequía, generar mejores estimaciones de necesidad de riego para distintos cultivos.
De igual manera, su combinación con productos de evaporación debería permitir mejorar en el conocimiento regional de los balances de energía y de agua, y poder verificar de esta manera si realmente se está produciendo una aceleración del ciclo hidrológico como consecuencia del cambio climático o no.
Siguiendo las recomendaciones de la FAO, se pretende desarrollar la base de datos de ETo utilizando para ello la ecuación modificada de Penman-Monteith, cuya principal ventaja es que se trata de una ecuación de base física en la que se consideran todas las variables climáticas que influyen en AED, y que los valores que se obtienen varían únicamente en función de estas variables climáticas, con lo que es un método adecuado para realizar comparaciones tanto a nivel espacial como temporal de los valores obtenidos.
Para ello se requieren datos de temperatura del aire, humedad del aire, velocidad del viento y radiación solar, con el problema de que algunas de estas variables no están disponibles de manera generalizada.
Resulta necesario, por tanto, comprobar si realmente la aplicación de Penman-Monteith en situaciones en las que no se tienen todos los datos que se necesitan es la mejor estrategia, habiendo estimado anteriormente los datos que faltan, o si por el contrario resulta mejor aplicar algún método que utilice únicamente datos de temperatura, como es el caso de Hargreaves.
A raíz de los resultados obtenidos se decide desarrollar una base de datos utilizando la interpolación espacial como paso previo al cálculo de Penman-Monteith, siendo necesario en este proceso, y previo a la interpolación, llevar a cabo un proceso de relleno de datos y también un proceo de homogeneización de las series climáticas.
Además, es importante que durante el proceso de interpolación espacial se utilice un número constante de observatorios, lo que lleva a la no utilización de un gran número de observaciones de humedad del aire y velocidad del viento que están disponibles en la actualidad.
En un intento de poder utilizar estos datos, y de esta manera obtener unas estimaciones espaciales de ETo más ajustadas a la realidad, al menos durante los últimos años, se decide generar una segunda base de datos, en la que se utiliza un esquema conocido como interpolación óptima, en el que se combina la información procedente de un modelo climático regional con la información de todas las observaciones disponibles.
A pesar de que los resultados obtenidos muestran que en tiempo presente este esquema resulta de utilidad para estimar los valores de ETo, no es válido para trabajar en un sentido climático debido a la aparición de tendencias espúreas en los datos de viento vinculadas al gran salto que se produce en las observaciones utilizadas.
Es por este motivo por el que el análisis climático de ETo se lleva a cabo utilizando para ello la primera de las bases de datos utilizadas, destacando como principales resultados:
- Valores anuales entre 700 mm y poco más de 1300 mm anuales
- Distribución espacial estrechamente vinculada con la latitud, con valores más elevados en el sur y más bajos en el norte, con algunas anomalías espaciales como la parte media del valle del Ebro.
- Presencia de una elevada estacionalidad, con los mayores valores en verano y los más bajos en invierno.
- Baja variabilidad interanual, lo que implica que los valores son muy regulares de año en año.
- Presencia de una tendencia positiva en la variable, principalmente a causa del incremento de temperatura y el descenso en la humedad relativa. A nivel regional, dicha tendencia se sitúa en un rango entre 16 y 23 mm/década
Abstract (other lang.):
De igual manera, su combinación con productos de evaporación debería permitir mejorar en el conocimiento regional de los balances de energía y de agua, y poder verificar de esta manera si realmente se está produciendo una aceleración del ciclo hidrológico como consecuencia del cambio climático o no.
Siguiendo las recomendaciones de la FAO, se pretende desarrollar la base de datos de ETo utilizando para ello la ecuación modificada de Penman-Monteith, cuya principal ventaja es que se trata de una ecuación de base física en la que se consideran todas las variables climáticas que influyen en AED, y que los valores que se obtienen varían únicamente en función de estas variables climáticas, con lo que es un método adecuado para realizar comparaciones tanto a nivel espacial como temporal de los valores obtenidos.
Para ello se requieren datos de temperatura del aire, humedad del aire, velocidad del viento y radiación solar, con el problema de que algunas de estas variables no están disponibles de manera generalizada.
Resulta necesario, por tanto, comprobar si realmente la aplicación de Penman-Monteith en situaciones en las que no se tienen todos los datos que se necesitan es la mejor estrategia, habiendo estimado anteriormente los datos que faltan, o si por el contrario resulta mejor aplicar algún método que utilice únicamente datos de temperatura, como es el caso de Hargreaves.
A raíz de los resultados obtenidos se decide desarrollar una base de datos utilizando la interpolación espacial como paso previo al cálculo de Penman-Monteith, siendo necesario en este proceso, y previo a la interpolación, llevar a cabo un proceso de relleno de datos y también un proceo de homogeneización de las series climáticas.
Además, es importante que durante el proceso de interpolación espacial se utilice un número constante de observatorios, lo que lleva a la no utilización de un gran número de observaciones de humedad del aire y velocidad del viento que están disponibles en la actualidad.
En un intento de poder utilizar estos datos, y de esta manera obtener unas estimaciones espaciales de ETo más ajustadas a la realidad, al menos durante los últimos años, se decide generar una segunda base de datos, en la que se utiliza un esquema conocido como interpolación óptima, en el que se combina la información procedente de un modelo climático regional con la información de todas las observaciones disponibles.
A pesar de que los resultados obtenidos muestran que en tiempo presente este esquema resulta de utilidad para estimar los valores de ETo, no es válido para trabajar en un sentido climático debido a la aparición de tendencias espúreas en los datos de viento vinculadas al gran salto que se produce en las observaciones utilizadas.
Es por este motivo por el que el análisis climático de ETo se lleva a cabo utilizando para ello la primera de las bases de datos utilizadas, destacando como principales resultados:
- Valores anuales entre 700 mm y poco más de 1300 mm anuales
- Distribución espacial estrechamente vinculada con la latitud, con valores más elevados en el sur y más bajos en el norte, con algunas anomalías espaciales como la parte media del valle del Ebro.
- Presencia de una elevada estacionalidad, con los mayores valores en verano y los más bajos en invierno.
- Baja variabilidad interanual, lo que implica que los valores son muy regulares de año en año.
- Presencia de una tendencia positiva en la variable, principalmente a causa del incremento de temperatura y el descenso en la humedad relativa. A nivel regional, dicha tendencia se sitúa en un rango entre 16 y 23 mm/década
Abstract (other lang.):
Pal. clave: geografia de los recursos naturales
Titulación: Programa de Doctorado en Ordenación del Territorio y Medio Ambiente
Plan(es): Plan 505
Department: Geografía y Ordenación del Territorio
Nota: Presentado: 17 01 2019
Nota: Tesis-Univ. Zaragoza, Geografía y Ordenación del Territorio, 2019
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