Evaluación de la partición de lluvia en dos especies arbóreas con Arduino



Título del documento: Evaluación de la partición de lluvia en dos especies arbóreas con Arduino
Revista: Revista mexicana de ciencias forestales
Base de datos:
Número de sistema: 000602925
ISSN: 2007-1132
Autores: 1
1
1
1
2
Instituciones: 1Colegio de Postgraduados, Campus Montecillo, Texcoco, Estado de México. México
2Universidad Autónoma Chapingo, Texcoco, Estado de México. México
Año:
Periodo: Sep-Oct
Volumen: 15
Número: 85
Paginación: 70-96
País: México
Idioma: Español, inglés
Tipo de documento: Artículo
Resumen en español Esta investigación se centra en la calibración de un sistema de monitoreo electrónico para evaluar la distribución de la precipitación en dos especies arbóreas: flujo del dosel, flujo caulinar y humedad en el suelo. El sistema, centrado en la aplicación de la plataforma Arduino, incorpora equipos de recolección de agua, balancines y sensores de humedad; ofrece una metodología precisa y de bajo costo para el análisis detallado de la partición de la lluvia. Dicho tipo de análisis es un aspecto crítico para conocer el impacto de las cubiertas vegetales en los ciclos hidrológicos. La falta de métodos de monitoreo accesibles y eficientes han obstaculizado una mejor comprensión de la partición de la lluvia en los ecosistemas forestales. La calibración de balancines, utilizados para determinar la partición de lluvias, ha tenido un desempeño excepcional bajo condiciones de baja precipitación (R 2 =0.9556 a R 2 =0.9878), al igual que los sensores de humedad del suelo. El análisis de los datos recolectados de los balancines mostró un alto coeficiente de determinación entre flujo caulinar y precipitación directa, flujo de dosel y precipitación directa (R 2 >0.8345 y R 2 >0.7723, respectivamente). Para los sensores de humedad se obtuvo un R 2 >0.5377 en los datos registrados en campo. Los resultados obtenidos ayudan a un mejor análisis del ciclo hidrológico entre diferentes especies arbóreas.
Resumen en inglés This research focuses on the calibration of an electronic monitoring system to evaluate the distribution of precipitation in two tree species: stemflow, throughfall and soil moisture. This system, focused on the application of the Arduino platform that incorporates water collection equipment, tipping buckets and humidity sensors, offers an accurate and low-cost methodology for detailed analysis of rain partitioning. This type of analysis is a critical aspect to understand the impact of vegetation covers on hydrological cycles. The lack of accessible and efficient monitoring methods has hindered a better understanding of rainfall partitioning in forest ecosystems. Calibration of tipping buckets, used to determine rainfall partitioning, have shown exceptional performance under low rainfall conditions (R 2 =0.9556 to R 2 =0.9878), as have soil moisture sensors. The analysis of the data collected from the tipping buckets showed a high Coefficient of determination between stemflow and direct precipitation, throughfall and direct precipitation (R 2 >0.8345 and R 2 >0.7723, respectively). For the moisture sensors, R 2 >0.5377 was obtained in the data recorded in the field. The results obtained help a better analysis of the hydrological cycle between different tree species.
Disciplinas: Biología,
Geociencias
Palabras clave: Flujo caulinar,
Flujo de dosel,
Hidrología forestal,
Humedad del suelo,
Monitoreo ambiental,
Sensores,
Botánica,
Ciencias de la atmósfera
Keyword: Stemflow,
Throughfall,
Forest hydrology,
Soil moisture,
Environmental monitoring,
Sensors,
Botany,
Atmospheric sciences
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