El final de una tesis ...

 
Formato de cobertura de la tesis doctoral - Universidad de Toulouse, Francia. (Rau, 2017)

El pasado mes de septiembre 2017, pude sustentar la tesis doctoral en el plazo previsto de unos largos 4 años. Después de una revision exhaustiva del manuscrito desde inicios de año y con la calificación de "excelente", el jurado finalmente me otorgó la autorización para la defensa oral.

Fueron meses muy ocupados por todo lo que significaba terminar una etapa en la vida, asi como el dar forma a una larga investigación, buscando el sentido cientifico, de aplicación y de comunicación a todos los articulos y publicaciones realizadas. Bajo el abrigo del laboratorio GET (Geosciences Environnement Toulouse) en Toulouse, Francia, estos 4 años solo puedo definirlos como fantásticos! y también como un gran reto! al estar bajo la supervision y bajo la revision final de la tesis por parte de expertos internacionales en la temática. De esta forma, la tesis que representa el primer estudio cientifico con enfoque hidroclimático de toda la Vertiente del Pacifico Peruano, era la puerta de ingreso para muchas hipótesis e intentos para explicar los fenómenos que vienen ocurriendo en los ultimos 40 años (1970 - 2010) en cuanto a la precipitacion, temperaturas, balances hidrico y caudales.

Entrada principal del laboratorio GET (Toulouse, Francia)

La tesis se compone principalmente de 4 capítulos clave y cada uno de ellos basados en 3 artículos publicados y 1 sometido a journals científicos de alto impacto. Aqui les presento la información traducido al español (la version original se encuentra en idioma inglés y francés).

1. Titulos originales:
(EN) Precipitation, runoff and water balance regimes variability along the Peruvian Pacific slope and coast: ENSO influence and sensitivity to hydroclimatic change.
(FR) Variabilité du régime des précipitations, des débits et des bilans hydriques le long du Versant Pacifique Péruvien : influence du phénomène ENSO et sensibilité au changement hydroclimatique.
(ES) Variabilidad del régimen de precipitaciones, caudales y balances hídricos a lo largo de la Vertiente del Pacifico peruano: Influencia del Fenómeno El Niño y sensibilidad al cambio hidroclimático.

2. Resumen:
La variabilidad climática y los fenómenos extremos asociados como el Fenómeno El Niño (ENSO) representan los episodios más difíciles de manejar a lo largo de la vertiente del Pacífico peruano. Además, una creciente preocupación por el recurso agua tiene lugar desde los años setenta. De esta forma, la documentación detallada de los regímenes de precipitación y escorrentía se convierte en una pieza clave en cualquier plan de gestión del agua y esta investigación ofrece el primer estudio sobre la variabilidad hidroclimática a escala de tiempo mensual y anual en el área de estudio durante las últimas cuatro décadas (período 1970-2010). En primer lugar, se realizó un exhaustivo tratamiento de la base de datos superando algunas limitaciones debido a las condiciones geográficas de los Andes.

En segundo lugar, se estudió el régimen de precipitación con un enfoque de regionalización en condiciones de series de tiempo no estacionarias. Se propuso un proceso combinado consistente en la clusterización k-means y la metodología del vector regional. Se identificaron nueve regiones con un régimen de precipitación homogéneo siguiendo un gradiente latitudinal y altitudinal. En tercer lugar, se realiza un balance hidroclimático a escala de cuenca donde se aborda el tema de las influencias potenciales del clima y la antropogenización sobre las series de tiempo hidroclimáticas. Se empleó el marco teórico de Budyko-Zhang que permitió identificar 11 de 26 cuencas con una baja influencias del clima y la antropogenización (es decir, cuencas con condiciones casi naturales). Esta hipótesis se verificó con el uso de productos de teledetección como imágenes MODIS y LBA. Luego, se estudió el régimen de escorrentía en condiciones casi naturales y se realizó una extensión sobre 49 cuencas de la vertiente del Pacífico peruano. Se propone un modelo de escorrentía regional a través de dos modelos hidrológicos conceptuales agrupados a escala de tiempo anual y mensual (GR1A y GR2M, respectivamente). Se utilizó el método del test diferencial de muestras divididas (DSST) para hacer frente a la robustez de los modelos en condiciones climáticas contrastadas como años secos y húmedos según las condiciones semiáridas. Estos resultados también mostraron un aumento de la descarga regional desde la árida costa del Pacífico peruano hacia el Océano Pacífico.

Finalmente, el alcance de la tesis cubre (1) una revisión de la relación ENSO/precipitación considerando la precipitación regionalizada y varios índices ENSO para diferenciar la influencia de los dos tipos de El Niño (El Niño del Pacífico oriental EP) y el El Niño del Pacífico Central CP), así como la influencia de la variabilidad atmosférica a gran escala asociada con la Oscilación de Madden y Julian, y de las condiciones oceánicas regionales. La metodología propuesta que consiste en un análisis de componentes principales, wavelets y coherencia, correlaciones corridas y análisis de covarianza espacial, destaca la modulación decadal significativa con el mayor impacto del ENSO, en particular en la década del 2000, la relación ENSO/precipitación se invierte en comparación con la década anterior. Los dos modos de co-variabilidad dominantes entre la temperatura superficial del mar en los océanos Atlántico y Pacífico y las nueve regiones muestran características sobresalientes de la influencia del ENSO: aumento de la precipitación en las regiones bajas en el norte de Perú durante El Niño EP y disminución de la precipitación en las regiones altas durante los eventos del Niño CP. (2) La sensibilidad al cambio hidroclimático se explora mediante el análisis de tendencias hidroclimáticas como indicadores de cambios de la hidroclimatología regional. De acuerdo con las tendencias ascendentes significativas en la temperatura anual encontradas en todas las cuencas, los resultados mostraron un calentamiento significativo en el área de estudio con una media de 0.2°C por década. Además, los cambios en las trayectorias en el espacio Budyko (es decir, dirección y magnitud) en las 11 cuencas seleccionadas revelaron que seis cuencas eran más sensibles a la variabilidad climática (es decir, probablemente con alta sensibilidad al clima futuro) y los cambios en el uso de la tierra, donde la precipitación y la temperatura son los principales conductores del cambio en estos ambientes.

3. Palabras clave:
Vertiente del Pacifico Peruano, precipitación, escorrentía, balance hidroclimático, ENSO, cambio hidroclimático.

4. Capitulos clave

Capitulo 3: Precipitation regime
Basado en el articulo publicado: Regionalization of rainfall over the Peruvian Pacific slope and coast.
Revista: International Journal of Climatology
http://dx.doi.org/10.1002/joc.4693

Capitulo 4: Hydroclimatic balance
Basado en el articulo publicado: Hydroclimatic change disparity of Peruvian Pacific drainage catchments.
Revista: Theoretical and Applied Climatology
http://dx.doi.org/10.1007/s00704-017-2263-x

Capitulo 5: Runoff regime
Basado en el articulo sometido: Assessing freshwater runoff over Peruvian Pacific drainage catchments during the 1970-2010 period.
Revista: Hydrological Processes

Capitulo 6: Impacts of climate variability and hydroclimatic change on precipitation and runoff
Basado en los articulos publicados:
-Low-frequency modulation and trend of the relationship between ENSO and precipitation along the northern to centre Peruvian Pacific coast. 
Revista: Hydrological Processes
http://dx.doi.org/10.1002/hyp.10247
-Regionalization of rainfall over the Peruvian Pacific slope and coast.
Revista: International Journal of Climatology
http://dx.doi.org/10.1002/joc.4693
-Hydroclimatic change disparity of Peruvian Pacific drainage catchments.
Revista: Theoretical and Applied Climatology
http://dx.doi.org/10.1007/s00704-017-2263-x

Y finalmente, les dejo el enlace oficial de descarga donde se encuentra la tesis depositada:
Presentacion: https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01627597
Archivo PDF: https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01627597/document

Gracias por la difusión.

2 comentarios :

Anónimo dijo...

Muy interesrint Dr Pedro Rau, en mi camino como estudiante de pre grado todavía seguiré reforzando los temas relacionados a la Hidrología y seguir explorando en el mundo que usted comparte, gtacias

Anónimo dijo...

Me olvidaba Añadir las felicitaciones por el logro obtenido y la informacioi que comparte