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Análisis de vulnerabilidad en zonas potenciales de recarga hídrica por efectos de cambios de uso de suelo y por variabilidad climática en la microcuenca del Río Purires, Costa Rica :

by Samaniego Rojas, Natalia S; CATIE, Turrialba (Costa Rica). Escuela de Posgrado.
Type: materialTypeLabelBookPublisher: Turrialba (Costa Rica) : CATIE , 2013Description: 143 páginas : 26 ilustraciones, 39 tablas ; 21.59 x 27.94 cm +.Other Title: Analysis of vulnerability in areas with potential water recharge by effects of land use changes and climate variability in the watershed of Rio Purires, Costa Rica.Subject(s): CUENCAS HIDROGRAFICAS | CICLO HIDROLOGICO | BALANCE HIDRICO | ORDENACION DE CUENCAS | MODELIZACION DEL MEDIO AMBIENTE | RECARGA DE AGUAS SUBTERRANEAS | MANEJO DEL SUELO | ACCIDENTES ATMOSFERICOS | VULNERABILIDAD | COSTA RICA | FACTORES DE RIESGOOnline Resources: Texto completo (Es) Summary: El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo evaluar el nivel de vulnerabilidad de las zonas potenciales de recarga hídrica de las localidades Coris, Guatuso y San Isidro pertenecientes a la microcuenca del Río Purires ubicada en el cantón de Cartago, Costa Rica. El análisis se efectuó frente a dos tipos de amenazas: cambios de uso de suelo y vulnerabilidad climática. Para determinar la incidencia del primer factor de amenaza, se realizó la identificación y delimitación de las zonas potenciales de recarga hídrica para cada una de las localidades, las mismas que fueron establecidas en base a análisis cartográfico y obtención de información de campo. Para determinar la dinámica de uso de suelo se realizó el análisis multitemporal en base a la metodología propuesta por Pontius et al (2004) y mediante el uso de el software IDRISI (Selva) se modeló el cambio de uso de suelo para el año 2020. De manera general, se pudo evidenciar que a nivel de cuenca y de las zonas potenciales de recarga hídrica de la localidad de Coris existe una importante exposición a procesos de deforestación y cambio de uso de suelo entre categorías de tipo productivo. En relación a los cambios generados, la transición más importante se da entre bosque y pastizales. A nivel de la microcuenca, la superficie que migra desde la categoría 1 a la categoría 2 es correspondiente a 266 has que equivale al 10% del total del área final de PZ. Este tipo de transición es generalizado sin embargo existe una mayor concentración en la zona sur oeste entre los poblados Tablón, Patio de agua y Palo blanco. Mientras que para el 2020, la mayor pérdida se dio en la categoría de bosques con un aproximado de 114 has y la categoría que tuvo mayor incremento fueron las áreas urbanizadas, principalmente en las zonas bajas de la microcuenca. Por otro lado, para la zona de San Isidro la tendencia está direccionada a un aumento en la cobertura, aproximadamente el 63% de la superficie en análisis corresponde a ganancia de las categorías charrales y bosques secundarios. Por su lado Guatuso pierde bosque pero en pequeñas extensiones, y lo que se destaca en esta localidad es el alto nivel de estabilidad a nivel de las categorías mapeadas, principalmente del bosque (80%). XIV Para la determinación de la influencia de variabilidad climática, se utilizó SWAT como herramienta de análisis. La modelación se realizó únicamente a nivel de zonas de recarga hídrica de las localidades en mención, pues la limitante de datos, no permitió generalizar el análisis para toda la microcuenca. El principal resultado obtenido, está referido al nivel de influencia que generan los aumentos de temperatura y disminución de lluvias sobre las zonas de interés, de manera general el patrón de recarga es afectado negativamente en un aproximado de 13% con respecto a los niveles que presenta en los años bases (2011 y registro climático correspondiente 1952-2009). Coris se ve afectada en la zona más alta y los niveles de recarga disminuyen de un promedio general 987,60 mm a 859,28mm. Para el análisis de vulnerabilidad, se partió de la construcción de indicadores cualitativos y cuantitativos en base a la tipología que establece Wilches-Chaux (1989), se obtuvieron 16 indicadores totales, 12 para determinar el grado de vulnerabilidad por cambios de uso de suelo y 4 para determinar la vulnerabilidad por efectos de cambios en los patrones climáticos. A pesar de que el grado de vulnerabilidad dio un valor bajo (17%). Los indicadores que determinan mayor nivel de contribución están referidos al aspecto legal /institucional, es decir, a pesar de la amplia gama de leyes y normativas existentes en materia de agua, la dispersión y duplicidad de roles entre las instituciones vinculadas al manejo y gestión de los recursos hídricos, así como la escaza aplicabilidad de los mecanismos de control, dificultan la aplicación eficaz y eficiente de la normativa vigente.Summary: The present research aimed to assess the level of vulnerability of areas with potential water recharge in Coris, Guatuso, and San Isidro; locations which belonging to Purires River watershed located in the city of Cartago, Costa Rica. The analysis was conducted with two types of threats: changes in land use and climate vulnerability. To determine the incidence of the first threat factor, the identification and delineation of potential areas of water recharge for each of the locations was conducted the same that were established based on map analysis and field data collection. To determine the dynamics of land use multitemporal analysis was conducted based on the methodology proposed by Pontius et al. (2004) and by using IDRISI (Selva) software, the change in land use for year 2020 was modeled. In general, it was evident that at the level of watershed and areas with potential water recharge in the location of Coris there is significant exposure to deforestation processes and land use change between productive type categories. In relation to the changes generated, the most important transition occurs between forest and pastures. At the watershed level, the surface changing from category 1 to category 2 equals to 266 has., representing 10% of total final area of PZ. This type of transition is widespread; however, there is a higher concentration in the south west zone between the locations Tablon, Patio de Agua and Palo Blanco. While for 2020, the biggest loss was in the category of forest with approximately 114 has. and the category that had the greatest increase was urbanized areas, mainly in the lower parts of the watershed. On the other hand, for San Isidro the trend is directed to an increase in coverage, approximately 63% of the surface under analysis corresponds to increasement of the categories, bushes and secondary forests. Meanwhile Guatuso loses forest but in short extensions, and what stands out in this area is the high level of stability at level of the mapped categories, primarily forest (80%). XVI To determine the influence of climate variability, SWAT software was used as an analysis tool. The modeling was performed only at the level of water recharge areas of the locations mentioned, because the limitation of data, did not allow to generalize the analysis for the entire watershed. The main result obtained refers to the level of influence generated by the increases of temperature and the decrease in rainfall over the areas of interest, generally the pattern of recharge is affected negatively by approximately 13% compared to the levels seen in the base years (2011 and climate record for1952-2009). Coris is affected in the highest zone and levels of recharged diminish in a general average from 987.60 mm to 859.28 mm. The analysis of vulnerability, started with the construction of qualitative and quantitative indicators based on the typology established by Wilches-Chaux (1989), 16 total indicators were obtained, 12 to determine the degree of vulnerability by land use changes and 4 to determine the vulnerability by effects of changing weather patterns. Although the degree of vulnerability gave a low value (17%). Indicators that determine higher level of contribution are related to the legal/institutional aspect, ie, despite the wide range of existing laws and regulations on the matter of water, the dispersion and duplication of roles between the institutions involved in management and administration of water resources, also the scarce applicability of control mechanisms, difficult the successful and efficient application of the existing legislation.
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Location Collection Call number Copy Status Date due
BCO
Colección de Tesis Thesis S187a Available
BCO
Colección de Tesis Thesis S187a c.2 Available

Tesis (Mag. Sc. en Manejo y Gestión Integral de Cuencas Hidrográficas) -- CATIE. Escuela de Posgrado. Turrialba (Costa Rica), 2013

Bibliografía páginas 50-55

El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo evaluar el nivel de vulnerabilidad de las zonas potenciales de recarga hídrica de las localidades Coris, Guatuso y San Isidro pertenecientes a la microcuenca del Río Purires ubicada en el cantón de Cartago, Costa Rica.
El análisis se efectuó frente a dos tipos de amenazas: cambios de uso de suelo y vulnerabilidad climática.
Para determinar la incidencia del primer factor de amenaza, se realizó la identificación y delimitación de las zonas potenciales de recarga hídrica para cada una de las localidades, las mismas que fueron establecidas en base a análisis cartográfico y obtención de información de campo. Para determinar la dinámica de uso de suelo se realizó el análisis multitemporal en base a la metodología propuesta por Pontius et al (2004) y mediante el uso de el software IDRISI (Selva) se modeló el cambio de uso de suelo para el año 2020.
De manera general, se pudo evidenciar que a nivel de cuenca y de las zonas potenciales de recarga hídrica de la localidad de Coris existe una importante exposición a procesos de deforestación y cambio de uso de suelo entre categorías de tipo productivo. En relación a los cambios generados, la transición más importante se da entre bosque y pastizales. A nivel de la microcuenca, la superficie que migra desde la categoría 1 a la categoría 2 es correspondiente a 266 has que equivale al 10% del total del área final de PZ. Este tipo de transición es generalizado sin embargo existe una mayor concentración en la zona sur oeste entre los poblados Tablón, Patio de agua y Palo blanco. Mientras que para el 2020, la mayor pérdida se dio en la categoría de bosques con un aproximado de 114 has y la categoría que tuvo mayor incremento fueron las áreas urbanizadas, principalmente en las zonas bajas de la microcuenca.
Por otro lado, para la zona de San Isidro la tendencia está direccionada a un aumento en la cobertura, aproximadamente el 63% de la superficie en análisis corresponde a ganancia de las categorías charrales y bosques secundarios. Por su lado Guatuso pierde bosque pero en pequeñas extensiones, y lo que se destaca en esta localidad es el alto nivel de estabilidad a nivel de las categorías mapeadas, principalmente del bosque (80%).
XIV
Para la determinación de la influencia de variabilidad climática, se utilizó SWAT como herramienta de análisis. La modelación se realizó únicamente a nivel de zonas de recarga hídrica de las localidades en mención, pues la limitante de datos, no permitió generalizar el análisis para toda la microcuenca.
El principal resultado obtenido, está referido al nivel de influencia que generan los aumentos de temperatura y disminución de lluvias sobre las zonas de interés, de manera general el patrón de recarga es afectado negativamente en un aproximado de 13% con respecto a los niveles que presenta en los años bases (2011 y registro climático correspondiente 1952-2009).
Coris se ve afectada en la zona más alta y los niveles de recarga disminuyen de un promedio general 987,60 mm a 859,28mm.
Para el análisis de vulnerabilidad, se partió de la construcción de indicadores cualitativos y cuantitativos en base a la tipología que establece Wilches-Chaux (1989), se obtuvieron 16 indicadores totales, 12 para determinar el grado de vulnerabilidad por cambios de uso de suelo y 4 para determinar la vulnerabilidad por efectos de cambios en los patrones climáticos.
A pesar de que el grado de vulnerabilidad dio un valor bajo (17%). Los indicadores que determinan mayor nivel de contribución están referidos al aspecto legal /institucional, es decir, a pesar de la amplia gama de leyes y normativas existentes en materia de agua, la dispersión y duplicidad de roles entre las instituciones vinculadas al manejo y gestión de los recursos hídricos, así como la escaza aplicabilidad de los mecanismos de control, dificultan la aplicación eficaz y eficiente de la normativa vigente.

The present research aimed to assess the level of vulnerability of areas with potential water recharge in Coris, Guatuso, and San Isidro; locations which belonging to Purires River watershed located in the city of Cartago, Costa Rica.
The analysis was conducted with two types of threats: changes in land use and climate vulnerability.
To determine the incidence of the first threat factor, the identification and delineation of potential areas of water recharge for each of the locations was conducted the same that were established based on map analysis and field data collection. To determine the dynamics of land use multitemporal analysis was conducted based on the methodology proposed by Pontius et al. (2004) and by using IDRISI (Selva) software, the change in land use for year 2020 was modeled.
In general, it was evident that at the level of watershed and areas with potential water recharge in the location of Coris there is significant exposure to deforestation processes and land use change between productive type categories. In relation to the changes generated, the most important transition occurs between forest and pastures. At the watershed level, the surface changing from category 1 to category 2 equals to 266 has., representing 10% of total final area of PZ. This type of transition is widespread; however, there is a higher concentration in the south west zone between the locations Tablon, Patio de Agua and Palo Blanco. While for 2020, the biggest loss was in the category of forest with approximately 114 has. and the category that had the greatest increase was urbanized areas, mainly in the lower parts of the watershed. On the other hand, for San Isidro the trend is directed to an increase in coverage, approximately 63% of the surface under analysis corresponds to increasement of the categories, bushes and secondary forests. Meanwhile Guatuso loses forest but in short extensions, and what stands out in this area is the high level of stability at level of the mapped categories, primarily forest (80%).
XVI
To determine the influence of climate variability, SWAT software was used as an analysis tool. The modeling was performed only at the level of water recharge areas of the locations mentioned, because the limitation of data, did not allow to generalize the analysis for the entire watershed.
The main result obtained refers to the level of influence generated by the increases of temperature and the decrease in rainfall over the areas of interest, generally the pattern of recharge is affected negatively by approximately 13% compared to the levels seen in the base years (2011 and climate record for1952-2009). Coris is affected in the highest zone and levels of recharged diminish in a general average from 987.60 mm to 859.28 mm. The analysis of vulnerability, started with the construction of qualitative and quantitative indicators based on the typology established by Wilches-Chaux (1989), 16 total indicators were obtained, 12 to determine the degree of vulnerability by land use changes and 4 to determine the vulnerability by effects of changing weather patterns. Although the degree of vulnerability gave a low value (17%). Indicators that determine higher level of contribution are related to the legal/institutional aspect, ie, despite the wide range of existing laws and regulations on the matter of water, the dispersion and duplication of roles between the institutions involved in management and administration of water resources, also the scarce applicability of control mechanisms, difficult the successful and efficient application of the existing legislation.

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