Unraveling evapotranspiration dynamics and processes in tropical Andean tussock grasslands
El páramo proporciona recursos hídricos para importantes ciudades andinas. Estos recursos son utilizados para agua potable, agricultura, generación de energía hidroeléctrica y para sostener ecosistemas acuáticos. A pesar de que las zonas de montaña presentan dificultades por su locación remota; y, e...
| Author: | |
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| Format: | doctoral thesis |
| Status: | Published version |
| Publication Date: | 2019 |
| Country: | Ecuador |
| Institution: | Universidad de Cuenca |
| Repository: | Repositorio Universidad de Cuenca |
| Language: | English |
| OAI Identifier: | oai:dspace.ucuenca.edu.ec:123456789/33506 |
| Online Access: | http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/33506 |
| Access Level: | Open access |
| Keyword: | Ingeniería Civil Andes Pajonal Páramo Evapotranspiración |
| Summary: | El páramo proporciona recursos hídricos para importantes ciudades andinas. Estos recursos son utilizados para agua potable, agricultura, generación de energía hidroeléctrica y para sostener ecosistemas acuáticos. A pesar de que las zonas de montaña presentan dificultades por su locación remota; y, en consecuencia, escasez de datos, el conocimiento acerca del funcionamiento de este bioma ha mejorado últimamente. El monitoreo de precipitación (P) y escorrentía ha incrementado dramáticamente, pero no así el de evapotranspiración (ETa). A fin de comprender los componentes del ciclo hidrológico, este estudio tiene como objetivo entender el proceso de evapotranspiración en este importante bioma, a través de tres objetivos específicos: (1) cuantificar la intercepción, la transpiración y su contribución a la evapotranspiración, (2) encontrar métodos adecuados para medir y estimar la evapotranspiración e (3) investigar los controles de la evapotranspiración. Los resultados mostraron la alta contribución de la intercepción al proceso de evapotranspiración. La capacidad máxima de los pajonales para interceptar agua fue de 2 mm. Durante eventos pequeños (P < 2 mm), la precipitación fue interceptada entre 100 y 80 % y regresó en forma de vapor a la atmósfera; mientras que, durante eventos largos (P > 2 mm), la pérdida por intercepción decreció desde 80 a 10 %. La intercepción fue principalmente controlada por la cantidad de precipitación y en menor grado por la humedad relativa. Durante periodos secos, las tasas de transpiración fueron en promedio 1.7 mm/día (en un rango de 0.7 y 2.7 mm/día). Incluso durante esos periodos secos, la neblina y el rocío fueron retenidos por la vegetación y contribuyeron a la evapotranspiración. Para la medición de la evapotranspiración, se encontró que el método de eddy-covariance es el más preciso y el de mejor resolución. Sin embargo, debido a la complejidad de instalación, operación y mantenimiento, se encontraron como alternativas para la estimación diaria de evapotranspiración, dos modelos hidrológicos (HBV-light y PDM) y la ecuación calibrada de Penman-Monteith. Estos métodos alternativos son precisos, están disponibles gratuitamente y son fáciles de implementar. Este estudio demostró, además, que el método de balance hídrico, usado comúnmente, no es aceptable para la estimación de la evapotranspiración a escala diaria o mensual. Finalmente, se encontró que el páramo tiene una tasa de evapotranspiración relativamente baja (ETa/P = 0.5, agregación anual) y que es un sitio limitado por la cantidad de energía, donde la radiación neta es el principal control de la evapotranspiración (ETa/Rn = 0.47, agregación anual). Los controles secundarios que se encontraron fueron la velocidad del viento, la conductancia superficial y la conductancia aerodinámica, los cuales fueron especialmente importantes durante periodos secos. |
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