EROSPLOP
25/01/2021
Anàlisi multi-escala de l’erosió del sòl en pendents pronunciades. Processos físics, supervisió de camp i modelització de futurs canvis ambientals.
Grup de recerca: EnGeoModels. Monitorització i modelització en enginyeria geològica
Projecte: EROSPLOP. Multiscale analysis of soil erosion in steep slopes. Physical processes, field monitoring and modelling of future environmental changes.
A qui va dirigit el projecte
Planificador de l'ús del sòl, l'administració o empreses privades interessades en predir l'impacte de futurs canvis ambientals sobre l'erosió del sòl.
Objectiu del projecte
Millorar la comprensió de l’erosió del sòl mitjançant un innovador sistema multi-escala i multidisciplinari d'aproximació. El projecte se centra en l’erosió del sòl en pendents pronunciades mitjançant tècniques geomàtiques (UAV, TLS), seguiment instrumental, experiments físics i modelatge integral. A més, s’avaluen els impactes dels futurs canvis ambientals sobre l’erosió del sòl.
El projecte utilitzarà diverses zones de proves al Pirineu central i oriental per configurar el model. No obstant això, el model també s'aplica a altres conques del Pirineu per garantir la seva transferibilitat. Finalment, però no menys important, els resultats múltiples d’aquesta investigació s’avaluen amb els grups d'interès que participen al consorci per proposar recomanacions sobre planificació de l'ús del territori i mitigació de l'erosió .
Descripció del projecte
L'erosió del sòl representa una important amenaça ambiental per a l'ecosistema natural, la sostenibilitat i la productivitat de l'agricultura. Diversos estudis recents han demostrat que el problema de l’erosió del sòl és encara més greu a Espanya que en altres països a causa del seu clima particular i condicions ambientals. A més, els canvis futurs en el clima i la cobertura del sòl influiran fortament en la degradació del sòl. Aquestes condicions canviants dificulten les prediccions fiables sobre l’erosió del sòl. Malgrat tot, només s’han abordat pocs estudis predicció de l'erosió del sòl present i futura mitjançant un enfocament quantitatiu i físic.
El projecte EROSPLOP es centra en l’erosió del sòl en pendents escarpades que treballen a tres escales diferents: pendent de tal·lus, captació de primer ordre i a escala regional. En aquestes diverses escales de treball, el volum de l'erosió del sòl es mesura, per un costat, mitjançant tècniques geomàtiques com fotogrametria digital basada en vehicle aeri no tripulat, estructura a partir del moviment, aèria (per a escala regional) i terrestre (per a captació) i escales de tal·lus) escaneig làser. Un seguiment detallat dels canvis de la superfície del sòl permetrà analitzar exhaustivament l’erosió mecanismes a escala de pendent.
De l'altra banda, es realitza un seguiment instrumental precís a escala de captació en dos llocs de prova amb sòls diferents (gruixut vs de gra fi) i a escala de pendent, tant a l’experiment a gran escala com al laboratori. A escala de captació, es mesuren les precipitacions, l’escorrentia i el rendiment dels sediments, mentre que a escala de pendent es proporcionen dades addicionals com la humitat i la temperatura del sòl, l’energia de la pluja, es registren radiacions, entre d'altres.
Les dades de seguiment s’interpreten pel que fa a les observacions geomorfològiques per definir un model conceptual. Llavors, tota la informació és incorporat i analitzat pels models d’erosió del sòl existents i el nou model desenvolupat durant el projecte. Aquest nou model a escala múltiple ho és concebuda com una eina immersa en una base de dades de referència espacial i impulsada per regles heurístiques que permeten realitzar diferents anàlisis segons l'escala d'anàlisi: determinista (Mètode d'element finit i punt de material) a escala de pendent, estocàstica de base física a escala regional i estocàstica mixta a escala determinista / descendent a escala de captació.
Finalment, s'aplica el nou model a escala múltiple per avaluar els impactes dels futurs canvis ambientals (canvis climàtics i ús del sòl i canvis de cobertura del sòl) sobre l’erosió del sòl en pendents pronunciades. Les condicions climàtiques futures es prenen de models climàtics regionals existents i específics escenaris (RCP2.6 i RCP8.5). En canvi, les condicions futures de cobertura del sòl es modelen mitjançant un programari de modelització geoespacial existent. Com un resultat final, el model a escala múltiple quantifica el rendiment de sediment en condicions ambientals futures en conques regionals seleccionades i prepara mapes de susceptibilitat per a l’erosió del sòl.
El projecte utilitzarà diverses zones de proves al Pirineu central i oriental per configurar el model. No obstant això, el model també s'aplica a altres conques del Pirineu per garantir la seva transferibilitat. Finalment, però no menys important, els resultats múltiples d’aquesta investigació s’avaluen amb els grups d'interès que participen al consorci per proposar recomanacions sobre planificació de l'ús del territori i mitigació de l'erosió.
Projecte finançat pel Ministeri de Ciència i Innovació.
Període : juny 2020 a maig de 2023
Comparteix: