Long-term hydrological monitoring in arid-semiarid Almería, SE Spain. What have we learned?

E. Rodríguez-Caballero; R. Lázaro; Y. Cantón; J. Puigdefabregas; A. Solé-Benet

doi:10.18172/cig.3462

Autores/as

E. Rodríguez-Caballero Departamento de Agronomía Universidad de Almería
R. Lázaro Estación Experimental de Zonas Áridas Consejo Superior de Investigaciones Científicas
Y. Cantón Universidad de Almería
J. Puigdefabregas Estación Experimental de Zonas Áridas Consejo Superior de Investigaciones Científicas
A. Solé-Benet Estación Experimental de Zonas Áridas Consejo Superior de Investigaciones Científicas http://orcid.org/0000-0001-7132-8036

DOI:

https://doi.org/10.18172/cig.3462

Palabras clave:

series de datos, hidrología de microcuencas, simulación de lluvia, escorrentía, producción de sedimentos

Resumen

Una combinación de elevadas variabilidades, espacial y temporal, en precipitación, superficies del suelo y vegetación es la causa de la compleja respuesta hidrológica en las regiones áridas-semiáridas. Bajo esta premisa es necesario un seguimiento a largo plazo para conocer los factores que controlan las respuestas hidrológicas de estas regiones, poder modelizarlas y predecirlas. Se presenta una breve revisión actualizada de las bases de datos y de los resultados obtenidos en dos microcuencas representativas del semiárido almeriense, en el SE peninsular, con la finalidad de mostrar cómo diferentes patrones de precipitación influyen en el comportamiento hidrológico en diferentes litologías y superficies del suelo, en un período de unos 20 años. Además, se repasan los problemas encontrados respecto al funcionamiento y mantenimiento de estas microcuencas y en las bases de datos generadas.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Citas

Alexander, R.W., Harvey, A.M., Calvo, A., James P.A., Cerdà, A. 1994. Natural stabilization mechanisms on badland slopes: Tabernas, Almería, Spain. In: C. Millington, K. Pye (Eds.), Environmental Change in Drylands: Biogeographical and Geomorphological Perspectives, John Wiley & sons, pp. 85-111.

Brandt, C.J., Thornes, J.B. (Eds.) 1996. Mediterranean desertification and land use. John Wiley & sons, Chichester, 554 p.

Calvo-Cases, A., Alexander, R., Arnau-Rosalén, E., Bevan, J., Cantón, Y., Lázaro, R., Puigdefábregas, J., Solé-Benet, A. 2009. Interacción de procesos geomórficos y distribución de componentes de la superficie del suelo en relación a la evolución de los abarrancamientos de Tabernas (Almería). Cuadernos de Investigación Geográfica 35 (1), 43-62. http://dx.doi.org/10.18172/cig.1212.

Cantón, Y., Solé-Benet, A., Queralt, I., Pini, R. 2001a. Weathering of a gypsum-calcareous mudstone under semi-arid environment at Tabernas, SE Spain: laboratory and field-based experimental approaches. Catena 44, 111-132. https://doi.org/10.1016/S0341-8162(00)00153-3.

Cantón, Y., Domingo, F., Solé-Benet, A., Puigdefábregas, J. 2001b. Hydrological and erosion response of a badlands system in semiarid SE Spain. Journal of Hydrology 252, 65-84. https://doi.org/10.1016/S0022-1694(01)00450-4.

Cantón, Y., Domingo, F., Solé-Benet, A., Puigdefábregas, J. 2002. Influence of soil surface types on the overall runoff of the Tabernas badlands (SE Spain). Field data and model approaches. Hydrological Processes 16, 2621-2643. http://doi.org/10.1002/hyp.1052.

Cantón, Y., Solé-Benet, A., Lázaro, R. 2003. Soil-geomorphology relations in gypsiferous materials of the Tabernas desert (Almeria, SE Spain). Geoderma 115, 193-222. http://doi.org/10.1016/S0016-7061(03)00012-0.

Cantón, Y., Del Barrio, G., Solé-Benet, A., Lázaro, L. 2004a. Topographic controls on the spatial distribution of ground cover in a semiarid badlands area. Catena 55, 341-365. http://doi.org/10.1016/S0341-8162(03)00108-5.

Cantón, Y., Solé-Benet, A., Domingo, F. 2004b. Temporal and spatial patterns of soil moisture in semiarid badlands of SE Spain. Journal of Hydrology 285, 199-214. http://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2003.08.018.

Cantón, Y., Solé-Benet, A., Asensio, C., Chamizo, S., Puigdefábregas, J. 2009. Aggregate stability in range sandy loam soils. Relationships with runoff and erosion. Catena 77, 192-199. http://doi.org/10.1016/j.catena.2008.12.011.

Cantón, Y., Solé-Benet, A., De Vente, J., Boix-Fayos, C., Calvo-Cases, A., Asensio, C., Puigdefábregas, J. 2011. A review of runoff generation and soil erosion across scales in semiarid south-eastern Spain. Journal of Arid Environments 75, 1254-1261. http://doi.org/10.1016/j.jaridenv.2011.03.004.

Cantón Y., Román J.R., Chamizo, S., Rodríguez-Caballero, E., Moro, M.J. 2014. Dynamics of organic carbon losses by water erosion after biocrust removal. Journal of Hydrology and Hydromechanics 62, 258–268. https://doi.org/10.2478/johh-2014-0033.

Chamizo, S., Cantón, Y., Lázaro, R., Solé-Benet, A., Domingo, F. 2012a. Crust composition and disturbance drive infiltration through biological soil crusts in semiarid ecosystems. Ecosystems 15, 148-161. http://doi.org/10.1007/s10021-011-9499-6.

Chamizo, S., Cantón, Y., Rodríguez-Caballero, E., Domingo, F., Escudero, A. 2012b. Runoff at contrasting scales in a semiarid ecosystem: A complex balance between biological soil crust features and rainfall characteristics. Journal of Hydrology 452–453, 130-138. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2012.05.045.

Chamizo, S., Rodríguez-Caballero, E., Cantón, Y., Asensio, C., Domingo, F. 2015. Penetration resistance of biological soil crusts and its dynamics after crust removal: Relationships with runoff and soil detachment. Catena 126, 164-172. https://doi.org/10.1016/j.catena.2014.11.011.

Chamizo, S., Cantón, Y., Rodríguez-Caballero, E., Domingo, F. 2016. Biocrusts positively affect the soil water balance in semiarid ecosystems. Ecohydrology 9, 1208-1221. http://doi.org/10.1002/eco.1719.

Geiger, F. 1973. El SE español y los problemas de la aridez. Revista de Geografía 7 (1-2), 166-209.

IUSS Working Group WRB. 2015. World Reference Base for Soil Resources 2014, update 2015 International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps. World Soil Resources Reports No. 106. FAO, Rome.

Lázaro, R., Rodrigo, F.S., Gutiérrez, L., Domingo, F., Puigdefábregas. J. 2001. Analysis of a thirty year rainfall record (1967-1997) from semi-arid SE Spain for implications on vegetation. Journal of Arid Environments 48, 373-395. http://doi.org/doi:10.1006/jare.2000.0755.

Lázaro, R., Rodríguez-Tamayo, M.L., Ordiales, R. Puigdefábregas, J. 2004. El Clima. In: J. Mota, J. Cabello, M.I. Cerrillo, M.L. Rodríguez-Tamayo (Eds.), Subdesiertos de Almería: naturaleza de cine. Consejería de Medio Ambiente, Junta de Andalucía, Almería, pp. 63-79

Lázaro, R., Cantón, Y., Solé-Benet, A., Bevan, J., Alexander, R., García, L., Puigdefábregas, J. 2008. The influence of competition between lichen colonization and erosion on the evolution of soil surfaces in the Tabernas badlands (SE Spain) and its landscape effects. Geomorphology 102, 252-266. http://doi.org/10.1016/j.geomorph.2008.05.005.

López-Bermúdez, F., Boix-Fayos, C., Solé-Benet, A., Albaladejo, J., Barberá, G.G., Del Barrio, G., Castillo, V., García, J., Lázaro, R., Martínez-Mena, M.D., Mosch, W., Navarro-Cano, J.A., Puigdefábregas, J., Sanjuán, M. 2005. Landscapes and desertification in South East Spain. Overview and filed sites. Field Trip Guide A-5, 6th International Conference on Geomorphology, Zaragoza. S.E.G., 40 pp. http://www.geomorfologia.es/sites/default/files/A5%20Southeast%20Spain.pdf

LUCEDEME. 1982. Paisajes erosivos en el SE español. Ensayo metodológico para el estudio de su cualificación y cuantificación. Monografías 26. 66 p + 10 mapas.

Nicolau, J.M., Solé-Benet, A., Puigdefábregas, J., Gutiérrez, L. 1996. Effects of soil and vegetation on runoff along a catena in semi-arid Spain. Geomorphology 14, 297-309. https://doi.org/10.1016/0169-555X(95)00043-5.

Pilgrim, D.H., Chapman, T.G. 1988. Problems of rainfall-runoff modelling in arid and semiarid regions. Hydrological Sciences Journal 33, 379-400. https://doi.org/10.1080/02626668809491261.

Puigdefábregas, J., Del Barrio, G., Boer, M., Gutiérrez, L., Solé, A. 1998. Differential responses of hillslope and channel elements to rainfall events in a semi-arid area. Geomorphology 23, 337-351. https://doi.org/10.1016/S0169-555X(98)00014-2.

Puigdefábregas, J., Solé, A., Gutiérrez, L., Del Barrio, G., Boer, M. 1999. Scales and processes of water and sediment redistribution in drylands: results from the Rambla Honda field site in SE Spain. Earth-Science Reviews 48, 39-70. https://doi.org/10.1016/S0012-8252(99)00046-X.

Rodríguez-Caballero, E., Cantón, Y., Chamizo, S. Afana, A., Solé-Benet, A. 2012. Effects of biological soil crusts on surface roughness and implications for runoff and erosion. Geomorphology 145-146, 81-89. http://doi.org/10.1016/j.geomorph.2011.12.042.

Rodríguez-Caballero, E., Cantón, Y., Lázaro, R., Solé-Benet, A. 2014a. Cross-scale interactions between surface components and rainfall properties. Non-linearities in the hydrological and erosive behaviour of semiarid catchments. Journal of Hydrology 517, 815-825. http://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2014.06.018.

Rodríguez-Caballero, E., Cantón, Y., Lázaro, R., Puigdefábregas, J., Solé-Benet, A. 2014b. Episodios extremos de escorrentía y erosión en los últimos 21 años sobre dos litologías en el semiárido de Almería. In: S. Schnabel, A. Gómez-Gutiérrez (Eds.), Avances en la Geomorfología en España 2012-2014. Sociedad Española de Geomorfología, Zaragoza, pp 238-241.

Rodríguez-Caballero, E., Castro, A., Chamizo, S., Quintas-Soriano, C., Garcia-Llorente, M., Cantón, Y., Weber, B. 2017. Ecosystem services provided by biocrusts: from ecosystem functions to social values. Journal of Arid environments. https://doi.org/10.1016/j.jaridenv.2017.09.005.

Rojo Serrano, L., Sánchez Fuster, M.C. (Coord). 1997. Red de estaciones experimentales de seguimiento y evaluación de la erosión y desertificación. RESEL. Proyecto LUCDEME, DGCONA, MIMAM, Madrid.

Slatyer, R.O. 1965. Measurements of precipitation interception by an arid zone plant community (Acacia aneura P. Uuell). UNESCO Arid Zone Research 25, 181-192.

Solé-Benet, A., Calvo, A., Cerdà, A., Lázaro, R., Pini, R., Barbero, J. 1997. Influence of micro-relief patterns and plant cover on runoff related processes in badlands from Tabernas (SE Spain). Catena 31, 23-38. https://doi.org/10.1016/S0341-8162(97)00032-5.

Solé-Benet, A., Cantón, Y., Domingo, F., Del Barrio, G., Lázaro, R., Domene, M.A., Vidal, S., Puigdefábregas, J. 2003. Long term hydrological monitoring of two micro-catchments in semi-arid SE Spain. In: L. Holko, P. Miklánek (Eds.), Interdisciplinary approaches in small catchment hydrology: Monitoring and research, IHP-VI, Technical Documents in Hydrology nº 67. UNESCO, Paris. pp 183-188

Solé-Benet, A., Cantón, Y., Lázaro, R., Puigdefábregas, J. 2009. Meteorización y erosión en el sub-desierto de Tabernas, Almería. Cuadernos de Investigación Geográfica 35, 141-163. http://doi.org/10.18172/cig.1216.

Toms, J.D., Lesperance, M.L. 2003. Piecewise regression: a tool for identifying ecological thresholds. Ecology 84, 2034-2041. http://doi.org/10.1890/02-0472.