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Control de incendios forestales con sistemas de captación del agua de lluvia

JOSE MARIA LEON VILLALOBOS (2012)

Tesis (Maestría en Ciencias, especialista en Edafología).- Colegio de Postgraduados, 2012.

Las aeronaves se han convertido en el medio más eficaz, rápido y moderno en la lucha contra los megaincendios forestales; el agua, elemento operativo fundamental está limitada en disponibilidad, reduciendo la eficiencia de la labor. Los sistemas de captación del agua de lluvia (SCALL), pueden ser usados para solucionar la escasez de agua en el control aéreo de incendios forestales y su ubicación estratégica en zonas de alta incidencia es primordial para mejorar la eficiencia en el control de incendios y salvaguardar los bosques mexicanos. En este estudio se realizó una evaluación de la aptitud territorial para establecer SCALL en tres municipios del estado de México: Chalco, Tlalmanalco e Ixtapaluca, mediante la selección de cinco variables determinantes: velocidad de viento, distancia a caminos, escurrimiento superficial, evaporación y densidad de incendios. Estas fueron cartografiadas y priorizadas con el apoyo de conocimiento experto, para finalmente ser integradas por el método de decisión multicriterio. Se identificaron en el área de estudio dos zonas con aptitud, que satisfacían a la mayoría de las variables, una al norte y la otra al sur. Asimismo, se concluyó que la identificación de áreas con aptitud a través de este método representa una herramienta útil para establecer los SCALL. Por otra parte, al incluir el conocimiento experto así como visitas de campo, se puede definir el mejor sitio y diseño de SCALL más costeable y de menor impacto ambiental. Una alternativa para mejorar la disponibilidad de fuentes de agua son los SCALL. En este estudio se diseño un SCALL para apoyar el control aéreo de incendios en el oriente del estado de México; para ello, se estimó la demanda de agua con base en el 10 % de los incendios que afectaron superficies a partir de 5 ha así como la Precipitación Neta, con probabilidad del 80% de ocurrencia; como área de captación

se recurrió a la impermeabilización de laderas. En el diseño de los sistemas de almacenamiento se empleó la Precipitación Máxima al 90% de probabilidad para tener un amplio margen de seguridad, asimismo se propuso el diseño de sedimentadores en cada sistema. La ubicación de los SCALL fue definida usando conocimiento local, SIG y recorridos de campo. Se implementó una red de SCALL con los sitios identificados considerando una distancia de 10 km lineales respecto de la fuente de los incendios y una separación entre los sistemas de captación de 5 km. Se consideraron también en el diseño otros parámetros de funcionalidad como son: señalización y coordenadas de los sitios. Debido a que los sitios de ubicación de los SCALL se encuentran en un Área Natural Protegida, se propuso una rampa de seguridad en cada sistema de almacenamiento para facilitar la salida de las aves cuando el depósito permanezca abierto. _______________ ABSTRACT: The aero tech fire forest fighting is the most effective, fast and modern technique to fight against mega-forest fire, the availability of water near the fire areas is a fundamental operative element in the process, but is limited by its distribution and volume, this situation reduce the efficiency of the practice. Rainwater harvesting system can be used to the Aero Tech fire-fighting in order to improve the practice, its strategic location in places with high recurrence of fire is necessary to improve the efficiency in the fire - fighting with a helicopter. In this study a spatial analysis for the evaluation of the suitability for the location of rain water harvesting (RWH) for aero fire-fighting is developed for three municipalities Chalco, Ixtapaluca and Tlalmanalco, in east of Mexico state, Mexico. Five variables were used for the selection of sites: wind speed, distance to roads, runoff, evaporation and wildfire density. Each variable was grade consulting the experts and a multi-criteria decision rule was performed to integrate them in a map. Potential for RWH that met most of the criteria established are found in north and south of the study area. The conclusions are that the identification of suitability places with the proposed method is a useful tool to establish RWH. Expert knowledge and field visit could be helpful to select the best place and design for RWH systems, reducing cost and environmental impacts. An alternative to improve the availability and location of sources of water is the Rain Water Harvesting (RWH) systems. In this study, a RHW system was design with this purpose for the east of Mexico state, the system is based on the water requirement demand to fight the 10 % of the fires in this area, that have had a surface area of more than 5 ha and with the estimation of a Net Precipitation with 80% of probability for the collecting area. For the area of collection of water in the up slope area a waterproofing PVC membrane is used. For the design of the storage system, a maximum precipitation with 90% probability is used, to have a safe threshold. To prevent sedimentation on the storage system, a sedimentation tank is designed. The location of the RHW is identified using local knowledge, GIS, Land suitability in the field. A RWH network for aero tech fire forest fighting is implemented considering 10 km of distance from the fire source to the potential sites for water storage and a distance of 5 km to each other. Some operational parameters are considered for the design: location signals, location coordinates of the places. The area of study is a Natural Protected Place, by this situation a ramp for birds is considered for the storage tank to avoid the drowning of the birds when tanks are opened.

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Análisis multicriterio Control aéreo de incendios forestales Area de captación Conocimiento local Probabilidad de lluvia Multicriteria analysis Wildfire fighting Catchment area Local knowledge Precipitacion probability Edafología Maestría CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Evaluación de la pérdida de vegetación debido a incendios forestales en el suelo de conservación del D.F.

SONIA GAYTAN JIMENEZ (2016)

Se estima que en el Suelo de Conservación del Distrito Federal (SCDF) ocurrieron en promedio 1,000 incendios en la última década, la mayoría superficiales y de origen antrópico. El objetivo de esta investigación fue evaluar la vegetación afectada debido a los incendios forestales sucedidos durante el periodo 2005 a 2013 en el SCDF. Se seleccionaron 15 sitios de mayor frecuencia de incendios, en cada sitio de 700 m² se llevó a cabo una caracterización de la vegetación en campo, se tomaron datos de DAP, altura,

porcentajes de coberturas según los diferentes estratos afectados por incendios según lo reportado por CONAFOR (pasto, arbusto, hojarasca, reforestación, renuevo y arbolado adulto). Los sitios de muestreo fueron utilizados como áreas de entrenamiento en el análisis de imágenes satelitales de mediana resolución, para obtener mapas de uso de suelo y vegetación. Cada comunidad vegetal fue nombrada por la especie dominante, clasificandola en cinco tipos: bosque de Abies religiosa, bosque de Pinus spp., bosque de

Pinus-Alnus, bosque de Pinus-Alnus-Quercus y bosque de Quercus-Pinus-Buddleia. Mediante la sobreposición de los mapas de uso de suelo y vegetación con los sitios reportados por CONAFOR para el período de estudio, se constató que los bosques de pinos y encinos en diferentes porcentajes de cobertura son los que abarcan una mayor extensión; por lo que son la vegetación más afectada por los incendios, principalmente en las delegaciones de Tlalpan y Milpa Alta, con una superficie acumulada mayor a 100 ha. Las delegaciones, Magdalena Contreras, Cuajimalpa, Álvaro Obregón, Xochimilco, Iztapalapa y Tláhuac registraron menos de 60 ha quemadas. Se puede concluir que las coberturas más afectadas por el fuego fueron: pasto y arbusto, seguido de hojarasca, reforestación y renuevo; sin embargo se reportaron pérdidas de arbolado adulto que afectaron a bosques de pinos, encinos y oyameles.

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CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA incendios forestales bosques del D.F. imágenes satelitales CONAFOR

Estimación de áreas afectadas por incendios forestales y dispersión de aerosoles emitidos

YOENDRIS ROSALES SANCHEZ (2019)

"La Estimación de áreas afectadas por incendios forestales y dispersión de aerosoles emitidos, está orientada al análisis de las áreas devastadas y los gases emitidos por un incendio forestal. Los incendios forestales queman al año considerables toneladas de biomasa con la emisión de grandes cantidades de gases y aerosoles. El principal objetivo es estimar el tamaño de los incendios, la biomasa quemada y gases emitidos a la atmósfera así como la dispersión de aerosoles. La emisión de gases nocivos a la atmosfera por incendios forestales constituye un problema ambiental creciente. Utilizando técnicas de Sistemas Información Geogáfica y procesamiento digital de imágenes satelitales fue posible determinar las áreas quemadas para la temporada de incendios 2017 en la península de Yucatán. La biomasa afectada fue determinada con la superposición de capas de vegetación y áreas quemadas y el empleo de índices de carga de biomasa por hectárea para los diferentes tipos de vegetación. Se estimó la cantidad y tipo de gases emitidos a partir de factores de emisión establecidos. Se calcularon valores cercanos a las 130 mil hectáreas quemadas en la temporada de incendios 2017 para la Península de Yucatán. La biomasa quemada fue del orden de 12.4 millones de megagramos (Mg). La metodología aplicada para la determinación de áreas devastadas por incendios forestales y la correspondiente estimación de biomasa quemada puede ser extendida a otras regiones con problemas ambientales similares."

"The estimation of areas affected by forest fires and dispersion of aerosols emitted, is oriented to the analysis of the devastated areas and the gases emitted by a forest fire. The forest fires burn considerable year tons of biomass with the emission of large amounts of gases and aerosols. The main objective is to estimate the size of the fires, the biomass burned and gases emitted into the atmosphere as well as the dispersion of aerosols. The emission of harmful gases into the atmosphere by forest fires is a growing environmental problem. Using GIS techniques and digital processing of satellite images it was possible to determine the burned areas for the 2017 fire season in the Yucatan peninsula. The biomass affected was determined with the superposition of layers of vegetation and burned areas and the use of indices of burden of biomass per hectare for different types of vegetation. It was estimated the amount and type of gases emitted from emission factors. We calculated values close to 130 thousand hectares burned in the fire season 2017 for the Yucatan Peninsula. The biomass burned was of the order of 12.4 million of Mg. The methodology applied for the determination of areas devastated by forest fires and the corresponding estimate of biomass burned can be extended to other regions with similar environmental problems."

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Incendios Forestales SIG Aplicación imágenes satelitales Emisión de gases contaminantes CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA

Modelo matemático-numérico para simular la propagación de incendios forestales

LUZ PATRICIA FERNANDEZ MEDINA (2015)

"Las emisiones de aerosoles por incendios forestales representan un problema ambiental global. Se han efectuado muchos estudios sobre las cantidades de contaminantes emitidos a la atmósfera. El problema de la propagación de los incendios mismos en los diferentes ecosistemas en que ocurren no se ha investigado lo suficiente como para tener predicciones apropiadas que permitan tomar medidas preventivas. En este trabajo de investigación se presenta un modelo matemático para simular la propagación de incendios forestales en bosques. Para este fin se desarrolló una base teórica sobre la conservación de calor. Las ecuaciones derivadas contienen términos de advección, divergencia y difusión de calor. En esta primera etapa, se consideró explícitamente el término de difusión de calor. Se aplicó conceptualmente lo que se llama un modelo de Montecarlo para simular la propagación de incendios forestales. Básicamente, las ecuaciones diferenciales parciales fueron sustituidas por la propagación de incendios mediante la aplicación de la fórmula de Stefan-Boltzmann para la emisión de radiación de cuerpo negro. En los experimentos numéricos realizados se generó una distribución aleatoria de árboles simulando un bosque. Posteriormente se inició un incendio forestal en un punto al azar, simplemente suponiendo que un árbol está incendiado. Por combinatoria y con la radiación emitida hacia otros árboles el incendio se propaga. Se consideran temperaturas de ignición, valores de capacidad calorífica, densidad de la madera, masa, constante de Stefan-Boltzmann. Se parametrizan otras variables esenciales para la propagación del incendio (coeficientes de la decadencia exponencial de la radiación, efectos de velocidad y dirección del viento). La velocidad de propagación de incendios y dirección preferencial de propagación por efecto del viento fueron simulados aceptablemente."

"The aerosol emissions by wildfires are a global environmental problem. There have been many studies about the quantities of pollutants emitted into the atmosphere. The problem of the spread of the fires in different ecosystems in which they occur has not been investigated enough to have appropriate predictions that allow to take preventive measures. In this research we present a mathematical model to simulate the spread of wildfires in forests. For this purpose we developed a theoretical basis for the heat conservation. The derived equations contain advection terms, divergence terms and heat diffusion terms. In this first phase, only heat diffusion term was considered. Conceptually it applied what is called a Monte Carlo model to simulate the spread of wildfires. Basically, partial differential equations were replaced by the fire spread through the application of the Stefan-Boltzmann formula for the emission of black body radiation. In the numerical experiments performed a random distribution of trees were generated simulating a forest. Then a wildfire starts in a random point, simply assuming that a tree is burned. By combinatorial and with the radiation emitted towards other trees the fire spreads. They are considered ignition temperatures, heat capacity values, wood density, mass, Stefan-Boltzmann constant. And other important variables for the fire spread (coefficients of the exponential decay of the radiation, effects of wind speed and direction) are parameterized. The speed of fire spread and preferential direction of propagation by wind were acceptably simulated."

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Incendios forestales Modelo matemático-numérico CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL ESPACIO OTRAS ESPECIALIDADES DE LA TIERRA, ESPACIO O ENTORNO OTRAS

Consideraciones para el balance de carbono : evaluación del movimiento de biomasa en el Parque Nacional Malinche

FABIOLA ROJAS GARCIA (2008)

El Programa Integral de Manejo del Parque Nacional Malinche presenta una dinámica de uso que se repite año tras año, de tal manera que se puede pensar en un movimiento de biomasa reiterativo, por ello el objetivo principal del presente trabajo fue evaluar las entradas y salidas de biomasa en esta ANP, en función del Programa de Manejo del Parque. Las principales acciones que modifican la biomasa aérea forestal del Parque son la reforestación, la extracción de madera y los incendios forestales.

Inicialmente se elaboró un mapa de las comunidades vegetales y uso de suelo del volcán, el procesamiento cartográfico se realizó en el SIG ILWIS y se basó en la fotointerpretación de 32 fotografías aéreas (escala 1:25,000). Se identificaron diez comunidades vegetales. Para la corroboración en campo se utilizaron los inventarios de 15 parcelas permanentes de 1 ha. Los atributos estructurales de las especies arbóreas, como el tamaño de los individuos y su abundancia, permitieron delimitarlas comunidades, sobre la base de la dominancia de una especie. Para calcular la biomasa se aplicaron ecuaciones volumétricas convencionales y se calculo el valor específico de la densidad básica de la madera de Pinus montezumae, P. hartwegii, P. leiophylla, Abies religiosa y Alnus jorullensis.

El cálculo de biomasa por comunidad se hizo con base a la combinación de estas cinco especies dominantes. Se encontró que la superficie forestal del Parque Nacional Malinche es de 20,607 ha, donde se almacenan 4,881,685 t de biomasa. Una vez que se conoció la biomasa almacenada en La Malinche, se estimó para lo años 2005 y 2006, la biomasa que entró por reforestación, la biomasa retirada con autorización después de incendios severos y la biomasa que salió del Parque por extracción autorizada. La magnitud de almacenamiento de biomasa de La Malinche es muy importante, pero esta condición puede verse alterada en pocos años. Si se observa que en dos años se extrajeron de forma legal alrededor de 18,800 t de biomasa y que por reforestación solo ingresaron 2.3 t. Es necesario garantizar la permanencia de las comunidades vegetales presentes en el volcán La Malinche. Igualmente resulta imperante revisar los estatutos del Programa Integral de Manejo a fin de procurar el buen estado y/o restauración de las comunidades a través de un manejo adecuado. Por lo anterior es de suma importancia brindar alternativas viables para las localidades del Parque Nacional Malinche, que reemplacen las actividades silvícolas y que sean congruentes con la categoría actual del ANP.

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CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA Programa Integral de Manejo biomasa ecuaciones volumétricas reforestación incendios forestales extracción de madera Parque Nacional Malinche

EVALUACIÓN DE ZONAS VULNERABLES A INCENDIOS FORESTALES EN BOSQUES DE ALTA MONTAÑA DEL ESTADO DE MÉXICO

MARIO FERMIN CASTAÑEDA ROJAS (2013)

Se evaluaron las zonas vulnerables a incendios forestales en bosques de alta montaña del Estado de México, mediante un muestreo dirigido bajo criterios de densidad de cobertura, incidencia de incendios forestales, accesibilidad al sitio y un gradiente altitudinal. Se establecieron 30 sitios de muestreo, 10 en bosque denso, 10 en semidenso y 10 en fragmentado, en los cuales se identificaron los factores físico-geográficos y antrópicos que influyen en la vulnerabilidad a incendios, mediante inventarios forestales y de combustibles, evaluación de intervenciones antrópicas y fitosanitarias, así como un análisis histórico de la ocurrencia de estos siniestros. Aplicando un análisis de componentes principales (ACP) se determinaron los parámetros de mayor importancia en la investigación. Los resultados demuestran, que el número de individuos en el bosque denso es de 387 ha-1, en semidenso 347 ha-1 y en fragmentado 261 ha-1 y la cantidad de combustible muerto es de 25.13 t ha-1, 23.95 t ha-1 y 33.81 t ha-1 respectivamente, evidenciando la reducción de individuos y la elevada cantidad de combustible en bosques fragmentados. Se identificó que en el 2008 se presentaron mayor número de siniestros afectando 173 ha-1; sin embargo, en el 2011 a pesar de que no fue el año con mayor número de eventos, si fue el más devastador, afectando cerca de 547 ha-1. El ACP indica que las actividades forestales y pecuarias están relacionadas con la cantidad de carga de combustible y con la presencia de incendios históricos que en su conjunto son los parámetros de primer orden que condicionan la vulnerabilidad a incendios en la zona de estudio. Por lo anterior, se recomienda la implementación de acciones dirigidas a la práctica eficaz de aclareos y saneamientos que incluya la remoción y aprovechamiento de materia combustible muerto; la estricta penalización hacia la extracción ilegal de madera y el acondicionamiento o apertura de zonas exclusivas para el pastoreo.

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INCENDIOS FORESTALES BOSQUES ALTA MONTAÑA CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Consideraciones para el balance de carbono : evaluación del movimiento de biomasa en el Parque Nacional Malinche

FABIOLA ROJAS GARCIA (2008)

El Programa Integral de Manejo del Parque Nacional Malinche presenta una dinámica de uso que se repite año tras año, de tal manera que se puede pensar en un movimiento de biomasa reiterativo, por ello el objetivo principal del presente trabajo fue evaluar las entradas y salidas de biomasa en esta ANP, en función del Programa de Manejo del Parque. Las principales acciones que modifican la biomasa aérea forestal del Parque son la reforestación, la extracción de madera y los incendios forestales.

Inicialmente se elaboró un mapa de las comunidades vegetales y uso de suelo del volcán, el procesamiento cartográfico se realizó en el SIG ILWIS y se basó en la fotointerpretación de 32 fotografías aéreas (escala 1:25,000). Se identificaron diez comunidades vegetales. Para la corroboración en campo se utilizaron los inventarios de 15 parcelas permanentes de 1 ha. Los atributos estructurales de las especies arbóreas, como el tamaño de los individuos y su abundancia, permitieron delimitarlas comunidades, sobre la base de la dominancia de una especie. Para calcular la biomasa se aplicaron ecuaciones volumétricas convencionales y se calculo el valor específico de la densidad básica de la madera de Pinus montezumae, P. hartwegii, P. leiophylla, Abies religiosa y Alnus jorullensis.

El cálculo de biomasa por comunidad se hizo con base a la combinación de estas cinco especies dominantes. Se encontró que la superficie forestal del Parque Nacional Malinche es de 20,607 ha, donde se almacenan 4,881,685 t de biomasa. Una vez que se conoció la biomasa almacenada en La Malinche, se estimó para lo años 2005 y 2006, la biomasa que entró por reforestación, la biomasa retirada con autorización después de incendios severos y la biomasa que salió del Parque por extracción autorizada. La magnitud de almacenamiento de biomasa de La Malinche es muy importante, pero esta condición puede verse alterada en pocos años. Si se observa que en dos años se extrajeron de forma legal alrededor de 18,800 t de biomasa y que por reforestación solo ingresaron 2.3 t. Es necesario garantizar la permanencia de las comunidades vegetales presentes en el volcán La Malinche. Igualmente resulta imperante revisar los estatutos del Programa Integral de Manejo a fin de procurar el buen estado y/o restauración de las comunidades a través de un manejo adecuado. Por lo anterior es de suma importancia brindar alternativas viables para las localidades del Parque Nacional Malinche, que reemplacen las actividades silvícolas y que sean congruentes con la categoría actual del ANP.

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CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA Programa Integral de Manejo biomasa ecuaciones volumétricas reforestación incendios forestales extracción de madera Parque Nacional Malinche

Evaluación de la pérdida de vegetación debido a incendios forestales en el suelo de conservación del D.F.

SONIA GAYTAN JIMENEZ (2016)

Se estima que en el Suelo de Conservación del Distrito Federal (SCDF) ocurrieron en promedio 1,000 incendios en la última década, la mayoría superficiales y de origen antrópico. El objetivo de esta investigación fue evaluar la vegetación afectada debido a los incendios forestales sucedidos durante el periodo 2005 a 2013 en el SCDF. Se seleccionaron 15 sitios de mayor frecuencia de incendios, en cada sitio de 700 m² se llevó a cabo una caracterización de la vegetación en campo, se tomaron datos de DAP, altura,

porcentajes de coberturas según los diferentes estratos afectados por incendios según lo reportado por CONAFOR (pasto, arbusto, hojarasca, reforestación, renuevo y arbolado adulto). Los sitios de muestreo fueron utilizados como áreas de entrenamiento en el análisis de imágenes satelitales de mediana resolución, para obtener mapas de uso de suelo y vegetación. Cada comunidad vegetal fue nombrada por la especie dominante, clasificandola en cinco tipos: bosque de Abies religiosa, bosque de Pinus spp., bosque de

Pinus-Alnus, bosque de Pinus-Alnus-Quercus y bosque de Quercus-Pinus-Buddleia. Mediante la sobreposición de los mapas de uso de suelo y vegetación con los sitios reportados por CONAFOR para el período de estudio, se constató que los bosques de pinos y encinos en diferentes porcentajes de cobertura son los que abarcan una mayor extensión; por lo que son la vegetación más afectada por los incendios, principalmente en las delegaciones de Tlalpan y Milpa Alta, con una superficie acumulada mayor a 100 ha. Las delegaciones, Magdalena Contreras, Cuajimalpa, Álvaro Obregón, Xochimilco, Iztapalapa y Tláhuac registraron menos de 60 ha quemadas. Se puede concluir que las coberturas más afectadas por el fuego fueron: pasto y arbusto, seguido de hojarasca, reforestación y renuevo; sin embargo se reportaron pérdidas de arbolado adulto que afectaron a bosques de pinos, encinos y oyameles.

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CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA incendios forestales bosques del D.F. imágenes satelitales CONAFOR

Inundaciones, heladas e incendios forestales

Luis Brito Castillo ADRIAN PEDROZO ACUÑA (2015)

"Las inundaciones (ocasionadas por lluvias intensas producidas por ciclones tropicales, paso de frentes fríos, tormentas convectivas, tsunamis y oleaje de tormentas) han sido de los eventos más destructivos en México y se posicionan en el segundo lugar de los desastres asociados a fenómenos naturales que causan el mayor número de muertes en el país. Se estima que una tercera parte de todas las declaratorias de desastre realizadas en México entre 1980-1999 estuvieron relacionadas con las inundaciones. Entre 2000 y 2010, más del 80% de las pérdidas económicas por desastres asociados a fenómenos naturales en México fueron causadas por lluvias torrenciales de invierno y verano posicionando, hasta entonces, al 2010 como el año más costoso en la historia del país con una cifra récord de 92,372.4 millones de pesos en pérdidas (unos 7,463 millones de dólares americanos). En contraste con las excesivas inundaciones en el sureste del país en el 2010, la sequía del 2011-2012 en los estados del norte fue catalogada como excepcional incrementando las posibilidades de ocurrencia de incendios forestales en el país. En la actualidad se utilizan equipos modernos y sofisticados para controlarlos, pero la batalla está lejos de ser ganada, principalmente debido a la incertidumbre en la variabilidad del clima y de los pronósticos meteorológicos y el desconocimiento del papel que juegan los incendios en el funcionamiento de los ecosistemas.

En cuanto a las heladas, aunque el Panel Intergubernamental de Cambio Climático (IPCC, por sus siglas en inglés) muestra que en varias regiones del planeta se ha observado un incremento del periodo libre de heladas, éstas siguen causando estragos en México, principalmente en la agricultura debido a la alta variabilidad climática interanual y al posible aumento de eventos extremos debido al calentamiento global. Por ejemplo, según datos del CENAPRED las heladas de febrero de 2011 afectaron a 11 municipios de Sinaloa; 39 de Durango, 72 de Sonora, 15 de Chihuahua y 38 de Coahuila. Se estima que estos eventos, junto con la sequía del 2011-2012 que afectó a 23 de las 32 entidades federativas y la cual fue diagnosticada como la más prolongada que ha vivido México en los pasados 70 años, causaron afectaciones en poco más de siete millones de hectáreas de cultivos..."

"Among the most frequent natural-related disasters that disrupt human and economic activities, floods (caused by heavy rainfall produced by tropical cyclones, cold fronts, convective storms, tsunamis, and storm surges) have been the most devastating in Mexico and rank second in the loss of life and property damage. An estimate of one third of all disaster declarations made in Mexico over the period 1980-1999 was related to floods. During the 2000-2010 period, more than 80% of all economic losses caused by natural-related disasters were produced by winter and summer heavy rainfalls situating, until then, the 2010 as the worst year in Mexico's history imprinting a record cost of $7,463 million (USD). In contrast to the excessive floods observed in the southeast of the country in 2010, the northern Mexican States were affected by the 2011-2012 droughts, which have been classified as very uncommon, increasing the possibilities of occurrences of forest fires. At present, modern equipment is used to control the fires but the battle is far from been gained, mainly because of the uncertainty related to climate variability and weather forecasts, and the lack of knowledge about fire's fundamental role in ecosystem functioning. Although the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) has shown an increase in the length of the frost-free season in many regions of the world, frosts continue to produce severe damages in Mexico, mainly in the agricultural sector; this is due to high inter-annual climate variability and increase of extreme events due to global warming. For instance, the frosts of February 2011 affected 11 municipalities of Sinaloa, 39 of Durango, 72 of Sonora, 15 of Chihuahua, and 38 of Coahuila. The estimates show that these events, in combination with the droughts of 2011-2012 that affected 23 of the 32 Mexican States, produced damages in more than seven million hectares of cultivated areas. In this chapter we discuss the state-of-the art knowledge about the causes of floods, forest fires, and frosts in Mexico. We describe modern methods to prevent and reduce the negative impacts of these disasters, and the difficulties encountered by hydrologists and meteorologists in the quest to forecast their occurrences. We hope this scientific information and the statistics presented up to 2012 will be useful to stakeholders in controlling, preventing and mitigating this type of disasters."

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Inundaciones, heladas, incendios forestales, México CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL ESPACIO METEOROLOGÍA HIDROMETEOROLOGÍA HIDROMETEOROLOGÍA

Variabilidad de la precipitación en el norte de México: forzamientos oceánicos y atmosféricos y su relación con incendios forestales.

SUSANA DOMINGUEZ DUARTE (2013)

In northern Mexico the studies revealed changes in precipitation in the last nine decades, toward increasing precipitations in some areas and declining precipitations in other areas. In this work it was verified if those changes display a regional pattern of trends, if they have been mainly affected by temperature variations of the Pacific and Atlantic oceans, and in addition if these changes are related with the increasing trend observed in forest fires in the study area. The study area comprises the border States of northern Mexico (including the States of Baja California and Baja California Sur). It was divided in seven regions considering the limits of the main hydrologic basins. For each region the mean values of summer, winter and annual periods was estimated using daily rainfall (pp) data updated till 2011. It was determined if there were significant differences between the statistics of the series and if the adjusted slope to each regional average series was significant at the 95%- level. A simple lag-correlation analyses between the regional average series and some climate indices (ALPI, AMO, NAO, NPI, ONI and PDO) was also performed. A similar was also applied between the historical series of forest fires and the accumulated rainfall series, displaying statistically significant trends at the 95%-level, and between the forest fire series and the climate indices. The regression analysis applied to the regional mean series showed statistically significant trends in four regions, which were significantly correlated with some climate indices, and where at interdecadal and regional scales, the AMO and PDO displayed the highest correlation values. Additionally significant correlations were found between the rainfall series and the number of forest fires in Sonora and Baja California, but with different behaviors in the structure of the series, suggesting that differences between the States could be related with their type of vegetation. The AMO proved to be the dominant index in the correlation analysis between climate indices and forest fire series.

Estudios realizados en el norte de México han revelado cambios en las precipitaciones en las últimas nueve décadas, observándose tendencias hacia el incremento en algunas zonas y en otras hacia el decremento. En este trabajo se verificó si tales cambios muestran un patrón regional y si estos están siendo afectados principalmente por las variaciones que ocurren en los océanos Pacífico y Atlántico, y si estos cambios además están relacionados con el aumento de incendios forestales en la región de estudio. La zona de estudio comprende los Estados fronterizos del norte de México (incluyendo Baja California y Baja California Sur). Se dividió en 7 regiones de acuerdo a las vertientes principales. Para cada región se estimaron las series promedio regionales de tres períodos, verano, invierno y anual utilizando los datos diarios de precipitación (pp) actualizados al 2011. Se determinó si existían diferencias significativas entre los estadísticos de las series y si la pendiente ajustada a cada serie promedio regional resultaba significativa al 95%. Se realizaron análisis de correlación simple, con desfases, entre las series promedio regionales y algunos índices climáticos (ALPI, AMO, NAO, NPI, ONI y PDO). Un análisis similar también se realizó entre las series históricas de incendios forestales y las series de pp acumulada que mostraron tendencias estadísticamente significativas al 95%, y entre las series de incendios y los índices climáticos. El análisis de regresión aplicado a las series promedio regionales mostró tendencias estadísticamente significativas en 4 regiones, que resultaron correlacionadas significativamente con algunos índices climáticos, donde a escalas de tiempo y espacio interdecenal y regional respectivamente, el AMO y el PDO mostraron las mayores correlaciones. Asimismo se encontraron correlaciones significativas entre las series de precipitación y el número de incendios forestales en Sonora y Baja California, pero con un comportamiento distinto en la estructura de las series que sugiere que las diferencias encontradas en ambos estados pueden tener relación con el tipo de vegetación. El AMO fue el índice dominante en las correlaciones calculadas entre los índices climáticos y el número de incendios forestales [...]

Master thesis

Patrón regional de lluvia; índices climáticos; incendios forestales CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL ESPACIO HIDROLOGÍA PRECIPITACIÓN PRECIPITACIÓN