Cambios de usos del suelo y régimen hídrico en la rambla de Poyo y el barranc de Carraixet

Abstract

Mediante la utilización de los Sistemas de Información Geográfica (SIG), la investigación aborda una doble dimensión de los cambios de usos del suelo. En primer lugar se estudia su dinámica en la segunda mitad del S. XX; para posteriormente analizar las modificaciones que los mismos han podido introducir en el balance hídrico del edafosistema. El estudio se ha desarrollado en el entorno de la ciudad de Valencia. Se trata de un espacio de 1.182 km2, limitado por las coordenadas 0º 16’-0º 52’ oeste y 39º 21’-39º 49’ norte. Denominada como “conjunto del área de estudio, se ha considerado como el marco de referencia (pues recoge cambios importantes en los usos del suelo durante el siglo XX, de los cuales hay constancia cartográfica y fotogramétrica). Asimismo, se han delimitado –dentro de la zona de referencia anterior- dos subcuencas, la de la rambla Poyo y la del barranc de Carraixet- que permiten establecer comparaciones y extraer características diferenciales de la dinámica de usos del suelo y su influjo en el régimen hídrico del conjunto suelos-vegetación/usos del suelo. En el análisis de dicha evolución se ha utilizado información espacial de usos del suelo correspondientes a los años 1945, 1956, 1991 y 1998, así como datos temopluviométricos y reconstrucciones cartográficas de vegetación potencial.

Los objetivos del trabajo son: 1. Desarrollo de estructuras de análisis de tipo distribuido dentro del entorno de los SIG. Se pretende con ello (1) elaborar un método de análisis cartográfico que permita la evaluación espacio-temporal de los usos del suelo y (2) la creación de un modelo simple de balance hídrico que tenga en cuenta las diferencias espaciales de los distintos parámetros así como su interrelación vertical. 2. Estudio de la evolución de la cubierta superficial. Se analiza la dinámica evolutiva de las cubiertas superficiales. El esquema seguido en su determinación, considerada como cambio de paisaje, es común para las tres áreas propuestas (conjunto del área de estudio, cuenca aforada del barranc de Carraixet y cuenca aforada de la rambla del Poyo). Los objetivos específicos de este primer estudio son: ÿ Establecimiento de un estado de referencia o momento inicial (1945-56).

ÿ Análisis de la evolución espacial, de la intensidad y ritmo temporal de transformación de la cubierta superficial desde una perspectiva de cambio del paisaje (1956, 1978, 1991, 1998). ÿ Establecimiento de un modelo explicativo de la dinámica de sustitución y cambio de los usos del suelo. 3. Estudio de la influencia de los cambios en la cubierta superficial en el régimen de humedad de los suelos, en la evapotranspiración real mensual y en el excedente hídrico. El análisis se centra en las relaciones entre los componentes atmosféricos (temperatura, precipitación, evapotranspiración), suelos y cubierta superficial ante diferentes situaciones de usos del suelo. Para ello se ha desarrollado un modelo de balance hídrico que tiene en cuenta los contrastes espacio-temporales de las capas de información. El modelo, aplicado a las tres zonas mencionadas, considera: - La distribución temporal de series mensuales de cuarenta años de precipitaciones, temperaturas y evapotranspiración potencial (ETP). - La distribución espacial del potencial de retención de los suelos y la evolución temporal de su contenido en humedad para cada una de las cartografías de usos del suelo (1956, 1978, 1991 y 1998), consideradas como relevantes en el proceso de transformación de la cubierta superficial. - La dinámica de las pérdidas por evapotranspiración real (ETR) y producción de excedentes hídricos para cada una de las situaciones de transformación de la cubierta superficial. Sobre la evolución de los usos del suelo/cubierta superficial las principales conclusiones obtenidas son: 1. Las transformaciones del paisaje se insertan en un ciclo cuyo momento de referencia queda establecido en fechas cercanas a la situación de 1956. 2. Los fenómenos dominantes han sido la intensificación (expansión de cítricos), conversión de los usos. (crecimiento de las superficies urbanas) y la dinámica repoblaciones-incendios forestales en las zonas de vegetación natural. 3. La localización de usos ligada a las condiciones ambientales (bien visible en 1956) va desapareciendo a medida que se avanza hacia 1998. Sin embargo, sigue siendo una limitación a la expansión de los cítricos. 4. En las dos subcuencas, topografía, temperatura y accesibilidad al agua han supuesto un límite al proceso de cambios de usos del suelo. Sin embargo, los que han mostrado mayor dinamismo son los mismos que los del conjunto del área de estudio.

En el caso de la influencia de la dinámica de cubiertas superficiales en el régimen hídrico, cabe destacar como conclusiones que: 1. En conjunto, se reduce considerablemente la capacidad de retención de los suelos entre la situación con vegetación potencial y los escenarios históricos, siendo gradual el descenso a partir de la situación de 1956. El factor determinante en dicha alteración ha sido el incremento de las superficies urbanas junto con la aparición de cubiertas con sistemas radiculares someros. No obstante, el patrón no es homogéneo en toda la zona de estudio. 2. La subcuenca del Carraixet presenta un modelo muy distinto al general. Los patrones muestran situaciones similares de humedad entre los escenarios de vegetación potencial y los momentos de 1956 y 1978. Reduciéndose a partir de 1991, cuando se pierde biomasa. 3. La subcuenca del Poyo pone de relieve la importancia de la cubierta superficial en la dinámica de humedad de los suelos, siendo ésta oscilante a lo largo de la serie temporal según la naturaleza de las cubiertas. 4. La evapotranspiración real se ve afectada por la capacidad máxima de retención de humedad. Aumentos y reducciones de ésta producen incrementos y disminuciones (respectivamente) de la evapotranspiración real. 5. La pérdida de capacidad de retención del edafosistema también significa un incremento de la producción de excedentes hídricos. La subcuenca del Carraixet presenta un modelo gradual en el aumento de su capacidad excedentaria; mientras que la de Poyo es un esquema drástico con considerables diferencias entre el escenario de vegetación potencial y las distintas situaciones de cubiertas superficiales.

Research addresses a twofold dimension of land use and land cover dynamism. First the evolution and dynamics of land use changes in the second half of the 20th century is studied. Second modifications that may have been introduced in the soil/land cover water regime due two land use changes are also analysed.

Three are the main objectives: (1) the development of a methodological framework for the analysis and modelling of land use changes, within the Geographical Information Systems (GIS) environment; (2) the establishment of a cycle of land use/land cover evolution (delimitation of the reference scenario, trends of changes and model characteristics), air photography to extract land cover information from 1945, 1956, 1978, 1991 and 1998 has been used, and (3) the study of the impact of land use changes in the water content of soils, actual evapotranspiration and water surplus.

The research has been applied to three areas in the surroundings of the City of Valencia: a larger zone, understood as the reference spatial area of 1200 km2, and two small watersheds (used as contrasting zones within the general spatial picture).

Results highlight great land use and cover transformations in less than 50 years, mainly produced by the expansion of cash crops (citrus) and urban development. The significance of such changes in the soil/land cover water regime is shown in the reduction of the water holding capacity, the decrease of actual evapotranspiration and the increment of water surplus.