Browsing by Author "Meza, Francisco Javier"

Now showing 1 - 20 of 58
  • Thumbnail Image
    Item
  • Thumbnail Image
    Item
    A transient model for temperature prediction in a salt-gradient solar pond and the ground beneath it
    (2017) Amigo, J.; Meza, Francisco Javier; Suárez, F.; CEDEUS (Chile)
  • Thumbnail Image
    Item
    Análisis y selección de medidas de mitigación al cambio climático para el sector agricultura mediante proceso analítico jerárquico
    (2021) Marinkovic De la Cruz, Catalina Belén; Meza, Francisco Javier; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de Agronomía e Ingeniería Forestal
    Chile se ha comprometido a una reducción de aproximada del 30% de sus emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI) al 2030, y menciona el interés por lograr la carbono neutralidad para el año 2050. Actualmente, el sector Agricultura representa un 10,5% de las emisiones de GEI a nivel nacional. El objetivo de este trabajo es evaluar el potencial de reducción de emisiones GEI al 2050 en el sector Agricultura, aplicando un conjunto de medidas de mitigación que son priorizadas mediante un Análisis de Decisión Multicriterio bajo el Proceso Analítico Jerárquico, y comparándolas con la priorización de la Curva de Costos Marginales de Abatimiento. En este trabajo, se elaboraron dos escenarios. El primero corresponde a un “Escenario Mitigación”, que considera el conjunto de medidas analizadas, y el segundo a un “Escenario Mitigación Plausible”, que considera solo aquellas medidas que tienen un costo de abatimiento menor al Precio Social del Carbono. Los resultados muestran que la reducción mayor se produce bajo el “Escenario de Mitigación”, pero el Costo de Abatimiento promedio es 1,6 veces mayor por tonelada reducida que bajo el “Escenario de Mitigación Plausible”. La reducción del sector Agricultura en Chile al 2030, es menor que la esperada a nivel mundial para lograr limitar la temperatura en 2°C. El Análisis de Decisión Multicriterio demostró ser capaz de influir en la toma de decisiones, al incorporar criterios ambientales, sociales y económicos (foco en transición justa) para la priorización de medidas de mitigación.
  • Thumbnail Image
    Item
    Aplicación de un modelo del tipo van Genuchten para la estimación de la evaporación de suelo desnudo
    (2021) Medel Ponce, Felipe; Meza, Francisco Javier; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de Agronomía e Ingeniería Forestal
    La evaporación de suelo desnudo es una variable importante para comprender las relaciones entre suelo y atmósfera, especialmente es una variable de gran importancia en aquellos estados iniciales del crecimiento de cultivo donde no hay vegetación presente. A pesar de lo anterior, la evaporación de suelo desnudo ha recibido comparativamente menor atención por parte de los investigadores en comparación con la evapotranspiración, puesto que las metodologías utilizadas para la estimación de la evaporación de suelo desnudo requieren de instrumental especializado y una caracterización detallada del suelo. En este trabajo se presenta un método que consiste en la aplicación de un modelo inspirado en la ecuación de van Genuchten (1980), para la estimación de la evaporación de suelo desnudo de textura franca. El modelo de van Genuchten (1980) representa la curva de retención hídrica de un suelo, es decir la relación entre el contenido de humedad y el potencial hídrico que permite mantener dicha humedad. Se espera que el comportamiento de la curva de retención de humedad sea similar a la curva de evaporación de un suelo desnudo (entendido como una superficie que tiene menos de un 10% de cobertura vegetal), por esta razón se aplica el modelo de van Genuchten (1980) tal una forma que permita estimar la evaporación del suelo desnudo a partir de mediciones del potencial hídrico del suelo o de succión. Para lograr lo anterior, se reemplazaron los valores de contenido de humedad de saturación del suelo (θs) y contenido de humedad residual del suelo (θr), por valores de evaporación máxima (Emax) y mínima (Emin) de un suelo desnudo, respectivamente. Mediante un procedimiento de optimización de determinaron los valores de los parámetros α, n y m de la curva de retención de van Genuchten (1980), siguiendo el procedimiento de mínimos cuadrados. La ecuación ajustada entregó un coeficiente de determinación (R2) de 0,82 y un error cuadrático medio (RMSE) de 0,28 mm día-1. La estimación permite determinar la evaporación de suelo desnudo en meses de verano a partir me mediciones de potencial hídrico de manera sencilla y de bajo costo.
  • Thumbnail Image
    Item
    Assessing recent trends of agroclimatic indices using MODIS data in central Chile
    (2018) Orellana Bello, Stephanie Paz; Meza, Francisco Javier; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de Agronomía e Ingeniería Forestal
    La agricultura es una de las actividades más susceptibles al cambio climático. El aumento de las temperaturas y los cambios en las precipitaciones afectarán el crecimiento y el desarrollo de los cultivos, reduciendo la productividad agrícola. Las tendencias recientes observadas en la temperatura pueden haber producido ya cambios en la idoneidad de los cultivos. El análisis de tendencias temporales es una de las metodologías más aceptadas para evaluar el efecto de los cambios observados en la temperatura sobre la respuesta fisiológica de los cultivos. Desafortunadamente, sólo unos pocos estudios analizan el efecto de estas tendencias sobre los índices agroclimáticos, especialmente realizando un análisis espacial exhaustivo. Este trabajo presenta un análisis de las tendencias temporales recientes en Chile central para índices agroclimáticos basados en temperatura derivados de imágenes satelitales de temperatura superficial MODIS. Para investigar la estructura espacial de las tendencias calculadas, se estimaron variogramas direccionales. Los índices asociados a la categoría de calor muestran tendencias marcadas hacia un inicio temprano y un aumento en la duración de la temporada de crecimiento, así como una tendencia positiva grados día acumulados en invierno y verano. Los índices asociados a la categoría de frío tienen tendencias menos claras y un número menor de tendencias significativas. El análisis de NDVI para la respuesta de la vegetación muestra una deuda adaptativa, definida como la diferencia entre la duración potencial de la temporada de crecimiento y la respuesta real de la vegetación, debido a que el inicio y la duración de la temporada de crecimiento presentan tendencias opuestas a las encontradas en los índices agroclimáticos. Los resultados más significativos en las tendencias se encontraron en las áreas mediterráneas húmedas y subhúmedas que presentan un nuevo potencial productivo menos limitado por las bajas temperaturas. Los índices de frío sugieren un aumento del período de heladas con un mayor número de eventos extremos.
  • Thumbnail Image
    Item
  • Thumbnail Image
    Item
    Assessing water demands and coverage sensitivity to climate change in the urban and rural sectors in central Chile
    (2014) Meza, Francisco Javier; Vicuña Díaz, Sebastián; Jelinek, M.; Bustos, E.; Bonelli, S.
  • Thumbnail Image
    Item
  • Thumbnail Image
    Item
    Basin Perspectives on the Water-Energy-Food Security Nexus
    (2013) Lawford, Richard; Bogardi, Janos; Marx, Sina; Jain, Sharad; Pahl Wostl, Claudia; Knüppe, Kathrin; Ringler, Claudia; Lansigan, Felino; Meza, Francisco Javier
  • Thumbnail Image
    Item
    Cambio climático : consecuencias y desafíos para Chile
    (Centro de Políticas Públicas UC, 2008) Cifuentes Lira, Luis Abdón; Meza, Francisco Javier
  • Thumbnail Image
    Item
    Can environmental impact assessments alone conserve freshwater fish biota? Review of the Chilean experience
    (2017) Lacy, S.; Meza, Francisco Javier; Marquet, P. A. (Pablo A.)
  • Thumbnail Image
    Item
    Climate and land use change effect over hydrologic signatures
    (2023) Henríquez Dole, Lenín Esaú; Gironás León, Jorge Alfredo; Meza, Francisco Javier; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
    Agua y territorio están íntimamente vinculados. Algunos fenómenos relacionados con el uso del suelo, como la expansión urbana o de la agricultura, pueden causar cambios en el régimen hídrico. Claramente, la gestión integrada de los recursos hídricos y la planificación territorial están conectadas. Sin embargo, sus vínculos no siempre son directos. En esta investigación, proponemos la modelación como técnica para conectar el territorio y el agua, históricamente y en el futuro, especialmente si se hace de manera espacialmente explícita, integrada (multidisciplinaria) y a diferentes escalas. Los escenarios de uso del suelo, junto con los escenarios de cambio climático, han demostrado proporcionar conocimientos valiosos para la evaluación de impactos de la planificación del territorio bajo condiciones climáticas futuras. Además, las condiciones políticas obtenidas de la planificación estratégica del uso del suelo se integraron en la modelación, y se compararon con las tendencias. Las métricas del paisaje, derivadas de estos escenarios de uso del suelo, se han utilizado para la evaluación de dichas configuraciones del paisaje (por ejemplo, fragmentación urbana) y se han validado por la comunidad. Adicionalmente, estas métricas del paisaje se han relacionado con las huellas hidrológicas, lo que demuestra que existe una relación y que puede medirse; en otras palabras, a partir de un mapa del paisaje se pueden estimar los efectos en el régimen hidrológico. Finalmente, dado que la mayoría del agua disponible se usa en agricultura, los escenarios de uso del suelo se introdujeron en un modelo de gestión del agua agrícola para la evaluación de los escenarios de cambio climático en áreas de riego. Aunque la protección de la conversión de las áreas de riego en áreas urbanas puede parecer beneficiosa, bajo estos escenarios futuros la demanda no satisfecha aumenta y la fiabilidad del sistema disminuye debido al aumento de la superficie regada, la temperatura y la disminución de la precipitación o agua disponible. Esto abre un nuevo campo de investigación en el que los gestores del agua pueden trabajar juntos con los planificadores territoriales para evaluar los efectos de la configuración del territorio sobre la hidrología.
  • Thumbnail Image
    Item
    Climate change impacts on an alpine watershed in Chile: Do new model projections change the story?
    (2013) Demaria, Eleonora M. C; Maurer, Edwin P.; Thrasher, B; Vicuña, Sebastián; Meza, Francisco Javier
  • Thumbnail Image
    Item
    Climate change impacts on invasive potential of pink hibiscus mealybug, Maconellicoccus hirsutus (Green), in Chile
    (2013) Jara Contreras, Valentina Isabel; Meza, Francisco Javier; Zaviezo Palacios, Tania; Chorbadjian Alonso, Rodrigo Armen
    Maconellicoccus hirsutus (Green) (Hemiptera: Pseudoccidae) is an important pest in many countries being responsible for considerable economic loses. Although it is not currently present in Chile, the chance that it could be accidentally introduced rises with the list of infested countries increasing over the last years. In addition, climate change projections indicate that a larger region would fit as potential habitat for this pest, allowing it to persist over time and colonize a larger proportion of the Chilean territory. In this study the geographic distribution and the number of generations this mealybug would develop in Chile were determined, under current temperatures and under two projected climatic scenarios. Cumulative degree days were calculated for current and future scenarios using a lower temperature threshold of 14.5 degrees C, with 624.5 degree-days as the thermal requirement for the species to complete one generation. The results show that under current climate conditions M. hirsutus could develop up to three generations in the north of the country (i.e. 18 degrees South) and one generation in the region near 37 degrees South. Under future scenarios' conditions the pest could develop up to five generations in the north, and one generation around the 42 degrees South. Present climate conditions in Chile would allow the establishment of the pink hibiscus mealybug, if the pest enters the country. Climate change conditions would allow the potentially invaded area to expand south, and would promote the development of more generations per year of the mealybug in the studied territory.
  • Thumbnail Image
    Item
    Data assimilation for modeling biophysical variables in Central Chile vineyards
    (2022) García Gutiérrez, Víctor Alfonso; Meza, Francisco Javier; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de Agronomía e Ingeniería Forestal
    Given the importance of phenology and evapotranspiration in Mediterranean vineyards, this doctoral thesis aims to answer the question, “How much does a model based on data assimilation with Sentinel-2 improve the goodness of fit of methods that estimate vineyard phenology and evapotranspiration?”. Chapter 2, entitled “Modeling phenology combining Data Assimilation techniques and Bioclimatic Indices in a Cabernet Sauvignon vineyard in Central Chile,” has the objective of evaluating a phenology model based on data assimilation with a phenological weather model and Sentinel-2 land surface phenology. Additionally, Chapter 3, entitled “Evaluation of Penman-Monteith Model Based on Sentinel-2 Data for the Estimation of Actual Evapotranspiration in Vineyards”, evaluates the Penman-Monteith model for remote sensing data based on the Leuning approach and a novel approach that incorporates the Stewart stomatal conductance model, by comparing independent data from an eddy covariance system. Finally, Chapter 4 concludes with the key findings and limitations of the research, and consequently, future research is proposed.
  • Thumbnail Image
    Item
    Determinación de procesos de deformación del suelo en el acuífero del Maipo mediante el uso de interferometría SAR
    (2021) Sáez Gutiérrez, Rodrigo; Meza, Francisco Javier; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de Agronomía e Ingeniería Forestal
    La crisis de disponibilidad de agua hace necesario diversificar y mejorar las técnicas de monitoreo, especialmente en lo que respecta a las aguas subterráneas. El objetivo de este trabajo es integrar información geológica e hidrogeológica con datos de Interferometría de Dispersión Persistente (PSI) para evaluar los procesos de deformación del suelo en el acuífero de Santiago durante los últimos 7 años. El movimiento del suelo fue monitoreado mediante la explotación de imágenes SAR de los satélites Sentinel-1A y Sentinel 1-B. Los resultados de DInSAR muestran una deformación en algunas áreas del acuífero y pequeños desplazamientos verticales de la superficie terrestre de hasta -42 mm, con una velocidad media estimada de 0,14 mm / año y una desviación estándar de 1,8 mm / año (1.500 PSI). . Las tasas de subsidencia más altas registradas durante este período (> 4 mm / año) se detectaron en la parte occidental del acuífero de Santiago. Para este período de análisis, existe un bajo porcentaje de variabilidad de la velocidad de deformación explicada por la disminución del nivel del agua subterránea (R2 = 0,16). Además, se observa un alto porcentaje de variabilidad de la velocidad de deformación explicada por la presencia de arcillas en base a datos de 21 pozos (R2 = 0,79). Una conclusión general es que existe un claro control litológico en la distribución espacial del hundimiento del suelo; todas las áreas de hundimiento detectadas se ubican donde se identificó un mayor contenido de arcilla, siendo esta variable más relevante que la propia explotación de las aguas subterráneas.
  • Thumbnail Image
    Item
    Drought propagation in semi-arid river basins in Latin America : Lessons from Mexico to the Southern Cone
    (2018) Oertel, Melanie; Meza, Francisco Javier; Gironás León, Jorge Alfredo; Scott, Christopher; Rojas, Facundo; Pineda Pablos, Nicolás; CEDEUS (Chile)
  • Thumbnail Image
    Item
    La economía del cambio climático en Chile
    (Comisión Económica para América Latina y el Caribe (CEPAL), 2012) Larraín Prieto, Rafael; Vicuña Díaz, Sebastián; Meza, Francisco Javier; Cifuentes Lira, Luis Abdón; Castilla, Juan Carlos; Pontifica Universidad Católica de Chile
    La presente publicación acerca de la economía del cambio climático en Chile es una muestra del compromiso que tanto el Gobierno de Chile como la Comisión Económica para América Latina y el Caribe (CEPAL) tienen con este tema. El objetivo de esta investigación fue analizar el efecto económico que puede tener el cambio climático en Chile en los próximos 100 años. En este marco, se evalúan los impactos potenciales del cambio climático, se estudian las opciones de adaptación, se analizan las proyecciones de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) y las opciones de mitigación para el país.
  • Thumbnail Image
    Item
    Estimación de la temperatura del suelo mediante técnicas de aprendizaje profundo
    (2021) Moraga Méndez, Diego; Meza, Francisco Javier; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de Agronomía e Ingeniería Forestal
    La temperatura del suelo cumple un rol fundamental en el funcionamiento de microorganismos, tasas de descomposición de residuos y en el ciclo hidrológico. Sin embargo, la ausencia de monitoreo y la baja disponibilidad de datos en línea dificultan sus estimaciones. Ante esta situación algunos estudios han desarrollado modelos para estimar la temperatura del suelo (Ts) a distintas profundidades, donde los modelos de redes neuronales han mostrado los mejores resultados. Utilizando los últimos avances del aprendizaje profundo, en este estudio se estima la temperatura horaria del suelo a cinco profundidades (10, 30, 50, 75 y 140 cm) para un suelo desnudo de clima mediterráneo en Chile, a través de un modelo de perceptrones de multicapas (MLP). Este modelo se comparó con un modelo analítico propuesto por van Wijk en 1959. Sus resultados indican que el modelo MLP proporciona mejores ajustes que el método analítico. Además, al incluir el potencial mátrico como variable explicativa, se redujo el RMSE y MAE promedio de las cinco profundidades en alrededor de un 56%. Por otra parte, se predice la temperatura para 48 horas mediante un modelo de redes neuronales recurrentes (RNN) y un modelo autorregresivo integrado de media móvil (ARIMA). Los resultados muestran que, para la mayoría de las profundidades estudiadas, el modelo ARIMA tiene mejor desempeño que RNN para la predicción, pero se debe considerar que no es un modelo único como el modelo RNN y hay que reprogramar los parámetros para cada serie de tiempo.
  • Thumbnail Image
    Item
    Estimación regional de evapotranspiración real anual y su tendencia decadal en cuencas del centro y sur de Chile
    (2020) Menares Zúñiga, Luna; Meza, Francisco Javier; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de Agronomía e Ingeniería Forestal
    El cambio climático ha traído consigo numerosos efectos en los sistemas terrestres, entre los que se incluyen alteraciones al ciclo hidrológico. Estas alteraciones implican cambios en los niveles de precipitación, caudales y evapotranspiración (ET) en distintas regiones del planeta. Chile se encuentra actualmente atravesando una sequía desde hace más de 10 años, por lo que el estudio de sus recursos hídricos resulta especialmente relevante. En este estudio, se seleccionan 38 cuencas desde la Región del Maule al sur, para estimar ET mediante balance hídrico, y analizar las tendencias de esta variable en el periodo entre 1985 y 2015. De lo anterior se obtiene que en 17 de estas cuencas se presenta una tendencia estadísticamente significativa a la disminución de los valores de ET, las que se clasificaron en tres grupos: i) cuencas donde no se observan tendencias ni en la precipitación ni en el caudal a nivel de cuenca; ii) cuencas que presentan una tendencia significativa a la disminución en las precipitaciones; iii) cuencas que presentan una tendencia significativa en caudal. Finalmente, un análisis mediante modelo de regresión mixto muestra que la mejor opción para representar los datos de ET considera como variables explicativas la precipitación anual y la temperatura media anual a nivel de cuenca, considerando además que existe una variación en la pendiente para cada cuenca relacionada a la precipitación. Lo anterior muestra que la escasez hídrica a la que se encuentra sometido el país efectivamente presenta efectos en otros elementos del ciclo hidrológico, y la disminución en ET estaría respondiendo a una desaceleración de estos procesos.