Técnicas de investigación de incendios : incendios de origen eléctrico

Los objetivos de este proyecto de fin de carrera, son los siguientes: a) Comprender la naturaleza y dinámica del fuego; b) Comprobar la utilidad de una serie de herramientas y técnicas (ensayos de ultrasonidos y compresión así como el empleo de la microscopía óptica y electrónica) de cara a obtener información complementaria que permita determinar el origen de un incendio; c) Dado que aproximadamente el 70% de los incendios investigados tienen como causa el origen eléctrico, se profundiza en este campo, reproduciendo en laboratorio los fallos eléctricos más comunes y determinando mediante el análisis microscópico de varios conductores si la fuente de calor que los afectó era interna debida a un fallo eléctrico o bien se trata de una fuente de calor externa al conductor, al encontrase éste en el escenario del incendio.

Efficient knowledge retrieval to calibrate input variables in forest fire prediction

Forest fires are a serious threat to humans and nature from an ecological, social and economic point of view. Predicting their behaviour by simulation still delivers unreliable results and remains a challenging task. Latest approaches try to calibrate input variables, often tainted with imprecision, using optimisation techniques like Genetic Algorithms. To converge faster towards fitter solutions, the GA is guided with knowledge obtained from historical or synthetical fires. We developed a robust and efficient knowledge storage and retrieval method. Nearest neighbour search is applied to find the fire configuration from knowledge base most similar to the current configuration. Therefore, a distance measure was elaborated and implemented in several ways. Experiments show the performance of the different implementations regarding occupied storage and retrieval time with overly satisfactory results.

Geodynamic reconstructions of the South America-Antarctica plate system

The South America-Antarctica plate system shows many oceanic accretionary systems and subduction zones that initiated and then stopped. To better apprehend the evolution of the system, geodynamic reconstructions (global) have been created from Jurassic (165 Ma) to present, following the techniques used at the University of Lausanne. However, additional synthetic magnetic anomalies were used to refine the geodynamics between 33 Ma and present. The reconstructions show the break up of Gondwana with oceanisation between South America (SAM) and Antarctica (ANT), together with the break off of `Andean' geodynamical units (GDUs). We propose that oceanisation occurs also east and south of the Scotian GDUs. Andean GDUs collide with other GDUs crossing the Pacific. The west coast of SAM and ANT undergo a subsequent collision with all those GDUs between 103 Ma and 84 Ma, and the Antarctic Peninsula also collides with Tierra del Fuego. The SAM-ANT plate boundary experienced a series of extension and shortening with large strike-slip component, culminating with intra-oceanic subduction leading to the presence of the `V-' and anomalies in the Weddell Sea. From 84 Ma, a transpressive collision takes place in the Scotia region, with active margin to the east. As subduction propagates northwards into an old and dense oceanic crust, slab roll-back initiates, giving rise to the western Scotia Sea and the Powell Basin opening. The Drake Passage opens. As the Scotian GDUs migrate eastwards, there is enough space for them to spread and allow a north-south divergence with a spreading axis acting simultaneously with the western Scotia ridge. Discovery Bank stops the migration of South Orkney and `collides with' the SAM-ANT spreading axis, while the northern Scotian GDUs are blocked against the Falkland Plateau and the North-East Georgia Rise. The western and central Scotia and the Powell Basin spreading axes must cease, and the ridge jumps to create the South Sandwich Islands Sea. The Tierra del Fuego-Patagonia region has always experienced mid-oceanic ridge subduction since 84 Ma. Slab window location is also presented (57-0 Ma), because of its important implication for heat flux and magmatism. (C) 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Agrupacions de defensa forestal de la comarca d'Osona : els joves voluntaris i el seu compromis amb el territori.

Treball que és fruit d'una investigació qualitativa sobre uns joves que, per motius diversos, es fan voluntaris de les agrupacions de defensa forestal de la comarca d'Osona i dediquen part del seu temps a protegir la natura de l'amenaça del foc i posen en joc la seva integritat física. És l'estudi del compromís d'uns joves amb el territori.

El espacio como producto social: variables arqueológicas para un análisis de la organización social en prehistoria

El espacio social es un concepto ambiguo cuyo componente material está determinado por el carácter del componente social, puesto que la organización de los objetos en el espacio y el espacio mismo, responden a las normas sociales del comportamiento humano. Partimos de la premisa que los residuos generados durante el proceso de producción y del consumo tienden a tener una distribución relativamente regular en el espacio físico. La ausencia de la aleatoriedad en la dispersión de estos restos solo significa que habían sido acumulados y depositados como restos de acciones previamente planificadas no-aleatoriamente. En este trabajo planteamos estudiar la organización y la producción del espacio social de una sociedad cazadora-recolectora concreta – la sociedad yámana - a través del análisis de las actividades cotidianas que figuran en las fuentes etnográficas y en el registro arqueológico. Con este fin creamos una metodología de trabajo interdisciplinaria, basada en un enfoque etnoarqueológico, y a través del estudio de las fuentes etnográficas, los trabajos etnoarqueológicos previos y el registro arquelógico concreto, descubrimos cuáles son las posibilidades y limitaciones de este tipo de estudios. Pudimos reconocer la regularidad espacial de los procesos de producción y reproducción social y a resolver algunas preguntas acerca del estudio de la organización social en prehistoria trabajando con los datos etnoarqueológicos obtenidos en los yacimientos Lanashuaia y Túnel VII (Tierra del Fuego, Argentina), analizando el registro extraido y trabajado en varias campañas de excavaciones arqueológicas en ultimos 25 años. El presente trabajo al fondo es un experimento etnoarqueológico estándar: partiendo de la observación etnográfica registramos unas recurrencias específicas entre algunas variables (por ejemplo: mujer/lugar/tipo de trabajo), intentamos extraer las variables definitorias de esas recurrencias, y finalmente las buscamos en el espacio definido arqueológicamente.  

Incendis històrics a l'alta muntanya pirinenca : anàlisi dels carbons sedimentaris a la torbera de Montarenyo (Lladorre, Pallars Sobirà)

Les zones europees d’alta muntanya, concretament les mediterrànies, han estat utilitzades des de temps remots per l’ésser humà, a través de l’aprofitament de boscos i prats mitjançant activitats com l’agricultura, la ramaderia, la silvicultura i la metal·lúrgia. Però, des de fa temps, amb l’abandonament de les àrees rurals, estem davant d’una falta de gestió dels boscos, degut a la pèrdua de les activitats tradicionals. L’objectiu d’aquest treball és el de determinar l’impacte provocat per les societats antigues sobre els boscos, amb la utilització del foc com a eina de gestió, així com l’anàlisi dels processos d’antropització de les zones de muntanya que utilitzaven aquest recurs. En aquest treball l’anàlisi de l’evolució del paisatge es fa mitjançant l’estudi de les comunitats vegetals històriques i la dinàmica d’incendis, a través de dues metodologies basades en testimonis sedimentaris: l’anàlisi de carbons i l’anàlisi del pol·len. El testimoni sedimentari ha estat extret de la torbera ombrotròfica de Montarenyo, situada a la vessant sud dels Pirineus, a la Vall de Cardós, al Pallars Sobirà. Aquestes dues disciplines han permès indagar en la geohistòria ambiental, per tal d’establir les relacions entre l’ambient i la societat. Els resultats mostren que el foc ha estat utilitzat per nombroses activitats, creant unes dinàmiques forestals característiques. El paisatge actual és conseqüència de les pressions que va haver de patir el bosc durant anys, unes pressions que, amb major o menor mesura han gestionat les masses forestals. Cal doncs conèixer quina ha estat la gestió històrica del bosc per entendre’n el seu estat actual i poder escollir la gestió més adequada per conservar-lo.

Modelling bird species richness with neural networks for forest landscape management in NE Spain

Para preservar la biodiversidad de los ecosistemas forestales de la Europa mediterránea en escenarios actuales y futuros de cambio global mediante una gestión forestal sostenible es necesario determinar cómo influye el medio ambiente y las propias características de los bosques sobre la biodiversidad que éstos albergan. Con este propósito, se analizó la influencia de diferentes factores ambientales y de estructura y composición del bosque sobre la riqueza de aves forestales a escala 1 × 1 km en Cataluña (NE de España). Se construyeron modelos univariantes y multivariantes de redes neuronales para respectivamente explorar la respuesta individual a las variables y obtener un modelo parsimonioso (ecológicamente interpretable) y preciso. La superficie de bosque (con una fracción de cabida cubierta superior a 5%), la fracción de cabida cubierta media, la temperatura anual y la precipitación estival medias fueron los mejores predictores de la riqueza de aves forestales. La red neuronal multivariante obtenida tuvo una buena capacidad de generalización salvo en las localidades con una mayor riqueza. Además, los bosques con diferentes grados de apertura del dosel arbóreo, más maduros y más diversos en cuanto a su composición de especies arbóreas se asociaron de forma positiva con una mayor riqueza de aves forestales. Finalmente, se proporcionan directrices de gestión para la planificación forestal que permitan promover la diversidad ornítica en esta región de la Europa mediterránea.

Efectos de un incendio forestal sobre la respuesta hidrológica de la cuenca mediterránea de Arbúcies (cordilleras costeras catalanas, NE España)

En agosto de 1994 un incendio forestal afectó al 15% de la superficie de la cuenca experimental de la riera de Arbúcies. Se trata de una cuenca mediterránea de 106 km2, en la que predominan las masas de frondosas y los suelos arenosos y profundos. A partir de los registros continuos de precipitación y caudal, anteriores y posteriores al incendio (1991-1997), se seleccionaron 26 episodios con el objetivo de detectar modificaciones en la respuesta hidrológica de la cuenca debidas a los efectos del fuego. Se ha detectado una mayor respuesta hidrológica para los episodios hasta seis meses después del incendio, tanto en volumen de escorrentía como en caudal máximo, siendo más acusado el incremento para los episodios de mayor magnitud. El incremento estimado en el caudal punta para el valor máximo del rango de registros de precipitación total es del 173%, mayor que el producido en la estimación de la precipitación neta, que es solamente del 40%. Los eventos ocurridos a partir de un año y medio después del incendio muestran una tendencia a la recuperación de la respuesta hidrológica previa al incendio.

Land use changes, landscape ecology and their socioeconomic driving forces in the Spanish Mediterranean coast (the Maresme County, 1850-2005)

[cat] Utilitzem un conjunt de mètriques del paisatge per estudiar l'evolució a llarg termini seguida en una típica zona costanera del Mediterrani des de 1850 fins a 2005, que mostren una greu deterioració del medi ambient entre 1950 i 2005. Les principals forces motores d'aquesta degradació del paisatge han estat el creixement urbà experimentat a les antigues zones agrícoles situades a les planes litorals, juntament amb l'abandonament i la reforestació dels vessants dels pujols interceptats per àrees residencials de baixa densitat, carreteres i altres infraestructures lineals. Duem a terme una anàlisi estadística de redundància (RDA) amb la finalitat d'identificar els que considerem com alguns agents rectors socioeconòmics i polítics d'última instància d'aquests impactes ambientals. Els resultats confirmen les nostres hipòtesis interpretatives, que són que: 1) els canvis en les cobertes i usos del sòl determinen canvis en les propietats dels paisatge, tant estructurals com funcionals; 2) aquests canvis no es produeixen per atzar, sinó que estan relacionats amb factors geogràfics i forces socioeconòmiques i polítiques.

Land use changes, landscape ecology and their socioeconomic driving forces in the Spanish Mediterranean coast (the Maresme County, 1850-2005)

[cat] Utilitzem un conjunt de mètriques del paisatge per estudiar l'evolució a llarg termini seguida en una típica zona costanera del Mediterrani des de 1850 fins a 2005, que mostren una greu deterioració del medi ambient entre 1950 i 2005. Les principals forces motores d'aquesta degradació del paisatge han estat el creixement urbà experimentat a les antigues zones agrícoles situades a les planes litorals, juntament amb l'abandonament i la reforestació dels vessants dels pujols interceptats per àrees residencials de baixa densitat, carreteres i altres infraestructures lineals. Duem a terme una anàlisi estadística de redundància (RDA) amb la finalitat d'identificar els que considerem com alguns agents rectors socioeconòmics i polítics d'última instància d'aquests impactes ambientals. Els resultats confirmen les nostres hipòtesis interpretatives, que són que: 1) els canvis en les cobertes i usos del sòl determinen canvis en les propietats dels paisatge, tant estructurals com funcionals; 2) aquests canvis no es produeixen per atzar, sinó que estan relacionats amb factors geogràfics i forces socioeconòmiques i polítiques.

Plant diversity across five vegetation belts in the Pyrenees (Catalonia, Spain)

In this paper we analyze the size and habitat partitioning of the vascular floras of five areas of the NE Iberian Peninsula, representing five distinct vegetation belts and three floristic regions: Mediterranean (basal belt), medio-European (submontane and montane belts) and Boreo-Alpine (subalpine and alpine belts). Each area covered over 1000 ha, and was fairly uniform in terms of potential vegetation, bedrock and bioclimate. They excluded large villages and field areas, the landscape being mainly natural or moderately anthropized.

Monitoring spatial and temporal dynamics of bird communities in Mediterranean landscapes affected by largewildfires = Seguimiento de la dinámica espacial y temporal de comunidades de aves en paisajes mediterráneos afectados por grandes fuegos

We presented a bird-monitoring database inMediterranean landscapes (Catalonia, NE Spain) affected by wildfires and we evaluated: 1) the spatial and temporal variability in the bird community composition and 2) the influence of pre-fire habitat configuration in the composition of bird communities. The DINDIS database results fromthemonitoring of bird communities occupying all areas affected by large wildfires in Catalonia since 2000.We used bird surveys conducted from 2006 to 2009 and performed a principal components analysis to describe two main gradients of variation in the composition of bird communities, which were used as descriptors of bird communities in subsequent analyses. We then analysed the relationships of these community descriptors with bioclimatic regions within Catalonia, time since fire and pre-fire vegetation (forest or shrubland).We have conducted 1,918 bird surveys in 567 transects distributed in 56 burnt areas. Eight out of the twenty most common detected species have an unfavourable conservation status, most of them being associated to open-habitats. Both bird communities’ descriptors had a strong regional component and were related to pre-fire vegetation, and to a lesser extent to the time since fire.We came to the conclusion that the responses of bird communities to wildfires are heterogeneous, complex and context dependent. Large-scale monitoring datasets, such as DINDIS, might allow identifying factors acting at different spatial and temporal scales that affect the dynamics of species and communities, giving additional information on the causes under general trends observed using other monitoring systems

Is response to fire influenced by dietary specialization and mobility? A comparative study with multiple animal assemblages

Fire is a major agent involved in landscape transformation and an indirect cause of changes in species composition. Responses to fire may vary greatly depending on life histories and functional traits of species. We have examined the taxonomic and functional responses to fire of eight taxonomic animal groups displaying a gradient of dietary and mobility patterns: Gastropoda, Heteroptera, Formicidae, Coleoptera, Araneae, Orthoptera, Reptilia and Aves. The fieldwork was conducted in a Mediterranean protected area on 3 sites (one unburnt and two burnt with different postfire management practices) with five replicates per site. We collected information from 4606 specimens from 274 animal species. Similarity in species composition and abundance between areas was measured by the Bray-Curtis index and ANOSIM, and comparisons between animal and plant responses by Mantel tests. We analyze whether groups with the highest percentage of omnivorous species, these species being more generalist in their dietary habits, show weak responses to fire (i.e. more similarity between burnt and unburnt areas), and independent responses to changes in vegetation. We also explore how mobility, i.e. dispersal ability, influences responses to fire. Our results demonstrate that differences in species composition and abundance between burnt and unburnt areas differed among groups. We found a tendency towards presenting lower differences between areas for groups with higher percentages of omnivorous species. Moreover, taxa with a higher percentage of omnivorous species had significantly more independent responses of changes in vegetation. High- (e.g. Aves) and low-mobility (e.g. Gastropoda) groups had the strongest responses to fire (higher R scores of the ANOSIM); however, we failed to find a significant general pattern with all the groups according to their mobility. Our results partially support the idea that functional traits underlie the response of organisms to environmental changes caused by fire.

Landscape Systems and Human Land-Use Interactions in Mediterranean Highlands and Littoral Plains during the Late Holocene: Integrated Analysis from the InterAmbAr Project (North-Eastern Catalonia).

The main goal of the InterAmbAr reseach project is to analyze the relationships between landscape systems and human land-use strategies on mountains and littoral plains from a long-term perspective. The study adopts a high resolution analysis of small-scale study areas located in the Mediterranean region of north-eastern Catalonia. The study areas are distributed along an altitudinal transect from the high mountain (above 2000m a.s.l.) to the littoral plain of Empordà (Fig. 1). High resolution interdisciplinary research has been carried out from 2010, based on the integration of palaeoenvironmental and archaeological data. The micro-scale approach is used to understand human-environmental relationships. It allows better understanding of the local-regional nature of environmental changes and the synergies between catchment-based systems, hydro-sedimentary regimes, human mobility, land-uses, human environments, demography, etc.

Building wood debris piles benefits avian seed dispersers in burned and logged Mediterranean pine forests

Salvage logging is a common practice carried out in burned forests worldwide, and intended to mitigate the economic losses caused by wildfires. Logging implies an additional disturbance occurring shortly after fire, although its ecological effects can be somewhat mitigated by leaving wood debris on site. The composition of the bird community and its capacity to provide ecosystem services such as seed dispersal offleshy-fruited plants have been shown to be affected by postfire logging. We assessedthe effects of the habitat structure resulting from different postfire management practices on the bird community, in three burned pine forests in Catalonia (western Mediterranean). For this purpose, we focused on the group of species that is responsible for seed dispersal, a process which takes place primarily during the winter in theMediterranean basin. In addition, we assessed microhabitat selection by seed disperser birds in such environments in relation to management practices. Our results showed a significant, positive relationship between the density of wood debris piles and the abundance of seed disperser birds. Furthermore, such piles were the preferredmicrohabitat of these species. This reveals an important effect of forest management on seed disperser birds, which is likely to affect the dynamics of bird-dependent seed dispersal. Thus, building wood debris piles can be a useful practice for the conservation of both the species and their ecosystem services, while also being compatible with timber harvesting