Defensa de Tesis de Maestria AEARTE - Martes 12/03 - 11:00hs (Auditorio C01) - A.Ferral
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Carolina Tauro
Mar 8, 2013, 10:26:49 AM3/8/13
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Tesis de Maestria en Aplicaciones Espaciales de Respuesta y Alerta Temprana a Emergencias (AEARTE) - Instituto Gulich
Análisis espacio-temporal del efecto del sistema de aireación artificial en el embalse San Roque. Integración de datos de campo y técnicas geoespaciales
Dra. Anabella Ferral
Directora: Dra. Velia M. Solís
CoDirector: Dr. Alejandro C. Frery
El embalse San Roque es la fuente de abastecimiento de agua más importante de la ciudad de Córdoba. Al igual que en otros lugares del planeta durante las últimas décadas se viene registrando una proliferación desmedida de algas debido a un exceso de nutrientes, lo que se conoce como eutrofización. Frente a esto, la provincia de Córdoba, instaló en el año 2008 un sistema de aireación artificial que consiste en producir la desestratificación térmica del agua y aumentar el nivel de oxígeno en determinadas zonas profundas del embalse para evitar la liberación de fosfatos, nutriente limitante del crecimiento del fitoplancton. Además, la provincia de Córdoba y CONAE firmaron un convenio para evaluar la posibilidad de monitorear algún aspecto representativo del nivel de eutrofización del embalse desde el espacio, en el cual se enmarcó la presente Tesis de Maestría.
En este trabajo se presentan los resultados obtenidos a partir de un análisis espacio temporal del efecto del sistema de difusores en el lago San Roque mediante la integración de datos de campo y técnicas geoespaciales. Para ello se sistematizó, en la plataforma de trabajo R, la información de más de 100 variables físicas, químicas, biológicas y satelitales recolectadas durante tres años por la provincia de Córdoba y el sensor TM (Thematic Mapper) a bordo LANDSAT 5. Se observó que un análisis estadístico marginal de los datos de campo no revela diferencias espaciales significativas debido a la variabilidad temporal presente. Sin embargo, un análisis de estructura de las series temporales de variables biogeoquímicas permitió caracterizar tres zonas bien definidas en el embalse: Centro-este, Sur y Norte. Se observó que el grupo Centro-Este, región de difusores, presentó el menor valor promedio de concentración de clorofila-a, 62,7 mg/L, mientras que el mayor, 112,0 mg/L, fue registrado en la zona Norte. Se observó que en verano la estratificación térmica se registra en los ocho sitios muestreados pero la frecuencia de estos episodios es marcadamente menor en la zona de influencia del sistema de aireación artificial. Se modelaron las variables temperatura y logaritmo natural de la concentración de clorofila-a del embalse a partir de datos satelitales del sensor LANDSAT 5-TM. Se obtuvo un modelo de regresión lineal simple para calcular temperatura a partir de la banda TM6 con un coeficiente de determinación igual 0,94 y p <0,001. Por otro lado, se obtuvo un modelo de regresión lineal múltiple para calcular logaritmo natural de clorofila-a a partir de las bandas TM1 y TM4 con un coeficiente de determinación igual a 0,64 p <0,001. Fue posible elaborar mapas de nivel de eutrofización a partir de una clasificación imágenes LANDSAT 5-TM, basadas en un árbol de decisión que considera el índice de Carlson. Se observó por primera vez desde el espacio el efecto del sistema de aireación artificial instalado en el embalse San Roque en color real como así también en imágenes procesadas de NDVI, clorofila-a y temperatura. En este último caso se pudo visualizar una anomalía en el mapa de temperatura que se pude atribuir al fenómeno de ruptura de la estratificación térmica. El embalse San Roque se comporta, en promedio, como un cuerpo de agua eutrófico. Sin embargo, el tratamiento estadístico de las imágenes satelitales proveen evidencia de que el efecto del sistema de difusores es positivo y localizado, es decir que se registran menores valores de concentración de clorofila-a en su entorno.
Día: Martes 12 de Marzo de 2013Dra. Anabella Ferral
Directora: Dra. Velia M. Solís
CoDirector: Dr. Alejandro C. Frery
El embalse San Roque es la fuente de abastecimiento de agua más importante de la ciudad de Córdoba. Al igual que en otros lugares del planeta durante las últimas décadas se viene registrando una proliferación desmedida de algas debido a un exceso de nutrientes, lo que se conoce como eutrofización. Frente a esto, la provincia de Córdoba, instaló en el año 2008 un sistema de aireación artificial que consiste en producir la desestratificación térmica del agua y aumentar el nivel de oxígeno en determinadas zonas profundas del embalse para evitar la liberación de fosfatos, nutriente limitante del crecimiento del fitoplancton. Además, la provincia de Córdoba y CONAE firmaron un convenio para evaluar la posibilidad de monitorear algún aspecto representativo del nivel de eutrofización del embalse desde el espacio, en el cual se enmarcó la presente Tesis de Maestría.
En este trabajo se presentan los resultados obtenidos a partir de un análisis espacio temporal del efecto del sistema de difusores en el lago San Roque mediante la integración de datos de campo y técnicas geoespaciales. Para ello se sistematizó, en la plataforma de trabajo R, la información de más de 100 variables físicas, químicas, biológicas y satelitales recolectadas durante tres años por la provincia de Córdoba y el sensor TM (Thematic Mapper) a bordo LANDSAT 5. Se observó que un análisis estadístico marginal de los datos de campo no revela diferencias espaciales significativas debido a la variabilidad temporal presente. Sin embargo, un análisis de estructura de las series temporales de variables biogeoquímicas permitió caracterizar tres zonas bien definidas en el embalse: Centro-este, Sur y Norte. Se observó que el grupo Centro-Este, región de difusores, presentó el menor valor promedio de concentración de clorofila-a, 62,7 mg/L, mientras que el mayor, 112,0 mg/L, fue registrado en la zona Norte. Se observó que en verano la estratificación térmica se registra en los ocho sitios muestreados pero la frecuencia de estos episodios es marcadamente menor en la zona de influencia del sistema de aireación artificial. Se modelaron las variables temperatura y logaritmo natural de la concentración de clorofila-a del embalse a partir de datos satelitales del sensor LANDSAT 5-TM. Se obtuvo un modelo de regresión lineal simple para calcular temperatura a partir de la banda TM6 con un coeficiente de determinación igual 0,94 y p <0,001. Por otro lado, se obtuvo un modelo de regresión lineal múltiple para calcular logaritmo natural de clorofila-a a partir de las bandas TM1 y TM4 con un coeficiente de determinación igual a 0,64 p <0,001. Fue posible elaborar mapas de nivel de eutrofización a partir de una clasificación imágenes LANDSAT 5-TM, basadas en un árbol de decisión que considera el índice de Carlson. Se observó por primera vez desde el espacio el efecto del sistema de aireación artificial instalado en el embalse San Roque en color real como así también en imágenes procesadas de NDVI, clorofila-a y temperatura. En este último caso se pudo visualizar una anomalía en el mapa de temperatura que se pude atribuir al fenómeno de ruptura de la estratificación térmica. El embalse San Roque se comporta, en promedio, como un cuerpo de agua eutrófico. Sin embargo, el tratamiento estadístico de las imágenes satelitales proveen evidencia de que el efecto del sistema de difusores es positivo y localizado, es decir que se registran menores valores de concentración de clorofila-a en su entorno.
Hora: 11:00 hs
Lugar: Auditorio C01
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