Analysis of climate change impact on hydrological ecosystem services and water allocation in water scarce mediterranean river basins

Parece ser que la región mediterránea esuna zona particularmente vulnerable al cambio global y climático. Este hecho provoca un descenso en el caudal anual de los ríos y que la zona sea más propensa a un aumento de las sequías y el estrés hídrico. Esta tesis es una aproximación a la cuantificación y el análisis de la cantidad de aguay de los servicios ecosistémicos hidrológicos en regiones templadas bajo cambios ambientales.Se desarrollaron los modelos de caudal hidrológico y servicios ecosistémicos hidrológicos (aprovisionamiento de agua) para una cuenca de río mediterráneo de bajo caudal (río Francolí) utilizando MIKE BASIN e InVEST respectivamente. También se evaluaron los cambios en el subministro del serviciode regulación (control de la erosión) en la cuenca del río Llobregat (NE de España), la cual está fuertemente humanizada, considerando los impactos del cambio climático (temperatura y precipitación). Además, se adaptó el Proceso Jerárquico Analítco (PJA) para solucionar el problema de la alternativa de disponibilidad de agua para diferentes sectores en la cuenca del río Francolí según múltiples criterios de decisión. El cambio climático ya ha causado impactosen algunos elementos de los servicios ecosistémicos hidrológicos que son vulnerables en las cuencas de ríos mediterráneos. Todos estosimpactos determinan que, debido a la escasez de agua, sea necesario un enfoque correcto para el sistema de asignación de agua y los recursos hídricos alternativos apropiados a nivel de cuenca.The Mediterranean region appears to be particularly responsive to global and climate change, causing decrease in annual river flows and making the region most prone to an increase in drought hazard and water stress. This thesis is an approach to quantify and analyse the water quantity, hydrological ecosystem services and water supply in temperate regions under environmental changes. Hydrological flow and hydrological ecosystem services (water provisioning) models are developed for a low flow Mediterranean river (Francolí river) basin using MIKE BASIN and InVEST respectively. Changes in the delivery of regulating (erosion control) services are also assessed in the heavily humanized Llobregat River basin (NE Spain) considering drivers of climate change (temperature and precipitation). Moreover, Analytic Hierarchy Process (AHP) is adapted to solve the multi-criteria decision-making problem of alternate water supply for different sectors in Francolí river basin. Climate change have already affected some elements of hydrological ecosystem services and that some are vulnerable in the Mediterranean river basins. Together these effects determine the need of a correct approach for water allocation system and the appropriate alternate water resources at a catchment level due to water scarcity