A Comparative Study on Extreme Heat between Guadalquivir Valley and Segura River Valleys: Trend and High Resolution Cartography

El Valle del Guadalquivir y las Vegas del Segura son ámbitos geográficos del sur de la Península Ibérica donde las temperaturas extremas estivales presentan una alta recurrencia de valores extremos, especialmente durante los últimos veranos. En el presente estudio se realiza una comparativa de las características del calor extremo entre ambas zonas, analizando, para ello, la tendencia estadística (1900-2017) de las ciudades de Sevilla y Murcia, y se ofrece una cartografía de detalle de los polos cálidos de temperaturas máximas y mínimas a través del análisis de modelos de alta resolución (AROME 1.3 km) y teledetección (MYD11A1). Los resultados son concluyentes, ya que se produce un aumento estadísticamente significativo de los días con índices de calor extremo (TX35, TX40 y TN20), mientras que los periodos de rachas cálidas (WSDI) aumentan en grado de recurrencia y duración.The Guadalquivir and Segura Valleys are geographical areas in the south of the Iberian Peninsula where extreme summer temperatures have great recurrence of extremely high values, especially during the last summers. A comparison of the characteristics of extreme heat between the two zones is proposed, analyzing the statistical trend (1900-2017) of the cities of Seville and Murcia and a detailed cartography of the warm poles of maximum and minimum temperatures is provided using high resolution modeling tools (AROME 1.3 km) and remote sensing (MYD11A1). The results are conclusive, since there is a statistically significant increase of the days with extreme heat indices (TX35, TX40 and TN20), while periods of warm spells (WSDI) increase in recurrence and duration

Satellite thermographies as an essential tool for the identification of cold air pools: an example from SE Spain

The processes involved in the formation of nocturnal temperature inversions (NTIs) are of great relevance throughout the year, notably influencing the surface distribution of minimum temperatures during nights of atmospheric stability. The low density of surface meteorological stations in the study area motivated the use of thermographies for the mapping and identification of cold air pools CAPs. Thermal distribution during stable nights leads to the formation of CAPs in valley areas and depressed areas, and in areas with warmer air (WAM) in orographically complex areas. The thermographies carried out with satellite products from AQUA and SUOMI-NPP (MODIS and VIIRS LST) represent the only tool capable of fully radiographing the territory under study, thus overcoming the limitations in the interpolation of minimum surface temperatures. The main objective of the research was, therefore, to value thermography as an important tool in the identification of CAPs. The products used were subjected to statistical validation with the surface temperatures recorded in meteorological observatories (R2 0.87/0.88 and Bias −1.2/-1.3) with a new objective of making thermal distribution maps in nocturnal stability processes

Morphological adjustments to hydrologic correction works and erosion control in a mediterranean fluvial system: Río Chico (Vélez Rubio, Almería)

Los sistemas fluviales mediterráneos, caracterizados por precipitaciones irregulares y de gran intensidad, constituyen ambientes de extremada vulnerabilidad. Estos sistemas, ya de por si alterados, se ven afectados por cambios morfológicos generados por actuaciones de origen antrópico, que han ocasionado en las últimas décadas numerosos y graves efectos ambientales. Una evidente muestra de ello se produce en el río Chico, que se ha visto sometido a una intensa alteración hidrológica y morfológica. La construcción de diques y escolleras han sido las obras más utilizadas, aunque no han sido siempre efectivas, generando en muchos casos variaciones en los flujos sedimentarios y en los procesos de erosión. Por el contrario, las obras de menor tamaño presentan una mejor integración en el lecho, actuando mejor y no han provocado grandes alteraciones locales. La ausencia o disminución de estas actuaciones en el cauce dispondría de un mayor espacio fluvial, garantizando la recuperación de sus valores naturales.The Mediterranean fluvial systems, characterised by irregular and high intensity rainfall, are extremely vulnerable environments. These natural systems are altered by human activities, causing morphological adjustments and numerous, serious environmental problems in recent decades. A clear example of this is the river Chico, which has been submitted to an intense alteration, both hydrologic and morphologic. Dams and ripraps have been the constructions used most, although they have not always been effective, in many cases generating changes in the sedimentary flows and in the processes of erosion. On the contrary, the smaller-scale works carried out present a better integration in the riverbed, have performed well and have not provoked big local alterations. The absence or decrease of these works in the riverbed would yield a greater fluvial space, guaranteeing the recovery of the natural values.Fundación Instituto Euromediterráneo de Hidrotecnia, Consejo Europeo y Comunidad Autónoma de la Región de Murcia PI/1

Secuencias pluviométricas secas de larga duración en la Cuenca del Guadalentín (Murcia-Almería)

Ponencia presentada en: V Congreso Internacional de la Asociación Española de Climatología celebrado en Zaragoza del 18 al 21 de septiembre de 2006.[ES]Las secuencias de sequía pluviométrica que afectan a la cuenca del Guadalentín (cuenca del Segura), establecidas a través del IESP (Indice Estandarizado de Sequía Pluviométrica ), no presentan intensidades idénticas. No obstante, los episodios secos suelen coincidir en los distintos observatorios, de forma que no se puede establecer un equilibrio interterritorial en este espacio geográfico, debiendo recurrir a otras alternativas para satisfacer sus necesidades hídricas mínimas.[EN]The patterns of drought as measured by pluviometres present variable intensity in the Guadalentin River (Segura River). These are established according to the IESP (Standardised Index of Drought ). However, dry periods tend to coincide throughout the different sampling locations and consequently it is not possible to establish an internal balance in this geographical area. Thus it is necessary to resort to alternative resources to satisfy minimal water needs

Comparative Study on Extreme Heat between Guadalquivir Valley and Segura River Valleys: Trend and High Resolution Cartography

The Guadalquivir and Segura Valleys are geographical areas in the south of the Iberian Peninsula where extreme summer temperatures have great recurrence of extremely high values, especially during the last summers. A comparison of the characteristics of extreme heat between the two zones is proposed, analyzing the statistical trend (1900-2017) of the cities of Seville and Murcia and a detailed cartography of the warm poles of maximum and minimum temperatures is provided using high resolution modeling tools (AROME 1.3 km) and remote sensing (MYD11A1). The results are conclusive, since there is a statistically significant increase of the days with extreme heat indices (TX35, TX40 and TN20), while periods of warm spells (WSDI) increase in recurrence and duratio

Estimación de evaporación en balsas de riego mediante el empleo de técnicas de teledetección. Estudio aplicado a la vertiente litoral sur de la Región de Murcia

En las regiones áridas y semiáridas las pérdidas de agua por evaporación en balsas de regulación de riego pueden provocar pérdidas económicas importantes. La evaluación de tales pérdidas en la Región de Murcia, como en el resto del Sureste de la Península Ibérica, es de indudable utilidad dada la necesidad de optimizar sus escasas disponibilidades hídricas para el desarrollo de una agricultura tradicionalmente de alto rendimiento. En el presente estudio se aplican técnicas de teledetección para el reconocimiento e identificación de balsas en las cuencas de las ramblas de Villalba, Pastrana y Ramonete (términos municipales de Mazarrón y Lorca). A través de las imágenes del satélite Landsat-8 (NASA, febrero de 2013), se han localizado las balsas de riego mediante métodos basados en el análisis de la reflectancia del agua. Las excelentes propiedades físicas de este tipo de superficies, en relación con la transmisión de la radiación electromagnética en el espectro visible y de absorción en el infrarrojo, permiten claramente su identificación. Tras efectuar una clasificación supervisada a partir de las imágenes de Landsat 8 (resolución 30 m) se ha obtenido una imagen en la que se representa la distribución espacial de las balsas. A continuación, se han aplicado las tasas de evaporación en tanque de clase A. correspondientes al área de estudio, para calcular la evaporación total anual de las citadas balsas y por tanto las pérdidas de agua que ello supone para el riego

EFECTOS DE LA ACCIÓN ANTRÓPICA EN SISTEMAS HIDROMORFOLÓGICOS SEMIÁRIDOS: LA CUENCA DE LA RAMBLA DE LAS CULEBRAS EN ÁGUILAS (MURCIA)

El presente artículo tiene como objeto mostrar las modificaciones impuestas por el hombre en uno de los sistemas hidromorfológicos semiáridos más activos y peligrosos de la región de Murcia: la cuenca de la Rambla de las Culebras, Águilas (Murcia). Tras una descripción somera de las condiciones ambientales que controlan el funcionamiento hidromorfológico de esta cuenca, se analizan los rasgos del sistema de ramblas del Renegado y de las Culebras, en particular su régimen hidráulico y los aportes torrenciales asociados a su elevada capacidad de transporte. A continuación, se estudian los cambios morfológicos inducidos por la acción antrópica en el conjunto de la cuenca, entre ellos los ocasionados por la reactivación geomorfológica de las laderas, así como los observados en la red de drenaje, cauces y lechos de inundación.Abstract. This paper attempts to show the changes imposed by human activities in one of the most dangerous and active semiarid hydromorphologica systems in the region of Murcia: Basin of Rambla de las Culebras (Águilas, Murcia). A short description show the environmental conditions that control the behavior of this hydromorphological basin, and are analyzed the properties of the systems of ramblas del Renegado y de las Culebras, in particular hydraulic conditions and torrential inputs associated caused by high transport capacity. Finally, we study the morphological changes induced by anthropic action in the whole basin,including those caused by hillsides geomorphological reactivation and those observed in the drainage network,streambed and floodplain

Temperature Inversions due to warm air advections at low levels in the Vega Media del Segura river (Region of Murcia)

En el Sureste peninsular son frecuentes las situaciones anticiclónicas alimentadas en invierno por la dorsal subtropical marítima. 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, especialmente cuando el enfriamiento nocturno del suelo aparece acompañado por movimientos de aire anticiclónico subsidente, advecciones cálidas de componente SO a niveles bajos atmosféricos y flujos fríos catabáticos procedentes de la Sierra de Carrascoy. En el presente artículo se analizan tales factores y las situaciones de inversión térmica más importantes registradas en esta Vega durante el período 2000-2011. Para ello se han utilizado los datos de las estaciones meteorológicas y de los sondeos aerológicos disponibles en el área, en particular los relativos a régimen de temperaturas, estratificación térmica vertical e indicadores de estabilidad atmosférica.Anticyclonic situations fed by the maritime subtropical dorsal in winter are frequent in the South-east Spain. Under these conditions, the intrabaetic depressions and fluvial valleys are prone to thermal inversions. A clear example is the Middle Valley of the Segura River during winter months, especially when cooling at night appears to be accompanied by anticyclonic subsident air, warm advection SW flows at low atmospheric levels and cold katabatic winds proceeding from Sierra de Carrascoy. Such factors and the most temperature inversion situations registered in the study area during the period 2000-2011 are analyzed in this work. For this purpose data of meteorological stations and aerological soundings (e.g. temperature regime, vertical thermal stratification, indicators of atmospheric stability) were used

Assessment of Streamflow from EURO-CORDEX Regional Climate Simulations in Semi-Arid Catchments Using the SWAT Model

This research studies the effect of climate change on the hydrological behavior of two semi-arid basins. For this purpose, the Soil and Water Assessment Tool (SWAT) model was used with the simulation of two future climate change scenarios, one Representative Concentration Pathway moderate (RCP 4.5) and the other extreme (RCP 8.5). Three future periods were considered: close (2019–2040), medium (2041–2070), and distant (2071–2100). In addition, several climatic projections of the EURO-CORDEX model were selected, to which different bias correction methods were applied before incorporation into the SWAT model. The statistical indices for the monthly flow simulations showed a very good fit in the calibration and validation phases in the Upper Mula stream (NS = 0.79–0.87; PBIAS = −4.00–0.70%; RSR = 0.44–0.46) and the ephemeral Algeciras stream (NS = 0.78–0.82; PBIAS = −8.10–−8.20%; RSR = 0.4–0.42). Subsequently, the impact of climate change in both basins was evaluated by comparing future flows with those of the historical period. In the RCP 4.5 and RCP 8.5 scenarios, by the end of the 2071–2100 period, the flows of the Upper Mula stream and the ephemeral Algeciras stream will have decreased by between 46.3% and 52.4% and between 46.6% and 55.8%, respectively.ERDF/Spanish Ministry of Science, Innovation and Universities—State Research Agency/Project CGL2017-84625-C2-1-R (CCAMICEM)State Program for Research, Development and Innovation Focused on the Challenges of Societ