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dc.contributor.authorTimbe Castro, Edison Patricio
dc.contributor.authorCrespo Sanchez, Patricio Javier
dc.contributor.authorFeyen, Jan
dc.contributor.authorWindhorst, David
dc.contributor.authorFrede, Ha G.
dc.contributor.authorBreuer, Lars
dc.date.accessioned2018-01-11T21:21:54Z-
dc.date.available2018-01-11T21:21:54Z-
dc.date.issued2014
dc.identifier.issn1027-5606
dc.identifier.urihttps://hess.copernicus.org/articles/18/1503/2014/
dc.descriptionSe recolectaron muestras semanales de aguas superficiales, manantiales, agua del suelo y lluvia en una cuenca de captación de selva tropical montañosa de 76,9 km2 y sus afluentes en el sur de Ecuador. Se utilizaron series de tiempo de los isótopos de agua estables δ18O y δ2H para calcular los tiempos de tránsito medios (MTT) y las funciones de distribución del tiempo de tránsito (TTD) resolviendo el método de convolución para siete modelos de parámetros agrupados. Para cada configuración de modelo, se aplicó la metodología de estimación de incertidumbre de probabilidad generalizada (GLUE) para encontrar las mejores predicciones, soluciones de comportamiento e identificabilidad de parámetros. Para la cuenca de estudio, los TTD basados ​​en tipos de modelos como el flujo de pistón lineal para aguas del suelo y el flujo de pistón exponencial para aguas superficiales y manantiales funcionaron mejor que ecuaciones más versátiles como la gamma y los dos reservorios lineales paralelos. No obstante, ambos enfoques arrojaron una mejor bondad de ajuste para la mayoría de los sitios, pero con una incertidumbre considerablemente mayor mostrada por GLUE. Entre los modelos probados, se obtuvieron los resultados correspondientes para las aguas del suelo con MTT cortos (que van de 2 a 9 semanas). Para las aguas con MTT más largos se encontraron diferencias, lo que sugiere que para esos casos el MTT debería basarse al menos en una intercomparación de varios modelos. Bajo condiciones dominantes de flujo base, se detectaron MTT largos para agua de corriente ≥ 2 años, un fenómeno también observado para manantiales poco profundos. Los MTT cortos para el agua en la capa superior del suelo indican un rápido intercambio de aguas superficiales con horizontes de suelo más profundos. Las diferencias en los tiempos de viaje entre los suelos sugieren que existe evidencia de un efecto del uso de la tierra en la generación de flujo.
dc.description.abstractWeekly samples from surface waters, springs, soil water and rainfall were collected in a 76.9 km2 mountain rain forest catchment and its tributaries in southern Ecuador. Time series of the stable water isotopes δ18O and δ2H were used to calculate mean transit times (MTTs) and the transit time distribution functions (TTDs) solving the convolution method for seven lumped-parameter models. For each model setup, the generalized likelihood uncertainty estimation (GLUE) methodology was applied to find the best predictions, behavioral solutions and parameter identifiability. For the study basin, TTDs based on model types such as the linear–piston flow for soil waters and the exponential–piston flow for surface waters and springs performed better than more versatile equations such as the gamma and the two parallel linear reservoirs. Notwithstanding both approaches yielded a better goodness of fit for most sites, but with considerable larger uncertainty shown by GLUE. Among the tested models, corresponding results were obtained for soil waters with short MTTs (ranging from 2 to 9 weeks). For waters with longer MTTs differences were found, suggesting that for those cases the MTT should be based at least on an intercomparison of several models. Under dominant baseflow conditions long MTTs for stream water ≥ 2 yr were detected, a phenomenon also observed for shallow springs. Short MTTs for water in the top soil layer indicate a rapid exchange of surface waters with deeper soil horizons. Differences in travel times between soils suggest that there is evidence of a land use effect on flow generation.
dc.language.isoes_ES
dc.sourceHydrology and Earth System Sciences
dc.subjectStable water isotopes
dc.subjectTransit time distribution functions
dc.subjectConvolution method
dc.subjectGLUE approach
dc.subjectGeneralised likelihood uncertainty estimation
dc.titleUnderstanding uncertainties when inferring mean transit times of water trough tracer-based lumped-parameter models in Andean tropical montane cloud forest catchments
dc.typeARTÍCULO
dc.ucuenca.idautor0301289963
dc.ucuenca.idautor0102572773
dc.ucuenca.idautorSgrp-3189-1
dc.ucuenca.idautor0000-0001-8641-1246
dc.ucuenca.idautorSGRP-4556-04
dc.ucuenca.idautor0000-0002-7797-9662
dc.identifier.doi10.5194/hess-18-1503-2014
dc.ucuenca.versionVersión publicada
dc.ucuenca.areaconocimientounescoamplio05 - Ciencias Físicas, Ciencias Naturales, Matemáticas y Estadísticas
dc.ucuenca.afiliacionTimbe, E., Universidad de Cuenca, Departamento de Recursos Hídricos y Ciencias Ambientales, Cuenca, Ecuador; Timbe, E., Universidad Justus Liebig Giessen, Giessen, Alemania
dc.ucuenca.afiliacionCrespo, P., Universidad de Cuenca, Departamento de Recursos Hídricos y Ciencias Ambientales, Cuenca, Ecuador; Crespo, P., Universidad de Cuenca, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Cuenca, Ecuador
dc.ucuenca.afiliacionFeyen, J., Universidad de Cuenca, Departamento de Recursos Hídricos y Ciencias Ambientales, Cuenca, Ecuador
dc.ucuenca.afiliacionWindhorst, D., University of Giessen, Giessen, Alemania
dc.ucuenca.afiliacionFrede, H., University of Giessen, Giessen, Alemania
dc.ucuenca.afiliacionBreuer, L., University of Giessen, Giessen, Alemania
dc.ucuenca.correspondenciaTimbe Castro, Edison Patricio, edison.timbe@ucuenca.edu.ec
dc.ucuenca.volumenVolumen 18, número 4
dc.ucuenca.indicebibliograficoSCOPUS
dc.ucuenca.factorimpacto2
dc.ucuenca.cuartilQ1
dc.ucuenca.numerocitaciones0
dc.ucuenca.areaconocimientofrascatiamplio1. Ciencias Naturales y Exactas
dc.ucuenca.areaconocimientofrascatiespecifico1.5 Ciencias de la Tierra y el Ambiente
dc.ucuenca.areaconocimientofrascatidetallado1.5.10 Recursos Hídricos
dc.ucuenca.areaconocimientounescoespecifico052 - Medio Ambiente
dc.ucuenca.areaconocimientounescodetallado0521 - Ciencias Ambientales
dc.ucuenca.urifuentehttps://hess.copernicus.org/articles/18/issue4.html
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