Altitudinal and Temporal Evapotranspiration Dynamics via Vegetation Index-based Modelling over an Andean Páramo Ecosystem of Southern Ecuador
El ecosistema de páramo es considerado el principal proveedor de agua para la región Andina. En este tipo de ecosistema, la ET es la principal fuente de pérdida de agua para el ciclo hidrológico. Sin embargo, dada la falta de mediciones in situ de ET en tales ecosistemas remotos, la dinámica de la...
| Main Author: | |
|---|---|
| Other Authors: | |
| Format: | bachelorThesis |
| Language: | spa |
| Published: |
2018
|
| Subjects: | |
| Online Access: | http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/30840 |
| _version_ | 1785802424391303168 |
|---|---|
| author | Ramón Reinozo, Mayra Elizabeth |
| author2 | Carrillo Rojas, Galo José |
| author_facet | Carrillo Rojas, Galo José Ramón Reinozo, Mayra Elizabeth |
| author_sort | Ramón Reinozo, Mayra Elizabeth |
| collection | DSpace |
| description | El ecosistema de páramo es considerado el principal proveedor de agua para la región Andina. En este tipo de ecosistema, la ET es la principal fuente de pérdida de agua para el ciclo hidrológico. Sin embargo, dada la falta de mediciones in situ de ET en tales ecosistemas remotos, la dinámica de la ET en la regulación hidrológica aún permanece en gran parte inexplorada. Por lo tanto, este estudio, mediante el uso de imágenes de teledetección, evaluó la dinámica altitudinal y temporal de la evapotranspiración actual utilizando imágenes satelitales e índices de vegetación basados en un modelo de coeficiente de cultivo, para una cuenca de páramo. El estudio contribuye evaluando tres índices de vegetación (VI): índice de vegetación mejorada (EVI), índice de vegetación de diferencia normalizada (NDVI) e índice de vegetación ajustado al suelo (SAVI), que se obtuvieron de imágenes satelitales Landsat. Las imágenes de teledetección y los datos meteorológicos a nivel del suelo durante un período de 10 meses (2013 - 2014) se utilizaron para crear mapas ET de cada VI. Se obtuvieron series temporales de ET diaria mediante la interpolación spline cúbica, y luego se agregaron a escala mensual para validar a través del balance hídrico del área de estudio. Los resultados revelan que la ET basada en EVI (ETEVI) mostro mejores estimaciones. Las estimaciones de ET mostraron dependencia de la precipitación y de la distribución de la cobertura vegetal. La variabilidad de ET mostró un buen ajuste con el balance hídrico para los meses húmedos mientras que fue débil en los meses menos húmedos. El error porcentual en el período menos húmedo fue dos veces mayor (50%) con respecto a los meses húmedos (25%). Con respecto a la variabilidad altitudinal y la cobertura terrestre, la ET fue mayor en las tierras bajas donde predomina la vegetación perenne (65%), mientras que en las tierras altas la ET disminuyó significativamente donde predomina el pajonal (77%). El estudio también demostró que se necesita una calibración fina para obtener estimaciones de ET confiables para los meses menos húmedos. Adicionalmente, este estudio contribuye a la evaluación de la ET basada en tres índices de vegetación (VI), que a su vez, contribuye al conocimiento de la ecohidrología de los Andes tropicales, que está potencialmente expuesto a los efectos negativos del cambio de uso de la tierra, actividades agroindustriales y calentamiento global. |
| format | bachelorThesis |
| id | oai:dspace.ucuenca.edu.ec:123456789-30840 |
| institution | Universidad de Cuenca |
| language | spa |
| publishDate | 2018 |
| record_format | dspace |
| spelling | oai:dspace.ucuenca.edu.ec:123456789-308402020-08-03T17:19:28Z Altitudinal and Temporal Evapotranspiration Dynamics via Vegetation Index-based Modelling over an Andean Páramo Ecosystem of Southern Ecuador Ramón Reinozo, Mayra Elizabeth Carrillo Rojas, Galo José Evapotranspiracion Indice De Vegetacion Coeficiente De Cultivo Paramo Teledeteccion Tesis De Maestria En Ecohidrologia El ecosistema de páramo es considerado el principal proveedor de agua para la región Andina. En este tipo de ecosistema, la ET es la principal fuente de pérdida de agua para el ciclo hidrológico. Sin embargo, dada la falta de mediciones in situ de ET en tales ecosistemas remotos, la dinámica de la ET en la regulación hidrológica aún permanece en gran parte inexplorada. Por lo tanto, este estudio, mediante el uso de imágenes de teledetección, evaluó la dinámica altitudinal y temporal de la evapotranspiración actual utilizando imágenes satelitales e índices de vegetación basados en un modelo de coeficiente de cultivo, para una cuenca de páramo. El estudio contribuye evaluando tres índices de vegetación (VI): índice de vegetación mejorada (EVI), índice de vegetación de diferencia normalizada (NDVI) e índice de vegetación ajustado al suelo (SAVI), que se obtuvieron de imágenes satelitales Landsat. Las imágenes de teledetección y los datos meteorológicos a nivel del suelo durante un período de 10 meses (2013 - 2014) se utilizaron para crear mapas ET de cada VI. Se obtuvieron series temporales de ET diaria mediante la interpolación spline cúbica, y luego se agregaron a escala mensual para validar a través del balance hídrico del área de estudio. Los resultados revelan que la ET basada en EVI (ETEVI) mostro mejores estimaciones. Las estimaciones de ET mostraron dependencia de la precipitación y de la distribución de la cobertura vegetal. La variabilidad de ET mostró un buen ajuste con el balance hídrico para los meses húmedos mientras que fue débil en los meses menos húmedos. El error porcentual en el período menos húmedo fue dos veces mayor (50%) con respecto a los meses húmedos (25%). Con respecto a la variabilidad altitudinal y la cobertura terrestre, la ET fue mayor en las tierras bajas donde predomina la vegetación perenne (65%), mientras que en las tierras altas la ET disminuyó significativamente donde predomina el pajonal (77%). El estudio también demostró que se necesita una calibración fina para obtener estimaciones de ET confiables para los meses menos húmedos. Adicionalmente, este estudio contribuye a la evaluación de la ET basada en tres índices de vegetación (VI), que a su vez, contribuye al conocimiento de la ecohidrología de los Andes tropicales, que está potencialmente expuesto a los efectos negativos del cambio de uso de la tierra, actividades agroindustriales y calentamiento global. The páramo ecosystem is considered the main water supplier for the Andean region. Additionally, in this type of ecosystem, ET is the major source of water loss for the hydrological cycle. However, given the lack of in situ ET measurements in such remote ecosystems, ET dynamics on the hydrological regulation still remain largely unexplored. Therefore, this study, by making use of remote sensing images, assessed the altitudinal and temporal dynamics of actual evapotranspiration using remote sensing images and a vegetation index based on a crop coefficient model in a high altitudinal páramo catchment. It contributes evaluating three vegetation indexes (VI) - Enhanced vegetation index (EVI), Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and Soil-Adjusted Vegetation Index (SAVI) – that were retrieved from clear-sky Landsat satellite imagery. Remote sensing imagery and ground-level meteorological data for a 10 months period (2013 – 2014) were used to create ET maps from each VI. Daily ET time series were obtained with cubic spline interpolation, and then aggregated to monthly time steps in order to validate through the water balance of the study area. Results reveal that EVI- based ET (ETEVI) outperformed the other VI-based ET. ET estimates exhibited a strong dependence on precipitation and land cover distribution. ET variability showed a good fitting with the water balance for the humid months while it was weak in the less-humid months. The percentage error in the less-humid period was two times greater (50%) respect to the humid months (25%). Regarding the altitudinal variability and land cover, ET was higher in the lowlands where evergreen vegetation prevails (65%), while in the highlands ET decreased significantly where tussock grasslands dominate (77%). The study also demonstrated that a fine calibration is needed to obtain reliable ET estimates for the less-humid months. Additionally, it contributes to the evaluation of three VI- based ET, which in turn, contributes to the body of knowledge of ecohydrology of the highland tropical Andes, which is potentially exposed to the negative effects of land use change, agro-industrial activities and global warming. Magister en Ecohidrología Cuenca 2018-07-27T18:55:42Z 2018-07-27T18:55:42Z 2018-07-27 bachelorThesis http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/30840 spa TM4;1403 application/pdf application/pdf |
| spellingShingle | Evapotranspiracion Indice De Vegetacion Coeficiente De Cultivo Paramo Teledeteccion Tesis De Maestria En Ecohidrologia Ramón Reinozo, Mayra Elizabeth Altitudinal and Temporal Evapotranspiration Dynamics via Vegetation Index-based Modelling over an Andean Páramo Ecosystem of Southern Ecuador |
| title | Altitudinal and Temporal Evapotranspiration Dynamics via Vegetation Index-based Modelling over an Andean Páramo Ecosystem of Southern Ecuador |
| title_full | Altitudinal and Temporal Evapotranspiration Dynamics via Vegetation Index-based Modelling over an Andean Páramo Ecosystem of Southern Ecuador |
| title_fullStr | Altitudinal and Temporal Evapotranspiration Dynamics via Vegetation Index-based Modelling over an Andean Páramo Ecosystem of Southern Ecuador |
| title_full_unstemmed | Altitudinal and Temporal Evapotranspiration Dynamics via Vegetation Index-based Modelling over an Andean Páramo Ecosystem of Southern Ecuador |
| title_short | Altitudinal and Temporal Evapotranspiration Dynamics via Vegetation Index-based Modelling over an Andean Páramo Ecosystem of Southern Ecuador |
| title_sort | altitudinal and temporal evapotranspiration dynamics via vegetation index-based modelling over an andean páramo ecosystem of southern ecuador |
| topic | Evapotranspiracion Indice De Vegetacion Coeficiente De Cultivo Paramo Teledeteccion Tesis De Maestria En Ecohidrologia |
| url | http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/30840 |
| work_keys_str_mv | AT ramonreinozomayraelizabeth altitudinalandtemporalevapotranspirationdynamicsviavegetationindexbasedmodellingoveranandeanparamoecosystemofsouthernecuador |