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Algunas observaciones sobre los paisajes semiáridos
(Murcia: Universidad de Murcia, Servicio de Publicaciones, 1986) Luna B., Leopold
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Aspectos de la degradación del medio ambiente: su influencia en el clima
(Murcia: Universidad de Murcia, Servicio de Publicaciones, 2001) Amestoy Alonso, José
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Cambio climático, nicho térmico y conservación de la biodiversidad subterránea
(Universidad de Murcia, 2023-05-18) Colado Manero, Raquel; Sánchez Fernández, David; Pallarés Párraga, Susana; Facultades, Departamentos, Servicios y Escuelas::Escuelas::Escuela Internacional de Doctorado
Predecir los efectos del cambio climático y diseñar estrategias efectivas de conservación de la biodiversidad son dos de los grandes retos actuales para la comunidad científica. El medio subterráneo es uno de los pocos ecosistemas donde, por sus condiciones ambientales constantes, se pueden obtener predicciones precisas de la respuesta de sus especies al cambio climático. Además, está directamente conectado a la superficie, viéndose afectado por diversas amenazas humanas que han desencadenado procesos de alteración que están provocando la pérdida de biodiversidad subterránea. Por lo tanto, es urgente evaluar si las redes de espacios protegidos actuales son efectivas para la protección de la biodiversidad subterránea. Los objetivos generales de esta tesis son: i) predecir la vulnerabilidad de la biodiversidad subterránea frente al cambio climático, combinando información sobre la fisiología térmica, ecología y relaciones evolutivas de diferentes especies de invertebrados subterráneos de varios grupos y de distintas áreas geográficas, y ii) evaluar la efectividad de las redes de espacios protegidos para conservar la biodiversidad subterránea. La tesis se estructura en 4 objetivos específicos: En el objetivo 1, se estimó el límite térmico superior de un pseudoescorpión subterráneo utilizando dos metodologías diferentes: i) a partir de las condiciones climáticas de sus localidades actuales y ii) a partir de experimentos fisiológicos. Los resultados del primer método muestran que, el riesgo de extinción local podría ser alto para al menos la mitad de las poblaciones de la especie estudiada. Este mensaje alarmante puede atenuarse al considerar los resultados de los experimentos fisiológicos, mostrando que enfoques complementarios para estimar la tolerancia térmica proporcionan predicciones más precisas de la capacidad de las especies de afrontar el cambio climático. En el objetivo 2, se determinó la plasticidad del límite térmico superior de 3 escarabajos con diferente grado de especialización al medio subterráneo sometidos a distintos tratamientos de aclimatación. Se demostró que las especies más especializadas al medio subterráneo profundo carecen de capacidad de aclimatación. Sin embargo, la especie menos especializada es capaz de aumentar los límites térmicos superiores tras unos días expuesta a mayor temperatura. En el objetivo 3, se estimó el límite térmico superior de 16 escarabajos subterráneos, se caracterizó su grado especialización al medio subterráneo utilizando rasgos morfológicos y ecológicos, y se obtuvieron datos de la temperatura del hábitat de cada especie. Los resultados muestran que las especies altamente especializadas tienen menor tolerancia al calor, independientemente de la temperatura media de su hábitat. Por lo tanto, la vulnerabilidad de las especies subterráneas frente al cambio climático dependerá en gran medida de su grado de especialización al medio subterráneo profundo. En el objetivo 4, se generó una base de datos de distribución de especies subterráneas de dos grupos taxonómicos (escarabajos y arañas) en dos puntos calientes de biodiversidad subterránea (Pirineos y Alpes), se identificaron áreas prioritarias para su conservación, y por último se evaluó hasta qué punto están incluidas en las redes de áreas protegidas superficiales. Más del 70 y el 90% de las áreas prioritarias para la conservación de la biodiversidad subterránea (y el 40 y el 22% de las especies) no están efectivamente cubiertas por zonas protegidas en los Pirineos y los Alpes, respectivamente. Además, se identificaron 49 cuencas más en los Pirineos y 22 en los Alpes que sería necesario proteger para cubrir a todas las especies que actualmente se encuentran fuera de espacios protegidos. Estos resultados ponen de manifiesto la urgente necesidad de desarrollar un plan coherente de conservación de la biodiversidad subterránea.
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Caracterización de las propiedades ópticas de aerosoles en modelos regionales acoplados química-meteorología/clima
(Universidad de Murcia, 2020-02-19) Palacios Peña, Laura; Jiménez Guerrero, Pedro; Escuela Internacional de Doctorado
Los aerosoles atmosféricos son partículas suspendidas en la atmósfera que afectan, entre otras cosas, al sistema atmosférico terrestre modificando su balance radiativo. Los mecanismos principales a través de los cuales se modifica el sistema atmosférico son: (1) la dispersión y absorción de la radiación solar (también conocido como interacciones aerosol-radiación, ARI, por sus siglas en inglés); y (2) la alteración de las nubes y la precipitación, afectado tanto a la radiación como al ciclo higrológico (interacciones aerosol-nube, ACI; Boucher et al., 2013). Sin embargo, la incertidumbre en la representación de las nubes y de los efectos de aerosoles es mucho mayor que la de cualquier otro agente de forzamiento climático. Esto ocurre porque las propiedades químicas, físicas y ópticas de los aerosoles son muy variables a escala espacio-temporal debido al corto tiempo de vida y a las emisiones no uniformes de las partículas. Las propiedades ópticas de los aerosoles, las cuales son muy dependientes de las propiedades físicas y químicas, tienen una fuerte influencia en ARI y ACI. Por tanto, una representación precisa de estas es esencial para reducir la alta incertidumbre asociada a las interacciones. De la misma forma, Europa es una de las regiones climáticas más sensibles al cambio climático (Giorgi, 2006). Dentro de ella, el papel de los aerosoles se hace más crucial sobre Mediterráneo, donde se produce una mezcla de aerosoles desde diferentes fuentes (Papadimas et al. 2012). Por ello, el principal objetivo de esta Tesis es caracterizar la representación de las propiedades ópticas de los aerosoles atmosféricos y sus incertidumbres usando un modelo químico-meteorológico totalmente acoplado en línea, Weather Research and Forecasting model coupled with Chemistry (WRF-Chem; Grell et al., 2005) sobre Europa. Este objetivo mejora el conocimiento de los procesos en la representación de las propiedades ópticas de los aerosoles en los modelos acoplados y establece los primeros pasos para una mejora en la representación de ARI y ACI, que contribuya a la reducción en sus incertidumbres. Para cumplir con los objetivos, se han utilizado herramientas de modelización y observacionales para estudiar las propiedades de los aerosoles, especialmente propiedades ópticas, y su influencia sobre el sistema atmósfera-química-aerosoles-nubes-radiación. Los siguientes objetivos específicos se han derivado del objetivo principal: • Evaluar las diferentes parametrizaciones/configuraciones de WRF-Chem y otros modelos cuando modelizan aerosoles y su capacidad para representar las propiedades ópticas. Para ello, se pretendía: (1) establecer cual son los “mejores” datos de teledetección disponibles para evaluar simulaciones para ello se han comparado diferentes productos de satélite frente la red Aerosol Robotic Network (AERONET); (2) evaluar la representación de las propiedades ópticas utilizando un conjunto de simulaciones realizadas bajo diferentes iniciativas europeas e internacionales; y (3) determinar si la inclusión de ARI y ACI, que aumenta significativamente el tiempo de computación, mejora la representación de las propiedades ópticas. • Evaluar la influencia de procesos, parámetros y aproximaciones en la modelización de aerosoles en la mejora de la representación de las propiedades ópticas en WRF-Chem. Para ello, se ha cuantificado la sensibilidad de las propiedades ópticas de aerosol a: (1) la distribución vertical y algunos de los parámetros y procesos con mayor incertidumbre; (2) la distribución de tamaño de partícula; y (3) la resolución espacial. Los resultados de esta Tesis indican que la profundidad óptica de aerosoles (AOD) esta mejor representada que el exponente de Ånsgtröm (AE), del que además se subestima su variabilidad. Las discrepancias encontradas entre las simulaciones y las observaciones pueden ser debidas a errores del modelo en la estimación de la masa seca de aerosol, la fracción de partículas para una masa dada o la humedad asociada a los aerosoles, también por una mala representación en la distribución vertical de los aerosoles o por la influencia de las condiciones iniciales y de frontera. En este sentido, esta Tesis también evalúa la capacidad de diferentes satélites para representar las propiedades ópticas. Las mejoras observadas en las propiedades ópticas de aerosol cuando ARI y ACI se tienen en cuenta, en concreto las relativas a la distribución vertical de los aerosoles, justifican la inclusión de estas interacciones en las simulaciones con WRF-Chem, además del alto tiempo de computaciones requerido. Por ello, las simulaciones realizadas a partir de este punto se realizaron teniendo en cuenta ARI y ACI. El siguiente paso consintió en la realización de una prueba para cuantificar la sensibilidad de las propiedades ópticas de aerosoles y su distribución vertical a la deposición seca, al transporte a nivel inferior a la cuadrícula, a la humedad relativa (RH) y a la deposición húmeda. Los resultados destacan la influencia de los aerosoles secundarios orgánicos (SOA) en la representación de AOD durante un episodio de incendios forestales y la dependencia de las concentraciones de SOA al sistema sulfato-nitrato-SOA debido a cambios en RH, deposición seca y transporte convectivo vertical. Por si misma, la deposición seca también presenta una alta incertidumbre en la representación de AOD. Otra fuente reconocida de incertidumbre en AOD es la distribución de tamaño de partículas. Por ello, se ha llevado a cabo una prueba de sensibilidad para distinguir que parámetro de una distribución de tamaño logarítmica-normal influye más en la representación de AOD. Los resultados indican que AOD es muy sensible a la reducción en la desviación estándar del modo de acumulación. De la misma forma, la disminución en el radio geométrico de este modo hace que el modelo asuma partículas más pequeñas, y un aumento en el mismo para el modo grueso produce una redistribución de partículas en toda la distribución de tamaño. Finalmente, la influencia de la resolución espacial en la representación de las propiedades ópticas de aerosoles ha sido evaluada. Este estudio reveló que un aumento en la resolución espacial mejoraba la representación de las variables asociadas al polvo sahariano, como AOD. La representación de RH, a la cual el polvo es muy sensible, también mejora. Todos estos cambios son consecuencia de una mejora en la representación de los procesos dinámicos cuando se aumenta la resolución. Esta Tesis ha contribuido a entender como las propiedades ópticas de aerosoles están implementadas en los modelos regionales químico-meteorológicos acopados en línea y sus limitaciones intrínsecas. Futuros trabajos pueden ir dirigidos a la reducción de las incertidumbres demostradas utilizando métodos combinados de observaciones y modelos. La reducción en la incertidumbre de AOD y la representación de aerosoles implica una reducción en las incertidumbres asociadas a los efectos de los aerosoles, tanto ARI (por AOD) como ACI (mejorando las propiedades microfísicas).
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Characterization of the atmospheric dynamics by means of the circulation types and its relation to the climate variability in the Iberian Peninsula = Caracterización de la dinámica atmosférica mediante tipos de circulación y su relación con la variabilidad climática en la Península Ibérica
(2016-01-26) García Valero, Juan Andrés; Montávez Gómez, Juan Pedro; Facultad de Biología
Esta Tesis investiga las relaciones existentes entre la circulación atmosférica (CA) y la variabilidad climática (VC) sobre la Península Ibérica (PI). Para ello se han planteado tres objetivos fundamentales. Primero, el análisis de las relaciones entre la circulación y la variabilidad climática media en un período pasado reciente (1958-2008). Segundo, el análisis de las relaciones entre la CA y la ocurrencia de eventos extremos relacionados con temperaturas máximas en verano, en el el mismo período pasado reciente, y en un período futuro considerando proyecciones de cambio climático (PCC). Tercero, Para un período paleoclimático, 1500-1990, el análisis de la influencia de diferentes forzamientos externos (cambios en la constante solar, en la actividad volcánica y en las concentraciones en la atmósfera de gases de efecto invernadero (GEI)) en la CA, y por tanto, en la VC. Para el primer objetivo se ha desarrollado una clasificación de Tipos de Circulación (TCs) sobre la PI que completa y mejora otras clasificaciones existentes. Los TCs se han analizado examinando la existencia de tendencias en su frecuencia que podrían estar relacionadas con la tendencia en variables como la precipitación y la temperatura. También se han obtenido los Tipos de Tiempo (TTs) asociados a esta clasificación para analizar el grado de influencia de la CA en la VC media. Así, se ha visto que la circulación explica bien la variabilidad estacional de la precipitación y temperatura observada, y que en general, gran parte de las tendencias negativas en precipitación, observadas en invierno en el Oeste de la PI, se deben al descenso de la frecuencia de situaciones de borrascas extratropicales al Noroeste de la PI. También, los cambios en la CA explican bien las tendencias positivas en la temperaturas en primavera y verano. En cuanto al segundo objetivo, se ha desarrollado un conjunto de clasificaciones de TCs específicas para el análisis de los días extremadamente cálidos (DEC) en verano. Estas clasificaciones se basan en una nueva metodología que hace uso de información regional. A partir de la detección de 8 regiones en la PI con una variabilidad temporal similar en las temperaturas máximas diarias, se ha observado un fuerte incremento en la frecuencia de estos episodios en todas las regiones en el período 1958-2008. A partir de las clasificaciones de TCs se ha desarrollado un método de atribución de dichas tendencias a cambios producidos en la frecuencia de los TCs, atribuyéndose entre un 30 y 40% de la tendencia al aumento de la frecuencia de TCs. Parte del método propuesto para la atribución, se ha utilizado para proyectar al futuro las distintas clasificaciones de TCs con el fin de obtener proyecciones de CC de DEC en cada una de las regiones. Para ello, se han empleado PPC obtenidas de tres modelos climáticos globales. A pesar de la incertidumbre presente en las proyecciones, se ha obtenido que la frecuencia de DEC puede duplicarse (incluso tripicarse en algunas regiones) a final del presente siglo en comparación con la frecuencia observada en el siglo XX. Por último, para investigar los cambios producidos en la CA por la acción de variaciones en los forzamientos, se han desarrollado una serie de clasificaciones de TCs para un período paleoclimático. Para ello, se han usado diferentes simulaciones paleoclimáticas procedentes de los modelos ECHO-G y MM5. Con el método seguido para el análisis de estas relaciones, no se observa ninguna influencia significativa de los forzamientos solar y de GEI sobre los TCs. Sin embargo, si se observa de forma significativa la reacción de algunos TCs en los inviernos posteriores a una gran erupción. Dichos cambios provocan inviernos más cálidos(fríos) en el Norte(Sur) de Europa. This Thesis investigates the existing relationships between the atmosphere circulation (AC) and the climate variability (CV) over the Iberian Peninsula (IP). To perform this, three main tasks are considered. First, the analysis of the relationships between the AC and the averaged CV of temperature and precipitation during a recent-past period, 1958-2008. Second, the analysis of the links between the AC and the occurrence of extreme events related to the maximum daily temperatures in summer, for the same period than above and for a future period, 2006-2100, considering climate change (CC) projections. Third, for a paleoclimatic period, 1500-1990, the analysis of the influence of external forcings (variations in the solar energy reaching the top of atmosphere, volcanic activity, and in the concentrations of green house gases (GHGs)) on the AC, and therfore in the CV. For the first objective, a Circulation Type (CT) classification has been developed for the IP. This improves and completes other previous classifications. CTs have been analyzed looking for the existence of trends in their seasonal frequency series which could be related to the observed trends in precipitation and temperature in the last decades. In addition, the Weather Types (WTs) of precipitation and temperature associated with each CT have been obtained for analyzing the influence of the CTs on the averaged CV. Hence, the results show that AC explains well the seasonal CV observed in precipitation and temperature, and in general, a large extent of the precipitation negative trends observed during winter in the western areas of the IP are due to the significant decrease of extratropical Lows located over the NW of the IP. Furthermore, changes in the frequency of CTs explain the significant positive trends in daily maximum and minimum temperatures in summer and spring. Regarding the second target, several specific CT classifications for the analysis of extremely hot days (EHDs) in summer have been developped. The classifications are based on a new methodology that makes use of regional information. Since the detection of 8 regions of similar time variability in daily maximum temperatures (Tx), it has been obtained a prominent increase in the frequency of EHDs in all regions during the period 1958-2008. From the CT classifications, a method for attributing the trends observed in the regions to possible changes in the AC has been proposed. Results point out that between 30-40% of the trends can be attributed to changes in dynamics. Part of the methodology used for the attribution have been used for projecting to the future the CT classifications in order to proccure CC projections of EHDs in each region. To perform this, projections derived from three global circulation models (GCM) have been considered. Despite the important uncertainty existing in the projections, it has been obtained that the frequency of these events could be duplicated or even more in some regions to the end of the current century comparing to the frequency observed in the 20th century. Finally, to investigate the changes occured in the AC by the action of changes in the external forcings, different CT classifications for a paleoclimatic period (1500-1990) have been obtained. For this, different simulations derived from the ECHO-G and MM5 climate models have been employed. With the methodology used for the analysis of the relationships, non-significant influence over the dynamics of the changes in the solar and GHGs concentrations has been obtained. However, significant changes in some CTs for winters after great volcanic eruptions has been obtained. These changes lead to warmer winters in northern Europe and to colder conditions in southern European countries.
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Los climas secos de España según el sistema de Köpen
(Murcia: Universidad de Murcia, Servicio de Publicaciones, 1987) López Gómez, Antonio; López Gómez, Julia
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La climatología jumillana en el siglo XVI
(Asociación de Naturalistas de Jumilla, 1996-12) Olivares Terol, Ana Ángeles; Biblioteca Universitaria
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La Construcción del Relato : un estudio teórico sobre el cambio climatico y la crisis de biodiversidad
(Universidad de Murcia, 2023-11-28) Herreño Jiménez, Brian; Palazón Ferrando, José Antonio; Hernandez Bastida, Joaquín; Escuela Internacional de Doctorado
La construcción del relato se centra en el trabajo de mediación entre las diferentes disciplinas que se agrupan en torno a la cuestión del cambio climático y la crisis de biodiversidad. La memoria presente no se limita a las ciencias naturales, sino que por el contrario, siguiendo el dadaísmo epistemológico de Feyerabend y asumiendo parte, sino toda, la crítica que Latour hace de la modernidad, la memoria incorpora teorías y discusiones tanto de las ciencias naturales y las ciencias sociales. En el grueso de la misma se exponen los trabajos de Vernadsky, Lovelock y Margulis como base para un paradigma capaz de abordar la cuestión climática y de biodiversidad, asumiendo que ambos aspectos son dos componene de la biosfera que es el término que agrupa todo. Para sustentar está idea, se recurre a la integración del suelo dentro de la biosfera, y especialmente al estudio de la historia de la Edagología y la relación entre de Dokutchaev, fundador de la Edafología y Vernadsky que definió la biosfera. Vernadsky ya era conocido por Lovelock y Margulis, pero es quizás la incorporación de Dokutchaev al paradigma común uno de los aspectos más interesantes de esta memoria. En los diversos capítulos y una vez justificada epistemológicamente y expuesta la metodología se procede a una revisión bibliográfica exhaustiva de la biosfera, la Edafología y la teoría simbiogenética de Margulis. Este último caso, es la teoría evolutiva que se defiende en esta memoria frente a la teoría sintética de la evolución. Por otro lado, en la actualidad se está hablando del antropoceno y el factor humano en el cambio climático con lo que se dedica un capítulo entero a dicha cuestión. Pero en vez de ser una flagelación o una exlatación del “poder” o emancipación humano, se centra en el concepto de noosfera desarrollado por Verndaksy en sus últimos años. Esta esfera somos nosotros mismos e incluye nuestra interacción real con el medio, así como, la percepción del mismo que tenemos, incluyendo la actividad científica. Es más, este capítulo es fundamental para el desarrollo de las conclusiones suponiendo una transición desde el ser humano como “fuerza geológica” al del cambio climático como contextualización de la desadaptación de Homo sapiens del resto de la biosfera. Un capítulo final aborda el tema de meta-datos y meta-narrativa , es decir, la propia existencia de la memoria redactada como parte de la realidad y la interpretación de la misma. Este capítulo puede tener diversas interpretaciones y está pensado para ser replicado con el objetivo de estimular la imaginación tan importante en la investigación y principio básico del dadaísmo, en caso se puede hablar de algún principio en el dadaísmo o el capítulo. La construcción del relato no tiene fin ni objetivo alguno más allá de estimular la discusión sobre la temática y ayudar a pensar de forma diferente nuestro medio nautral y nuestra actividad científica como investigadores. En cualquier caso todo lo dicho se asienta en una base empírica como límite entre la Ciencia y la no Ciencia. La metodología, ya que tiene que mencionarse explicitamente, es una metodología dadaísta ¿Por qué? Porque sí o ¿Por qué no? En cualquier caso se puede decir que la metodología se basa en reflexionar sobre las ideas propias el cambio climático y la crisis de biodiversidad, junto a la consulta de bibliografía, estudio de autores en profundidad, artículos y experimentos empíricos que sustentan las teorías expuestas, junto a la bibliometría y la computación para concoer el estado actual de la temática reflexionada dentro de la comunidad y gestionar la gran cantidad de datos disponibles en nuestra era. Por lo demás la metodología es un bucle infinito de redefinición de términos entre el pensamiento propio y la mediación con el del resto de la comunidad. Las conclusiones son las siguientes: Primera tesis, La Biosfera es el objeto de estudio de la Biodiversidad y la Gestión Ambiental integrando los seres vivos y el medio ambiente en un solo objeto de estudio. Segunda tesis, la crisis medioambiental y la pérdida de Biodiversidad son el mismo fenómeno que consiste en la alteración de la Biosfera poniendo en marcha la selección natural. Tercera tesis, el estudio de la Biosfera se basa en los límites naturales y de la propia actividad científica. Cuarta tesis, *Homo sapiens* se encuentra en un proceso de desadaptación de la Biosfera siendo el cambio climático la conceptualización de dicha desadaptación.
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El Niño 1997-1998 y su impacto climático global
(Murcia: Universidad de Murcia, Servicio de Publicaciones, 1998) Capel Molina, José Jaime
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Energy flexibility under the IoT paradigm: the role of occupants
(Universidad de Murcia, 2023-06-14) Tomat, Valentina; Ramallo González, Alfonso Pablo; Skarmeta Gómez, Antonio Fernando; Escuela Internacional de Doctorado
En el contexto de la crisis energética y la lucha contra el cambio climático, no podemos ignorar que el consumo de energía primaria en los edificios representa el 40% del total, creando picos de demanda que no son sostenibles para la red eléctrica. Una contramedida ampliamente aceptada consiste en modificar los patrones de consumo de los usuarios mediante una serie de estrategias denominadas Respuesta a la Demanda, que aplican tecnologías IoT a las estrategias energéticas en los edificios. Involucrar a las personas en las estrategias añade complejidad, ya que están implicados varios temas transversales: confort térmico, falta de conocimiento, aceptación de nuevas tecnologías, creencias de comportamiento, etc. Para explorar estas facetas del papel de los usuarios en las estrategias de flexibilidad energética bajo el paradigma IoT, es necesario un enfoque multidisciplinar. La finalidad de comprender la transición energética y tecnológica que estamos experimentando ha llevado a la definición de los objetivos a continuación: O1. Identificar los retos y facetas relacionados con la transición energética y tecnológica. O2. Estudiar el papel otorgado a los usuarios en las estrategias consideradas, hacia una visión del problema centrada en el usuario. O3. Analizar el estado del arte de la aplicación de IoT a la eficiencia energética y las estrategias de flexibilidad. O4. Evaluar la aceptación de los usuarios a las principales estrategias de eficiencia y flexibilidad energética, en el marco de plataformas IoT. O5. Estudiar la interacción de los usuarios finales con las tecnologías inteligentes durante las estrategias consideradas. O6. Estimar el confort térmico de los usuarios durante las estrategias de eficiencia energética y flexibilidad. O7. Apoyar métodos para aliviar la carga de la red eléctrica y responder a su necesidades. O8. Ofrecer las herramientas cognitivas para optimizar la planificación de eventos de DR a nivel de distrito. La metodología utilizada para cubrir estos objetivos se basa en varias técnicas. A través del estado del arte, fue posible distinguir a los consumidores en función de sus roles y crear una metodología adaptada para cada categoría. Para los consumidores que no están inscritos o no conocen los programas de Respuesta a la Demanda, se creó un cuestionario para evaluar la concienciación y la actitud de los consumidores hacia el tema. También, se utilizaron pruebas de significación para detectar qué aspectos influyen en sus decisiones. En el caso de los consumidores ya inscritos, utilizamos un conjunto de datos de termostatos para detectar comportamientos energéticos no eficientes. En este caso, se utilizó el “clustering” para categorizar la aceptación y los patrones de uso de los ocupantes con el fin de crear grupos de consumidores con comportamientos similares, para proponer una aplicación de las estrategias a escala de distrito. En los resultados y conclusiones, se explica la necesidad de introducir tecnologías IoT como medio para conseguir soluciones personalizadas para los ocupantes. La respuesta de las personas dista mucho de ser objetiva ni unánime, por lo que la fórmula "one-fits-all" es difícilmente aplicable. El IoT se propone en este trabajo como nexo entre las necesidades de los usuarios y la red. También permite un enfoque centrado en el usuario, al asignar un papel activo a los usuarios finales y conducir a un uso más inteligente de la energía. Para lograrlo, es esencial la comunicación con los usuarios, ya que se demostró que bastaban explicaciones sencillas para despertar su interés. Los tiempos de cálculo pueden contenerse aplicando este principio a nivel de distrito. Los distritos pueden estar formados por usuarios que tengan comportamientos energéticos similares, o al menos información demográfica similar, ya que uno de los principales resultados de esta tesis es que tales características son predictoras del comportamiento.
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Estimación del Impacto del Cambio Global sobre el Riesgo de Sequía en el Sureste de España: Evaluación y Pronóstico sobre los Recursos Hídricos y el Uso del Agua
(Universidad de Murcia, 2021-01-12) Ruiz Álvarez, Víctor; Belmonte Serrato, Francisco; García Marín, Ramón; Escuela Internacional de Doctorado
La Demarcación Hidrográfica del Segura y la Mancomunidad de los Canales del Taibilla, localizadas en el sureste de la península ibérica, se caracterizan por precipitaciones irregulares y escasas, siendo la única demarcación hidrográfica europea con una precipitación media inferior a los 450 mm. Por tanto, este territorio posee una situación de escasez pluviométrica estructural, lo que deriva en un déficit hídrico casi permanente. Si a los condicionantes climáticos se le une la elevada densidad poblacional de este enclave geográfico, las sequías meteorológicas e hidrológicas se instauran como un grave problema socioeconómico. Hay indicios de adaptación a las sequías por parte de todas las civilizaciones que han ocupado el espacio geográfico del sureste de España. En la actualidad, la Mancomunidad de los Canales del Taibilla, creada en el año 1927, permite el abastecimiento de agua potable de un total de 80 municipios repartidos entre las provincias de Murcia, Alicante y Albacete. A lo largo de su historia, este organismo ha sufrido dos grandes periodos deficitarios de recursos hídricos, los cuales desencadenaron la puesta en marcha de otras grandes infraestructuras para el abastecimiento de agua en el sureste de España. El primero tuvo lugar en la década de 1960 y dio lugar a la aprobación del Trasvase Tajo- Segura, que entró en funcionamiento finalmente en el año 1979. La llegada de recursos exógenos desde la cabecera del Tajo, dio lugar a un crecimiento exponencial de la superficie de regadío, que provocó un notable aumento del déficit hídrico medio de la Demarcación Hidrográfica del Segura. Posteriormente a finales del S.XX, aconteció el segundo gran periodo deficitario, que desencadenó en el impulso de la desalinización mediante la construcción de una serie de desaladoras a lo largo de todo el litoral mediterráneo español. En los últimos años, la desalinización se está convirtiendo en una fuente ordinaria y sustitutiva de las transferencias del Trasvase Tajo Segura. Dada la disminución de precipitaciones prevista en los distintos escenarios de cambio climático, este recurso no convencional debe convertirse en un recurso estratégico en el área de estudio, sobre todo durante las situaciones de sequía. El principal objetivo de esta investigación es la evaluación del impacto del global sobre el riesgo de sequía en la Demarcación Hidrográfica del Segura y en la Mancomunidad de Canales del Taibilla. Para ello, aparte de analizar las políticas y prácticas actuales de gestión hídrica, se ha llevado a cabo una evaluación exhaustiva de las tendencias y cambios observados en las precipitaciones y secuencias pluviométricas secas, tanto para las series locales más longevas de precipitación como para las series regionalizadas. La regionalización territorial se ha ejecutado con el método de análisis de componentes principales, y tanto en la regionalización de las precipitaciones a escala mensual como en la regionalización de sequías, se han obtenido un total de cuatro regiones homogéneas. Los resultados obtenidos reflejan que las regiones de las cabeceras del Segura y Mundo, y la franja costera y valles prelitorales, son las que presentan cambios más acusados, con un importante descenso de las precipitaciones y una intensificación de los períodos de sequía desde la segunda mitad del S.XX. Además se ha puesto de manifiesto que el incremento de las temperaturas tiene una influencia notoria en el aumento de la intensidad de las sequías y que la franja costera y valles prelitorales son las zonas que presentan una mayor vulnerabilidad de sequía. En definitiva, en esta tesis se plantean una serie de metodologías y herramientas encaminadas a la reducción de la vulnerabilidad y exposición frente a las sequías. Las medidas ejecutadas deberían articularse siempre dentro del marco de la ordenación del territorio, ya que es la herramienta más eficaz para la mitigación de las consecuencias y repercusiones socioeconómicas y territoriales de las sequías.
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Formulación de nuevos productos bioestimulantes con extractos de algas para cultivos hortícolas regados con aguas no convencionales
(Universidad de Murcia, 2026-03-18) Navarro Pérez, Valeria; García Sánchez, Francisco; Simón Grao, Silvia; Alfosea Simón, Marina; Sin departamento asociado; Escuela Internacional de Doctorado
La agricultura se enfrenta a desafíos como la escasez de recursos hídricos, que afectan al rendimiento y a la calidad de los cultivos. En zonas áridas y semiáridas, la elevada concentración de boro en el agua de riego, asociada al uso de aguas regeneradas o desaladas, constituye uno de los principales problemas, ya que su acumulación altera procesos fisiológicos y metabólicos que limitan el desarrollo vegetal. El tomate (Solanum lycopersicum L.) es uno de los cultivos hortícolas que puede ver comprometido su crecimiento, producción y calidad bajo condiciones de toxicidad por boro. En este contexto, los bioestimulantes basados en extractos de algas han despertado un creciente interés por su contenido en compuestos bioactivos y su potencial para mejorar la respuesta de los cultivos frente al estrés y favorecer una producción más sostenible. Esta tesis doctoral se ha centrado en la caracterización bioquímica de diferentes especies de algas, como macroalgas, microalgas, diatomeas y cianobacterias, y en la evaluación de la actividad bioestimulante de algunos de sus extractos en plantas de tomate cultivadas bajo condiciones de toxicidad por boro (15 mg L-1). En el Capítulo 3 se caracterizó la composición bioquímica de la biomasa algal de 11 especies de macroalgas, analizando su perfil nutricional, hormonal y metabolómico, junto con otros compuestos asociados a su actividad biológica. Ascophyllum nodosum y Undaria pinnatifida destacaron por su elevada diversidad y concentración de metabolitos. Laminaria digitata presentó un alto contenido de manitol, y Palmaria palmata mostró niveles elevados de nitratos y betaínas. Las algas verdes presentaron concentraciones altas de magnesio, amonio y nitrógeno total, destacando Ulva rigida por su contenido de asparagina. Todas las especies contenían niveles elevados de hormonas vegetales. De forma similar, en el Capítulo 4 se analizó la biomasa de 4 microalgas, 2 diatomeas y una cianobacteria, evaluando su composición bioquímica, perfil de metabolitos y contenido nutricional. Phaeodactylum tricornutum y Skeletonema sp. mostraron la mayor diversidad de compuestos bioactivos. Isochrysis sp. y Phaeodactylum tricornutum presentaron las concentraciones más elevadas de distintos metabolitos. Haematococcus pluvialis destacó por su contenido en auxinas y giberelinas, Nannochloropsis gaditana por su concentración de prolina y betaína, Arthrospira platensis por su alto nivel de acetato y Chlorella vulgaris por su contenido de sacarosa y xilosa. Por otro lado, en el Capítulo 5 se estudió el efecto de una elevada concentración de boro (15 mg L-1) en plantas de tomate y la aplicación de extractos de Laminaria digitata y Phaeodactylum tricornutum, solos o combinados con metaloides y micronutrientes. Se evaluaron parámetros fisiológicos, bioquímicos y metabólicos. Los tratamientos mejoraron la estabilidad fisiológica y metabólica de las plantas, aunque no redujeron la acumulación de boro. El análisis de componentes principales mostró que la tolerancia relativa estuvo relacionada principalmente con variables fisiológicas y metabólicas. Entre los tratamientos aplicados, el extracto de Laminaria digitata fue el más eficaz. Por último, en el Capítulo 6 se evaluaron las respuestas agronómicas, nutricionales y metabólicas de las plantas de tomate al riego con una elevada concentración de boro (15 mg L-1) y la aplicación foliar de productos bioestimulantes formulados con un extracto de Laminaria digitata. La toxicidad por boro redujo la producción total, al disminuir el peso medio del fruto y afectar al calibre y la firmeza, sin modificar el número de frutos ni la calidad química. Aunque los bioestimulantes modificaron el estado nutricional y el perfil metabolómico, estas respuestas no fueron suficientes para mitigar la toxicidad ni mejorar el rendimiento. En conjunto, esta tesis aporta información detallada sobre la composición bioquímica de distintas especies de algas y su potencial como bioestimulantes, así como sobre la respuesta fisiológica, nutricional y metabólica del tomate al exceso de boro.
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Impactos regionales del cambio climático: Valoración de la vulnerabilidad
(2008-12-16T09:44:47Z) López Bermúdez, Francisco
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Influencia de las circulaciones estivales de brisa en el desarrollo de tormentas convectivas
(Murcia: Universidad de Murcia, Servicio de Publicaciones, 1998) Miró Pérez, Javier; Olcina Cantos, Jorge
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Linkage between the North Atlantic atmospheric patterns and the long-term changes of winter precipitation in the Iberian Peninsula
(Universidad de Murcia, 2023-12-13) Halifa Marín, Amar; Jiménez Guerrero, Pedro; Montávez Gómez, Juan Pedro; Escuela Internacional de Doctorado
Las proyecciones climáticas más avanzadas indican, con alta confianza, un incremento de la frecuencia, persistencia y severidad de los periodos secos en el sur de Europa para finales del Siglo XXI. Esa intensificación de las sequías se explica por el descenso de la precipitación, y especialmente por el incremento de la temperatura y ratio de evapotranspiración. En lo que refiere a los cambios de precipitación, en términos absolutos, la mayor reducción es proyectada en invierno. La expansión del cinturón de altas presiones subtropical es proyectada junto al desplazamiento de las tormentas hacia el norte de Europa, donde se proyectan condiciones más húmedas a finales del Siglo XXI. Este patrón de cambios esperados en Europa parece estar siendo observado durante las últimas décadas. Focalizando en la Península Ibérica, una mayor frecuencia e intensidad de los periodos de sequía desde 1980 corrobora la tendencia proyectada por simulaciones. No obstante, esa señal parece ser no tan robusta cuando se revisan periodos más largos de la Era Instrumental. Paralelamente, las proyecciones de precipitaciones continúan mostrando alta incertidumbre entre modelos y simulaciones de cada uno de ellos. Surge por tanto la necesidad de comprender óptimamente la variabilidad climática observada en el largo plazo, así como en qué factores radica la incertidumbre de las proyecciones climáticas. Bajo ese objetivo principal, esta tesis doctoral intenta aumentar el conocimiento sobre la variabilidad observada de la precipitación en Europa, fundamentalmente en la Península Ibérica, desde el origen de los registros disponibles. Conectando su comportamiento con la dinámica de los modos de variabilidad climática principales en la región, e.g., la Oscilación del Atlántico Norte (NAO). Para, entonces, evaluar si las proyecciones climáticas son capaces de interpretar toda la variabilidad climática que deriva en ciclos decadales y centenales de la precipitación. Los resultados confirman un comportamiento ciertamente singular en numerosos indicadores climáticos desde 1980. En la Península Ibérica, amplias regiones registran un descenso drástico de las precipitaciones, que se propaga, incluso con más intensidad, en las series hidrológicas. Esta tendencia es conectada principalmente con la intensificación de NAO hacia fases positivas, que se resume en una mayor frecuencia de altas presiones sobre las Azores. Al menos en la Era Industrial, nuestros resultados evidencian su comportamiento anómalo desde 1980 en base a varios indicadores como su rol más predominante, explicando más varianza que en décadas anteriores; siendo más intenso, algo sin precedentes; y mostrando un patrón espacial con ciertas particularidades. Aunque otros factores parecen jugar un papel importante, nuestros hallazgos muestran con alta confianza que el descenso de la precipitación invernal es el desencadenante principal de la intensificación de las sequías desde 1980 en la mayor parte del territorio de la Península Ibérica, y probablemente, en otras regiones del Mediterráneo Occidental. Dado que las proyecciones climáticas prevén la persistencia de la intensificación de NAO+ (e.g., expansión de la Célula de Hadley, intensificación del cinturón subtropical), estas condiciones más secas podrían extenderse durante las próximas décadas, e incluso agravarse, constituyendo una amenaza ambiental clave para la disponibilidad de recursos hídricos. No obstante, la magnitud de los cambios esperados difiere considerablemente entre modelos capaces de reproducir long-term variaciones en la circulación de larga escala, y aquellos modelos, demasiado rígidos, que no pueden. Esto abre un horizonte muy ilusionante en el que mejorar la habilidad de las simulaciones capturando completamente la variabilidad natural observada del sistema climático es una prioridad. Jamás podremos conocer con exactitud que depara al clima a escala regional, y sus impactos a los seres vivos en esos territorios, si los modelos climáticos continúan expresando cualquier sesgo intrínseco al capturar indicadores tan fundamentales como las condiciones sinópticas en el Atlántico Norte.
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Modelización regional de la evolución climática del último milenio y proyecciones de futuro = Regional modelling of climate evolution in the last millennium and future projections / Juan José Gómez Navarro; director, Juan José Montávez Gómez.
(Murcia : Universidad de Murcia, Departamento de Física,, 2011) Gómez Navarro, Juan José
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Modulación del ácido abscísico en plantas de tomate: respuesta integral a la combinación de estreses abióticos
(Universidad de Murcia, 2025-02-12) Pardo Hernández, Miriam; Rivero Vargas, Rosa María; Escuela Internacional de Doctorado
La presente tesis doctoral aborda la complejidad de las respuestas de las plantas a múltiples estreses abióticos y destaca cómo las combinaciones de estos factores ambientales generan respuestas únicas que no pueden deducirse a partir del estudio de estreses individuales. En este contexto, el ácido abscísico (ABA) actúa como un regulador clave en la respuesta de las plantas al estrés abiótico. En este trabajo nos focalizamos en entender las respuestas tanto dependientes como independientes de ABA, ya que este conocimiento es necesario para la identificación de marcadores directamente implicados en la adaptación de las plantas a situaciones complejas como el cambio climático. En primera instancia, en el Capítulo I, se utilizaron las hojas del mutante de tomate deficiente en ABA, flacca (flc), para evaluar la respuesta de las plantas a salinidad, altas temperaturas y su combinación. Un análisis profundo del transcriptoma reveló que la combinación de salinidad y altas temperaturas indujo una reprogramación significativa de la expresión génica. Entre estos genes, se identificaron varios factores de transcripción independientes de ABA que pertenecen a la familia R2R3-MYB y directamente relacionados con la biosíntesis de flavonoles, sugiriendo su papel en la adaptación de las plantas a estreses combinados. Por otra parte, en el Capítulo II se demuestra cómo los análisis multiómicos realizados en las hojas de mutantes flc bajo las mismas condiciones estresantes daban lugar a cambios significativos en la fenómica (biomasa y fotosíntesis), la ionómica, la metabolómica y la transcriptómica y permitió la identificación de marcadores exclusivos de cada condición de estrés que no se detectaron cuando cada ómica fue estudiada por separado. Además, en el Capítulo III se estudiaron como las raíces de los mutantes flc respondían a condiciones control, salinidad, altas temperatura y salinidad + altas temperaturas a nivel ionómico y metabolómico y se demostró que el ABA juega un papel fundamental en la regulación de la homeostasis iónica y el metabolismo de compuestos secundarios, como los fenilpropanoides y los terpenoides. Asimismo, se observó que la combinación de salinidad y altas temperaturas intensificaba la vulnerabilidad de los mutantes flc, con alteraciones significativas en la acumulación de iones y metabolitos que no se presentaron en las plantas sometidas a estreses simples. Esto resalta la complejidad de la respuesta de las plantas a estreses simultáneos y la importancia de ABA en la modulación de estas respuestas. Paralelamente se realizó un estudio para evaluar si la aplicación exógena de ABA a mutantes flc producía su recuperación a nivel fenotípico y molecular (transcritos, metabolitos e iones). Nuestros resultados demostraron que estos mutantes no recuperaban por completo el fenotipo silvestre, pero sí desencadenó una reprogramación celular específica a nivel transcriptómico, metabolómico e iónico. Por último, en el Capítulo IV exploramos cómo el ABA regula la respuesta de plantas de tomate (variedad comercial Rheinlands Ruhm) a estreses abióticos (salinidad, déficit hídrico y su combinación) en condiciones de campo y en distintas estaciones (otoño-invierno y primavera-verano). Se evaluó el rendimiento y el metabolismo de frutos de tomate en plantas silvestres y en los mutantes flc. Los resultados mostraron que las respuestas metabólicas variaron según la estación y el estrés aplicado. Además, la deficiencia de ABA provocó cambios significativos en la síntesis de compuestos fenólicos. En resumen, estudiamos las respuestas de la interacción multifactorial entre el ABA, las condiciones ambientales y el metabolismo de la planta. En conjunto, esta tesis doctoral destaca la importancia de estudiar factores de estrés combinados para identificar marcadores y rutas dependientes e independientes de ABA que fortalezcan la resistencia de las plantas al cambio climático, promoviendo así una agricultura sostenible y resiliente para escenarios futuros.
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Notas y comentarios : Seminario "Clima y turismo"
(Murcia: Universidad de Murcia, Servicio de Publicaciones, 2004) Bolaños González, José Iván
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Noticias y comentarios: "Estimation of land surface temperature in urbanized area and microclimate change using spatial tecnique –a modis baseda approach for Cochin city"
(Murcia, Universidad de Murcia, Servicio de Publicaciones, 2011) Shabeer, A.M.; Mahesha, D.
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Peligrosidad de heladas por inversión térmica en la huerta de Murcia
(Murcia: Universidad de Murcia, Editum, 2014) Espín Sánchez, David
En el Sureste peninsular son frecuentes las situaciones anticiclónicas alimentadas en invierno por advecciones de aire polares/árticas continentales. Bajo estas condiciones, las cuencas y valles fluviales intrabéticos son bastante proclives al desarrollo de inversiones térmicas. Un claro ejemplo lo constituye la Vega Media del Segura en los meses de invierno. En el presente artículo se analizan tales factores y las situaciones de inversión térmica más importantes registradas en esta Vega durante el período 2000-2013. Como complemento al estudio, se realiza una propuesta de cartografía de peligrosidad de heladas en la Huerta de Murcia para los diferentes meses invernales.