Browsing by Author "Monteiro, Alexandra"
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- Analysis of climate change indices in relation to wine production: a case study in the Douro region (Portugal)Publication . Blanco-Ward, Daniel; Monteiro, Alexandra; Lopes, Myriam; Borrego, Carlos S.; Silveira, Carlos; Viceto, Carolina; Rocha, Alfredo; Ribeiro, A.C.; Andrade, João Verdial; Feliciano, Manuel; Castro, João Paulo; Barreales, David; Carlos, Cristina; Peixoto, Carlos; Miranda, Ana IsabelClimate change is of major relevance to wine production as most of the wine-growing regions of the world, in particular the Douro region, are located within relatively narrow latitudinal bands with average growing season temperatures limited to 13–21◦C. This study focuses on the incidence of climate variables and indices that are relevant both for climate change detection and for grape production with particular emphasis on extreme events (e.g. cold waves, storms, heat waves). Dynamical downscaling ofMPI-ESM-LR global data forced with RCP8.5 climatic scenario is performed with the Weather Research and Forecast (WRF) model to a regional scale including the Douro valley of Portugal for recent-past (1986–2005) and future periods (2046– 2065; 2081–2100). The number, duration and intensity of events are superimposed over critical phenological phases of the vine (dormancy, bud burst, flowering, v´eraison, and maturity) in order to assess their positive or negative implications on wine production in the region. An assessment on the statistical significance of climatic indices, their differences between the recent-past and the future scenarios and the potential impact on wine production is performed. Preliminary results indicate increased climatic stress on the Douro region wine production and increased vulnerability of its vine varieties. These results will provide evidence for future strategies aimed to preserve the high-quality wines in the region and their typicality in a sustainable way.
- Assessing the risk of tropospheric ozone phytotoxic effect on Southern European Mediterranean environments: a review with emphasis on vineyardsPublication . Blanco-Ward, Daniel; Miranda, Ana Isabel; Silveira, Carlos; Ascenso, Ana; Gama, Carla; Monteiro, Alexandra; Lopes, Myriam; Borrego, Carlos S.; Ribeiro, A.C.; Feliciano, Manuel; Castro, João Paulo; Andrade, João Verdial; Barreales, David; Viceto, Carolina; Rocha, Alfredo; Carlos, CristinaTropospheric ozone in Southern Europe has an increasing tendency in association with a greater incidence of warm summers and heatwaves. As there is already much evidence of the negative effects that current ambient ozone has on vegetation, there is a need for consistent risk assessment methods. Ozone plant exposure-based parameters have been used extensively to support decision-making. However, these parameters have been also criticised, as they do not relate with the actual dose of ozone entering the plant. Moreover, in Mediterranean environments, they often overestimate the risk as thresholds are exceeded without corresponding evidence of damaging effects. To overcome these limitations, dose-based approaches were developed. These approaches have a stronger biological basis as they are based on estimates of the amount of ozone molecules that diffuse into the leaf cells through the stomata. However, they have also limitations, as detoxification processes or non-stomatal uptake are not often taken into consideration. This work presents a review regarding ambient ozone effects on vegetation and the indices used to assess phytotoxic risk in southern European Mediterranean plant communities and crops. Emphasis is given to the grapevine as three southern European countries (Spain, Italy and Portugal) are major wine producers concentrating more than 20% of the area under grapevines globally. These countries hold a long winemaking tradition associated to renowned denominations of origin (DOs). Therefore, there is concern regarding climate change as a potential threat to wine typicity in these areas, most of the work focusing on atmospheric variables, bioclimatic and climate change indices only. Results from the DOUROZONE project are presented with the aim to analyse the implications climate change can have in a significant Portuguese wine region such as the Douro Demarcated Region (DDR) including ozone-related indices as a novelty among other more frequently used bioclimatic and climate change indices.
- Atlas Digital DOUROZONEPublication . Monteiro, Alexandra; Rocha, Alfredo; Viceto, Carolina; Ascenso, Ana; Gama, Carla; Blanco-Ward, Daniel; Silveira, Carlos; Ribeiro, A.C.; Castro, João Paulo; Miranda, Ana Isabel; Gonçalves, Luís JorgeUm dos objetivos do projeto DOUROZONE compreendeu a elaboração de um atlas digital para apresentação e divulgação dos seus principais resultados, recorrendo a uma plataforma on-line, de modo a uma melhor e mais eficaz disseminação de informação relativa à avaliação do risco de exposição ao ozono das vinhas da Região Demarcada do Douro, em clima presente e futuro. Este atlas digital – alojado em http://dourozone.web.ua.pt/atlas e com acesso direto através do site do projeto: http://dourozone.web.ua.pt - disponibiliza uma estrutura em árvore, com 3 opções possíveis de visualização, que permitem avaliar a situação do clima presente e o impacte de alterações climáticas (futuro de médio e de longo prazo)
- Avaliação do risco de efeito fitotóxico do ozono troposférico em ambientes Mediterrânicos do sul de Europa: uma revisão com ênfase na cultura da vinhaPublication . Blanco-Ward, Daniel; Miranda, Ana Isabel; Silveira, Carlos; Ascenso, Ana; Gama, Carla; Monteiro, Alexandra; Lopes, Myriam; Borrego, Carlos S.; Ribeiro, A.C.; Feliciano, Manuel; Castro, João Paulo; Andrade, João Verdial; Barreales, David; Viceto, Carolina; Rocha, Alfredo; Carlos, CristinaExiste uma preocupação crescente com os possíveis efeitos das alterações climáticas na indústria vitivinícola em relação à produtividade da vinha e à qualidade do vinho. Um estudo de campo que envolveu medições de ozono superficial, medições meteorológicas e observações fenológicas da vinha foi realizado numa área de produção de vinhos de renome internacional, a Região Demarcada do Douro (RDD). A avaliação dos possíveis efeitos fitotóxicos sobre a qualidade e a produção do vinho foi estimada com base num índice cumulativo de exposição ao ozono (o AOT40) e num parâmetro de dose de ozono fitotóxica (o POD6). Os padrões espaciais desses parâmetros também foram calculados através da aplicação de um modelo químico de transporte atmosférico (CHIMERE) e um modelo de deposição seca de ozono (EMEP). Os principais resultados indicam que a exposição da vinha a níveis de ozono da magnitude dos registados pode causar perdas até 10% na produtividade, porém esta relação requer estudos adicionais para uma mais correta integração das condições ambientais específicas da RDD, especialmente no que diz respeito ao comportamento das castas cultivadas na região, nas metodologias de cálculo destes parâmetros.
- Climate change impact on a wine-producing region using a dynamical downscaling approach: Climate parameters, bioclimatic indices and extreme indicesPublication . Blanco-Ward, Daniel; Monteiro, Alexandra; Lopes, Myriam; Borrego, Carlos S.; Silveira, Carlos; Viceto, Carolina; Rocha, Alfredo; Ribeiro, A.C.; Andrade, João Verdial; Feliciano, Manuel; Castro, João Paulo; Barreales, David; Neto, Jorge; Carlos, Cristina; Peixoto, Carlos; Miranda, Ana IsabelClimate change is of major relevance to wine production as most of the winegrowing regions of the world are located within relatively narrow latitudinal bands with average growing-season temperatures (GSTs) limited to 13–21 C. This study focuses on the incidence of climate variables and indices that are relevant both for climate change assessment and for grape production, with emphasis on grapevine bioclimatic indices and extreme events (e.g., cold waves, storms, heatwaves). Dynamical downscaling of European Reanalysis-Interim and Max Planck Institute Earth System low-resolution global simulations forced with a Representative Concentration Pathway 8.5 (RCP8.5) greenhouse gas emission scenario was performed with the Weather Research and Forecast (WRF) model to a regional scale including the Douro Valley of Portugal for recent-past (1986–2005) and future periods (2046–2065, 2081–2100). The number, duration and intensity of events were superimposed over critical phenological phases estimated by using a specific local grapevine varietal phenological model in order to assess their positive or negative implications for wine production in the region. An assessment of the relevance of climate parameters and indices and their progression in recent-past and future climate scenarios with regard to the potential impact on wine production was performed. Results indicate a positive relation between higher growing-season heat accumulations and greater vintage yields. A moderate incidence of very hot days (daily maximum temperature above 35 C) and drought from pre-véraison phenological conditions have a positive association with vintage ratings. However, the mid- and long-term WRF-MPI RCP8.5 future climate scenarios reveal shifts to warmer and drier conditions, with the mean GST not remaining within range for quality wine production in the long-term future climate scenario. These results indicate potential impacts that suggest a range of strategies to maintain wine production and quality in the region.
- DOUROZONE - Risco de ozono para a vinha duriense em clima atual e futuroPublication . Miranda, Ana Isabel; Rocha, Alfredo; Ribeiro, A.C.; Monteiro, AlexandraO ozono (O3) troposférico é um poluente atmosférico que pode danificar severamente a vegetação. É um poluente atmosférico secundário, i.e. não é emitido diretamente para atmosfera, mas formado através de reações fotoquímicas entre compostos precursores, sendo a sua produção favorecida em períodos de elevada temperatura e insolação (Seinfeld & Pandis, 2006). A vegetação é simultaneamente uma fonte de precursores e um consumidor de ozono. Emite precursores de ozono, como compostos orgânicos voláteis (COV), e remove ozono através da absorção pelos estomas, por deposição seca. Os efeitos fisiológicos da absorção de ozono pela vegetação manifestam-se através da redução da fotossíntese, aumento do envelhecimento ao nível celular e através de danos nos processos reprodutivos (Ainsworth et al., 2012), potenciando um aumento da suscetibilidade a doenças, uma diminuição do crescimento e da capacidade reprodutiva das plantas e a perda de biodiversidade. Os níveis elevados de ozono podem, pois, conduzir à perda de produtividade e qualidade dos campos agrícolas, e consequentemente, a perdas económicas (Avnery et al., 2011; Black et al., 2000; Feng et al., 2008). A resposta da planta ao ozono depende de vários fatores ambientais, tais como a temperatura, precipitação, concentração de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera e disponibilidade de azoto (Ainsworth et al., 2012). Em condições meteorológicas muito quentes e secas, que proporcionam níveis elevados de ozono, o fluxo estomático é mínimo (Emberson et al., 2000). Ao estudar os efeitos do O3 na vegetação é necessário contemplar não só as concentrações de ozono, que determinam a exposição das culturas, mas também a deposição de ozono na vegetação, que condiciona a entrada do ozono via estomas (Pleijel et al., 2007). A produção de vinho em Portugal
- Efecto del riego deficitario en los cultivares Touriga Nacional y Touriga Franca (Vitis vinifera L.) en la Región Demarcada del Duero (Portugal)Publication . Barreales, David; Andrade, João Verdial; Feliciano, Manuel; Castro, João Paulo; Rodrigues, M.A.; Blanco-Ward, Daniel; Miranda, Ana Isabel; Silveira, Carlos; Monteiro, Alexandra; Lopes, Myriam; Borrego, Carlos S.; Viceto, Carolina; Rocha, Alfredo; Ribeiro, A.C.El principal factor ambiental que limita la producción de uvas en cantidad y calidad en la mayoría de las regiones productoras de vino del mundo es la falta de agua en determinados momentos de su ciclo de cultivo. Así, se están buscando estrategias para mitigar el efecto de la sequía. El riego deficitario (DI) es una de las estrategias que mejores resultados proporciona. Con este tipo de riego se pretende aportar agua en momentos puntuales y en dosis bajas. Este estudio fue realizado durante el año 2017 en una viña comercial situada en la “Região Demarcada do Douro” (Portugal), en dos cultivares, Touriga Nacional y Touriga Franca. Se usó el riego deficitario, 25% de la evapotranspiración de referencia, en comparación con el secano. El objetivo fue evaluar el efecto del riego deficitario en los parámetros fisiológicos y agronómicos de las plantas así como en la producción y la calidad de las uvas y mostos. Los resultados obtenidos indican un gran estrés hídrico en las plantas de secano, reduciéndose la conductancia estomática y la fotosíntesis neta. El riego aumento la producción de uva sin reducir significativamente los parámetros cualitativos del mosto.
- Estudo da influência do adjuvante no desempenho de caldas fluidas à base de calPublication . Luso, Eduarda; Monteiro, AlexandraUma composição com proporções adequadas de metacaulino, cimento e cal hidratada, plastificante e água, demonstrou ter caraterísticas semelhantes a alguns dos produtos comerciais disponíveis no mercado aplicadas no reforço e consolidação de alvenaria em pedra pela técnica de injeção. O presente trabalho tem como objetivo o estudo da influência do plastificante nas características desta calda à base de cal já anteriormente estudada para injeção de alvenaria antiga, nomeadamente alterações reológicas, mecânicas, de textura e cor. O estudo engloba a elaboração em laboratório de uma série de composições, partindo da mesma base - cimento, cal hidratada e metacaulino - e, fazendo apenas variar o adjuvante a adicionar nomeadamente quantidade, marca e tipo.
- Grapevine bioclimatic indices in relation to climate change: a case study in the Portuguese Douro Demarcated RegionPublication . Blanco-Ward, Daniel; Monteiro, Alexandra; Lopes, Myriam; Borrego, Carlos S.; Silveira, Carlos; Miranda, Ana Isabel; Viceto, Carolina; Rocha, Alfredo; Ribeiro, A.C.; Andrade, João Verdial; Feliciano, Manuel; Castro, João Paulo; Barreales, David; Carlos, Cristina; Peixoto, CarlosClimate change is of major relevance to wine production as most of the wine-growing regions of the world, in particular the Douro region, are located within relatively narrow latitudinal bands with average growing season temperatures limited to 13-21ºC. This study focuses on the temporal variability of three grapevine bioclimatic indices, which are commonly used as part of the Geoviticulture Multicriteria Climatic Classification System (MCC) to classify the climate of wine producing regions worldwide. Dynamical downscaling of MPI-ESM-LR global data forced with RCP8.5 climatic scenario is performed with the Weather Research and Forecast (WRF) model to a regional scale including the Douro valley of Portugal for recent-past (1986-2005) and future periods (2046-2065; 2081-2100). Results indicate significant shifts towards warmer and dryer conditions during the growing season and higher night temperatures during the grape ripening period. An assessment on the statistical significance of the differences between the recent-past and the future scenarios and the potential impact on wine production in the study area is performed. These results will provide evidence for future strategies aimed to preserve the high-quality wines in the region and their typicality in a sustainable way.
- Investigating ozone episodes in Portugal: a wavelet-based approachPublication . Monteiro, Alexandra; Gouveia, Sónia; Scotto, Manuel González; Lopes, José Fortes; Gama, Carla; Feliciano, Manuel; Miranda, Ana IsabelDuring the summer season, ozone concentrations regularly exceed the legislation limits in the North of Portugal, namely at Douro Norte monitoring station. The origin of such ozone episodes has been widely reported in several studies although uncertainties regarding its origin still remain. This work intends to investigate how the ozone concentrations measured at the Douro Norte nearest stations, located at west and east directions, are related to those measured at Douro Norte by means of coherence and phase transformations methods. The episodes were selected according to the magnitude of the hourly ozone peaks and the occurrence of exceedances of the threshold value at least in two sites. The results point out that 60 % of the selected episodes highlight significant dependence between Douro Norte station and the other two monitoring sites, with different phase signal and a delay range from 2 to 4 h.