Rainfall partitioning in a deciduous forest (quercus pubescens willd) in NE Spain: Processes and modelling
- Autores: Aleksandra Muzylo
- Directores de la Tesis: Pilar Llorens García (dir. tes.), Francisco Domingo Poveda (codir. tes.), Xavier Sánchez Vila (tut. tes.)
- Lectura: En la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) ( España ) en 2011
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Juan Bellot Abad (presid.), Lucila Candela Lledó (secret.), Fernanda Valente (voc.)
- Materias:
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- Resumen
La cuantificación y la modelización de la partición de lluvia en cubiertas forestales han sido intensamente estudiadas en las últimas décadas principalmente en los bosques de coníferas y en los tropicales. Los bosques de hoja caduca han sido mucho menos estudiados, especialmente en el periodo en el que pierden sus hojas. Por tanto, se debe profundizar en la descripción y la comprensión de los procesos en el periodo sin hoja. En este contexto, los objetivos de esta Tesis Doctoral fueron: (i) aportar una descripción detallada de los procesos y los factores que controlan la partición de lluvia en los periodos con y sin hoja, añadiendo conocimiento sobre la variabilidad de la trascolación, la escorrentía cortical y las pérdidas por interceptación, (ii) comprobar la aplicabilidad de modelos numéricos y analíticos para la estimación de la partición de lluvia en bosques caducifolios.
Para ello, se han monitorizado las variables meteorológicas, la humedad de la superficie de las hojas, la precipitación, la trascolación y la escorrentía cortical en una parcela experimental de roble pubescente (Quercus pubescens, Willd.), localizada en las cuencas de investigación de Vallcebre (Prepirineo Oriental) gestionadas por el ¿Grupo de hidrología superficial y erosión¿ del Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDÆA-CSIC).
Los datos obtenidos han permitido analizar, estimar y modelizar la partición de lluvia, aportando información sobre la variabilidad y complejidad de los procesos que actúan durante y después de los eventos de lluvia. En particular los enfoques y procedimientos realizados se pueden resumir como sigue:
- Análisis a escala de evento y estacional de la precipitación, trascolación y escorrentía cortical y derivada de ellos la estimación de las pérdidas por interceptación, en los periodos con y sin hoja. Se estudió la influencia de factores que rigen la partición de la lluvia, como la cubierta vegetal y las características de la lluvia.
- Monitorización de la duración de la humedad de la superficie de las hojas, a diez alturas dentro del dosel y la evaporación estimada a partir del seguimiento de las principales variables micro-meteorológicas sobre y dentro del dosel. Estas medidas se usaron para analizar la relación entre las condiciones evaporativas y la humedad de las hojas para eventos en periodos con hoja y sin hoja.
- Aplicación de los modelos de Rutter y de Gash adaptados a vegetación dispersa. Se utilizaron los datos de 30 meses de observación para obtener tres juegos de parámetros y validar los modelos en los periodos con hoja, sin hoja y para el total del período estudiado. La elección de los modelos de Rutter y Gash vino determinada por un análisis crítico de todos los modelos de interceptación de lluvia desarrollados y aplicados en los últimos años.
Las diferencias observadas en la partición de flujos entre periodos con y sin hoja fueron pequeñas a pesar de los cambios importantes en el porcentaje de cubierta del dosel. La intensidad y la duración de la precipitación mostraron una influencia limitada en la partición de lluvia.
La duración del secado de las hojas presentó un patrón temporal. El periodo con hoja y la noche se caracterizaron por una mayor duración de secado debido a una peor ventilación de las copas y a un bajo déficit de presión de vapor, respectivamente. Así mismo, se demostró una variabilidad estacional de la tasa de evaporación y en el perfil vertical, debidos a la variabilidad de las condiciones micrometeorológicas y de los cambios de cubierta.
El modelo de Gash, resultó ser el más adecuado para la estimación de la interceptación, siendo el periodo sin hoja el peor estimado por ambos modelos. El uso del modelo de Gash con un solo juego de parámetros para todo el periodo generó una buena estimación de la interceptación a pesar de periodos de sobre y subestimación y una alta sensibilidad del modelo a algunos parámetros como cubierta, ratio de evaporación e intensidad de la lluvia.
