La fracción evaporativa en diferentes regiones agrícolas y naturales del centro-noroeste de la Argentina

Agriscientia

Abril, E.G¹  Luna Toledo, E.S²  Figuerola, P.I²  Ravelo, A.C¹ 

[1] UNC, Argentina;Universidad Nacional de Chilecito, Chilecito, Argentina

关键词: Evaporative fraction;    Eco-regions;    MODIS;    Heterogeneity;   

DOI  :  

学科分类：农业科学（综合）

来源: Universidad Nacional de Cordoba * Facultad de Ciencias Agropecuarias

【 摘 要 】

La fracción evaporativa (FE) permite cuantificar la porción de la energía disponible usada en el proceso de evapotranspiración. Se obtuvo la distribución espacial de la FE para cinco tipos de cobertura: árboles, cultivos, pastizales, arbustos y suelo desnudo de cinco ecorregiones del centro-noroeste de la Argentina, usando productos del sensor MODIS-TERRA. FE se calculó mediante el método triangular según la relación entre la fracción de la cobertura de suelo (Fr) y la temperatura de superficie (Ts). Ambas variables fueron correlacionadas para cada tipo de cobertura por ecorregión. Fr y Ts están inversamente asociadas, y diferentes coberturas por ecorregiones mostraron cambios en la pendiente de la recta entre ambas variables debido a cambios en el porcentaje y el tipo de cobertura, en los gradientes pluviométricos y en la estructura de la vegetación. Los valores medios de Fr y FE por ecorregiones y tipo de cobertura fueron procesados mediante el análisis de la varianza y por comparaciones múltiples de Fisher. Existen diferencias estadísticas significativas en las variables Fr y FE según el tipo de cobertura, y la ecorregión y la relación entre Fr y FE no es lineal. Finalmente, se generó un mapa con la distribución espacial de la FE. Palabras clave: Fracción evaporativa; Ecorregiones; MODIS; Heterogeneidad. Evaporative fraction in different agriculture and natural regions of center-northwestern Argentina. SUMMARYThe evaporative fraction (FE) allows quantifying the portion of the available energy used in the process of evapotranspiration. The spatial distribution of the FE is obtained for five types of land covers: Trees, crops, grassland, shrubs and bare soil in fve eco-regions of Central-North Western Argentina using MODIS sensor products. FE was calculated using a triangle method for the relation between the fraction of the soil cover (Fr) and the surface temperature (Ts). Both variables were correlated for each type of land cover and eco-region. Fr and Ts are inversely associated and soil cover and different eco-regions showed changes in the line trend between Fr and T due to changes in the percentage and type of coverage, the rainfall gradients and vegetation structure. The mean values of Fr and FE for cover type and eco-regions, were processed using the analysis of variance and the multiple comparison test of Fisher. Statistically significant differences were found in Fr and FE according to type of land cover and eco-region and there is a nonlinear relationship between Fr and FE. Finally, a map was generated showing the spatial distribution of FE. Keywords: Evaporative fraction; Eco-regions; MODIS; Heterogeneity.  INTRODUCCIONEl monitoreo de la evapotranspiración (ET) aporta al conocimiento del ciclo hidrológico y a la valoración del estrés hídrico que afecta a los agroecosistemas a escala local, regional y continental (Allen, 2005). Diferentes métodos han sido propuestos para estimar la ET a distintas escalas espaciales, desde plantas individuales (flujo de savia, porómetros, lisímetros) a lotes agrícolas (balances hídrico y energético, covarianza del torbellino, bowen, escintillómetro) y a nivel de paisajes como el balance hídrico de cuencas (Wang et al., 2006). Sin embargo, estas técnicas convencionales proveen mediciones puntuales difíciles de extrapolar debido a la heterogeneidad y naturaleza dinámica de los procesos de transferencia de flujos (Rana & Katerji, 2000). El centro-noroeste de la Argentina presenta vastas zonas disímiles de vegetación (Cabrera, 1976; Burkart et al., 1999; Olson et al., 2001) y fuertemente alteradas por el avance de la agricultura y la ganadería (Boletta et al., 2006; Cagnolo et al., 2006), constituyendo así, paisajes heterogéneos difíciles de caracterizar mediante metodologías de estimación puntual de la ET. Los datos obtenidos por teledetección pueden ser utilizados para estimar la ET sobre amplias zonas con esas características. La ecuación de Priestley &Taylor (1972) es una de las expresiones más conocidas para estimar la ET y tiene la ventaja de que todos sus términos pueden ser calculados utilizando información satelital (Batra et al., 2006).La generación de imágenes por teledetección y su análisis digital ha permitido la caracterización de los patrones de uso del agua en diferentes ecosistemas, la determinación del uso consuntivo en agricultura, el ajuste de coeficientes de cultivos, la construcción de modelos de balance hidrológico y el monitoreo de cambio climático (Li et al., 2009; Glenn et al., 2010).Una forma de cuantificar la partición de la energía disponible en un área (A=RN-G, donde RN: radiación neta y G: flujo de calor del suelo) a través de técnicas de teledetección es mediante el cálculo de la fracción evaporativa (FE=ET/A), que representa la energía usada para el proceso de ET (Brutsaert & Sugita, 1992). La ventaja de usar FE resulta de su regularidad y constancia en días de cielo despejado (Shuttleworth et al., 1989). En este sentido, se puede admitir que su valor instantáneo representa satisfactoriamente un valor medio diurno (Mendonça et al., 2011). El objetivo de este trabajo fue obtener la distribución de los valores de la fracción evaporativa (FE) para diferentes regiones agrícolas y naturales del centro-noroeste de la Argentina, utilizando la temperatura de superficie (Ts) y la fracción de cobertura de suelo (Fr) obtenidas por sensores remotos.MATERIALES Y ME

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