martes, 7 de noviembre de 2017

Agua de colores y agua virtual

"Ambos tipos de aguas, las superficiales y las subterráneas suelen hoy englobarse con el calificativo de agua azul, en contraposición al agua verde con el que se designa al agua que, procedente de las precipitaciones, está en la zona superior del suelo y permite la existencia de la mayor parte de la vegetación natural o cultivada. El agua verde sólo recientemente ha comenzado a ser considerada de modo cuantitativo en los estudios de recursos hídricos. Su medición hidrológica y su valoración monetaria son complejas.

El análisis del papel del agua verde ha conducido al concepto del agua virtual, que es el agua necesaria para producir un bien o un servicio. Al principio, el estudio del papel del agua virtual se refirió principalmente a la producción de alimentos, pero progresivamente se ha extendido a la producción de todos los bienes y servicios que requieren el uso de agua en una región.

La suma de toda el agua virtual que necesita un país o una región para atender la necesidad de bienes y servicios de los habitantes de esa zona es lo que se denomina huella hidrológica (hydrological footprint en la literatura anglosajona)".

Manuel Ramón Llamas Madurga
Lección inaugural de la REAL ACADEMIA DE CIENCIAS EXACTAS, FÍSICAS Y NATURALES
Noviembre 2005

martes, 31 de octubre de 2017

Duna fósil de Plentzia



La acción del viento sobre la playa que se extiende al fondo de la bahía de Astondo ha dado lugar a la formación de un extenso campo de dunas que se adentra en dirección al municipio de Gorliz y que se acomoda en la vaguada del arroyo Txatxarro. Dentro de este conjunto arenoso eólico destacan unas dunas cementadas situadas en la zona norte ocupando la ladera de Astondo y la superficie alrededor del Sanatorio de Gorliz. 

Este campo dunar forma parte del complejo sedimentario original asociado a la desembocadura en la bahía del estuario del río Butroe. La base de esta acumulación detrítica descansa sobre un flysch margocalizo de edad Cretácico superior y dentro de las dunas han sido identificados 3 niveles diferentes. El nivel más inferior está constituido por lutitas arenosas muy compactas, de color pardo y gris que presentan caparazones de gasterópodos terrestres y foraminíferos de ambientes litorales abiertos y restringidos. 

Por encima aparece un nivel de arenas biogénicas cementadas de color amarillo-naranja que presentan estratificaciones cruzadas de gran tamaño con un ángulo moderado. Estas arenas están compuestas por bioclastos de tamaño medio y grueso (fragmentos de bivalvos, gasterópodos y foraminíferos principalmente) muy bien clasificados, y un menor contenido en cuarzo. Todos estos elementos se encuentran unidos por un cemento carbonatado de tipo menisco que confiere una mayor dureza a este nivel, resaltando así en el campo donde aparece en un frente de 150 m de longitud. Esta roca dunar consolidada (eolianita) presenta una edad por radiocarbono de 6.020-5.710±50 años BP. 

Su elevada porosidad permite el desarrollo de un acuífero que abastece al Sanatorio Marítimo situado sobre este depósito. El nivel suprayacente está compuesto por arenas finas y medias de color gris-amarillento y de composición fundamentalmente cuarcítica. Estas arenas sueltas constituyen una gran extensión de dunas remontantes vegetadas que pueden encontrarse hasta 40 m sobre el nivel del mar acomodándose directamente sobre el sustrato ladera arriba hacia el núcleo urbano de Gorliz.

Fuente del texto enlace

Fotografías: María del Monte Maíz

viernes, 27 de octubre de 2017

El canal de drenaje de Cuenca de Campos

Al visitar Cuenca de Campos, en la Tierra de Campos vallisoletana, el hidrólogo se encuentra algo que puede pasar desapercibido. Parece que el nombre del pueblo se debe a su posición topográfica, en una depresión del terreno. Es posible que debido a esta situación, la localidad se inundara con cierta periodicidad, por lo que en 1798 se construye un canal colector -conocido como la Ría- para resolver estos problemas. El diseño técnico se debió a los arquitectos Vicente Rodríguez y Fernando Sánchez Pertejo, nombrados por el Consejo Real.

El canal tiene dos ramales que, partiendo desde el oeste, rodean al pueblo hasta desaguar en el arroyo de la Villa. Se complementa la obra del cauce con una serie de puentes, muros y calzadas, utilizándose para ello piedra caliza del castillo de Montealegre, que se colocó en los muros, roscas de los arcos y guardaruedas, con mampuesto amasado con cal y arena para los rellenos. El importe fue de 118.662 reales.

No fue, sin embargo, eficaz la obra en la tarde del 11 de junio de 1874, cuando una tormenta arruinó 95 casas y se llevó la vida del niño Máximo Vázquez, que fue arrastrado por la corriente mientras trataba de recuperar la gorra que se le había caído al agua.

Como propuesta, sería interesante mejorar la vegetación arbórea que acompaña el canal, consiguiendo una interesante diferenciación paisajística, en estos terrenos dominados por formas horizontales que caracterizan la comarca. No hay que olvidar que Cuenca se encuentra entre Villalón y Medina de Rioseco, en un recorrido que siguen numerosos turistas de interior, atraídos por la oferta fomentada por la Diputación Provincial. 

Fuente: Ernesto Escapa. "Tierra de horizontes. Viajando por la provincia de Valladolid". Diputación de Valladolid. 2000.









jueves, 26 de octubre de 2017

More dust or more drinking water

The area around Salt Lake City, UT, is one of the fastest-growing places in the country. It currently has about two million people—almost two-thirds of the state’s population—and that number is expected to double in the next 30 years. It’s also running short of water. The state has a possible solution, but many residents, businesses, and environmental groups say the price is far too high.

Electric grids are evolving rapidly, disrupted by regulatory changes, distributed generation, renewable portfolio standards, and evolving technology. Energy storage is uniquely positioned at the heart of all of this change. Download Greensmith Energy's White Paper to learn more about improving economics and demystifying energy storage systems.

The Bear River meanders into Utah from Idaho and Wyoming and is the single greatest tributary of the Great Salt Lake. State engineers are proposing diverting up to 20% of the river’s flow—as much as 72 billion gallons—to supply the growing need for drinking water. Although Salt Lake City’s water supply is stable for the moment, many are looking ahead to future demand and are figuring out how to pay for the project, which will cost somewhere in the neighborhood of $1.5 to $2 billion.  

There’s another cost, though; diverting that much water will cause the Great Salt Lake to shrink by about a foot. It has already been shrinking for the past 150 years as agriculture and growing cities claim more and more water, exposing hundreds of square miles of fine silt that blows away in the wind, reducing air quality. If the proposed diversion project goes ahead, some say that 30 more square miles of lakebed will be exposed and wetland habitats will be destroyed.

The area already experiences severe dust storms. During a particularly long-lasting storm in 2010, as this article describes, PM 2.5 levels in Ogden, some 40 miles north of Salt Lake City, were measured at 90.8 micrograms per cubic meter. Levels in Salt Lake City were just over 250 micrograms. EPA says anything higher than 35 micrograms is unhealthy. If the lake level drops further, the region can expect more such storms—more frequent, more intense, and possibly of longer duration.

Utah might take a lesson from another western state. California’s Owens Lake dried up in the 1920s as water was diverted to supply Los Angeles, leading to decades of dust storms, lawsuits, and mitigation efforts. As with the Great Salt Lake, the sediments left behind as the water receded are salty and don’t support much vegetation to anchor the soil. Today, a program is in place to return a bit of water to Owens Lake—just enough to create a shallow pool that reduces the dust.

If the diversion of the Bear River goes ahead, what mitigation plans might be possible to counteract dust from the newly exposed areas of lakebed? Or should the state pursue other solutions instead—limits on development? Stricter water conservation measures? Share your thoughts in the comments.

Janice Kaspersen
Enlace

Vertisol

Os dejamos unas imágenes de un vertisol localizado en Monterrubio de Armuña (Salamanca).

Un vertisol es un suelo que presenta alto contenido en arcillas expansivas (montmorillonita), lo que le confiere unas propiedades muy especiales, que pueden consultarse en este enlace.

Por ser suelos muy arcillosos presentan una baja capacidad de infiltración. En este caso, el suelo aparece en una zona encharcable, que da lugar a pequeñas lagunas o "navas" en las épocas del año más lluviosas.









lunes, 9 de octubre de 2017

Charla sobre D. Benito Ayerbe

Como último acto de los que ha promovido el Colegio de Ingenieros de Montes en Aragón para conmemorar el centenario del fallecimiento del ilustre Ingeniero de Montes D. Benito Ayerbe Aísa (1872-1917), se celebrará una conferencia el próximo lunes, 16 de octubre, a las 20 horas, en la sede del Ateneo de Zaragoza (Calle San Voto, 9, 1º dcha., Zaragoza), con el título “Los Ayerbe: tres Ingenieros de Montes aragoneses y su aportación a la hidrología forestal”, que pronunciará Ignacio Pérez-Soba.

La conferencia presentará una síntesis biográfica y técnica de una saga familiar de Ingenieros de Montes aragoneses (Pedro Ayerbe, Benito Ayerbe y José María Ayerbe), que realizaron una destacada y pionera aportación a la hidrología forestal española durante los dos primeros tercios del siglo XX (1901-1972). Se analizarán sus muy destacados trabajos de corrección de torrentes y de aludes en el Pirineo aragonés: en la cuenca alta del río Gállego, en las cercanías del pueblo de Canfranc y sobre todo las grandes obras de defensa de la Estación Ferroviaria Internacional de Canfranc contra aludes y avenidas torrenciales.

lunes, 25 de septiembre de 2017

Homenaje a Benito Ayerbe

Nuestro compañero Ignacio Pérez-Soba, decano del Colegio de Ingenieros de Montes de Aragón, nos facilita esta información sobre el homenaje a Benito Ayerbe, responsable de varias restauraciones de los montes de Canfranc.

jueves, 31 de agosto de 2017

Efectos de las avenidas

Os dejamos algunas fotos que muestran los efectos de la avenida ocurrida en el arroyo Chubieco, en el término municipal de Peguerinos (Ávila). Coordenadas: 40º 38'2.16'' N, 4º 13' 17.98 W. Las fotos son de María del Monte Maíz, y fueron tomadas el 19 de febrero de 2017. La riada aconteció en la noche del 16 de febrero.








martes, 29 de agosto de 2017

Final analysis of the accuracy and precision of methods to calculate the sediment retained by check dams

Nuestra última publicación:

Ramos-Diez, I., Navarro-Hevia, J, San Martín, R., Mongil-Manso, J., 2017. Final analysis of the accuracy and precision of methods to calculate the sediment retained by check dams. Land Degradation and Development. DOI: 10.1002/ldr.2778

ABSTRACT

Knowing how much sediment check dams have trapped during their lifespan is essential to estimate their effectiveness or the sediment yields of their basins. Methods to calculate the volume of sediment trapped by check dams play an important role in the understanding of these issues. Several authors have proposed different methods to measure the volume of retained sediment, but their accuracy has, as yet, not been precisely determined and is currently a subject of debate.

We compare the most frequently used methods (geometric: Prism, Pyramid and Geometric; topographic: DTMs, Trapezoids and Sections methods) to evaluate their accuracy and precision in determining the volume of sediment retained by check dams. Our calculations are based on ten virtual check dams simulated in several gullies of Saldaña (Spain), where we determine their volumetric capacity for trapping sediment (RV). This was made by means of an intensive topographic survey of these gullies, employing a terrestrial laser scanning system to obtain a high resolution digital elevation model (5x5 cm, ±2 mm).

The results showed that topographic methods provided a very good fit to RV with a difference of around 8%, being the Sections method the most accurate. Geometric methods were less accurate, showing differences of up to 28%. Thus the results obtained until now by geometric methods should be considered with caution. Although topographic methods were more accurate, they require many field data and much time than the others. So, geometric methods can still be useful by correcting their results using our obtained percentage of variation. Knowing the accuracy of the methods before measuring is essential to obtain the most reliable results to analyse the role of check dams in controlling sediment, erosion processes and land degradation.

Enlace revista

martes, 18 de julio de 2017

Global erosivity map shows differences between climatic regions

The underlying JRC research, published in the Nature Group's Scientific Reports, highlights differences between climatic regions and calls for global action to protect our soils.
Soil is our most important source of food. And yet, much of the world's soils are being eroded faster than they are formed.

The capacity of rain to cause soil erosion is known as erosivity. Soil erosion by water is the most serious cause of soil degradation globally. Heavy rainfall and extreme weather events aggravated by climate change increase soil erosion, which ultimately impacts on economies and people's lives.
Lack of data on rainfall erosivity patterns across the planet hampers the implementation of effective soil degradation mitigation and restoration strategies.

Responding to this shortcoming, the JRC has collected data on rainfall erosivity from 3 625 meteorological stations in 63 countries to establish the first ever Global Rainfall Erosivity Database (GloReDa) and a global erosivity map which illustrates the differences between climatic regions.

The highest rainfall erosivity is found in South America (especially around the Amazon Basin) and the Caribbean countries, Central Africa and parts of Western Africa and South East Asia. The lowest values are in mid- and high-latitude regions such as Canada, the Russian Federation, northern Europe, northern Africa, the Middle East and southern Australia.

It should be noted that high rainfall erosivity does not necessarily mean high levels of erosion, as factors such as soil characteristics, vegetative cover and land use also have an important impact on soil erosion.

The new global erosivity map is a critical input to global and continental assessments of soil erosion by water, flood risk and natural hazard prevention. It provides an important dataset for soil experts and policy makers for raising awareness on the importance of healthy soil for healthy life and for achieving the UN's Sustainable Development Goals.
The map is publicly available and can also be used by other research groups to perform national, continental and global soil erosion modelling.


Referencia:
Panagos P., Borrelli P., Meusburger K., Yu B., Klik A., Lim K.J., Yang J.E, Ni J., Miao C., Chattopadhyay N., Sadeghi S.H., Hazbavi Z., Zabihi M., Larionov G.A., Krasnov S.F., Garobets A., Levi Y., Erpul G., Birkel C., Hoyos N., Naipal V., Oliveira P.T.S., Bonilla C.A., Meddi M., Nel W., Dashti H., Boni M., Diodato N., Van Oost K., Nearing M.A., Ballabio C., 2017. Global rainfall erosivity assessment based on high-temporal resolution rainfall records.  Scientific Reports 7: 4175. DOI: 10.1038/s41598-017-04282-8.

viernes, 30 de junio de 2017

Curso de escalas para peces

Ya está en marcha una nueva edición del curso de pasos para peces que organizan nuestro amigos del grupo de Ecohidráulica Aplicada (GEA) y dirige Francisco Javier Sanz Ronda. Más información e inscripciones en: formación@itagra.com


Hidrología en el 7ºCongreso Forestal Español

Os dejamos algunas fotos de la intervención de nuestro compañero Joaquín Navarro en el 7º Congreso Forestal Español. Fue una ponencia invitada, de interés científico indudable, con el título "Efectos y valor de la restauración hidrológico-forestal de los escarpes de páramo en la cuenca media del río Carrión (Palencia)".






Incendio de Huelva (26/6/2017) (vídeo)

Vídeo captado por un dron en el incendio de Huelva. Imágenes impresionantes.


Fuente: El País

lunes, 26 de junio de 2017

Sobre incendios forestales

Ahora que, como todos los veranos, por desgracia, los incendios forestales en nuestro país cobran protagonismo, os dejamos este artículo de opinión de nuestro compañero y amigo Ignacio Pérez-Soba, decano del Colegio de Ingeniero de Montes de Aragón.

Haz click sobre la imagen para ampliarla

viernes, 16 de junio de 2017

Defensa contra aludes

Los días 18 al 21 del próximo mes de septiembre se celebrará en Huesca, en la sede Pirineos de la Universidad Internacional Menéndez Pelayo (UIMP), el curso “Defensa contra aludes; cálculo y diseño”. Colabora el Colegio Oficial de Ingenieros de Montes en Aragón (del cual es decano nuestro compañero Ignacio Pérez-Soba).

El curso pretende mostrar la problemática de los aludes en las zonas de montaña y aborda el fenómeno alud en la montaña de forma integral, desde la formación del manto de nieve hasta el diseño de estrategias activas y pasivas de defensa ante los aludes.

La página web para una mayor información y para la realización de gestiones on-line es http://www.uimp.es/agenda-link.html?id_actividad=63O8&anyaca=2017-18



miércoles, 19 de abril de 2017

Monográfico sobre Restauración Hidrológico-Forestal

Se acaba de editar el número 12 de TRIM (Tordesillas Revista de Investigación Multidisciplinar), que recoge las ponencias de la II Jornadas de Restauración Hidrológico-Forestal UVA-UCAV, celebradas en julio de 2016 en Tordesillas (Valladolid).

Puede descargarse en este enlace.


Contenido:
Presentación
Joaquín Navarro Hevia, Jorge Mongil Manso

A floresta tropical seca, Caatinga: as certezas e incertezas das Águas Caatinga
The tropical dry forest: the certainties and uncertainties of water
Eunice Maia Andrade

Utilización del programa “SWAT” para la estimación de la emisión de sedimentos en cuencas
Using software "SWAT" for estimating the sediment issuance in watersheds
Rubén Fernández de Villarán San Juan

Relación de la ratio del coeficiente de cultivo y de la evapotranspiración potencial (Kc·ETo-1), con el contenido de Carbono (C) en suelos cultivados y forestales, en el clima mediterráneo semiárido Relationship of the ratio of the crop coefficient and the potential evapotranspiration (Kc·ETo-1), with Carbon (C) content in cultivated and forest soils, in semiarid mediterranean climate
Eugenio Cobertera de Ezquerra

Recuperación del hábitat del visón europeo (Mustela lutreola) en la ribera del río Ebro (Agoncillo, La Rioja)
European Mink (Mustela lutreola) habitat restoration in the riverside of the Ebro river (Agoncillo, La Rioja)
Adilia Iturriaga Ruiz

Efectos sobre el suelo y la vegetación de la restauración de las cárvavas de Tórtoles (Ávila) después de 50 años
Effects on soil and vegetation of badlands restoration in Tórtoles (Avila) after 50 years
Jorge Mongil Manso, Joaquín Navarro Hevia, Virginia Díaz Gutiérrez, Verónica Cruz Alonso, Iván Ramos Díez

Notas hidrológicas sobre cómo los ingenieros de montes españoles afrontaban las restauraciones del s. XIX y principios del XX
Hydrological notes about how the Spanish forest engineers made forest restoration from 19th to the beginning of the 20th centuries
Joaquín Navarro Hevia, Jorge Mongil Manso, Iván Ramos Díez, Sergio Galicia López

La metodología como factor determinante en la evaluación de la efectividad de diques gavionados Methodology as a determinant factor for evaluation of gabion check dam efectiveness
Iván Ramos Díez, Joaquín Navarro Hevia, Jorge Mongil Manso

viernes, 7 de abril de 2017

Evaluating methods to quantify sediment volumes trapped behind check dams

Nuestra última publicación en International Journal of Sediment Research:

Ramos-Diez, I.; Navarro-Hevia, J.; San Martin Fernández, R.; Díaz-Gutiérrez, V.; Mongil-Manso, J.; 2017. Evaluating methods to quantify sediment volumes trapped behind check dams, Saldaña badlands (Spain). International Journal of Sediment Research, 32(1): 1-11. DOI: 10.1016/j.ijsrc.2016.06.005


jueves, 30 de marzo de 2017

Reconstrucción climática instrumental de la precipitación diaria en España: Ensayo metodológico y aplicaciones

Recientemente se defendió en la Universidad de Zaragoza la tesis titulada "Reconstrucción climática instrumental de la precipitación diaria en España: Ensayo metodológico y aplicaciones", presentada por Roberto Serrano Notivoli, del Departamento de Geografía y Ordenación del Territorio de la mencionada universidad.

Roberto nos ha cedido el resumen de su interesante tesis:

Hoy en día existe una creciente demanda de información climática de cada vez mayor resolución espacial y temporal. El número y la densidad de observatorios meteorológicos existentes, sin embargo, es finito. La reconstrucción climática utiliza los datos de esos observatorios para completar los datos faltantes y crear nuevas series de datos en lugares donde no existía observación. Entre las distintas variables climáticas, la precipitación es, junto a la temperatura, una de las más demandadas.
Actualmente, hay disponibles buenas reconstrucciones a escala mensual, pero no existe una reconstrucción adecuada a escala diaria. La resolución temporal diaria es imprescindible en el estudio de la precipitación dada su naturaleza dual (o llueve o no llueve), que hace que aspectos como el número de días de precipitación mensuales, la duración de las rachas secas y húmedas, etc., tengan gran importancia para caracterizar el clima de una región. Además, dado el carácter fuertemente sesgado de la distribución de probabilidad de la variable, que hace que sea relativamente frecuente que en un solo evento se supere la media de precipitación del mes en el que se produce, su estudio a resolución diaria resulta imprescindible para el análisis de riesgos asociados a precipitaciones extremas.

Esta tesis propone, en primer lugar, una metodología de reconstrucción de series de precipitación diaria que permite filtrar y completar series originales de precipitación y crear series continuas para cualquier punto del territorio. El método tiene como objetivo preservar la variabilidad de alta frecuencia de la precipitación tanto a nivel temporal como espacial sin asumir ninguna relación a priori entre series de datos en su dimensión temporal. Esto permite, además, el empleo de toda la información disponible con independencia de cuál sea la longitud de las series locales. La reconstrucción se basa en el cálculo, de forma independiente para cada día y localización, de valores de referencia (VR) basados en la combinación de dos valores predichos: una predicción binomial (PB) que expresa la probabilidad de que un día sea húmedo (P (X > 0)) o seco (P(X = 0)) y una predicción de magnitud (PM) que estima la cantidad de precipitación (P (X = x)). Para calcular estos dos valores de referencia se utiliza la técnica de regresión logística multivariante a partir de las diez
observaciones más cercanas, usando como variables dependientes la latitud, longitud y altitud de esas diez observaciones. El cálculo de estos valores de referencia permite: 1) aplicar un control de calidad independiente para cada dato de precipitación observado; 2) estimar valores de precipitación en los días sin observación; 3) crear nuevas series en lugares donde no existía observación y 4) crear mallas regulares de valores diarios de precipitación. Los VR incluyen una estimación del error estándar para cada dato, que puede ser utilizada para evaluar la incertidumbre de las predicciones asociadas a cada momento y lugar y propagar la incertidumbre a cálculos posteriores. Para facilitar el uso de los procesos descritos se ha creado un paquete de funciones en lenguaje R denominado reddPrec, de código abierto y disponible para cualquier usuario.

Una vez completado el proceso de control de calidad y reconstrucción de las series existentes, se ha utilizado el método descrito para crear un grid de precipitación diario para todo el territorio español. Para estimar la precipitación en cada uno de los puntos de la malla de 5x5 kilómetros de resolución espacial se usaron los datos de las series reconstruidas de 12.858 observatorios, cubriendo el periodo de 1950 a 2012 en la España peninsular y de 1971 a 2012 en las islas Baleares y Canarias. Sobre todos los puntos de malla se calcularon climatologías medias de valores típicos de precipitación diaria (intensidad media, número de días húmedos, duración media de rachas húmedas y secas), y agregados mensuales, estacionales y anuales, además de 9 índices de precipitación extrema. Se analizó la distribución espacial de todos ellos y de sus incertidumbres, así como sus tendencias. La validación del protocolo metodológico mostró un buen ajuste entre las observaciones y las estimaciones de precipitación diaria así como en los agregados mensuales, estacionales y anuales, con valores de correlación muy elevados tanto en medias diarias como por estaciones individuales. El proceso de control de calidad detectó y descartó una mínima fracción de los datos originales, teniendo mayor incidencia en los primeros años de la serie debido a la menor densidad de observatorios. La distribución espacial de los agregados temporales y de los índices de precipitación diaria y de precipitación extrema se analizó junto a la espacialización de la incertidumbre asociada a cada uno de ellos, que informó sobre la fiabilidad de las estimaciones en cada caso. Las tendencias de cada índice y agregado temporal se analizaron desde el punto de vista temporal, así como desde la distribución de sus patrones espaciales en todo el territorio.

El método de reconstrucción propuesto mostró resultados coherentes con la distribución espacial de la precipitación diaria a pesar de que los valores se estimaron de manera independiente para cada día y localización. El análisis de la incertidumbre aportó un valor añadido al análisis climático regional mostrando las áreas donde existe una mayor incertidumbre en la estimación de las diversas características climáticas. La aplicación de la metodología al territorio peninsular e insular confirmó que ésta se adapta correctamente a muy diferentes situaciones climáticas o regímenes pluviométricos, siendo capaz de utilizar toda la información disponible, evitando asumir relaciones apriorísticas entre las series y manteniendo la variabilidad local de la precipitación.


Principales resultados:

Se aporta un método simple en su concepción, flexible y efectivo en su potencial de uso para la reconstrucción de series de precipitación:
• Utiliza toda la información climática disponible;
• captura la alta variabilidad temporal y espacial de la precipitación;
• aporta la incertidumbre de cada estimación y;
• permite que cualquier investigador, de cualquier disciplina, pueda generar su propia serie de precipitación diaria, asociada a la localización específica de su zona de estudio.

El grid construido con esta metodología, aportó novedades en la climatología regional española:
• En general, la intensidad de la precipitación ha disminuido en la Península, tanto en medias como en extremos, pero ha aumentado la longitud temporal de los eventos de lluvia;
• se han matizado nuevas zonas de alta intensidad de la precipitación gracias al uso de más información climática:
          o Sierra de Gredos (Sistema Central) es la zona con mayor intensidad media de precipitación en días lluviosos de todo el país;
          o la precipitación en las islas Canarias tuvo un comportamiento diferente al resto tanto en los índices como en sus tendencias.

Las tendencias tuvieron diferente signo e intensidad regionalmente:
• La costa mediterránea registró intensidades mayores y, en general, con tendencias diferentes al resto de la Península. Solo registró tendencias negativas (sig.) en junio, CDD, PMED y SDII.
• Las islas Canarias apenas registraron tendencias significativas.
• En Baleares casi no hubo tendencia sig. en la precipitación extrema, pero sí fue generalizada la tendencia negativa de marzo y abril y la positiva de noviembre y diciembre.

Se partía de un escenario con gran cantidad de información climática pero con ausencia de trabajos previos que la usaran íntegramente.

Se creó una nueva metodología de trabajo que dio lugar a dos productos abiertos, usables y modificables por cualquier usuario:
• Un paquete de funciones en R (Serrano-Notivoli et al., 2017)
• Una base de datos de precipitación diaria de toda España (Serrano-Notivoli et al., 2016)


Referencias:
Serrano-Notivoli, R., De Luis, M., Beguería, S. and Saz, M. A.: SPREAD (Spanish PREcipitation At Daily scale) [Dataset], doi: 10.20350/digitalCSIC/7393, 2016.
Serrano-Notivoli, R., De Luis, M., and Beguería, S.: An R package for daily precipitation climate series reconstruction. Environmental Modelling & Software, 89, 190-195, doi: 10.1016/j.envsoft.2016.11.005, 2017.

martes, 28 de marzo de 2017

International Cloud Atlas

La nueva edición del Atlas Internacional de Nubes ya está disponible en este enlace.

Se trata de un documento fundamental para los interesados en meteorología en general, y en las nubes en particular.

martes, 14 de marzo de 2017

Minería a cielo abierto y conservación de la naturaleza

Como por arte de magia y en tiempo récord han aparecido en la provincia de Ávila diversos proyectos de prospección, investigación o explotación minera de los feldespatos contenidos en las rocas plutónicas hercínicas. Se trataría, una vez superada la fase inicial prospectiva, de establecer diferentes explotaciones mineras a cielo abierto en la Sierra de Ávila, en la Sierra de Yemas y en el valle del río Corneja. Precisamente en este último lugar, en los municipios de Tórtoles y Bonilla de la Sierra, nuestro grupo de investigación viene trabajando desde hace años, estudiando procesos erosivos, el ciclo hidrológico y los efectos de la restauración forestal iniciada en 1964 por el ingeniero de montes de la Confederación Hidrográfica del Duero D. David Azcarretazábal Mantecón que, junto con otros ingenieros, merece el homenaje y reconocimiento público por su dedicación y los resultados tangibles de su labor repobladora. Y es que, después de siglos de deforestaciones e insostenible gestión de los recursos forestales, se consiguió en las laderas del valle del Corneja un bosque que frena los procesos erosivos y la desertificación, mejorando el suelo, la biodiversidad y las cubiertas forestales; favoreciendo el turismo rural, el aprovechamiento micológico y, en general, el disfrute del paisaje y del entorno natural.

Pero, centrándonos en las explotaciones mineras a cielo abierto, para estas posibles zonas afectadas, y sin intención de exhaustividad, los principales problemas, inconvenientes e impactos podrían ser:
-Alteración y destrucción del paisaje, característico de esta zona, compuesto por un mosaico de valles y montañas de altitud media, donde alternan roquedos graníticos, bosques de encinas, robles y pinos, bosques de ribera, matorral de piorno y otras especies, pastizales, etc.
-Pérdida de bienes y servicios ecosistémicos, como aprovechamientos forestales, micológicos, recreativos, turísticos, calidad del agua, etc.
-Gran producción de residuos, fruto de la explotación minera que requerirían de un depósito donde almacenarlos.
-Cambios en el clima local y en los microclimas, difíciles de precisar y cuantificar.
-Contaminación del aire por gases y polvo.
-Pérdida total del suelo en la zona de explotación y grave deterioro de zonas aledañas por potenciación de procesos de erosión eólica e hídrica (fundamentalmente erosión laminar, en regueros, en cárcavas, en barrancos, deslizamientos y caída de detritos).
-Pérdida del carbono orgánico almacenado en los suelos y su transferencia a la atmósfera, con los perjuicios que esto supone respecto al cambio climático.
-Afectación a los procesos hidrológicos de infiltración, escorrentía, intercepción, evaporación y precipitación y, por lo tanto, modificación del ciclo hidrológico local en las cuencas afectadas, lo que podría influir en una mayor recurrencia e impacto de las inundaciones y avenidas extraordinarias.
-Degradación cualitativa y cuantitativa de los acuíferos (aguas subterráneas).
-Destrucción de la vegetación natural y de la vegetación conseguida mediante restauración forestal, después de varias décadas de enormes esfuerzos económicos y humanos.
-Pérdida de biodiversidad faunística, por degradación de hábitats, perdiéndose en las comarcas afectadas especies de interés de conservación, cinegéticas y piscícolas, entre otras.
-Imposibilidad o dificultad notable de desarrollar labores agrícolas y ganaderas.
-Graves problemas para la salud humana, debido a gases, polvo en suspensión, ruidos y vibraciones de maquinaria y explosiones, lo que repercutirá en una mayor frecuencia de enfermedades respiratorias y del sistema nervioso.
-Posibles daños a bienes culturales, arqueológicos, históricos y etnográficos.

En definitiva, el establecimiento de explotaciones mineras a cielo abierto en varias comarcas de la provincia de Ávila supone graves daños al medio natural, a la agricultura, a la ganadería, al turismo rural y de naturaleza, entre otros; implica un cambio en el modelo de desarrollo de la zona, actualmente basado en actividades económicas sostenibles medioambientalmente y compatibles con la conservación del paisaje, de la vegetación y de la fauna. Estas explotaciones apenas aportan beneficios a los habitantes de la zona, ni económicos ni de empleo, sino que, al contrario, perjudican el modo de vida y de sustento actual de muchas personas.

Por todo ello, desde este grupo de investigación mostramos nuestra absoluta oposición a este tipo de iniciativas, a la vez que pedimos a las administraciones públicas competentes el riguroso cumplimiento de la normativa existente y la defensa de nuestro patrimonio natural, histórico y cultural.


Mapa: Miguel Ángel Muñoz Barco

viernes, 10 de marzo de 2017

Inversión tendencia desertificación

People4Soil

Cada minuto que pasa, el suelo es ahogado, contaminado, explotado, envenenado, maltratado, consumido.

En Europa, todavía no existe una ley común que proteja el suelo.

Conservar el suelo mediante leyes es la principal forma de proteger a personas, plantas y animales. Sin un suelo sano y vivo, no hay futuro. Un suelo sano y vivo que protege de desastres ambientales, del cambio climático, y de venenos en tu plato.

People4Soil es una Iniciativa Ciudadana Europea (ICE) sustenida por mas de 400 asociaciones, que solicitan a la UE normas específicas para conservar el suelo, un bien tan esencial para la vida como el aire o el agua. Para firmar una ICE necesitas una documento de identidad: SALVA EL SUELO CON TU FIRMA!

Enlace

El suelo es uno de los recursos más estratégicos de Europa, puesto que garantiza la seguridad alimentaria, la conservación de la biodiversidad y la regulación del cambio climático. Es hora de proteger los suelos de Europa.

Objetivos principales: reconocer el suelo como un patrimonio común que necesita protección por parte de la UE, ya que aporta beneficios fundamentales que afectan al bienestar humano y la resiliencia medioambiental; desarrollar un marco jurídicamente vinculante que incluya las principales amenazas que ponen en peligro el suelo: la erosión, el sellado, la pérdida de elementos orgánicos, la pérdida de biodiversidad y la contaminación; integrar los objetivos de desarrollo sostenible de las Naciones Unidas relacionados con el suelo en las políticas de la UE; cuantificar correctamente y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero procedentes de los sectores de la agricultura y la silvicultura.


viernes, 3 de marzo de 2017

California se hunde por la explotación del agua subterránea

Recientes datos de satélites de la NASA muestran que el valle de San Joaquín, en el estadounidense Valle Central de California, sigue hundiéndose debido a la extracción de agua subterránea, según un informe del Laboratorio de Propulsión a Reacción (JPL, por su siglas en inglés). Se trata de un fenómeno conocido como subsidiencia. 

"Las tasas de subsidencia del Valle de San Joaquín documentadas desde el año 2014 por la NASA son preocupantes", afirma el director del Departamento de Recursos Hídricos de California, William Croyle. A su juicio, "la subsidencia ha golpeado durante mucho tiempo varias regiones de California, pero el nivel actual pone en peligro una infraestructura al servicio de millones de personas. La extracción de agua subterránea pone en riesgo el mismo sistema que abastece de agua el Valle de San Joaquín".

California, como otros estados del país que están sufriendo una prolongada sequía, obtiene la mayor parte de su agua dulce a través de la extracción subterránea. Este método ya ha causado que zonas del Valle de San Joaquín haya descendido 8,5 metros desde el año 1920.

Además, la subsidencia ya ha dañado miles de pozos de agua subterránea en todo el valle y también puede reducir permanentemente la capacidad de almacenamiento de los acuíferos subterráneos de la zona, lo que supone una amenaza para el suministro de agua en el futuro.


NASA Data Show California's San Joaquin Valley Still Sinking
Total subsidence in California's San Joaquin Valley
Relative expansion of the subsidence bowl centered just north of Avenal Cut-off Rd
Total subsidence in California's San Joaquin Valley between May 7, 2015 and Sept. 10, 2016, as measured by ESA's Sentinel-1A and processed at JPL. Two large subsidence bowls are evident, centered on Corcoran and southeast of El Nido, with a small, new feature between them, near Tranquility. Credit: European Space Agency/NASA-JPL/Caltech/Google Earth 

Since the 1920s, excessive pumping of groundwater at thousands of wells in California's San Joaquin Valley has caused land in sections of the valley to subside, or sink, by as much as 28 feet (8.5 meters). This subsidence is exacerbated during droughts, when farmers rely heavily on groundwater to sustain one of the most productive agricultural regions in the nation.

Long-term subsidence is a serious and challenging concern for California's water managers, putting state and federal aqueducts, levees, bridges and roads at risk of damage. Already, land subsidence has damaged thousands of public and private groundwater wells throughout the San Joaquin Valley. Furthermore, the subsidence can permanently reduce the storage capacity of underground aquifers, threatening future water supplies. It's also expensive. While there is no comprehensive estimate of damage costs associated with subsidence, state and federal water agencies have spent an estimated $100 million on subsidence-related repairs since the 1960s.

To determine the extent to which additional groundwater pumping associated with California's current historic drought, which began in 2012, has affected land subsidence in the Central Valley, California's Department of Water Resources (DWR) commissioned NASA's Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, California, to use its expertise in collecting and analyzing airborne and satellite radar data. An initial report of the JPL findings (Aug. 2015) analyzed radar data from several different sensors between 2006 and early 2015. Due to the continuing drought, DWR subsequently commissioned JPL to collect and analyze new radar images from 2015 and 2016 to update DWR on the land subsidence.

How much sinking?

Several trouble spots identified in the first report continue to subside at rates as high as 2 feet (0.6 meters) a year. Significant subsidence was measured in two subsidence bowls located near the towns of Chowchilla, south of Merced; and Corcoran, north of Bakersfield. These bowls cover hundreds of square miles and continued to grow wider and deeper between May 2015 and Sept. 2016. Maximum subsidence during this time period was almost 2 feet (0.6 meters) in the Corcoran area and about 16 inches (41 centimeters) near Chowchilla. Subsidence also intensified near Tranquility in Fresno County during the past year, where the land surface has settled up to 20 inches (51 centimeters) in an area that extends 7 miles (11 kilometers). Subsidence in these areas affects aqueducts and flood control structures.

Small amounts of land subsidence were also identified in the Sacramento Valley near Davis and Arbuckle. A small area observed for the first time in Sierra Valley, north of Lake Tahoe, shows about 6 inches (15 centimeters) of subsidence.

JPL scientists plotted the history of subsidence of several sites in the mapped areas and found that for some areas in the San Joaquin Valley, subsidence slowed during the winter of 2015-16 when rainfall matched crop water needs.

"While we can see the effect that rain has on subsidence, we know that we've run a groundwater deficit for some time, so it'll take a long time to refill those reservoirs," said JPL report co-author Tom Farr.  

The report update also examined California's South Central coast, including Ventura, Oxnard, Santa Barbara and north to the San Joaquin Valley, as well as the Santa Clara Valley. It found no major areas of subsidence in these regions, though a known area of subsidence in the Cuyama Valley was observed to have continued land subsidence. 

JPL report co-author Cathleen Jones said being able to pinpoint where subsidence is happening helps water resource managers determine why it is happening.

"If you see a subsidence bowl, then something is going on at the center of the bowl that is causing the land to sink --  for example, high levels of groundwater pumping," Jones said. "We can locate problem spots so the state can focus on those areas, saving money and resources. We find the needle in the haystack, so to speak."

How the study was done

To obtain the subsidence measurements, JPL scientists compared multiple satellite and airborne interferometric synthetic aperture radar (InSAR) images of Earth's surface acquired as early as 2006 to produce maps showing how subsidence varies over space and time. InSAR is routinely used to produce maps of surface deformation with approximately half-inch-level (centimeter-level) accuracy.  

The subsidence maps in the new report were created by analyzing satellite data from the European Space Agency's Sentinel-1A satellite from March 2015 to Sept. 2016, and from NASA's airborne Uninhabited Aerial Vehicle Synthetic Aperture Radar (UAVSAR) from March 2015 to June 2016. The new data complement the data used in the previous report from Japan's PALSAR (2006 to 2010), Canada's Radarsat-2 (May 2014 to Jan. 2015) and UAVSAR (July 2013 to March 2015).

How subsidence affects key California water supply routes

The high-resolution airborne UAVSAR radar mapping was focused on the California Aqueduct, the main artery of the State Water Project, which supplies 25 million Californians and nearly a million acres of farmland. The aqueduct is a system of canals, pipelines and tunnels that carries water 444 miles (715 kilometers) from the Sierra Nevada and Northern/Central California valleys to Southern California.
The JPL report shows that localized subsidence directly impacting the aqueduct is ongoing, with maximum subsidence of the structure reaching 25 inches (64 centimeters) near Avenal in Kings County. As a result of subsidence in this area since the initial aqueduct construction, the aqueduct there can now carry a reduced flow of only 6,650 cubic feet (188 cubic meters) per second -- 20 percent less than its design capacity of 8,350 cubic feet per second (236 cubic meters per second). Water project operators must reduce flows in the sections that have sunk to avoid overtopping the concrete banks of the aqueduct.

DWR, which operates the State Water Project, is analyzing whether the subsidence-created dip in the California Aqueduct will affect deliveries to water districts in Kern County and Southern California. If the State Water Project allocation is 85 percent or greater, delivery may be impaired this year due to cumulative subsidence impacts in the Avenal-Kettleman City area.

The new NASA analysis also found subsidence of up to 22 inches (56 centimeters) along the Delta-Mendota Canal, a major artery of the Central Valley Project (CVP), operated by the U.S. Bureau of Reclamation. The CVP supplies water to approximately three million acres of farmland and more than two million Californians.

Also of concern is the Eastside Bypass, a system designed to carry flood flow off the San Joaquin River in Fresno County. The bypass runs through an area of subsidence where the land surface has lowered between 16 and 20 inches (41 and 51 centimeters) since May 2015, on top of several feet of subsidence measured between 2008 and 2012. DWR is working with local water districts to analyze whether surface deformation may interfere with flood-fighting efforts, particularly as a heavy Sierra snowpack melts this spring. A 5-mile (8-kilometer) reach of the Eastside Bypass was raised in 2000 because of subsidence, and DWR estimates it may cost in the range of $250 million to acquire flowage easements and levee improvements to restore the design capacity of the subsided area.

"The rates of San Joaquin Valley subsidence documented since 2014 by NASA are troubling and unsustainable," said DWR Director William Croyle. "Subsidence has long plagued certain regions of California. But the current rates jeopardize infrastructure serving millions of people. Groundwater pumping now puts at risk the very system that brings water to the San Joaquin Valley. The situation is untenable."

The upcoming NASA and ISRO (Indian Space Research Organisation) radar mission, NISAR, will systematically collect data over California and the world and will be ideal for measuring and tracking changes to the land subsidence associated with groundwater pumping, as well as uplift associated with natural and assisted groundwater recharge.

To read the new report, visit:
http://www.water.ca.gov/waterconditions/docs/2017/JPL%20subsidence%20report%20final%20for%20public%20dec%202016.pdf

Read the full DWR news release:
http://www.water.ca.gov/news/newsreleases/2017/020817_subsidence_report_release_final.pdf 

For more information on JPL's water resource applications initiatives, visit:
http://water.jpl.nasa.gov 

For more on UAVSAR, visit:
http://uavsar.jpl.nasa.gov/ 

For more on NISAR, visit:
http://nisar.jpl.nasa.gov/ 

For more on NASA's Earth science activities, visit:
http://www.nasa.gov/earth

Fuente 1
Fuente 2

miércoles, 1 de marzo de 2017

Premio a Guillermo Tardío

El CIOB (Chartered Institute of Building), institución colegiada de relevancia internacional, ha concedido a nuestro amigo y compañero Guiillermo Tardío,  el primer premio en su CIOB International Innovation & Research (I&R) Awards 2016, en la categoría de “Research Paper category”.

El artículo al que hace referencia es:
Tardio G., Mickovski S.B. 2016. Implementation of eco-engineering design into existing slope stability design practices. Ecological engineering, 92, 138-147.

Abstract

Eco-engineering techniques involve the use of both plants and inert materials where, in the latter, non-treated wood is usually present. The two different elements will evolve with time and change their mechanical properties. On one hand, the wood will degrade decreasing its effective cross sectional area with time. On the other hand, the live plant material will grow and propagate new roots as time progresses. Both root development and inert material changes must be accounted for in order to realistically simulate a bioengineered slope and design effective eco-engineering solutions.

The dynamic nature of bioengineered works sets different scenarios throughout the slope design life. In this work, we propose an adaptation of the existing routines and procedures of both geotechnical practice and civil engineering design scheme in order to closely reflect the inclusion of bioengineering methods in the classic geotechnical engineering problems. 

By detecting critical points at the design stage, the proposed methodology was proven to offer an improved eco-engineering work design scheme. With the use of the proposed method both external and internal stability checks with their corresponding safety factor values increase with time and there are no conflicts between the two evolving processes involved in this kind of works.