Registro:
| Documento: | Tesis Doctoral |
| Disciplina: | meteorologia |
| Título: | Aspectos de la variabilidad de largo período en la disponibilidad potencial de agua para pasturas en Uruguay |
| Autor: | Caffera, Ruben Mario |
| Editor: | Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales |
| Publicación en la Web: | 2023-05-09 |
| Fecha de defensa: | 2006 |
| Fecha en portada: | 2006 |
| Grado Obtenido: | Doctorado |
| Título Obtenido: | Doctor de la Universidad de Buenos Aires en el área de Ciencias de la Atmósfera y los Océanos |
| Director: | De Garín, Alicia B. |
| Idioma: | Español |
| Formato: | PDF |
| Handle: |
http://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n3995_Caffera |
| PDF: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/tesis/tesis_n3995_Caffera.pdf |
| Registro: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/collection/tesis/document/tesis_n3995_Caffera |
| Ubicación: | Dep.ATM 003995 |
| Derechos de Acceso: | Esta obra puede ser leída, grabada y utilizada con fines de estudio, investigación y docencia. Es necesario el reconocimiento de autoría mediante la cita correspondiente. Caffera, Ruben Mario. (2006). Aspectos de la variabilidad de largo período en la disponibilidad potencial de agua para pasturas en Uruguay. (Tesis Doctoral. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de http://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n3995_Caffera |
Resumen:
Una breve introducción fisiográfica y biogeográfica del Uruguay, junto con algunas cifras socioeconómicas muestran la importancia de inferir para su territorio, cómo han sido los cambios de la disponibilidad potencial de agua para la pastura natural a lo largo de la segunda mitad del siglo XX. Se efectuaron diversos análisis de consistencia y homogeneidad que determinaron la selección de 29 puntos con los que se analiza la precipitación a paso mensual. Se calcula e indica las distribuciones espaciales y temporales de la variabilidad relativa. Las tendencias mensuales y anuales son analizadas mediante el test de Spearman, estableciéndose febrero,abril, julio, noviembre y diciembre con tendencia creciente, mientras que junio, agosto y setiembre marcan una tendencia decreciente, aunque de estos últimos sólo Setiembre tiene una consistencia espacial significativa, mientras que de los meses con tendencia creciente, sólo Octubre tiene pocos puntos (8 en 29) con esa condición. Los posibles puntos de cambio de tendencias, anuales y mensuales, se analizan por el test de Mann-Whitney, apareciendo disparidades importantes en los puntos de cambio mensuales, cuando los hay, lo cual es comentado, mientras que en el caso anual es posible delimitar regiones. Tomando los 29 puntos en conjunto, se establece una tipología campos de precipitación a través del método de encadenamiento simple de Lund. Aparecen de dos a tres grupos conexos de años, en cada mes correspondientes a un tipo de distribución relativa de la precipitación, con largos diferentes según el mes, pero pudiéndose establecer a 1981 como el año de inicio mediano entre los 12 meses, de los períodos tardíos. Fue determinado el año-tipo de Lund para cada período de cada mes, mostrándose su campo de isoyetas. Lo complejo de la realidad edáfica y topoclimática y la falta de disponibilidad de datos, obliga a utilizar, como estimación del forzante climático total en la disponibilidad de agua a un Índice Hídrico (IH), cociente entre la precipitación mensual real y la evapotranspiración potencial climática. Esta última es estimada a partir de la fórmula de Linacre, para los 13 puntos en que hay valores térmicos normales. Previamente se efectúa un test de sensibilidad de la fórmula, a los errores en la temperatura mínima y en la altitud. Los datos de esos 13 puntos son utilizados para estimar la evapotranspiración potencial climática de los 29 puntos a través de regresiones lineales múltiples para cada mes. Luego se construyen y describen los campos medianos de IH mensual, comparándolos con los correspondientes de precipitación mediana. Luego se determina para cada punto, las frecuencias de déficit, equilibrio y excesos, analizándose las rachas de meses con IH deficitario. También se realiza un Análisis de Componentes Principales (ACP) del IH para cada mes del año lo que complementa la caracterización de la disponibilidad hídrica del territorio. La variación de largo período se establece comparando las frecuencias mensuales de IH deficitario antes y después del cambio mediano en los campos de precipitación. Los meses con más puntos con disminución significativa de frecuencia de déficit resultaron ser febrero, abril, mayo y noviembre, mientras agosto y Setiembre muestran un aumento en esas frecuencias. El Análisis Multivariado, que involucra a los puntos en conjunto, indica que solamente julio y noviembre muestran un cambio significativo y a la baja, en las frecuencias de ocurrencia de IH deficitario. Posteriormente, se reconsideran los resultados obtenidos, indicándose la importancia y el grado de consistencia de lo encontrado por los diversos métodos empleados, así como su significación en términos utilitarios en la producción agropecuaria. A continuación se hace una inferencia sobre las posibles causas de los resultados obtenidos, a la luz de la literatura afín, en la cual se han encontrado importantes puntos concordantes: el debilitamiento de la onda Semianual hemisférica, el corrimiento hacia el Sur de los vientos máximos en la tropósfera superior, el debilitamiento y migración al Sur del Anticiclón del Atlántico, y el aumento de la temperatura superficial del mar en el Atlántico tropical al largo de Sudamérica, junto con cambios en la respuesta local de la precipitación a las diversas fases del ENSO. Por último se esbozan cuáles son las futuras etapas a ser llevadas a cabo en la misma línea de investigación del trabajo presentado: la inclusión de la variabilidad térmica en el cálculo de la demanda atmosférica, el estudio del impacto de los cambios en el uso de la tierra sobre la disponibilidad hídrica, y el tratar de contestar la pregunta sobre la estabilidad futura de los cambios constatados.
Abstract:
A brief physiographical and biogeographical description of the Uruguayan territory jointly with some socio-economical parameters evince the importance of inferring the changes in potential water availability for natural grasslands during the second half of the XXth Century. Diverse consistency and homogeneity analyses are performed. Twenty nine stations are selected in order to perform precipitation analysis on a monthly basis. Relative variability are calculated and presented both in time and space. Monthly and annual trends show that February, April, July, November and December have positive trends, while June, August and September have negative trends. Nevertheless, only September shows enough spatial consistency. October show significant trend in relative few stations (8 of 29). Monthy precipitation series of the different stations show asynchronous point changes in trends. In the annual time scale, it was possible to delimit conterminous areas of cuasi-synchronous point changes. The 29-point set is used to build up monthly typologies with the Lund correlation. Resultsnshow that there are 2 or 3 typologies on each month ordered in distinguishable time periods. Each group is characterized by its leader year and the corresponding isohyet map. The extreme complexity of pedological and topoclimatological features also with the scarcity of data in the Uruguayan territory leads to estimate the whole climatic forcing in water availability by means of a Hydric Index (HI), as the ratio between actual rainfall and climatic potential evapotranspiration. This variable is estimated from Linacre formulation in 13 stations where normal monthly temperatures (maximum, mean, minimum) values are available. Sensibility tests of the formulae against changes in minimum temperature and altitude values are performed. These values were used to estimate the climatic potential evapotransiration for the whole 29 points by means of multiple linear regression for each month. Monthly median HI fields are constructed described and compared with those of median monthly precipitation. Deficit, equilibrium and excess frequencies are then determined for each station, as well as spells of months with low HI values are determined. Principal Component Analysis of the HI fields leads to complement the characterization of the water availability in the country. Long-term variation is established for each station, comparing monthly frequency of low HI before and after the median shift in the precipitation fields. The months with more stations with significant frequency diminution of low HI are February, April, May and November, while August and September show an increase of frequencies. Discriminant Multivariate Analysis, for the whole set of stations, denotes that only in July and in November the shift is significant. The outlining results are reconsidered, indicating the importance and the degree of consistency of the findings, as well as its significance for agronomic productivity. Some inferences about the causes who originate the change in water availability are commented. According to literature, causes are related with: weakening of the Semiannual Oscillation (SAO), poleward drifting of the high tropospheric wind maxima, weakening and southward migration of the Atlantic Anticyclone, and the decrease in Sea Surface Temperature at the tropical Atlantic along South America. Changes are also related to the local response of the rain field to the diverse phases of ENSO. Future tasks should include temperature variability in the computation of atmospheric water demand, the scope of impacts in land use changes, and the stability of the findings on the different scenarios of climatic change.
Citación:
---------- APA ----------
Caffera, Ruben Mario. (2006). Aspectos de la variabilidad de largo período en la disponibilidad potencial de agua para pasturas en Uruguay. (Tesis Doctoral. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n3995_Caffera
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Caffera, Ruben Mario. "Aspectos de la variabilidad de largo período en la disponibilidad potencial de agua para pasturas en Uruguay". Tesis Doctoral, Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, 2006.https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n3995_Caffera
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