Líneas de Investigación

LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN

Las líneas de investigación reflejan las principales áreas científicas en las que se centra nuestro trabajo en este momento. Constituyen el esqueleto conceptual del Instituto. Las líneas de investigación del IISTA se centran, principalmente

 

Seguimiento de intercambios de gases de efecto invernadero entre ecosistemas terrestres y la atmósfera. Investigador responsable: Andrew Kowalski

El aumento de las concentraciones de gases de efecto invernadero (GEIs) durante la época industrial, está provocando un cambio climático asociado a un calentamiento global. Como consecuencia, se ha constatado que las temperaturas anuales a escala global han aumentado 0.8ºC en los últimos 50 años y las proyecciones indican nuevas subidas entre 2 y 4.5ºC para finales de este siglo. En este contexto, además de la reducción de emisiones, es imprescindible la identificación y cuantificación de los sumideros de estos gases. Así, la caracterización del ciclo global del Carbono en los distintos ecosistemas terrestres y sus procesos determinantes se ha convertido, desde hace varias décadas, en un hito esencial para promover políticas de gestión del cambio climático.

Esta línea de investigación se compone de las siguientes sublíneas:

  • Medidas en continuo de los intercambios netos de GEIs (CO2, H2O y CH4) a escala de ecosistema empleando la técnica eddy covariance.
  • Medidas en continuo del contenido de CO2 subterráneo para la modelización de las emisiones de CO2 entre suelo y atmósfera.
  • Medidas de intercambio de GEIs con sistemas de cámaras tanto en suelo como a escala de planta

 

Aerosol, nubes y radiación atmosférica. Investigador responsable: Lucas Alados Arboledas

El aerosol atmosférico se define como una suspensión de partículas sólidas y/o líquidas en la atmósfera, y tiene un importante impacto sobre el clima regional y global debido a sus efectos tanto directos como indirectos sobre la radiación. Las partículas de aerosol afectan directamente al balance de energía Atmósfera-Tierra dispersando radiación solar y absorbiendo radiación infrarroja solar y terrestre. Indirectamente también afectan al balance de energía Atmósfera-Tierra al modificar propiedades microfísicas de las nubes ya que juegan el papel de núcleos de condensación y núcleos glaciógenos.

 

Esta línea de investigación se compone de las siguientes sublíneas:

  • Observación y monitorización atmosférica avanzada
  • Aerosol, efectos climáticos y calidad del aire
  • Interacción aerosol-nube
  • Radiación atmosférica: clima, salud y energía

 

Monitoreo, gestión de información y simulación de procesos ecológicos en montañas mediterráneas. Investigador responsable: Regino Zamora Rodríguez

Los ambientes de montaña tienen un gran interés como laboratorios para el estudio del cambio global. La concentración de gradientes altitudinales en un espacio reducido hace que las montañas sean lugares con una alta diversidad biológica y de usos del suelo. Este grupo centra sus esfuerzos en diseñar mecanismos para monitorear el impacto del cambio global en estos ecosistemas tan singulares. Entre estos mecanismos destacan los dispositivos sensoriales inalámbricos que permiten la captura de información de manera autónoma. La información recopilada es utilizada para generar modelos espacialmente explícitos que describen la estructura y funcionamiento de estos ecosistemas. Asimismo se elaboran herramientas digitales para transformar la información generada en conocimiento útil para el proceso de toma de decisiones. Las herramientas procedentes de la ecoinformática son fundamentales en todo este proceso.

Esta línea de investigación se compone de las siguientes sublíneas:

  • Diseño de redes sensoriales para el seguimiento del impacto del cambio global.
  • Simulación del funcionamiento ecosistémico en regiones de montaña y cuantificación de servicios ecosistémicos.
  • Diseño de sistemas de información y de apoyo a la toma de decisiones ambientales.

 

Procesos hidrológicos y calidad de aguas en cuencas mediterráneas. Gestión integrada. Investigador responsable: María José Polo Gómez

La intervención del hombre en el ciclo hidrológico mediante la modificación de los usos de suelo, prácticas agrícolas, construcción de embalses y, en definitiva, actividades de gestión del recurso hídrico, requiere disponer a menudo de técnicas y herramientas que faciliten la evaluación de estas actuaciones y el pronóstico de sus consecuencias a corto y largo plazo, de manera que se puedan realizar acciones para preservar, proteger y mejorar la calidad del medio ambiente. Por ello, el Grupo de Dinámica Fluvial e Hidrología apuesta por un punto de vista de gestión integral, en el que se enmarquen las distintas variables que afectan a cada uno de los procesos que tienen lugar en el sistema cuenca, a escala distribuida, al tiempo que analiza el comportamiento del agua y sustancias asociadas a pequeña escala.

Esta línea de investigación se compone de las siguientes sublíneas:

  • Procesos hidrológicos en cuencas mediterráneas.
  • Procesos de transporte y mezcla en aguas superficiales
  • Análisis de incertidumbre en procesos hidrológicos y ambientales

 

Procesos y evolución de sistemas de plataforma continental y litorales. Investigador responsable: Miguel Ortega Sánchez

La costa, comprendida desde el talud continental hasta allí donde alcanzan los agentes marítimos en sus condiciones más extremas, es probablemente la zona más dinámica del Sistema Tierra. En la plataforma continental y los diferentes sistemas litorales se produce el intercambio de sustancias entre las masas de agua continentales y costeras y de transición, siendo fundamentales para preservar la riqueza ambiental de nuestro planeta. La elevada presión que se ejerce sobre estos entornos producida por las acciones humanas que se han desarrollado durante las últimas décadas, junto con los efectos de la variabilidad climática, están llevando a numerosos entornos costeros y litorales a una situación próxima al colapso. Durante los próximos años la sociedad y sus gestores demandarán un mayor conocimiento sobre estos sistemas para poder plantear una gestión integral e integrada de los mismos, siendo éste el núcleo central de esta línea de investigación.

Esta línea de investigación se compone de las siguientes sublíneas:

  • Morfodinámica de estuarios y deltas: análisis de procesos físicos y herramientas para su gestión.
  • Morfodinámica de playas: análisis de procesos físicos y herramientas para su gestión.
  • Medidas en campo y ensayos de laboratorio como apoyo a las líneas anteriores.

 

Gestión Integral de Infraestructuras y recursos. Investigador responsable: Asunción Baquerizo Azofra

Las infraestructuras y recursos, tanto naturales como artificiales, deben ser a día de hoy gestionados desde un punto de vista de la gestión integral e integrada. El reto al que se enfrenta la sociedad actual durante las próximas décadas no es la construcción de grandes nuevas infraestructuras, sino preservar aquellas ya construidas por el hombre así como garantizar su adecuada fiabilidad, funcionalidad y operatividad. Estos principios son igualmente aplicables a infraestructuras naturales que están actualmente siendo amenazadas tanto por la acción del hombre como por la variabilidad climática. Los recursos suelo, agua y energía son finitos y deben ser adecuadamente gestionados para que no se produzcan situaciones de colapso. En el marco del Sistema Tierra y de la Hidráulica Ambiental, desde el IISTA se trabaja en el diseño, implementación y aplicación de herramientas de gestión integral que tengan en cuenta la variabilidad de los procesos naturales y su incertidumbre, y que permitan ayudar a la toma de decisiones desde un conocimiento preciso de los procesos. Para ello se dispone, entre otros elementos, de una serie de infraestructuras de experimentación punteras a nivel mundial que permiten profundizar en el conocimiento de los procesos físicos y modelar infraestructuras concretas.

Evaluación y Restauración de Socio-Ecosistemas. Investigador responsable: José Luis Quero

 

Fenología Vegetal y Aerobiología. Investigador Responsable: Carmen Galán