METODOS DE EVAPOTRANSPIRACION
-
Upload
independent -
Category
Documents
-
view
0 -
download
0
Transcript of METODOS DE EVAPOTRANSPIRACION
Facultad de Ingenieriacutea Geograacutefica Ambiental y Ecoturismo
Escuela de Ingenieriacutea Ambiental
ldquoRESOLUCION DE AFOROSrdquoASIGNATURAldquoHIDROLOGIA IIrdquo
ALUMNAPaulino Martiacutenez Flavio CODIGO 2011011132
PROFESOR Goacutemez Lora Walther
AULA
ldquoTBrdquo
UNIVERSIDAD NACIONALFEDERICO VILLAREAL
METODOS PARA HALLA LA EVAPOTRANSPIRACION
MEacuteTODO DE TURC
EVT= evapotranspiracion real anualP = precipitacion anual en m mL = param etro helioterm ico que tiene por extension T = teperatura m edia anual
FORM ULA DE TURC
ܧ ൌ$
ͲǤͻ $ $$ܮ
ܮ ൌ$͵ͲͲ $ ʹͷ$ $ ͲǤͲͷ$ൌ$
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICTEM P 6400 6400 5900 6000 5800 4700 4400 4900 5200 5800 6000 6100L 473107 473107 457769 460800 454756 422691 414259 428382 437030 454756 460800 463849
PREC 89300 83300 152500 38500 7500 11300 14900 35200 59100 83200 142300 160500ETP 92321 86332 151670 40426 7904 11907 15695 36966 61673 86114 142631 158940 892578
ETP Anual (m m antildeo)
MEacuteTODO DE THORNTHWAITE Y MATHER
MEacuteTODO DE HARGREAVES
DONDEETP= Evapotranspiracion potencial en m m por m esRa= radiacion en el tope de la atm osfera en m m de agua evaporable (Calculo con form ulaT= Tem peratura m edia en CdegHR= hum edad relativa m edia expresada decim alm enteEL= Altitud de la estacion en m etrosn= num eros del dia del m es
Nota los valores de hum edad relativa deben ser m ayores al 46
FORM ULA DE HERGRAVES
ܧ ൌ$ͲǤ͵ Ͷ ൌ$$ͲǤͶͲ $ ͲǤͲʹ $ൌ$$ͳǤ͵ͷൌ$ ͳൌ$ $ൌ$$ͳ$ ͲǤͲͶൌ$ܮܧͳͲͲͲ$ൌ$
LAT ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC1092deg 108736 097184 105 098816 100448 095632 099448 100816 1 106184 105368 110368
EVAPOTRANSPIRACION CORREGIDA ܧ ൌ$ܭǤ $ܧ
I = 14448
dondeT= Tem peratura m ensual
C = 12202
a = 0736557
INDICE DE CALOS DE CADA M ES
EVAPOTRANSIPIRACION NO CORREGIDA
ൌ$$ͷ$$Ǥ$$$
ൌ$ͳ$$ͳͲ$$
ܧ $ ൌ$ܥǤ$
ൌ$$$ͷൌ$ͳͲൌ$$$$$ൌ$$$ͳൌ$ͳͲൌ$$ $$ ͳǤ$ͻൌ$ͳͲൌ$$ $ ͲǤͶͻʹ
ܫ ൌ$$ $$
$
Radiacion en el tope de la atm osfera LAT = 1092deg
Ra ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICNdeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31
HUM RELAT 0720 0740 0750 0710 0690 0660 0660 0700 0690 0690 0670 0680Ra=1092deg 164474 16293 15464 141204 12639 118414 121906 133374 147472 158408 162636 163712
ETP m m m es 77083 66461 68481 65176 62327 59181 62957 64701 70377 78116 80078 82023 836959
ANUAL (m m antildeo)
MEacuteTODO DE PENMAN
Ro = Radiacion solar diaria en el lim ite de la atm osfera en calcm 2xdia estim ada en la latitud y espoca del anoh = Num ero de horas de brillo solar120572
= Coeficiente de reflexion de la superficie (albedo) 025 para superf cubiertas con vegetacion y 095 para una superf libre de aguaT = Tem peratura del aire en kelvin120579
= Constante de StefanBoltzan igual a e = Presion de vapor de agua en m m de Hg puede ser calculado por
e= 477393118siendo
HR = Hum edad relativa m edia119890119904
= Presion e vapor saturante
Ea= 037183651
Donde v2 = velocidad m edia diaria del viento en km dia a 2 m de altura
Hallando H
= ൌ$$$$ ǤͲʹͶ $ ͲǤͷͺ ൌ$$ൌ$ ͳ ൌ$$ ൌ$$ൌ$$
$$ ͲǤͷ$ ൌ$ͲǤͲͻ $ͲǤͲͻ $ ͲǤͳ$ൌ$$
ͳǤͳͻ ൌ$ͳͲൌ$$calcm 2 x dia
e = ൌ$$$$$ $௦
сͲǤ͵ͷ$ܧ ͲǤͷ$ $
ͳ$Ͳ $௦ൌ$$
∆ = Pendiente de la curva de presion de saturacion es de la tem peratura del aire en el punto T =T aireγ = Constante psicom etricaE = Evaporacion en m m diaH = Balance de energia en m m diaEa = Poder evaporante del aire en funcion del viento y el gradiente de la presion de vapor en m m dia
EXPRESION UTILIZADA
ܧ = οൌ$ൌ$ൌ$ൌ$ൌ$$
οൌ$ൌ$$
ENERO JULIO7 12 7 5 1 56 1 64 4 08 441 02 06 1 02 06
06 012 06 012
7 12 5 106 012 06 01264 108 44 088
FEBREO AGOSTO7 12 7 5 1 56 1 64 4 08 491 02 06 1 02 01
06 012 01 002
7 12 5 106 012 01 00264 108 49 098
M ARZO SEPTIEM BRE6 1 6 6 1 65 1 59 5 1 521 0 01 1 0 08
01 0 08 0
6 1 6 101 0 08 059 1 52 1
ABRIL OCTUBRE6 1 6 6 1 66 1 6 5 1 580 0 0 1 0 02
0 0 02 0
6 1 6 10 0 02 06 1 58 1
M AYO NOVIEM BRE6 1 6 6 1 65 1 58 6 1 61 0 02 0 0 0
02 0 0 0
6 1 6 102 0 0 058 1 6 1
JUNIO DICIEM BRE5 1 5 7 12 74 08 47 6 1 611 02 03 1 02 09
03 006 09 018
5 1 7 1203 006 09 01847 094 61 102
INTERPOLACION PARA ∆
120574
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICTEM P 64 64 59 6 58 47 44 49 52 58 6 61 563333333∆
120574
108 108 1 1 1 094 088 098 1 1 1 102 099833333
LAT = 1092deg
ENERO JULIO12 938 12 12 684 1210 920 1092 10 702 10922 18 108 2 -18 108
108 972 108 -972
12 938 12 684108 972 108 -9721092 92828 1092 69372
FEBREO AGOSTO12 920 12 12 755 1210 920 1092 10 767 10922 0 108 2 -12 108
108 0 108 -648
12 920 12 755108 0 108 -6481092 920 1092 76148
M ARZO SEPTIEM BRE12 867 12 12 838 1210 873 1092 10 850 10922 -6 108 2 -12 108
108 -324 108 -648
12 867 12 838108 -324 108 -6481092 87024 1092 84448
ABRIL OCTUBRE12 791 12 12 897 1210 802 1092 10 897 10922 -11 108 2 0 108
108 -594 108 0
12 791 12 897108 -594 108 01092 79694 1092 897
M AYO NOVIEM BRE12 696 12 12 926 1210 720 1092 10 915 10922 -24 108 2 11 108
108 -1296 108 594
12 696 12 926108 -1296 108 5941092 70896 1092 92006
JUNIO DICIEM BRE12 661 12 12 932 1210 684 1092 10 920 10922 -23 108 2 12 108
108 -1242 108 648
12 661 12 932108 -1242 108 6481092 67342 1092 92552
HALLANDO
119877119900
INTERPOLANDO
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC119877119900
92828 920 87024 79694 70896 67342 69372 76148 84448 897 92006 92552
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC119877119900
92828 920 87024 79694 70896 67342 69372 76148 84448 897 92006 92552
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICh 3527 3181 3237 4357 5544 6380 6255 5602 5083 4247 5063 4634
NUM ERO DE HORAS DE SOL (h)
120572
= 025
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICT degK 279400 279400 278900 279000 278800 277700 277400 277900 278200 5827 279000 279100
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICHR 72000 74000 75000 71000 69000 66000 66000 70000 69000 69000 67000 68000
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICT 6400 6400 5900 6000 5800 4700 4400 4900 5200 5800 6000 6100es 721 721 697 701 692 641 627 65 664 692 701 706 684416667
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICV2 120960 129600 120960 120960 112320 95040 103680 112320 120960 120960 112320 120960
Ɵa sƟa˄ 4280 732 s = 0000000119
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICsT 4 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200
PRESION DE VAPOR SATURANTE es
COEFICIENTE DE REFLEXION (
120572
)
TEM PERATURA DEL AIRE EN KELVIN
HUM EDAD RELATIVA M EDIA (HR)
VELOCIDAD M EDIA DIARIA V2 km dia
TEM PERATURA EN degK
VALORES DE e sƟa˄ 4 (Calcm 2dia) PARA TEM PERATURAS ENTRE LOS 280 Y 3115 degK (Ɵ=T)
Calcm 2diaCONSTANTE DE STEFAN - BOLTZM AN
LAT = 1092deg
12 127 12 12 115 1210 126 1092 10 116 10922 01 108 2 -01 108
108 0054 108 -0054
12 127 12 115108 0054 108 -00541092 12646 1092 11554
FEBREO AGOSTO12 125 12 12 117 1210 124 1092 10 118 10922 01 108 2 -01 108
108 0054 108 -0054
12 125 12 117108 0054 108 -00541092 12446 1092 11754
M ARZO SEPTIEM BRE12 122 12 12 12 1210 121 1092 10 12 10922 01 108 2 0 108
108 0054 108 0
12 122 12 12108 0054 108 01092 12146 1092 12
ABRIL OCTUBRE12 118 12 12 124 1210 119 1092 10 123 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 118 12 124108 -0054 108 00541092 11854 1092 12346
M AYO NOVIEM BRE12 116 12 12 127 1210 117 1092 10 126 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 116 12 127108 -0054 108 00541092 11654 1092 12646
JUNIO DICIEM BRE12 114 12 12 128 1210 115 1092 10 127 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 114 12 128108 -0054 108 00541092 11454 1092 12746
NUM ERO M AXDE HORAS DE BRILLO SOLAR (N)
HALLANDO
119877119900
INTERPOLANDOENERO JULIO
M ESES ENE FEB M AR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICN 12646 12446 12146 11854 11654 11454 11554 11754 12000 12346 12646 12746
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICe 5191 5335 5228 4977 4775 4231 4138 4550 4582 4775 4697 4801Ea 0887 0860 0766 0894 0902 0834 0857 0820 0905 0943 0973 0993H 4222 4036 3852 4026 4029 4142 4211 4370 4611 4451 4934 4736
EPT diaria 2619 2509 2309 2460 2466 2437 2427 2577 2758 2697 2954 2883Ndeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31EVPTm 81184 70245 71584 73794 76441 73119 75233 79898 82732 83603 88611 89371 94582
CUADRO FINAL
EVPT Anual (m m antildeo)
BUSCAR 2 METODO ADICIONALES PARA HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
MEacuteTODO DE PAPADAKIS
Es un meacutetodo experimental basado en la consideracioacuten del deacuteficit desaturacioacuten de vapor (e0minuseiquest El meacutetodo se emplea en la clasificacioacutende Papadakis Como quiera que para la cuantificacioacuten del deacuteficit desaturacioacuten sea necesario la humedad relativa y las temperaturas ydado que el primer dato no siempre estaacute disponible Papadakis (1961)propuso finalmente la siguiente expresioacuten para el caacutelculo de laETP
ETP=5625timesiquest
e0 (Ti )tensiondesaturaciondevaporparalatemperaturamediadelasmaxdelmesconsiderado (mb)
e(tIminus2)tensiondesaturaciondevaporparalatemperaturamediadelasmaxdelmesconsiderado (mb)
La tensioacuten de vapor de saturacioacuten e0 se puede calcular mediante lafoacutermula de Bossen en funcioacuten de la temperatura media (tm) en degC
e0 (mbohPa )=338639(000738tm+08072)8minus0000019 (18tm+48)+0001316 iquest
Tambieacuten se puede emplear la tabla adjunta Tension de vapor desaturacioacuten e0en funcioacuten de la temperatura Directamente jugando con latemperatura se obtiene el valor de e0en mb o hPa
TABLA Tensioacuten de vapor de saturacioacuten e0 en funcioacuten de la temperatura enmb o hPa
MEacuteTODO DE BLANEY Y MORIN
ETP=K(TtimesP100
)(114minusHR)
DONDE
K=171
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICEPT m m 5270625 53775 3076875 3256875 280125 349875 1805625 338625 331875 302625 30375 3144375 41000625
EPT m m antildeo
APLICANDO LA FORM ULACION
M ESES DEL ANtildeO
M ESES T M AX degC T M IN degCENE 132 1518 34 581FEB 135 1548 36 592M AR 99 1221 5 674ABR 92 1165 35 586M AY 89 1142 45 644JUN 92 1165 27 543JUL 7 1003 15 682AGO 88 1134 25 532SET 9 1149 3 559OCT 86 1119 34 581NOV 79 1067 24 527DIC 88 1134 33 575
Hallam os el valor de saturacion de vapor
119942
0 en m b en funcion de la tem peratura
TEPERATURAS M AXIM A Y M INIM A DE CADA M ES$ $ $ൌ$ൌ$ʹ
ECUACION DE PAPADIKIS
$$$ ൌ$$Ǥ$$$ൌ$$$$ $$ ൌ$$ൌ$$ ൌ$$ $ $Ȁ$$ $
$ $ ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$ൌ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $ Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
$$ൌ$ൌ$ʹ $ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $$ൌ$Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
T Temperatura media mensual HR humedad relativa media mensual K duracioacuten del diacutea P precipitacioacuten
Doacutende
ETP evapotranspiracion (m m dia)p procentaje m edio diaria de horas de sol
ECUACION DE HENSEN-HAISE
E TP = p (046T+8)
INTERPOLANDO LAT = 1092degENERO JULIO
15 029 15 15 026 1510 029 1092 10 026 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 029 15 026408 0 408 01092 029 1092 026
FEBREO AGOSTO15 028 15 15 026 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 -001 408
408 0 408 -000816
15 028 15 026408 0 408 -0008161092 028 1092 026816
M ARZO SEPTIEM BRE15 028 15 15 027 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 028 15 027408 0 408 01092 028 1092 027
ABRIL OCTUBRE15 027 15 15 028 1510 027 1092 10 028 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 027 15 028408 0 408 01092 027 1092 028
M AYO NOVIEM BRE15 026 15 15 029 1510 026 1092 10 028 10925 0 408 5 001 408
408 0 408 000816
15 026 15 029408 0 408 0008161092 026 1092 028184
JUNIO DICIEM BRE15 025 15 15 029 1510 026 1092 10 029 10925 -001 408 5 0 408
408 -000816 408 0
15 025 15 029408 -000816 408 01092 025816 1092 029
LAT ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC15 029 028 028 027 026 025 026 026 027 028 029 029
1092 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 02910 029 028 028 027 026 026 026 027 027 028 028 029
CUADRO FINAL
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICNdeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31T (degC) 64 64 59 6 58 47 44 49 52 58 6 61p 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 029
ETP(mmdia) 317376 306432 299992 29052 277368 262342192 260624 274971264 280584 298704 30325984 313374ETP(mmmes) 9838656 8580096 9299752 87156 8598408 787026576 8079344 852410918 841752 9259824 90977952 9714594 105995964
ANUAL (m m antildeo)
DESARROLLAR LOS CONCEPTOS SIGUIENTES
iquestQUEacute ES EFICIENCIA DE RIEGO
La eficiencia del riego es la relacioacuten o porcentaje entre el volumende agua efectivamente utilizado por las plantas y el volumen de aguaretirado en la bocatoma Del volumen de agua retirado en la bocatomade un sistema de riego una parte importante no es utilizada por lasplantas Las perdidas pueden ser
Peacuterdidas en los canales y tuberiacuteas del sistema de distribucioacutenantes de llegar propiamente a la parcela donde estaacuten loscultivos a ser regados Este primer tipo de peacuterdidas puede serdenominado de peacuterdidas en la distribucioacuten del agua y se puedendeber a peacuterdidas por
Infiltracioacuten profunda en los canales no revestidos Evapotranspiracioacuten de la maleza en los bordes del canal Fugas en los canales revestidos o en las tuberiacuteas Evaporacioacuten desde los canales Operacioacuten errada de las compuertas que ocasiona que una parte
del agua fluya directamente a los drenes
Peacuterdidas de agua en el interior de la parcela Estas peacuterdidasson inherentes a las teacutecnicas de riego utilizada y en segundolugar dependen de
Las caracteriacutesticas del suelo Las dimensioacuten de la parcela La declividad longitudinal de la parcela Laacutemina de agua suministrada en cada riego
El volumen teoacuterico de agua a ser suministrada al terreno es elnecesario para mojar una capa uniforme del terreno de un espesorequivalente a la profundidad media de las raiacuteces en esa fase delcrecimiento de las plantas
KC DE CULTIVO
Es la relacioacuten que existe entre la Evapotranspiracioacuten real (ETc) decada cultivo especiacutefico y la evapotranspiracioacuten de referencia ET0 enesas mismas condiciones y en ese mismo microclima Es por tanto unnuacutemero adimensional (normalmente entre 01 y 12) que multiplicadopor el valor de ET0 da como resultado evapotranspiracioacuten para cadacultivo (ETc)
Los coeficientes de cultivo (Kc) se usan junto con ET0 paracalcular las tasas de evapotranspiracioacuten de cada cultivo Losagricultores pueden utilizar el valor resultante de ETc para decidircon queacute frecuencia y cuaacutenta agua se debe aplicar en cada riego
Existe informacioacuten bibliograacutefica sobre dichos coeficientes paradistintos cultivos y zonas
Un ejemplo de caacutelculo
Si ET0 = 080 mmdiacutea (para el 15 de julio de 2010) y Kc = 065(para esa fecha)
Entonces ETc = ET0 x Kc = 080 mmdiacutea x 065 = 052 mmdiacutea
Los coeficientes de cultivo variacutean seguacuten el cultivo el estado dedesarrollo y seguacuten algunas praacutecticas culturales
Los coeficientes de los cultivos anuales (sembrados en hileras)variacutean enormemente a lo largo del antildeo entre un valor muy pequentildeo enlas primeras etapas del cultivo (cuando la planta estaacute recieacuten nacida)y un valor mucho mayor cuando el cultivo estaacute completamentedesarrollado (el suelo totalmente cubierto)
Por otro lado cuando un cultivo lentildeoso se planta con un cultivo decobertura entre las hileras de aacuterboles hace que aumente su Kc Porejemplo las vintildeas en las que se siembra alguacuten tipo de leguminosapara fijar nitroacutegeno aumentan su Kc
LISIMETRO
Un lisiacutemetro es un dispositivo introducido en el suelo rellenado conel mismo terreno del lugar y con vegetacioacuten Es utilizado para medirla evapotranspiracioacuten de referencia (ETo) o del cultivo (ETc)Tambieacuten se denomina evapotranspiroacutemetro dependiendo de queacute manera seha hecho el procedimiento de medida La medida de laevapotranspiracioacuten es determinada por el balance hiacutedrico de losdispositivos Normalmente hay una balanza en el fondo del lisiacutemetrodonde se puede determinar la cantidad de agua que se vaevapotranspirando en elsistema Otro tipo delisiacutemetro utiliza enlugar de una balanza unsistema de drenaje delagua donde la cantidaddrenada de la mismaequivale exactamente a lacantidad de aguaevapotranpirada que esigual a la capacidad decampo
a Terreno de estudiob Balanzac Recoleccioacuten del agua de drenajed Recoleccioacuten de agua de escorrentiacutea
Los 2 principales tipos de lisiacutemetros a la izquierda un lisiacutemetro de drenaje y a laderecha uno de plomada
Meacutetodo del lisiacutemetro para determinar la evapotranspiracioacuten potencial
Un lisiacutemetro consiste en un recipiente enterrado y cerradolateralmente de modo que el agua drenada por gravedad (la quehubiera filtrado hasta el acuiacutefero) es captada por un drenaje En suconstruccioacuten lo maacutes similares posible a las que se encontrabaProacuteximo a el debe existir un pluvioacutemetro
La Eto se despeja de la siguiente ecuacioacuten de balance hiacutedrico en ellisiacutemetro
Precipitacion=Eto+infiltracion+∆almacenamiento
Para calcular ∆ almacenamiento normalmente se mide la humedad delsuelo y a partir de ahiacute se calcula una laacutemina de agua equivalenteexpresada en mm
Mediante riego de humedad optima y la ecuacioacuten seria la siguiente
Precipitacion+riego=Eto+infiltracion
PROGRAMAS QUE AYUDAN A HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
PROGRAMA CROPWAT PARA WINDOWS
Introduccioacuten
CROPWAT (crop = cultivo wat = agua) es un programa que utilizael meacutetodo de la FAO Penman- Monteith para determinar laevapotranspiracioacuten de los cultivos (ET) Los valores de ET sonutilizados posteriormente para estimar los requerimientos deagua de los cultivos y el calendario de riego El programaCROPWAT puede ser descargado de la siguiente direccioacutenhttpwwwfaoorgagAGLAGLWcropwatstm (versioacuten paraWindows)
PARTES DEL CROPWAT
El ambiente de trabajo del CROPWAT esta definido de la siguientemanera
(1) Es el menuacute principal (2) Barra de herramientas (3) Caja de mensajes para informar acerca de los caacutelculos
que se estaacuten realizando (4) Estado de los datos para informar acerca de los
archivos utilizados
1Menuacute Principal
- Primero se introducen los datos (utilizando File oInputData)
- Luego se define los criterios para el calendario de riego(Shedule gt Criteria)
- Los resultados pueden observarse en tablas o graacuteficos(Tables o Graphs)
- Los resultados pueden salvarse como archivos de texto paraimprimir (SaveReport)
2 Barra De Herramientas
3 Ventada de Estado de los Datos
Al activarla (InputData gt Data Status) nos da informacioacuten sobrelos archivos ejecutados y los caacutelculos que pueden realizarse
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
METODOS PARA HALLA LA EVAPOTRANSPIRACION
MEacuteTODO DE TURC
EVT= evapotranspiracion real anualP = precipitacion anual en m mL = param etro helioterm ico que tiene por extension T = teperatura m edia anual
FORM ULA DE TURC
ܧ ൌ$
ͲǤͻ $ $$ܮ
ܮ ൌ$͵ͲͲ $ ʹͷ$ $ ͲǤͲͷ$ൌ$
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICTEM P 6400 6400 5900 6000 5800 4700 4400 4900 5200 5800 6000 6100L 473107 473107 457769 460800 454756 422691 414259 428382 437030 454756 460800 463849
PREC 89300 83300 152500 38500 7500 11300 14900 35200 59100 83200 142300 160500ETP 92321 86332 151670 40426 7904 11907 15695 36966 61673 86114 142631 158940 892578
ETP Anual (m m antildeo)
MEacuteTODO DE THORNTHWAITE Y MATHER
MEacuteTODO DE HARGREAVES
DONDEETP= Evapotranspiracion potencial en m m por m esRa= radiacion en el tope de la atm osfera en m m de agua evaporable (Calculo con form ulaT= Tem peratura m edia en CdegHR= hum edad relativa m edia expresada decim alm enteEL= Altitud de la estacion en m etrosn= num eros del dia del m es
Nota los valores de hum edad relativa deben ser m ayores al 46
FORM ULA DE HERGRAVES
ܧ ൌ$ͲǤ͵ Ͷ ൌ$$ͲǤͶͲ $ ͲǤͲʹ $ൌ$$ͳǤ͵ͷൌ$ ͳൌ$ $ൌ$$ͳ$ ͲǤͲͶൌ$ܮܧͳͲͲͲ$ൌ$
LAT ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC1092deg 108736 097184 105 098816 100448 095632 099448 100816 1 106184 105368 110368
EVAPOTRANSPIRACION CORREGIDA ܧ ൌ$ܭǤ $ܧ
I = 14448
dondeT= Tem peratura m ensual
C = 12202
a = 0736557
INDICE DE CALOS DE CADA M ES
EVAPOTRANSIPIRACION NO CORREGIDA
ൌ$$ͷ$$Ǥ$$$
ൌ$ͳ$$ͳͲ$$
ܧ $ ൌ$ܥǤ$
ൌ$$$ͷൌ$ͳͲൌ$$$$$ൌ$$$ͳൌ$ͳͲൌ$$ $$ ͳǤ$ͻൌ$ͳͲൌ$$ $ ͲǤͶͻʹ
ܫ ൌ$$ $$
$
Radiacion en el tope de la atm osfera LAT = 1092deg
Ra ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICNdeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31
HUM RELAT 0720 0740 0750 0710 0690 0660 0660 0700 0690 0690 0670 0680Ra=1092deg 164474 16293 15464 141204 12639 118414 121906 133374 147472 158408 162636 163712
ETP m m m es 77083 66461 68481 65176 62327 59181 62957 64701 70377 78116 80078 82023 836959
ANUAL (m m antildeo)
MEacuteTODO DE PENMAN
Ro = Radiacion solar diaria en el lim ite de la atm osfera en calcm 2xdia estim ada en la latitud y espoca del anoh = Num ero de horas de brillo solar120572
= Coeficiente de reflexion de la superficie (albedo) 025 para superf cubiertas con vegetacion y 095 para una superf libre de aguaT = Tem peratura del aire en kelvin120579
= Constante de StefanBoltzan igual a e = Presion de vapor de agua en m m de Hg puede ser calculado por
e= 477393118siendo
HR = Hum edad relativa m edia119890119904
= Presion e vapor saturante
Ea= 037183651
Donde v2 = velocidad m edia diaria del viento en km dia a 2 m de altura
Hallando H
= ൌ$$$$ ǤͲʹͶ $ ͲǤͷͺ ൌ$$ൌ$ ͳ ൌ$$ ൌ$$ൌ$$
$$ ͲǤͷ$ ൌ$ͲǤͲͻ $ͲǤͲͻ $ ͲǤͳ$ൌ$$
ͳǤͳͻ ൌ$ͳͲൌ$$calcm 2 x dia
e = ൌ$$$$$ $௦
сͲǤ͵ͷ$ܧ ͲǤͷ$ $
ͳ$Ͳ $௦ൌ$$
∆ = Pendiente de la curva de presion de saturacion es de la tem peratura del aire en el punto T =T aireγ = Constante psicom etricaE = Evaporacion en m m diaH = Balance de energia en m m diaEa = Poder evaporante del aire en funcion del viento y el gradiente de la presion de vapor en m m dia
EXPRESION UTILIZADA
ܧ = οൌ$ൌ$ൌ$ൌ$ൌ$$
οൌ$ൌ$$
ENERO JULIO7 12 7 5 1 56 1 64 4 08 441 02 06 1 02 06
06 012 06 012
7 12 5 106 012 06 01264 108 44 088
FEBREO AGOSTO7 12 7 5 1 56 1 64 4 08 491 02 06 1 02 01
06 012 01 002
7 12 5 106 012 01 00264 108 49 098
M ARZO SEPTIEM BRE6 1 6 6 1 65 1 59 5 1 521 0 01 1 0 08
01 0 08 0
6 1 6 101 0 08 059 1 52 1
ABRIL OCTUBRE6 1 6 6 1 66 1 6 5 1 580 0 0 1 0 02
0 0 02 0
6 1 6 10 0 02 06 1 58 1
M AYO NOVIEM BRE6 1 6 6 1 65 1 58 6 1 61 0 02 0 0 0
02 0 0 0
6 1 6 102 0 0 058 1 6 1
JUNIO DICIEM BRE5 1 5 7 12 74 08 47 6 1 611 02 03 1 02 09
03 006 09 018
5 1 7 1203 006 09 01847 094 61 102
INTERPOLACION PARA ∆
120574
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICTEM P 64 64 59 6 58 47 44 49 52 58 6 61 563333333∆
120574
108 108 1 1 1 094 088 098 1 1 1 102 099833333
LAT = 1092deg
ENERO JULIO12 938 12 12 684 1210 920 1092 10 702 10922 18 108 2 -18 108
108 972 108 -972
12 938 12 684108 972 108 -9721092 92828 1092 69372
FEBREO AGOSTO12 920 12 12 755 1210 920 1092 10 767 10922 0 108 2 -12 108
108 0 108 -648
12 920 12 755108 0 108 -6481092 920 1092 76148
M ARZO SEPTIEM BRE12 867 12 12 838 1210 873 1092 10 850 10922 -6 108 2 -12 108
108 -324 108 -648
12 867 12 838108 -324 108 -6481092 87024 1092 84448
ABRIL OCTUBRE12 791 12 12 897 1210 802 1092 10 897 10922 -11 108 2 0 108
108 -594 108 0
12 791 12 897108 -594 108 01092 79694 1092 897
M AYO NOVIEM BRE12 696 12 12 926 1210 720 1092 10 915 10922 -24 108 2 11 108
108 -1296 108 594
12 696 12 926108 -1296 108 5941092 70896 1092 92006
JUNIO DICIEM BRE12 661 12 12 932 1210 684 1092 10 920 10922 -23 108 2 12 108
108 -1242 108 648
12 661 12 932108 -1242 108 6481092 67342 1092 92552
HALLANDO
119877119900
INTERPOLANDO
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC119877119900
92828 920 87024 79694 70896 67342 69372 76148 84448 897 92006 92552
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC119877119900
92828 920 87024 79694 70896 67342 69372 76148 84448 897 92006 92552
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICh 3527 3181 3237 4357 5544 6380 6255 5602 5083 4247 5063 4634
NUM ERO DE HORAS DE SOL (h)
120572
= 025
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICT degK 279400 279400 278900 279000 278800 277700 277400 277900 278200 5827 279000 279100
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICHR 72000 74000 75000 71000 69000 66000 66000 70000 69000 69000 67000 68000
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICT 6400 6400 5900 6000 5800 4700 4400 4900 5200 5800 6000 6100es 721 721 697 701 692 641 627 65 664 692 701 706 684416667
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICV2 120960 129600 120960 120960 112320 95040 103680 112320 120960 120960 112320 120960
Ɵa sƟa˄ 4280 732 s = 0000000119
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICsT 4 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200
PRESION DE VAPOR SATURANTE es
COEFICIENTE DE REFLEXION (
120572
)
TEM PERATURA DEL AIRE EN KELVIN
HUM EDAD RELATIVA M EDIA (HR)
VELOCIDAD M EDIA DIARIA V2 km dia
TEM PERATURA EN degK
VALORES DE e sƟa˄ 4 (Calcm 2dia) PARA TEM PERATURAS ENTRE LOS 280 Y 3115 degK (Ɵ=T)
Calcm 2diaCONSTANTE DE STEFAN - BOLTZM AN
LAT = 1092deg
12 127 12 12 115 1210 126 1092 10 116 10922 01 108 2 -01 108
108 0054 108 -0054
12 127 12 115108 0054 108 -00541092 12646 1092 11554
FEBREO AGOSTO12 125 12 12 117 1210 124 1092 10 118 10922 01 108 2 -01 108
108 0054 108 -0054
12 125 12 117108 0054 108 -00541092 12446 1092 11754
M ARZO SEPTIEM BRE12 122 12 12 12 1210 121 1092 10 12 10922 01 108 2 0 108
108 0054 108 0
12 122 12 12108 0054 108 01092 12146 1092 12
ABRIL OCTUBRE12 118 12 12 124 1210 119 1092 10 123 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 118 12 124108 -0054 108 00541092 11854 1092 12346
M AYO NOVIEM BRE12 116 12 12 127 1210 117 1092 10 126 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 116 12 127108 -0054 108 00541092 11654 1092 12646
JUNIO DICIEM BRE12 114 12 12 128 1210 115 1092 10 127 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 114 12 128108 -0054 108 00541092 11454 1092 12746
NUM ERO M AXDE HORAS DE BRILLO SOLAR (N)
HALLANDO
119877119900
INTERPOLANDOENERO JULIO
M ESES ENE FEB M AR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICN 12646 12446 12146 11854 11654 11454 11554 11754 12000 12346 12646 12746
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICe 5191 5335 5228 4977 4775 4231 4138 4550 4582 4775 4697 4801Ea 0887 0860 0766 0894 0902 0834 0857 0820 0905 0943 0973 0993H 4222 4036 3852 4026 4029 4142 4211 4370 4611 4451 4934 4736
EPT diaria 2619 2509 2309 2460 2466 2437 2427 2577 2758 2697 2954 2883Ndeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31EVPTm 81184 70245 71584 73794 76441 73119 75233 79898 82732 83603 88611 89371 94582
CUADRO FINAL
EVPT Anual (m m antildeo)
BUSCAR 2 METODO ADICIONALES PARA HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
MEacuteTODO DE PAPADAKIS
Es un meacutetodo experimental basado en la consideracioacuten del deacuteficit desaturacioacuten de vapor (e0minuseiquest El meacutetodo se emplea en la clasificacioacutende Papadakis Como quiera que para la cuantificacioacuten del deacuteficit desaturacioacuten sea necesario la humedad relativa y las temperaturas ydado que el primer dato no siempre estaacute disponible Papadakis (1961)propuso finalmente la siguiente expresioacuten para el caacutelculo de laETP
ETP=5625timesiquest
e0 (Ti )tensiondesaturaciondevaporparalatemperaturamediadelasmaxdelmesconsiderado (mb)
e(tIminus2)tensiondesaturaciondevaporparalatemperaturamediadelasmaxdelmesconsiderado (mb)
La tensioacuten de vapor de saturacioacuten e0 se puede calcular mediante lafoacutermula de Bossen en funcioacuten de la temperatura media (tm) en degC
e0 (mbohPa )=338639(000738tm+08072)8minus0000019 (18tm+48)+0001316 iquest
Tambieacuten se puede emplear la tabla adjunta Tension de vapor desaturacioacuten e0en funcioacuten de la temperatura Directamente jugando con latemperatura se obtiene el valor de e0en mb o hPa
TABLA Tensioacuten de vapor de saturacioacuten e0 en funcioacuten de la temperatura enmb o hPa
MEacuteTODO DE BLANEY Y MORIN
ETP=K(TtimesP100
)(114minusHR)
DONDE
K=171
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICEPT m m 5270625 53775 3076875 3256875 280125 349875 1805625 338625 331875 302625 30375 3144375 41000625
EPT m m antildeo
APLICANDO LA FORM ULACION
M ESES DEL ANtildeO
M ESES T M AX degC T M IN degCENE 132 1518 34 581FEB 135 1548 36 592M AR 99 1221 5 674ABR 92 1165 35 586M AY 89 1142 45 644JUN 92 1165 27 543JUL 7 1003 15 682AGO 88 1134 25 532SET 9 1149 3 559OCT 86 1119 34 581NOV 79 1067 24 527DIC 88 1134 33 575
Hallam os el valor de saturacion de vapor
119942
0 en m b en funcion de la tem peratura
TEPERATURAS M AXIM A Y M INIM A DE CADA M ES$ $ $ൌ$ൌ$ʹ
ECUACION DE PAPADIKIS
$$$ ൌ$$Ǥ$$$ൌ$$$$ $$ ൌ$$ൌ$$ ൌ$$ $ $Ȁ$$ $
$ $ ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$ൌ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $ Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
$$ൌ$ൌ$ʹ $ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $$ൌ$Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
T Temperatura media mensual HR humedad relativa media mensual K duracioacuten del diacutea P precipitacioacuten
Doacutende
ETP evapotranspiracion (m m dia)p procentaje m edio diaria de horas de sol
ECUACION DE HENSEN-HAISE
E TP = p (046T+8)
INTERPOLANDO LAT = 1092degENERO JULIO
15 029 15 15 026 1510 029 1092 10 026 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 029 15 026408 0 408 01092 029 1092 026
FEBREO AGOSTO15 028 15 15 026 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 -001 408
408 0 408 -000816
15 028 15 026408 0 408 -0008161092 028 1092 026816
M ARZO SEPTIEM BRE15 028 15 15 027 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 028 15 027408 0 408 01092 028 1092 027
ABRIL OCTUBRE15 027 15 15 028 1510 027 1092 10 028 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 027 15 028408 0 408 01092 027 1092 028
M AYO NOVIEM BRE15 026 15 15 029 1510 026 1092 10 028 10925 0 408 5 001 408
408 0 408 000816
15 026 15 029408 0 408 0008161092 026 1092 028184
JUNIO DICIEM BRE15 025 15 15 029 1510 026 1092 10 029 10925 -001 408 5 0 408
408 -000816 408 0
15 025 15 029408 -000816 408 01092 025816 1092 029
LAT ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC15 029 028 028 027 026 025 026 026 027 028 029 029
1092 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 02910 029 028 028 027 026 026 026 027 027 028 028 029
CUADRO FINAL
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICNdeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31T (degC) 64 64 59 6 58 47 44 49 52 58 6 61p 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 029
ETP(mmdia) 317376 306432 299992 29052 277368 262342192 260624 274971264 280584 298704 30325984 313374ETP(mmmes) 9838656 8580096 9299752 87156 8598408 787026576 8079344 852410918 841752 9259824 90977952 9714594 105995964
ANUAL (m m antildeo)
DESARROLLAR LOS CONCEPTOS SIGUIENTES
iquestQUEacute ES EFICIENCIA DE RIEGO
La eficiencia del riego es la relacioacuten o porcentaje entre el volumende agua efectivamente utilizado por las plantas y el volumen de aguaretirado en la bocatoma Del volumen de agua retirado en la bocatomade un sistema de riego una parte importante no es utilizada por lasplantas Las perdidas pueden ser
Peacuterdidas en los canales y tuberiacuteas del sistema de distribucioacutenantes de llegar propiamente a la parcela donde estaacuten loscultivos a ser regados Este primer tipo de peacuterdidas puede serdenominado de peacuterdidas en la distribucioacuten del agua y se puedendeber a peacuterdidas por
Infiltracioacuten profunda en los canales no revestidos Evapotranspiracioacuten de la maleza en los bordes del canal Fugas en los canales revestidos o en las tuberiacuteas Evaporacioacuten desde los canales Operacioacuten errada de las compuertas que ocasiona que una parte
del agua fluya directamente a los drenes
Peacuterdidas de agua en el interior de la parcela Estas peacuterdidasson inherentes a las teacutecnicas de riego utilizada y en segundolugar dependen de
Las caracteriacutesticas del suelo Las dimensioacuten de la parcela La declividad longitudinal de la parcela Laacutemina de agua suministrada en cada riego
El volumen teoacuterico de agua a ser suministrada al terreno es elnecesario para mojar una capa uniforme del terreno de un espesorequivalente a la profundidad media de las raiacuteces en esa fase delcrecimiento de las plantas
KC DE CULTIVO
Es la relacioacuten que existe entre la Evapotranspiracioacuten real (ETc) decada cultivo especiacutefico y la evapotranspiracioacuten de referencia ET0 enesas mismas condiciones y en ese mismo microclima Es por tanto unnuacutemero adimensional (normalmente entre 01 y 12) que multiplicadopor el valor de ET0 da como resultado evapotranspiracioacuten para cadacultivo (ETc)
Los coeficientes de cultivo (Kc) se usan junto con ET0 paracalcular las tasas de evapotranspiracioacuten de cada cultivo Losagricultores pueden utilizar el valor resultante de ETc para decidircon queacute frecuencia y cuaacutenta agua se debe aplicar en cada riego
Existe informacioacuten bibliograacutefica sobre dichos coeficientes paradistintos cultivos y zonas
Un ejemplo de caacutelculo
Si ET0 = 080 mmdiacutea (para el 15 de julio de 2010) y Kc = 065(para esa fecha)
Entonces ETc = ET0 x Kc = 080 mmdiacutea x 065 = 052 mmdiacutea
Los coeficientes de cultivo variacutean seguacuten el cultivo el estado dedesarrollo y seguacuten algunas praacutecticas culturales
Los coeficientes de los cultivos anuales (sembrados en hileras)variacutean enormemente a lo largo del antildeo entre un valor muy pequentildeo enlas primeras etapas del cultivo (cuando la planta estaacute recieacuten nacida)y un valor mucho mayor cuando el cultivo estaacute completamentedesarrollado (el suelo totalmente cubierto)
Por otro lado cuando un cultivo lentildeoso se planta con un cultivo decobertura entre las hileras de aacuterboles hace que aumente su Kc Porejemplo las vintildeas en las que se siembra alguacuten tipo de leguminosapara fijar nitroacutegeno aumentan su Kc
LISIMETRO
Un lisiacutemetro es un dispositivo introducido en el suelo rellenado conel mismo terreno del lugar y con vegetacioacuten Es utilizado para medirla evapotranspiracioacuten de referencia (ETo) o del cultivo (ETc)Tambieacuten se denomina evapotranspiroacutemetro dependiendo de queacute manera seha hecho el procedimiento de medida La medida de laevapotranspiracioacuten es determinada por el balance hiacutedrico de losdispositivos Normalmente hay una balanza en el fondo del lisiacutemetrodonde se puede determinar la cantidad de agua que se vaevapotranspirando en elsistema Otro tipo delisiacutemetro utiliza enlugar de una balanza unsistema de drenaje delagua donde la cantidaddrenada de la mismaequivale exactamente a lacantidad de aguaevapotranpirada que esigual a la capacidad decampo
a Terreno de estudiob Balanzac Recoleccioacuten del agua de drenajed Recoleccioacuten de agua de escorrentiacutea
Los 2 principales tipos de lisiacutemetros a la izquierda un lisiacutemetro de drenaje y a laderecha uno de plomada
Meacutetodo del lisiacutemetro para determinar la evapotranspiracioacuten potencial
Un lisiacutemetro consiste en un recipiente enterrado y cerradolateralmente de modo que el agua drenada por gravedad (la quehubiera filtrado hasta el acuiacutefero) es captada por un drenaje En suconstruccioacuten lo maacutes similares posible a las que se encontrabaProacuteximo a el debe existir un pluvioacutemetro
La Eto se despeja de la siguiente ecuacioacuten de balance hiacutedrico en ellisiacutemetro
Precipitacion=Eto+infiltracion+∆almacenamiento
Para calcular ∆ almacenamiento normalmente se mide la humedad delsuelo y a partir de ahiacute se calcula una laacutemina de agua equivalenteexpresada en mm
Mediante riego de humedad optima y la ecuacioacuten seria la siguiente
Precipitacion+riego=Eto+infiltracion
PROGRAMAS QUE AYUDAN A HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
PROGRAMA CROPWAT PARA WINDOWS
Introduccioacuten
CROPWAT (crop = cultivo wat = agua) es un programa que utilizael meacutetodo de la FAO Penman- Monteith para determinar laevapotranspiracioacuten de los cultivos (ET) Los valores de ET sonutilizados posteriormente para estimar los requerimientos deagua de los cultivos y el calendario de riego El programaCROPWAT puede ser descargado de la siguiente direccioacutenhttpwwwfaoorgagAGLAGLWcropwatstm (versioacuten paraWindows)
PARTES DEL CROPWAT
El ambiente de trabajo del CROPWAT esta definido de la siguientemanera
(1) Es el menuacute principal (2) Barra de herramientas (3) Caja de mensajes para informar acerca de los caacutelculos
que se estaacuten realizando (4) Estado de los datos para informar acerca de los
archivos utilizados
1Menuacute Principal
- Primero se introducen los datos (utilizando File oInputData)
- Luego se define los criterios para el calendario de riego(Shedule gt Criteria)
- Los resultados pueden observarse en tablas o graacuteficos(Tables o Graphs)
- Los resultados pueden salvarse como archivos de texto paraimprimir (SaveReport)
2 Barra De Herramientas
3 Ventada de Estado de los Datos
Al activarla (InputData gt Data Status) nos da informacioacuten sobrelos archivos ejecutados y los caacutelculos que pueden realizarse
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
MEacuteTODO DE THORNTHWAITE Y MATHER
MEacuteTODO DE HARGREAVES
DONDEETP= Evapotranspiracion potencial en m m por m esRa= radiacion en el tope de la atm osfera en m m de agua evaporable (Calculo con form ulaT= Tem peratura m edia en CdegHR= hum edad relativa m edia expresada decim alm enteEL= Altitud de la estacion en m etrosn= num eros del dia del m es
Nota los valores de hum edad relativa deben ser m ayores al 46
FORM ULA DE HERGRAVES
ܧ ൌ$ͲǤ͵ Ͷ ൌ$$ͲǤͶͲ $ ͲǤͲʹ $ൌ$$ͳǤ͵ͷൌ$ ͳൌ$ $ൌ$$ͳ$ ͲǤͲͶൌ$ܮܧͳͲͲͲ$ൌ$
LAT ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC1092deg 108736 097184 105 098816 100448 095632 099448 100816 1 106184 105368 110368
EVAPOTRANSPIRACION CORREGIDA ܧ ൌ$ܭǤ $ܧ
I = 14448
dondeT= Tem peratura m ensual
C = 12202
a = 0736557
INDICE DE CALOS DE CADA M ES
EVAPOTRANSIPIRACION NO CORREGIDA
ൌ$$ͷ$$Ǥ$$$
ൌ$ͳ$$ͳͲ$$
ܧ $ ൌ$ܥǤ$
ൌ$$$ͷൌ$ͳͲൌ$$$$$ൌ$$$ͳൌ$ͳͲൌ$$ $$ ͳǤ$ͻൌ$ͳͲൌ$$ $ ͲǤͶͻʹ
ܫ ൌ$$ $$
$
Radiacion en el tope de la atm osfera LAT = 1092deg
Ra ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICNdeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31
HUM RELAT 0720 0740 0750 0710 0690 0660 0660 0700 0690 0690 0670 0680Ra=1092deg 164474 16293 15464 141204 12639 118414 121906 133374 147472 158408 162636 163712
ETP m m m es 77083 66461 68481 65176 62327 59181 62957 64701 70377 78116 80078 82023 836959
ANUAL (m m antildeo)
MEacuteTODO DE PENMAN
Ro = Radiacion solar diaria en el lim ite de la atm osfera en calcm 2xdia estim ada en la latitud y espoca del anoh = Num ero de horas de brillo solar120572
= Coeficiente de reflexion de la superficie (albedo) 025 para superf cubiertas con vegetacion y 095 para una superf libre de aguaT = Tem peratura del aire en kelvin120579
= Constante de StefanBoltzan igual a e = Presion de vapor de agua en m m de Hg puede ser calculado por
e= 477393118siendo
HR = Hum edad relativa m edia119890119904
= Presion e vapor saturante
Ea= 037183651
Donde v2 = velocidad m edia diaria del viento en km dia a 2 m de altura
Hallando H
= ൌ$$$$ ǤͲʹͶ $ ͲǤͷͺ ൌ$$ൌ$ ͳ ൌ$$ ൌ$$ൌ$$
$$ ͲǤͷ$ ൌ$ͲǤͲͻ $ͲǤͲͻ $ ͲǤͳ$ൌ$$
ͳǤͳͻ ൌ$ͳͲൌ$$calcm 2 x dia
e = ൌ$$$$$ $௦
сͲǤ͵ͷ$ܧ ͲǤͷ$ $
ͳ$Ͳ $௦ൌ$$
∆ = Pendiente de la curva de presion de saturacion es de la tem peratura del aire en el punto T =T aireγ = Constante psicom etricaE = Evaporacion en m m diaH = Balance de energia en m m diaEa = Poder evaporante del aire en funcion del viento y el gradiente de la presion de vapor en m m dia
EXPRESION UTILIZADA
ܧ = οൌ$ൌ$ൌ$ൌ$ൌ$$
οൌ$ൌ$$
ENERO JULIO7 12 7 5 1 56 1 64 4 08 441 02 06 1 02 06
06 012 06 012
7 12 5 106 012 06 01264 108 44 088
FEBREO AGOSTO7 12 7 5 1 56 1 64 4 08 491 02 06 1 02 01
06 012 01 002
7 12 5 106 012 01 00264 108 49 098
M ARZO SEPTIEM BRE6 1 6 6 1 65 1 59 5 1 521 0 01 1 0 08
01 0 08 0
6 1 6 101 0 08 059 1 52 1
ABRIL OCTUBRE6 1 6 6 1 66 1 6 5 1 580 0 0 1 0 02
0 0 02 0
6 1 6 10 0 02 06 1 58 1
M AYO NOVIEM BRE6 1 6 6 1 65 1 58 6 1 61 0 02 0 0 0
02 0 0 0
6 1 6 102 0 0 058 1 6 1
JUNIO DICIEM BRE5 1 5 7 12 74 08 47 6 1 611 02 03 1 02 09
03 006 09 018
5 1 7 1203 006 09 01847 094 61 102
INTERPOLACION PARA ∆
120574
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICTEM P 64 64 59 6 58 47 44 49 52 58 6 61 563333333∆
120574
108 108 1 1 1 094 088 098 1 1 1 102 099833333
LAT = 1092deg
ENERO JULIO12 938 12 12 684 1210 920 1092 10 702 10922 18 108 2 -18 108
108 972 108 -972
12 938 12 684108 972 108 -9721092 92828 1092 69372
FEBREO AGOSTO12 920 12 12 755 1210 920 1092 10 767 10922 0 108 2 -12 108
108 0 108 -648
12 920 12 755108 0 108 -6481092 920 1092 76148
M ARZO SEPTIEM BRE12 867 12 12 838 1210 873 1092 10 850 10922 -6 108 2 -12 108
108 -324 108 -648
12 867 12 838108 -324 108 -6481092 87024 1092 84448
ABRIL OCTUBRE12 791 12 12 897 1210 802 1092 10 897 10922 -11 108 2 0 108
108 -594 108 0
12 791 12 897108 -594 108 01092 79694 1092 897
M AYO NOVIEM BRE12 696 12 12 926 1210 720 1092 10 915 10922 -24 108 2 11 108
108 -1296 108 594
12 696 12 926108 -1296 108 5941092 70896 1092 92006
JUNIO DICIEM BRE12 661 12 12 932 1210 684 1092 10 920 10922 -23 108 2 12 108
108 -1242 108 648
12 661 12 932108 -1242 108 6481092 67342 1092 92552
HALLANDO
119877119900
INTERPOLANDO
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC119877119900
92828 920 87024 79694 70896 67342 69372 76148 84448 897 92006 92552
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC119877119900
92828 920 87024 79694 70896 67342 69372 76148 84448 897 92006 92552
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICh 3527 3181 3237 4357 5544 6380 6255 5602 5083 4247 5063 4634
NUM ERO DE HORAS DE SOL (h)
120572
= 025
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICT degK 279400 279400 278900 279000 278800 277700 277400 277900 278200 5827 279000 279100
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICHR 72000 74000 75000 71000 69000 66000 66000 70000 69000 69000 67000 68000
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICT 6400 6400 5900 6000 5800 4700 4400 4900 5200 5800 6000 6100es 721 721 697 701 692 641 627 65 664 692 701 706 684416667
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICV2 120960 129600 120960 120960 112320 95040 103680 112320 120960 120960 112320 120960
Ɵa sƟa˄ 4280 732 s = 0000000119
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICsT 4 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200
PRESION DE VAPOR SATURANTE es
COEFICIENTE DE REFLEXION (
120572
)
TEM PERATURA DEL AIRE EN KELVIN
HUM EDAD RELATIVA M EDIA (HR)
VELOCIDAD M EDIA DIARIA V2 km dia
TEM PERATURA EN degK
VALORES DE e sƟa˄ 4 (Calcm 2dia) PARA TEM PERATURAS ENTRE LOS 280 Y 3115 degK (Ɵ=T)
Calcm 2diaCONSTANTE DE STEFAN - BOLTZM AN
LAT = 1092deg
12 127 12 12 115 1210 126 1092 10 116 10922 01 108 2 -01 108
108 0054 108 -0054
12 127 12 115108 0054 108 -00541092 12646 1092 11554
FEBREO AGOSTO12 125 12 12 117 1210 124 1092 10 118 10922 01 108 2 -01 108
108 0054 108 -0054
12 125 12 117108 0054 108 -00541092 12446 1092 11754
M ARZO SEPTIEM BRE12 122 12 12 12 1210 121 1092 10 12 10922 01 108 2 0 108
108 0054 108 0
12 122 12 12108 0054 108 01092 12146 1092 12
ABRIL OCTUBRE12 118 12 12 124 1210 119 1092 10 123 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 118 12 124108 -0054 108 00541092 11854 1092 12346
M AYO NOVIEM BRE12 116 12 12 127 1210 117 1092 10 126 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 116 12 127108 -0054 108 00541092 11654 1092 12646
JUNIO DICIEM BRE12 114 12 12 128 1210 115 1092 10 127 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 114 12 128108 -0054 108 00541092 11454 1092 12746
NUM ERO M AXDE HORAS DE BRILLO SOLAR (N)
HALLANDO
119877119900
INTERPOLANDOENERO JULIO
M ESES ENE FEB M AR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICN 12646 12446 12146 11854 11654 11454 11554 11754 12000 12346 12646 12746
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICe 5191 5335 5228 4977 4775 4231 4138 4550 4582 4775 4697 4801Ea 0887 0860 0766 0894 0902 0834 0857 0820 0905 0943 0973 0993H 4222 4036 3852 4026 4029 4142 4211 4370 4611 4451 4934 4736
EPT diaria 2619 2509 2309 2460 2466 2437 2427 2577 2758 2697 2954 2883Ndeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31EVPTm 81184 70245 71584 73794 76441 73119 75233 79898 82732 83603 88611 89371 94582
CUADRO FINAL
EVPT Anual (m m antildeo)
BUSCAR 2 METODO ADICIONALES PARA HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
MEacuteTODO DE PAPADAKIS
Es un meacutetodo experimental basado en la consideracioacuten del deacuteficit desaturacioacuten de vapor (e0minuseiquest El meacutetodo se emplea en la clasificacioacutende Papadakis Como quiera que para la cuantificacioacuten del deacuteficit desaturacioacuten sea necesario la humedad relativa y las temperaturas ydado que el primer dato no siempre estaacute disponible Papadakis (1961)propuso finalmente la siguiente expresioacuten para el caacutelculo de laETP
ETP=5625timesiquest
e0 (Ti )tensiondesaturaciondevaporparalatemperaturamediadelasmaxdelmesconsiderado (mb)
e(tIminus2)tensiondesaturaciondevaporparalatemperaturamediadelasmaxdelmesconsiderado (mb)
La tensioacuten de vapor de saturacioacuten e0 se puede calcular mediante lafoacutermula de Bossen en funcioacuten de la temperatura media (tm) en degC
e0 (mbohPa )=338639(000738tm+08072)8minus0000019 (18tm+48)+0001316 iquest
Tambieacuten se puede emplear la tabla adjunta Tension de vapor desaturacioacuten e0en funcioacuten de la temperatura Directamente jugando con latemperatura se obtiene el valor de e0en mb o hPa
TABLA Tensioacuten de vapor de saturacioacuten e0 en funcioacuten de la temperatura enmb o hPa
MEacuteTODO DE BLANEY Y MORIN
ETP=K(TtimesP100
)(114minusHR)
DONDE
K=171
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICEPT m m 5270625 53775 3076875 3256875 280125 349875 1805625 338625 331875 302625 30375 3144375 41000625
EPT m m antildeo
APLICANDO LA FORM ULACION
M ESES DEL ANtildeO
M ESES T M AX degC T M IN degCENE 132 1518 34 581FEB 135 1548 36 592M AR 99 1221 5 674ABR 92 1165 35 586M AY 89 1142 45 644JUN 92 1165 27 543JUL 7 1003 15 682AGO 88 1134 25 532SET 9 1149 3 559OCT 86 1119 34 581NOV 79 1067 24 527DIC 88 1134 33 575
Hallam os el valor de saturacion de vapor
119942
0 en m b en funcion de la tem peratura
TEPERATURAS M AXIM A Y M INIM A DE CADA M ES$ $ $ൌ$ൌ$ʹ
ECUACION DE PAPADIKIS
$$$ ൌ$$Ǥ$$$ൌ$$$$ $$ ൌ$$ൌ$$ ൌ$$ $ $Ȁ$$ $
$ $ ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$ൌ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $ Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
$$ൌ$ൌ$ʹ $ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $$ൌ$Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
T Temperatura media mensual HR humedad relativa media mensual K duracioacuten del diacutea P precipitacioacuten
Doacutende
ETP evapotranspiracion (m m dia)p procentaje m edio diaria de horas de sol
ECUACION DE HENSEN-HAISE
E TP = p (046T+8)
INTERPOLANDO LAT = 1092degENERO JULIO
15 029 15 15 026 1510 029 1092 10 026 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 029 15 026408 0 408 01092 029 1092 026
FEBREO AGOSTO15 028 15 15 026 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 -001 408
408 0 408 -000816
15 028 15 026408 0 408 -0008161092 028 1092 026816
M ARZO SEPTIEM BRE15 028 15 15 027 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 028 15 027408 0 408 01092 028 1092 027
ABRIL OCTUBRE15 027 15 15 028 1510 027 1092 10 028 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 027 15 028408 0 408 01092 027 1092 028
M AYO NOVIEM BRE15 026 15 15 029 1510 026 1092 10 028 10925 0 408 5 001 408
408 0 408 000816
15 026 15 029408 0 408 0008161092 026 1092 028184
JUNIO DICIEM BRE15 025 15 15 029 1510 026 1092 10 029 10925 -001 408 5 0 408
408 -000816 408 0
15 025 15 029408 -000816 408 01092 025816 1092 029
LAT ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC15 029 028 028 027 026 025 026 026 027 028 029 029
1092 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 02910 029 028 028 027 026 026 026 027 027 028 028 029
CUADRO FINAL
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICNdeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31T (degC) 64 64 59 6 58 47 44 49 52 58 6 61p 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 029
ETP(mmdia) 317376 306432 299992 29052 277368 262342192 260624 274971264 280584 298704 30325984 313374ETP(mmmes) 9838656 8580096 9299752 87156 8598408 787026576 8079344 852410918 841752 9259824 90977952 9714594 105995964
ANUAL (m m antildeo)
DESARROLLAR LOS CONCEPTOS SIGUIENTES
iquestQUEacute ES EFICIENCIA DE RIEGO
La eficiencia del riego es la relacioacuten o porcentaje entre el volumende agua efectivamente utilizado por las plantas y el volumen de aguaretirado en la bocatoma Del volumen de agua retirado en la bocatomade un sistema de riego una parte importante no es utilizada por lasplantas Las perdidas pueden ser
Peacuterdidas en los canales y tuberiacuteas del sistema de distribucioacutenantes de llegar propiamente a la parcela donde estaacuten loscultivos a ser regados Este primer tipo de peacuterdidas puede serdenominado de peacuterdidas en la distribucioacuten del agua y se puedendeber a peacuterdidas por
Infiltracioacuten profunda en los canales no revestidos Evapotranspiracioacuten de la maleza en los bordes del canal Fugas en los canales revestidos o en las tuberiacuteas Evaporacioacuten desde los canales Operacioacuten errada de las compuertas que ocasiona que una parte
del agua fluya directamente a los drenes
Peacuterdidas de agua en el interior de la parcela Estas peacuterdidasson inherentes a las teacutecnicas de riego utilizada y en segundolugar dependen de
Las caracteriacutesticas del suelo Las dimensioacuten de la parcela La declividad longitudinal de la parcela Laacutemina de agua suministrada en cada riego
El volumen teoacuterico de agua a ser suministrada al terreno es elnecesario para mojar una capa uniforme del terreno de un espesorequivalente a la profundidad media de las raiacuteces en esa fase delcrecimiento de las plantas
KC DE CULTIVO
Es la relacioacuten que existe entre la Evapotranspiracioacuten real (ETc) decada cultivo especiacutefico y la evapotranspiracioacuten de referencia ET0 enesas mismas condiciones y en ese mismo microclima Es por tanto unnuacutemero adimensional (normalmente entre 01 y 12) que multiplicadopor el valor de ET0 da como resultado evapotranspiracioacuten para cadacultivo (ETc)
Los coeficientes de cultivo (Kc) se usan junto con ET0 paracalcular las tasas de evapotranspiracioacuten de cada cultivo Losagricultores pueden utilizar el valor resultante de ETc para decidircon queacute frecuencia y cuaacutenta agua se debe aplicar en cada riego
Existe informacioacuten bibliograacutefica sobre dichos coeficientes paradistintos cultivos y zonas
Un ejemplo de caacutelculo
Si ET0 = 080 mmdiacutea (para el 15 de julio de 2010) y Kc = 065(para esa fecha)
Entonces ETc = ET0 x Kc = 080 mmdiacutea x 065 = 052 mmdiacutea
Los coeficientes de cultivo variacutean seguacuten el cultivo el estado dedesarrollo y seguacuten algunas praacutecticas culturales
Los coeficientes de los cultivos anuales (sembrados en hileras)variacutean enormemente a lo largo del antildeo entre un valor muy pequentildeo enlas primeras etapas del cultivo (cuando la planta estaacute recieacuten nacida)y un valor mucho mayor cuando el cultivo estaacute completamentedesarrollado (el suelo totalmente cubierto)
Por otro lado cuando un cultivo lentildeoso se planta con un cultivo decobertura entre las hileras de aacuterboles hace que aumente su Kc Porejemplo las vintildeas en las que se siembra alguacuten tipo de leguminosapara fijar nitroacutegeno aumentan su Kc
LISIMETRO
Un lisiacutemetro es un dispositivo introducido en el suelo rellenado conel mismo terreno del lugar y con vegetacioacuten Es utilizado para medirla evapotranspiracioacuten de referencia (ETo) o del cultivo (ETc)Tambieacuten se denomina evapotranspiroacutemetro dependiendo de queacute manera seha hecho el procedimiento de medida La medida de laevapotranspiracioacuten es determinada por el balance hiacutedrico de losdispositivos Normalmente hay una balanza en el fondo del lisiacutemetrodonde se puede determinar la cantidad de agua que se vaevapotranspirando en elsistema Otro tipo delisiacutemetro utiliza enlugar de una balanza unsistema de drenaje delagua donde la cantidaddrenada de la mismaequivale exactamente a lacantidad de aguaevapotranpirada que esigual a la capacidad decampo
a Terreno de estudiob Balanzac Recoleccioacuten del agua de drenajed Recoleccioacuten de agua de escorrentiacutea
Los 2 principales tipos de lisiacutemetros a la izquierda un lisiacutemetro de drenaje y a laderecha uno de plomada
Meacutetodo del lisiacutemetro para determinar la evapotranspiracioacuten potencial
Un lisiacutemetro consiste en un recipiente enterrado y cerradolateralmente de modo que el agua drenada por gravedad (la quehubiera filtrado hasta el acuiacutefero) es captada por un drenaje En suconstruccioacuten lo maacutes similares posible a las que se encontrabaProacuteximo a el debe existir un pluvioacutemetro
La Eto se despeja de la siguiente ecuacioacuten de balance hiacutedrico en ellisiacutemetro
Precipitacion=Eto+infiltracion+∆almacenamiento
Para calcular ∆ almacenamiento normalmente se mide la humedad delsuelo y a partir de ahiacute se calcula una laacutemina de agua equivalenteexpresada en mm
Mediante riego de humedad optima y la ecuacioacuten seria la siguiente
Precipitacion+riego=Eto+infiltracion
PROGRAMAS QUE AYUDAN A HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
PROGRAMA CROPWAT PARA WINDOWS
Introduccioacuten
CROPWAT (crop = cultivo wat = agua) es un programa que utilizael meacutetodo de la FAO Penman- Monteith para determinar laevapotranspiracioacuten de los cultivos (ET) Los valores de ET sonutilizados posteriormente para estimar los requerimientos deagua de los cultivos y el calendario de riego El programaCROPWAT puede ser descargado de la siguiente direccioacutenhttpwwwfaoorgagAGLAGLWcropwatstm (versioacuten paraWindows)
PARTES DEL CROPWAT
El ambiente de trabajo del CROPWAT esta definido de la siguientemanera
(1) Es el menuacute principal (2) Barra de herramientas (3) Caja de mensajes para informar acerca de los caacutelculos
que se estaacuten realizando (4) Estado de los datos para informar acerca de los
archivos utilizados
1Menuacute Principal
- Primero se introducen los datos (utilizando File oInputData)
- Luego se define los criterios para el calendario de riego(Shedule gt Criteria)
- Los resultados pueden observarse en tablas o graacuteficos(Tables o Graphs)
- Los resultados pueden salvarse como archivos de texto paraimprimir (SaveReport)
2 Barra De Herramientas
3 Ventada de Estado de los Datos
Al activarla (InputData gt Data Status) nos da informacioacuten sobrelos archivos ejecutados y los caacutelculos que pueden realizarse
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
MEacuteTODO DE PENMAN
Ro = Radiacion solar diaria en el lim ite de la atm osfera en calcm 2xdia estim ada en la latitud y espoca del anoh = Num ero de horas de brillo solar120572
= Coeficiente de reflexion de la superficie (albedo) 025 para superf cubiertas con vegetacion y 095 para una superf libre de aguaT = Tem peratura del aire en kelvin120579
= Constante de StefanBoltzan igual a e = Presion de vapor de agua en m m de Hg puede ser calculado por
e= 477393118siendo
HR = Hum edad relativa m edia119890119904
= Presion e vapor saturante
Ea= 037183651
Donde v2 = velocidad m edia diaria del viento en km dia a 2 m de altura
Hallando H
= ൌ$$$$ ǤͲʹͶ $ ͲǤͷͺ ൌ$$ൌ$ ͳ ൌ$$ ൌ$$ൌ$$
$$ ͲǤͷ$ ൌ$ͲǤͲͻ $ͲǤͲͻ $ ͲǤͳ$ൌ$$
ͳǤͳͻ ൌ$ͳͲൌ$$calcm 2 x dia
e = ൌ$$$$$ $௦
сͲǤ͵ͷ$ܧ ͲǤͷ$ $
ͳ$Ͳ $௦ൌ$$
∆ = Pendiente de la curva de presion de saturacion es de la tem peratura del aire en el punto T =T aireγ = Constante psicom etricaE = Evaporacion en m m diaH = Balance de energia en m m diaEa = Poder evaporante del aire en funcion del viento y el gradiente de la presion de vapor en m m dia
EXPRESION UTILIZADA
ܧ = οൌ$ൌ$ൌ$ൌ$ൌ$$
οൌ$ൌ$$
ENERO JULIO7 12 7 5 1 56 1 64 4 08 441 02 06 1 02 06
06 012 06 012
7 12 5 106 012 06 01264 108 44 088
FEBREO AGOSTO7 12 7 5 1 56 1 64 4 08 491 02 06 1 02 01
06 012 01 002
7 12 5 106 012 01 00264 108 49 098
M ARZO SEPTIEM BRE6 1 6 6 1 65 1 59 5 1 521 0 01 1 0 08
01 0 08 0
6 1 6 101 0 08 059 1 52 1
ABRIL OCTUBRE6 1 6 6 1 66 1 6 5 1 580 0 0 1 0 02
0 0 02 0
6 1 6 10 0 02 06 1 58 1
M AYO NOVIEM BRE6 1 6 6 1 65 1 58 6 1 61 0 02 0 0 0
02 0 0 0
6 1 6 102 0 0 058 1 6 1
JUNIO DICIEM BRE5 1 5 7 12 74 08 47 6 1 611 02 03 1 02 09
03 006 09 018
5 1 7 1203 006 09 01847 094 61 102
INTERPOLACION PARA ∆
120574
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICTEM P 64 64 59 6 58 47 44 49 52 58 6 61 563333333∆
120574
108 108 1 1 1 094 088 098 1 1 1 102 099833333
LAT = 1092deg
ENERO JULIO12 938 12 12 684 1210 920 1092 10 702 10922 18 108 2 -18 108
108 972 108 -972
12 938 12 684108 972 108 -9721092 92828 1092 69372
FEBREO AGOSTO12 920 12 12 755 1210 920 1092 10 767 10922 0 108 2 -12 108
108 0 108 -648
12 920 12 755108 0 108 -6481092 920 1092 76148
M ARZO SEPTIEM BRE12 867 12 12 838 1210 873 1092 10 850 10922 -6 108 2 -12 108
108 -324 108 -648
12 867 12 838108 -324 108 -6481092 87024 1092 84448
ABRIL OCTUBRE12 791 12 12 897 1210 802 1092 10 897 10922 -11 108 2 0 108
108 -594 108 0
12 791 12 897108 -594 108 01092 79694 1092 897
M AYO NOVIEM BRE12 696 12 12 926 1210 720 1092 10 915 10922 -24 108 2 11 108
108 -1296 108 594
12 696 12 926108 -1296 108 5941092 70896 1092 92006
JUNIO DICIEM BRE12 661 12 12 932 1210 684 1092 10 920 10922 -23 108 2 12 108
108 -1242 108 648
12 661 12 932108 -1242 108 6481092 67342 1092 92552
HALLANDO
119877119900
INTERPOLANDO
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC119877119900
92828 920 87024 79694 70896 67342 69372 76148 84448 897 92006 92552
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC119877119900
92828 920 87024 79694 70896 67342 69372 76148 84448 897 92006 92552
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICh 3527 3181 3237 4357 5544 6380 6255 5602 5083 4247 5063 4634
NUM ERO DE HORAS DE SOL (h)
120572
= 025
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICT degK 279400 279400 278900 279000 278800 277700 277400 277900 278200 5827 279000 279100
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICHR 72000 74000 75000 71000 69000 66000 66000 70000 69000 69000 67000 68000
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICT 6400 6400 5900 6000 5800 4700 4400 4900 5200 5800 6000 6100es 721 721 697 701 692 641 627 65 664 692 701 706 684416667
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICV2 120960 129600 120960 120960 112320 95040 103680 112320 120960 120960 112320 120960
Ɵa sƟa˄ 4280 732 s = 0000000119
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICsT 4 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200
PRESION DE VAPOR SATURANTE es
COEFICIENTE DE REFLEXION (
120572
)
TEM PERATURA DEL AIRE EN KELVIN
HUM EDAD RELATIVA M EDIA (HR)
VELOCIDAD M EDIA DIARIA V2 km dia
TEM PERATURA EN degK
VALORES DE e sƟa˄ 4 (Calcm 2dia) PARA TEM PERATURAS ENTRE LOS 280 Y 3115 degK (Ɵ=T)
Calcm 2diaCONSTANTE DE STEFAN - BOLTZM AN
LAT = 1092deg
12 127 12 12 115 1210 126 1092 10 116 10922 01 108 2 -01 108
108 0054 108 -0054
12 127 12 115108 0054 108 -00541092 12646 1092 11554
FEBREO AGOSTO12 125 12 12 117 1210 124 1092 10 118 10922 01 108 2 -01 108
108 0054 108 -0054
12 125 12 117108 0054 108 -00541092 12446 1092 11754
M ARZO SEPTIEM BRE12 122 12 12 12 1210 121 1092 10 12 10922 01 108 2 0 108
108 0054 108 0
12 122 12 12108 0054 108 01092 12146 1092 12
ABRIL OCTUBRE12 118 12 12 124 1210 119 1092 10 123 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 118 12 124108 -0054 108 00541092 11854 1092 12346
M AYO NOVIEM BRE12 116 12 12 127 1210 117 1092 10 126 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 116 12 127108 -0054 108 00541092 11654 1092 12646
JUNIO DICIEM BRE12 114 12 12 128 1210 115 1092 10 127 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 114 12 128108 -0054 108 00541092 11454 1092 12746
NUM ERO M AXDE HORAS DE BRILLO SOLAR (N)
HALLANDO
119877119900
INTERPOLANDOENERO JULIO
M ESES ENE FEB M AR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICN 12646 12446 12146 11854 11654 11454 11554 11754 12000 12346 12646 12746
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICe 5191 5335 5228 4977 4775 4231 4138 4550 4582 4775 4697 4801Ea 0887 0860 0766 0894 0902 0834 0857 0820 0905 0943 0973 0993H 4222 4036 3852 4026 4029 4142 4211 4370 4611 4451 4934 4736
EPT diaria 2619 2509 2309 2460 2466 2437 2427 2577 2758 2697 2954 2883Ndeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31EVPTm 81184 70245 71584 73794 76441 73119 75233 79898 82732 83603 88611 89371 94582
CUADRO FINAL
EVPT Anual (m m antildeo)
BUSCAR 2 METODO ADICIONALES PARA HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
MEacuteTODO DE PAPADAKIS
Es un meacutetodo experimental basado en la consideracioacuten del deacuteficit desaturacioacuten de vapor (e0minuseiquest El meacutetodo se emplea en la clasificacioacutende Papadakis Como quiera que para la cuantificacioacuten del deacuteficit desaturacioacuten sea necesario la humedad relativa y las temperaturas ydado que el primer dato no siempre estaacute disponible Papadakis (1961)propuso finalmente la siguiente expresioacuten para el caacutelculo de laETP
ETP=5625timesiquest
e0 (Ti )tensiondesaturaciondevaporparalatemperaturamediadelasmaxdelmesconsiderado (mb)
e(tIminus2)tensiondesaturaciondevaporparalatemperaturamediadelasmaxdelmesconsiderado (mb)
La tensioacuten de vapor de saturacioacuten e0 se puede calcular mediante lafoacutermula de Bossen en funcioacuten de la temperatura media (tm) en degC
e0 (mbohPa )=338639(000738tm+08072)8minus0000019 (18tm+48)+0001316 iquest
Tambieacuten se puede emplear la tabla adjunta Tension de vapor desaturacioacuten e0en funcioacuten de la temperatura Directamente jugando con latemperatura se obtiene el valor de e0en mb o hPa
TABLA Tensioacuten de vapor de saturacioacuten e0 en funcioacuten de la temperatura enmb o hPa
MEacuteTODO DE BLANEY Y MORIN
ETP=K(TtimesP100
)(114minusHR)
DONDE
K=171
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICEPT m m 5270625 53775 3076875 3256875 280125 349875 1805625 338625 331875 302625 30375 3144375 41000625
EPT m m antildeo
APLICANDO LA FORM ULACION
M ESES DEL ANtildeO
M ESES T M AX degC T M IN degCENE 132 1518 34 581FEB 135 1548 36 592M AR 99 1221 5 674ABR 92 1165 35 586M AY 89 1142 45 644JUN 92 1165 27 543JUL 7 1003 15 682AGO 88 1134 25 532SET 9 1149 3 559OCT 86 1119 34 581NOV 79 1067 24 527DIC 88 1134 33 575
Hallam os el valor de saturacion de vapor
119942
0 en m b en funcion de la tem peratura
TEPERATURAS M AXIM A Y M INIM A DE CADA M ES$ $ $ൌ$ൌ$ʹ
ECUACION DE PAPADIKIS
$$$ ൌ$$Ǥ$$$ൌ$$$$ $$ ൌ$$ൌ$$ ൌ$$ $ $Ȁ$$ $
$ $ ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$ൌ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $ Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
$$ൌ$ൌ$ʹ $ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $$ൌ$Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
T Temperatura media mensual HR humedad relativa media mensual K duracioacuten del diacutea P precipitacioacuten
Doacutende
ETP evapotranspiracion (m m dia)p procentaje m edio diaria de horas de sol
ECUACION DE HENSEN-HAISE
E TP = p (046T+8)
INTERPOLANDO LAT = 1092degENERO JULIO
15 029 15 15 026 1510 029 1092 10 026 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 029 15 026408 0 408 01092 029 1092 026
FEBREO AGOSTO15 028 15 15 026 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 -001 408
408 0 408 -000816
15 028 15 026408 0 408 -0008161092 028 1092 026816
M ARZO SEPTIEM BRE15 028 15 15 027 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 028 15 027408 0 408 01092 028 1092 027
ABRIL OCTUBRE15 027 15 15 028 1510 027 1092 10 028 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 027 15 028408 0 408 01092 027 1092 028
M AYO NOVIEM BRE15 026 15 15 029 1510 026 1092 10 028 10925 0 408 5 001 408
408 0 408 000816
15 026 15 029408 0 408 0008161092 026 1092 028184
JUNIO DICIEM BRE15 025 15 15 029 1510 026 1092 10 029 10925 -001 408 5 0 408
408 -000816 408 0
15 025 15 029408 -000816 408 01092 025816 1092 029
LAT ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC15 029 028 028 027 026 025 026 026 027 028 029 029
1092 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 02910 029 028 028 027 026 026 026 027 027 028 028 029
CUADRO FINAL
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICNdeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31T (degC) 64 64 59 6 58 47 44 49 52 58 6 61p 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 029
ETP(mmdia) 317376 306432 299992 29052 277368 262342192 260624 274971264 280584 298704 30325984 313374ETP(mmmes) 9838656 8580096 9299752 87156 8598408 787026576 8079344 852410918 841752 9259824 90977952 9714594 105995964
ANUAL (m m antildeo)
DESARROLLAR LOS CONCEPTOS SIGUIENTES
iquestQUEacute ES EFICIENCIA DE RIEGO
La eficiencia del riego es la relacioacuten o porcentaje entre el volumende agua efectivamente utilizado por las plantas y el volumen de aguaretirado en la bocatoma Del volumen de agua retirado en la bocatomade un sistema de riego una parte importante no es utilizada por lasplantas Las perdidas pueden ser
Peacuterdidas en los canales y tuberiacuteas del sistema de distribucioacutenantes de llegar propiamente a la parcela donde estaacuten loscultivos a ser regados Este primer tipo de peacuterdidas puede serdenominado de peacuterdidas en la distribucioacuten del agua y se puedendeber a peacuterdidas por
Infiltracioacuten profunda en los canales no revestidos Evapotranspiracioacuten de la maleza en los bordes del canal Fugas en los canales revestidos o en las tuberiacuteas Evaporacioacuten desde los canales Operacioacuten errada de las compuertas que ocasiona que una parte
del agua fluya directamente a los drenes
Peacuterdidas de agua en el interior de la parcela Estas peacuterdidasson inherentes a las teacutecnicas de riego utilizada y en segundolugar dependen de
Las caracteriacutesticas del suelo Las dimensioacuten de la parcela La declividad longitudinal de la parcela Laacutemina de agua suministrada en cada riego
El volumen teoacuterico de agua a ser suministrada al terreno es elnecesario para mojar una capa uniforme del terreno de un espesorequivalente a la profundidad media de las raiacuteces en esa fase delcrecimiento de las plantas
KC DE CULTIVO
Es la relacioacuten que existe entre la Evapotranspiracioacuten real (ETc) decada cultivo especiacutefico y la evapotranspiracioacuten de referencia ET0 enesas mismas condiciones y en ese mismo microclima Es por tanto unnuacutemero adimensional (normalmente entre 01 y 12) que multiplicadopor el valor de ET0 da como resultado evapotranspiracioacuten para cadacultivo (ETc)
Los coeficientes de cultivo (Kc) se usan junto con ET0 paracalcular las tasas de evapotranspiracioacuten de cada cultivo Losagricultores pueden utilizar el valor resultante de ETc para decidircon queacute frecuencia y cuaacutenta agua se debe aplicar en cada riego
Existe informacioacuten bibliograacutefica sobre dichos coeficientes paradistintos cultivos y zonas
Un ejemplo de caacutelculo
Si ET0 = 080 mmdiacutea (para el 15 de julio de 2010) y Kc = 065(para esa fecha)
Entonces ETc = ET0 x Kc = 080 mmdiacutea x 065 = 052 mmdiacutea
Los coeficientes de cultivo variacutean seguacuten el cultivo el estado dedesarrollo y seguacuten algunas praacutecticas culturales
Los coeficientes de los cultivos anuales (sembrados en hileras)variacutean enormemente a lo largo del antildeo entre un valor muy pequentildeo enlas primeras etapas del cultivo (cuando la planta estaacute recieacuten nacida)y un valor mucho mayor cuando el cultivo estaacute completamentedesarrollado (el suelo totalmente cubierto)
Por otro lado cuando un cultivo lentildeoso se planta con un cultivo decobertura entre las hileras de aacuterboles hace que aumente su Kc Porejemplo las vintildeas en las que se siembra alguacuten tipo de leguminosapara fijar nitroacutegeno aumentan su Kc
LISIMETRO
Un lisiacutemetro es un dispositivo introducido en el suelo rellenado conel mismo terreno del lugar y con vegetacioacuten Es utilizado para medirla evapotranspiracioacuten de referencia (ETo) o del cultivo (ETc)Tambieacuten se denomina evapotranspiroacutemetro dependiendo de queacute manera seha hecho el procedimiento de medida La medida de laevapotranspiracioacuten es determinada por el balance hiacutedrico de losdispositivos Normalmente hay una balanza en el fondo del lisiacutemetrodonde se puede determinar la cantidad de agua que se vaevapotranspirando en elsistema Otro tipo delisiacutemetro utiliza enlugar de una balanza unsistema de drenaje delagua donde la cantidaddrenada de la mismaequivale exactamente a lacantidad de aguaevapotranpirada que esigual a la capacidad decampo
a Terreno de estudiob Balanzac Recoleccioacuten del agua de drenajed Recoleccioacuten de agua de escorrentiacutea
Los 2 principales tipos de lisiacutemetros a la izquierda un lisiacutemetro de drenaje y a laderecha uno de plomada
Meacutetodo del lisiacutemetro para determinar la evapotranspiracioacuten potencial
Un lisiacutemetro consiste en un recipiente enterrado y cerradolateralmente de modo que el agua drenada por gravedad (la quehubiera filtrado hasta el acuiacutefero) es captada por un drenaje En suconstruccioacuten lo maacutes similares posible a las que se encontrabaProacuteximo a el debe existir un pluvioacutemetro
La Eto se despeja de la siguiente ecuacioacuten de balance hiacutedrico en ellisiacutemetro
Precipitacion=Eto+infiltracion+∆almacenamiento
Para calcular ∆ almacenamiento normalmente se mide la humedad delsuelo y a partir de ahiacute se calcula una laacutemina de agua equivalenteexpresada en mm
Mediante riego de humedad optima y la ecuacioacuten seria la siguiente
Precipitacion+riego=Eto+infiltracion
PROGRAMAS QUE AYUDAN A HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
PROGRAMA CROPWAT PARA WINDOWS
Introduccioacuten
CROPWAT (crop = cultivo wat = agua) es un programa que utilizael meacutetodo de la FAO Penman- Monteith para determinar laevapotranspiracioacuten de los cultivos (ET) Los valores de ET sonutilizados posteriormente para estimar los requerimientos deagua de los cultivos y el calendario de riego El programaCROPWAT puede ser descargado de la siguiente direccioacutenhttpwwwfaoorgagAGLAGLWcropwatstm (versioacuten paraWindows)
PARTES DEL CROPWAT
El ambiente de trabajo del CROPWAT esta definido de la siguientemanera
(1) Es el menuacute principal (2) Barra de herramientas (3) Caja de mensajes para informar acerca de los caacutelculos
que se estaacuten realizando (4) Estado de los datos para informar acerca de los
archivos utilizados
1Menuacute Principal
- Primero se introducen los datos (utilizando File oInputData)
- Luego se define los criterios para el calendario de riego(Shedule gt Criteria)
- Los resultados pueden observarse en tablas o graacuteficos(Tables o Graphs)
- Los resultados pueden salvarse como archivos de texto paraimprimir (SaveReport)
2 Barra De Herramientas
3 Ventada de Estado de los Datos
Al activarla (InputData gt Data Status) nos da informacioacuten sobrelos archivos ejecutados y los caacutelculos que pueden realizarse
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
ENERO JULIO7 12 7 5 1 56 1 64 4 08 441 02 06 1 02 06
06 012 06 012
7 12 5 106 012 06 01264 108 44 088
FEBREO AGOSTO7 12 7 5 1 56 1 64 4 08 491 02 06 1 02 01
06 012 01 002
7 12 5 106 012 01 00264 108 49 098
M ARZO SEPTIEM BRE6 1 6 6 1 65 1 59 5 1 521 0 01 1 0 08
01 0 08 0
6 1 6 101 0 08 059 1 52 1
ABRIL OCTUBRE6 1 6 6 1 66 1 6 5 1 580 0 0 1 0 02
0 0 02 0
6 1 6 10 0 02 06 1 58 1
M AYO NOVIEM BRE6 1 6 6 1 65 1 58 6 1 61 0 02 0 0 0
02 0 0 0
6 1 6 102 0 0 058 1 6 1
JUNIO DICIEM BRE5 1 5 7 12 74 08 47 6 1 611 02 03 1 02 09
03 006 09 018
5 1 7 1203 006 09 01847 094 61 102
INTERPOLACION PARA ∆
120574
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICTEM P 64 64 59 6 58 47 44 49 52 58 6 61 563333333∆
120574
108 108 1 1 1 094 088 098 1 1 1 102 099833333
LAT = 1092deg
ENERO JULIO12 938 12 12 684 1210 920 1092 10 702 10922 18 108 2 -18 108
108 972 108 -972
12 938 12 684108 972 108 -9721092 92828 1092 69372
FEBREO AGOSTO12 920 12 12 755 1210 920 1092 10 767 10922 0 108 2 -12 108
108 0 108 -648
12 920 12 755108 0 108 -6481092 920 1092 76148
M ARZO SEPTIEM BRE12 867 12 12 838 1210 873 1092 10 850 10922 -6 108 2 -12 108
108 -324 108 -648
12 867 12 838108 -324 108 -6481092 87024 1092 84448
ABRIL OCTUBRE12 791 12 12 897 1210 802 1092 10 897 10922 -11 108 2 0 108
108 -594 108 0
12 791 12 897108 -594 108 01092 79694 1092 897
M AYO NOVIEM BRE12 696 12 12 926 1210 720 1092 10 915 10922 -24 108 2 11 108
108 -1296 108 594
12 696 12 926108 -1296 108 5941092 70896 1092 92006
JUNIO DICIEM BRE12 661 12 12 932 1210 684 1092 10 920 10922 -23 108 2 12 108
108 -1242 108 648
12 661 12 932108 -1242 108 6481092 67342 1092 92552
HALLANDO
119877119900
INTERPOLANDO
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC119877119900
92828 920 87024 79694 70896 67342 69372 76148 84448 897 92006 92552
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC119877119900
92828 920 87024 79694 70896 67342 69372 76148 84448 897 92006 92552
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICh 3527 3181 3237 4357 5544 6380 6255 5602 5083 4247 5063 4634
NUM ERO DE HORAS DE SOL (h)
120572
= 025
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICT degK 279400 279400 278900 279000 278800 277700 277400 277900 278200 5827 279000 279100
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICHR 72000 74000 75000 71000 69000 66000 66000 70000 69000 69000 67000 68000
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICT 6400 6400 5900 6000 5800 4700 4400 4900 5200 5800 6000 6100es 721 721 697 701 692 641 627 65 664 692 701 706 684416667
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICV2 120960 129600 120960 120960 112320 95040 103680 112320 120960 120960 112320 120960
Ɵa sƟa˄ 4280 732 s = 0000000119
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICsT 4 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200
PRESION DE VAPOR SATURANTE es
COEFICIENTE DE REFLEXION (
120572
)
TEM PERATURA DEL AIRE EN KELVIN
HUM EDAD RELATIVA M EDIA (HR)
VELOCIDAD M EDIA DIARIA V2 km dia
TEM PERATURA EN degK
VALORES DE e sƟa˄ 4 (Calcm 2dia) PARA TEM PERATURAS ENTRE LOS 280 Y 3115 degK (Ɵ=T)
Calcm 2diaCONSTANTE DE STEFAN - BOLTZM AN
LAT = 1092deg
12 127 12 12 115 1210 126 1092 10 116 10922 01 108 2 -01 108
108 0054 108 -0054
12 127 12 115108 0054 108 -00541092 12646 1092 11554
FEBREO AGOSTO12 125 12 12 117 1210 124 1092 10 118 10922 01 108 2 -01 108
108 0054 108 -0054
12 125 12 117108 0054 108 -00541092 12446 1092 11754
M ARZO SEPTIEM BRE12 122 12 12 12 1210 121 1092 10 12 10922 01 108 2 0 108
108 0054 108 0
12 122 12 12108 0054 108 01092 12146 1092 12
ABRIL OCTUBRE12 118 12 12 124 1210 119 1092 10 123 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 118 12 124108 -0054 108 00541092 11854 1092 12346
M AYO NOVIEM BRE12 116 12 12 127 1210 117 1092 10 126 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 116 12 127108 -0054 108 00541092 11654 1092 12646
JUNIO DICIEM BRE12 114 12 12 128 1210 115 1092 10 127 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 114 12 128108 -0054 108 00541092 11454 1092 12746
NUM ERO M AXDE HORAS DE BRILLO SOLAR (N)
HALLANDO
119877119900
INTERPOLANDOENERO JULIO
M ESES ENE FEB M AR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICN 12646 12446 12146 11854 11654 11454 11554 11754 12000 12346 12646 12746
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICe 5191 5335 5228 4977 4775 4231 4138 4550 4582 4775 4697 4801Ea 0887 0860 0766 0894 0902 0834 0857 0820 0905 0943 0973 0993H 4222 4036 3852 4026 4029 4142 4211 4370 4611 4451 4934 4736
EPT diaria 2619 2509 2309 2460 2466 2437 2427 2577 2758 2697 2954 2883Ndeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31EVPTm 81184 70245 71584 73794 76441 73119 75233 79898 82732 83603 88611 89371 94582
CUADRO FINAL
EVPT Anual (m m antildeo)
BUSCAR 2 METODO ADICIONALES PARA HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
MEacuteTODO DE PAPADAKIS
Es un meacutetodo experimental basado en la consideracioacuten del deacuteficit desaturacioacuten de vapor (e0minuseiquest El meacutetodo se emplea en la clasificacioacutende Papadakis Como quiera que para la cuantificacioacuten del deacuteficit desaturacioacuten sea necesario la humedad relativa y las temperaturas ydado que el primer dato no siempre estaacute disponible Papadakis (1961)propuso finalmente la siguiente expresioacuten para el caacutelculo de laETP
ETP=5625timesiquest
e0 (Ti )tensiondesaturaciondevaporparalatemperaturamediadelasmaxdelmesconsiderado (mb)
e(tIminus2)tensiondesaturaciondevaporparalatemperaturamediadelasmaxdelmesconsiderado (mb)
La tensioacuten de vapor de saturacioacuten e0 se puede calcular mediante lafoacutermula de Bossen en funcioacuten de la temperatura media (tm) en degC
e0 (mbohPa )=338639(000738tm+08072)8minus0000019 (18tm+48)+0001316 iquest
Tambieacuten se puede emplear la tabla adjunta Tension de vapor desaturacioacuten e0en funcioacuten de la temperatura Directamente jugando con latemperatura se obtiene el valor de e0en mb o hPa
TABLA Tensioacuten de vapor de saturacioacuten e0 en funcioacuten de la temperatura enmb o hPa
MEacuteTODO DE BLANEY Y MORIN
ETP=K(TtimesP100
)(114minusHR)
DONDE
K=171
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICEPT m m 5270625 53775 3076875 3256875 280125 349875 1805625 338625 331875 302625 30375 3144375 41000625
EPT m m antildeo
APLICANDO LA FORM ULACION
M ESES DEL ANtildeO
M ESES T M AX degC T M IN degCENE 132 1518 34 581FEB 135 1548 36 592M AR 99 1221 5 674ABR 92 1165 35 586M AY 89 1142 45 644JUN 92 1165 27 543JUL 7 1003 15 682AGO 88 1134 25 532SET 9 1149 3 559OCT 86 1119 34 581NOV 79 1067 24 527DIC 88 1134 33 575
Hallam os el valor de saturacion de vapor
119942
0 en m b en funcion de la tem peratura
TEPERATURAS M AXIM A Y M INIM A DE CADA M ES$ $ $ൌ$ൌ$ʹ
ECUACION DE PAPADIKIS
$$$ ൌ$$Ǥ$$$ൌ$$$$ $$ ൌ$$ൌ$$ ൌ$$ $ $Ȁ$$ $
$ $ ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$ൌ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $ Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
$$ൌ$ൌ$ʹ $ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $$ൌ$Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
T Temperatura media mensual HR humedad relativa media mensual K duracioacuten del diacutea P precipitacioacuten
Doacutende
ETP evapotranspiracion (m m dia)p procentaje m edio diaria de horas de sol
ECUACION DE HENSEN-HAISE
E TP = p (046T+8)
INTERPOLANDO LAT = 1092degENERO JULIO
15 029 15 15 026 1510 029 1092 10 026 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 029 15 026408 0 408 01092 029 1092 026
FEBREO AGOSTO15 028 15 15 026 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 -001 408
408 0 408 -000816
15 028 15 026408 0 408 -0008161092 028 1092 026816
M ARZO SEPTIEM BRE15 028 15 15 027 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 028 15 027408 0 408 01092 028 1092 027
ABRIL OCTUBRE15 027 15 15 028 1510 027 1092 10 028 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 027 15 028408 0 408 01092 027 1092 028
M AYO NOVIEM BRE15 026 15 15 029 1510 026 1092 10 028 10925 0 408 5 001 408
408 0 408 000816
15 026 15 029408 0 408 0008161092 026 1092 028184
JUNIO DICIEM BRE15 025 15 15 029 1510 026 1092 10 029 10925 -001 408 5 0 408
408 -000816 408 0
15 025 15 029408 -000816 408 01092 025816 1092 029
LAT ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC15 029 028 028 027 026 025 026 026 027 028 029 029
1092 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 02910 029 028 028 027 026 026 026 027 027 028 028 029
CUADRO FINAL
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICNdeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31T (degC) 64 64 59 6 58 47 44 49 52 58 6 61p 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 029
ETP(mmdia) 317376 306432 299992 29052 277368 262342192 260624 274971264 280584 298704 30325984 313374ETP(mmmes) 9838656 8580096 9299752 87156 8598408 787026576 8079344 852410918 841752 9259824 90977952 9714594 105995964
ANUAL (m m antildeo)
DESARROLLAR LOS CONCEPTOS SIGUIENTES
iquestQUEacute ES EFICIENCIA DE RIEGO
La eficiencia del riego es la relacioacuten o porcentaje entre el volumende agua efectivamente utilizado por las plantas y el volumen de aguaretirado en la bocatoma Del volumen de agua retirado en la bocatomade un sistema de riego una parte importante no es utilizada por lasplantas Las perdidas pueden ser
Peacuterdidas en los canales y tuberiacuteas del sistema de distribucioacutenantes de llegar propiamente a la parcela donde estaacuten loscultivos a ser regados Este primer tipo de peacuterdidas puede serdenominado de peacuterdidas en la distribucioacuten del agua y se puedendeber a peacuterdidas por
Infiltracioacuten profunda en los canales no revestidos Evapotranspiracioacuten de la maleza en los bordes del canal Fugas en los canales revestidos o en las tuberiacuteas Evaporacioacuten desde los canales Operacioacuten errada de las compuertas que ocasiona que una parte
del agua fluya directamente a los drenes
Peacuterdidas de agua en el interior de la parcela Estas peacuterdidasson inherentes a las teacutecnicas de riego utilizada y en segundolugar dependen de
Las caracteriacutesticas del suelo Las dimensioacuten de la parcela La declividad longitudinal de la parcela Laacutemina de agua suministrada en cada riego
El volumen teoacuterico de agua a ser suministrada al terreno es elnecesario para mojar una capa uniforme del terreno de un espesorequivalente a la profundidad media de las raiacuteces en esa fase delcrecimiento de las plantas
KC DE CULTIVO
Es la relacioacuten que existe entre la Evapotranspiracioacuten real (ETc) decada cultivo especiacutefico y la evapotranspiracioacuten de referencia ET0 enesas mismas condiciones y en ese mismo microclima Es por tanto unnuacutemero adimensional (normalmente entre 01 y 12) que multiplicadopor el valor de ET0 da como resultado evapotranspiracioacuten para cadacultivo (ETc)
Los coeficientes de cultivo (Kc) se usan junto con ET0 paracalcular las tasas de evapotranspiracioacuten de cada cultivo Losagricultores pueden utilizar el valor resultante de ETc para decidircon queacute frecuencia y cuaacutenta agua se debe aplicar en cada riego
Existe informacioacuten bibliograacutefica sobre dichos coeficientes paradistintos cultivos y zonas
Un ejemplo de caacutelculo
Si ET0 = 080 mmdiacutea (para el 15 de julio de 2010) y Kc = 065(para esa fecha)
Entonces ETc = ET0 x Kc = 080 mmdiacutea x 065 = 052 mmdiacutea
Los coeficientes de cultivo variacutean seguacuten el cultivo el estado dedesarrollo y seguacuten algunas praacutecticas culturales
Los coeficientes de los cultivos anuales (sembrados en hileras)variacutean enormemente a lo largo del antildeo entre un valor muy pequentildeo enlas primeras etapas del cultivo (cuando la planta estaacute recieacuten nacida)y un valor mucho mayor cuando el cultivo estaacute completamentedesarrollado (el suelo totalmente cubierto)
Por otro lado cuando un cultivo lentildeoso se planta con un cultivo decobertura entre las hileras de aacuterboles hace que aumente su Kc Porejemplo las vintildeas en las que se siembra alguacuten tipo de leguminosapara fijar nitroacutegeno aumentan su Kc
LISIMETRO
Un lisiacutemetro es un dispositivo introducido en el suelo rellenado conel mismo terreno del lugar y con vegetacioacuten Es utilizado para medirla evapotranspiracioacuten de referencia (ETo) o del cultivo (ETc)Tambieacuten se denomina evapotranspiroacutemetro dependiendo de queacute manera seha hecho el procedimiento de medida La medida de laevapotranspiracioacuten es determinada por el balance hiacutedrico de losdispositivos Normalmente hay una balanza en el fondo del lisiacutemetrodonde se puede determinar la cantidad de agua que se vaevapotranspirando en elsistema Otro tipo delisiacutemetro utiliza enlugar de una balanza unsistema de drenaje delagua donde la cantidaddrenada de la mismaequivale exactamente a lacantidad de aguaevapotranpirada que esigual a la capacidad decampo
a Terreno de estudiob Balanzac Recoleccioacuten del agua de drenajed Recoleccioacuten de agua de escorrentiacutea
Los 2 principales tipos de lisiacutemetros a la izquierda un lisiacutemetro de drenaje y a laderecha uno de plomada
Meacutetodo del lisiacutemetro para determinar la evapotranspiracioacuten potencial
Un lisiacutemetro consiste en un recipiente enterrado y cerradolateralmente de modo que el agua drenada por gravedad (la quehubiera filtrado hasta el acuiacutefero) es captada por un drenaje En suconstruccioacuten lo maacutes similares posible a las que se encontrabaProacuteximo a el debe existir un pluvioacutemetro
La Eto se despeja de la siguiente ecuacioacuten de balance hiacutedrico en ellisiacutemetro
Precipitacion=Eto+infiltracion+∆almacenamiento
Para calcular ∆ almacenamiento normalmente se mide la humedad delsuelo y a partir de ahiacute se calcula una laacutemina de agua equivalenteexpresada en mm
Mediante riego de humedad optima y la ecuacioacuten seria la siguiente
Precipitacion+riego=Eto+infiltracion
PROGRAMAS QUE AYUDAN A HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
PROGRAMA CROPWAT PARA WINDOWS
Introduccioacuten
CROPWAT (crop = cultivo wat = agua) es un programa que utilizael meacutetodo de la FAO Penman- Monteith para determinar laevapotranspiracioacuten de los cultivos (ET) Los valores de ET sonutilizados posteriormente para estimar los requerimientos deagua de los cultivos y el calendario de riego El programaCROPWAT puede ser descargado de la siguiente direccioacutenhttpwwwfaoorgagAGLAGLWcropwatstm (versioacuten paraWindows)
PARTES DEL CROPWAT
El ambiente de trabajo del CROPWAT esta definido de la siguientemanera
(1) Es el menuacute principal (2) Barra de herramientas (3) Caja de mensajes para informar acerca de los caacutelculos
que se estaacuten realizando (4) Estado de los datos para informar acerca de los
archivos utilizados
1Menuacute Principal
- Primero se introducen los datos (utilizando File oInputData)
- Luego se define los criterios para el calendario de riego(Shedule gt Criteria)
- Los resultados pueden observarse en tablas o graacuteficos(Tables o Graphs)
- Los resultados pueden salvarse como archivos de texto paraimprimir (SaveReport)
2 Barra De Herramientas
3 Ventada de Estado de los Datos
Al activarla (InputData gt Data Status) nos da informacioacuten sobrelos archivos ejecutados y los caacutelculos que pueden realizarse
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
LAT = 1092deg
ENERO JULIO12 938 12 12 684 1210 920 1092 10 702 10922 18 108 2 -18 108
108 972 108 -972
12 938 12 684108 972 108 -9721092 92828 1092 69372
FEBREO AGOSTO12 920 12 12 755 1210 920 1092 10 767 10922 0 108 2 -12 108
108 0 108 -648
12 920 12 755108 0 108 -6481092 920 1092 76148
M ARZO SEPTIEM BRE12 867 12 12 838 1210 873 1092 10 850 10922 -6 108 2 -12 108
108 -324 108 -648
12 867 12 838108 -324 108 -6481092 87024 1092 84448
ABRIL OCTUBRE12 791 12 12 897 1210 802 1092 10 897 10922 -11 108 2 0 108
108 -594 108 0
12 791 12 897108 -594 108 01092 79694 1092 897
M AYO NOVIEM BRE12 696 12 12 926 1210 720 1092 10 915 10922 -24 108 2 11 108
108 -1296 108 594
12 696 12 926108 -1296 108 5941092 70896 1092 92006
JUNIO DICIEM BRE12 661 12 12 932 1210 684 1092 10 920 10922 -23 108 2 12 108
108 -1242 108 648
12 661 12 932108 -1242 108 6481092 67342 1092 92552
HALLANDO
119877119900
INTERPOLANDO
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC119877119900
92828 920 87024 79694 70896 67342 69372 76148 84448 897 92006 92552
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC119877119900
92828 920 87024 79694 70896 67342 69372 76148 84448 897 92006 92552
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICh 3527 3181 3237 4357 5544 6380 6255 5602 5083 4247 5063 4634
NUM ERO DE HORAS DE SOL (h)
120572
= 025
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICT degK 279400 279400 278900 279000 278800 277700 277400 277900 278200 5827 279000 279100
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICHR 72000 74000 75000 71000 69000 66000 66000 70000 69000 69000 67000 68000
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICT 6400 6400 5900 6000 5800 4700 4400 4900 5200 5800 6000 6100es 721 721 697 701 692 641 627 65 664 692 701 706 684416667
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICV2 120960 129600 120960 120960 112320 95040 103680 112320 120960 120960 112320 120960
Ɵa sƟa˄ 4280 732 s = 0000000119
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICsT 4 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200
PRESION DE VAPOR SATURANTE es
COEFICIENTE DE REFLEXION (
120572
)
TEM PERATURA DEL AIRE EN KELVIN
HUM EDAD RELATIVA M EDIA (HR)
VELOCIDAD M EDIA DIARIA V2 km dia
TEM PERATURA EN degK
VALORES DE e sƟa˄ 4 (Calcm 2dia) PARA TEM PERATURAS ENTRE LOS 280 Y 3115 degK (Ɵ=T)
Calcm 2diaCONSTANTE DE STEFAN - BOLTZM AN
LAT = 1092deg
12 127 12 12 115 1210 126 1092 10 116 10922 01 108 2 -01 108
108 0054 108 -0054
12 127 12 115108 0054 108 -00541092 12646 1092 11554
FEBREO AGOSTO12 125 12 12 117 1210 124 1092 10 118 10922 01 108 2 -01 108
108 0054 108 -0054
12 125 12 117108 0054 108 -00541092 12446 1092 11754
M ARZO SEPTIEM BRE12 122 12 12 12 1210 121 1092 10 12 10922 01 108 2 0 108
108 0054 108 0
12 122 12 12108 0054 108 01092 12146 1092 12
ABRIL OCTUBRE12 118 12 12 124 1210 119 1092 10 123 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 118 12 124108 -0054 108 00541092 11854 1092 12346
M AYO NOVIEM BRE12 116 12 12 127 1210 117 1092 10 126 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 116 12 127108 -0054 108 00541092 11654 1092 12646
JUNIO DICIEM BRE12 114 12 12 128 1210 115 1092 10 127 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 114 12 128108 -0054 108 00541092 11454 1092 12746
NUM ERO M AXDE HORAS DE BRILLO SOLAR (N)
HALLANDO
119877119900
INTERPOLANDOENERO JULIO
M ESES ENE FEB M AR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICN 12646 12446 12146 11854 11654 11454 11554 11754 12000 12346 12646 12746
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICe 5191 5335 5228 4977 4775 4231 4138 4550 4582 4775 4697 4801Ea 0887 0860 0766 0894 0902 0834 0857 0820 0905 0943 0973 0993H 4222 4036 3852 4026 4029 4142 4211 4370 4611 4451 4934 4736
EPT diaria 2619 2509 2309 2460 2466 2437 2427 2577 2758 2697 2954 2883Ndeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31EVPTm 81184 70245 71584 73794 76441 73119 75233 79898 82732 83603 88611 89371 94582
CUADRO FINAL
EVPT Anual (m m antildeo)
BUSCAR 2 METODO ADICIONALES PARA HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
MEacuteTODO DE PAPADAKIS
Es un meacutetodo experimental basado en la consideracioacuten del deacuteficit desaturacioacuten de vapor (e0minuseiquest El meacutetodo se emplea en la clasificacioacutende Papadakis Como quiera que para la cuantificacioacuten del deacuteficit desaturacioacuten sea necesario la humedad relativa y las temperaturas ydado que el primer dato no siempre estaacute disponible Papadakis (1961)propuso finalmente la siguiente expresioacuten para el caacutelculo de laETP
ETP=5625timesiquest
e0 (Ti )tensiondesaturaciondevaporparalatemperaturamediadelasmaxdelmesconsiderado (mb)
e(tIminus2)tensiondesaturaciondevaporparalatemperaturamediadelasmaxdelmesconsiderado (mb)
La tensioacuten de vapor de saturacioacuten e0 se puede calcular mediante lafoacutermula de Bossen en funcioacuten de la temperatura media (tm) en degC
e0 (mbohPa )=338639(000738tm+08072)8minus0000019 (18tm+48)+0001316 iquest
Tambieacuten se puede emplear la tabla adjunta Tension de vapor desaturacioacuten e0en funcioacuten de la temperatura Directamente jugando con latemperatura se obtiene el valor de e0en mb o hPa
TABLA Tensioacuten de vapor de saturacioacuten e0 en funcioacuten de la temperatura enmb o hPa
MEacuteTODO DE BLANEY Y MORIN
ETP=K(TtimesP100
)(114minusHR)
DONDE
K=171
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICEPT m m 5270625 53775 3076875 3256875 280125 349875 1805625 338625 331875 302625 30375 3144375 41000625
EPT m m antildeo
APLICANDO LA FORM ULACION
M ESES DEL ANtildeO
M ESES T M AX degC T M IN degCENE 132 1518 34 581FEB 135 1548 36 592M AR 99 1221 5 674ABR 92 1165 35 586M AY 89 1142 45 644JUN 92 1165 27 543JUL 7 1003 15 682AGO 88 1134 25 532SET 9 1149 3 559OCT 86 1119 34 581NOV 79 1067 24 527DIC 88 1134 33 575
Hallam os el valor de saturacion de vapor
119942
0 en m b en funcion de la tem peratura
TEPERATURAS M AXIM A Y M INIM A DE CADA M ES$ $ $ൌ$ൌ$ʹ
ECUACION DE PAPADIKIS
$$$ ൌ$$Ǥ$$$ൌ$$$$ $$ ൌ$$ൌ$$ ൌ$$ $ $Ȁ$$ $
$ $ ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$ൌ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $ Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
$$ൌ$ൌ$ʹ $ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $$ൌ$Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
T Temperatura media mensual HR humedad relativa media mensual K duracioacuten del diacutea P precipitacioacuten
Doacutende
ETP evapotranspiracion (m m dia)p procentaje m edio diaria de horas de sol
ECUACION DE HENSEN-HAISE
E TP = p (046T+8)
INTERPOLANDO LAT = 1092degENERO JULIO
15 029 15 15 026 1510 029 1092 10 026 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 029 15 026408 0 408 01092 029 1092 026
FEBREO AGOSTO15 028 15 15 026 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 -001 408
408 0 408 -000816
15 028 15 026408 0 408 -0008161092 028 1092 026816
M ARZO SEPTIEM BRE15 028 15 15 027 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 028 15 027408 0 408 01092 028 1092 027
ABRIL OCTUBRE15 027 15 15 028 1510 027 1092 10 028 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 027 15 028408 0 408 01092 027 1092 028
M AYO NOVIEM BRE15 026 15 15 029 1510 026 1092 10 028 10925 0 408 5 001 408
408 0 408 000816
15 026 15 029408 0 408 0008161092 026 1092 028184
JUNIO DICIEM BRE15 025 15 15 029 1510 026 1092 10 029 10925 -001 408 5 0 408
408 -000816 408 0
15 025 15 029408 -000816 408 01092 025816 1092 029
LAT ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC15 029 028 028 027 026 025 026 026 027 028 029 029
1092 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 02910 029 028 028 027 026 026 026 027 027 028 028 029
CUADRO FINAL
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICNdeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31T (degC) 64 64 59 6 58 47 44 49 52 58 6 61p 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 029
ETP(mmdia) 317376 306432 299992 29052 277368 262342192 260624 274971264 280584 298704 30325984 313374ETP(mmmes) 9838656 8580096 9299752 87156 8598408 787026576 8079344 852410918 841752 9259824 90977952 9714594 105995964
ANUAL (m m antildeo)
DESARROLLAR LOS CONCEPTOS SIGUIENTES
iquestQUEacute ES EFICIENCIA DE RIEGO
La eficiencia del riego es la relacioacuten o porcentaje entre el volumende agua efectivamente utilizado por las plantas y el volumen de aguaretirado en la bocatoma Del volumen de agua retirado en la bocatomade un sistema de riego una parte importante no es utilizada por lasplantas Las perdidas pueden ser
Peacuterdidas en los canales y tuberiacuteas del sistema de distribucioacutenantes de llegar propiamente a la parcela donde estaacuten loscultivos a ser regados Este primer tipo de peacuterdidas puede serdenominado de peacuterdidas en la distribucioacuten del agua y se puedendeber a peacuterdidas por
Infiltracioacuten profunda en los canales no revestidos Evapotranspiracioacuten de la maleza en los bordes del canal Fugas en los canales revestidos o en las tuberiacuteas Evaporacioacuten desde los canales Operacioacuten errada de las compuertas que ocasiona que una parte
del agua fluya directamente a los drenes
Peacuterdidas de agua en el interior de la parcela Estas peacuterdidasson inherentes a las teacutecnicas de riego utilizada y en segundolugar dependen de
Las caracteriacutesticas del suelo Las dimensioacuten de la parcela La declividad longitudinal de la parcela Laacutemina de agua suministrada en cada riego
El volumen teoacuterico de agua a ser suministrada al terreno es elnecesario para mojar una capa uniforme del terreno de un espesorequivalente a la profundidad media de las raiacuteces en esa fase delcrecimiento de las plantas
KC DE CULTIVO
Es la relacioacuten que existe entre la Evapotranspiracioacuten real (ETc) decada cultivo especiacutefico y la evapotranspiracioacuten de referencia ET0 enesas mismas condiciones y en ese mismo microclima Es por tanto unnuacutemero adimensional (normalmente entre 01 y 12) que multiplicadopor el valor de ET0 da como resultado evapotranspiracioacuten para cadacultivo (ETc)
Los coeficientes de cultivo (Kc) se usan junto con ET0 paracalcular las tasas de evapotranspiracioacuten de cada cultivo Losagricultores pueden utilizar el valor resultante de ETc para decidircon queacute frecuencia y cuaacutenta agua se debe aplicar en cada riego
Existe informacioacuten bibliograacutefica sobre dichos coeficientes paradistintos cultivos y zonas
Un ejemplo de caacutelculo
Si ET0 = 080 mmdiacutea (para el 15 de julio de 2010) y Kc = 065(para esa fecha)
Entonces ETc = ET0 x Kc = 080 mmdiacutea x 065 = 052 mmdiacutea
Los coeficientes de cultivo variacutean seguacuten el cultivo el estado dedesarrollo y seguacuten algunas praacutecticas culturales
Los coeficientes de los cultivos anuales (sembrados en hileras)variacutean enormemente a lo largo del antildeo entre un valor muy pequentildeo enlas primeras etapas del cultivo (cuando la planta estaacute recieacuten nacida)y un valor mucho mayor cuando el cultivo estaacute completamentedesarrollado (el suelo totalmente cubierto)
Por otro lado cuando un cultivo lentildeoso se planta con un cultivo decobertura entre las hileras de aacuterboles hace que aumente su Kc Porejemplo las vintildeas en las que se siembra alguacuten tipo de leguminosapara fijar nitroacutegeno aumentan su Kc
LISIMETRO
Un lisiacutemetro es un dispositivo introducido en el suelo rellenado conel mismo terreno del lugar y con vegetacioacuten Es utilizado para medirla evapotranspiracioacuten de referencia (ETo) o del cultivo (ETc)Tambieacuten se denomina evapotranspiroacutemetro dependiendo de queacute manera seha hecho el procedimiento de medida La medida de laevapotranspiracioacuten es determinada por el balance hiacutedrico de losdispositivos Normalmente hay una balanza en el fondo del lisiacutemetrodonde se puede determinar la cantidad de agua que se vaevapotranspirando en elsistema Otro tipo delisiacutemetro utiliza enlugar de una balanza unsistema de drenaje delagua donde la cantidaddrenada de la mismaequivale exactamente a lacantidad de aguaevapotranpirada que esigual a la capacidad decampo
a Terreno de estudiob Balanzac Recoleccioacuten del agua de drenajed Recoleccioacuten de agua de escorrentiacutea
Los 2 principales tipos de lisiacutemetros a la izquierda un lisiacutemetro de drenaje y a laderecha uno de plomada
Meacutetodo del lisiacutemetro para determinar la evapotranspiracioacuten potencial
Un lisiacutemetro consiste en un recipiente enterrado y cerradolateralmente de modo que el agua drenada por gravedad (la quehubiera filtrado hasta el acuiacutefero) es captada por un drenaje En suconstruccioacuten lo maacutes similares posible a las que se encontrabaProacuteximo a el debe existir un pluvioacutemetro
La Eto se despeja de la siguiente ecuacioacuten de balance hiacutedrico en ellisiacutemetro
Precipitacion=Eto+infiltracion+∆almacenamiento
Para calcular ∆ almacenamiento normalmente se mide la humedad delsuelo y a partir de ahiacute se calcula una laacutemina de agua equivalenteexpresada en mm
Mediante riego de humedad optima y la ecuacioacuten seria la siguiente
Precipitacion+riego=Eto+infiltracion
PROGRAMAS QUE AYUDAN A HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
PROGRAMA CROPWAT PARA WINDOWS
Introduccioacuten
CROPWAT (crop = cultivo wat = agua) es un programa que utilizael meacutetodo de la FAO Penman- Monteith para determinar laevapotranspiracioacuten de los cultivos (ET) Los valores de ET sonutilizados posteriormente para estimar los requerimientos deagua de los cultivos y el calendario de riego El programaCROPWAT puede ser descargado de la siguiente direccioacutenhttpwwwfaoorgagAGLAGLWcropwatstm (versioacuten paraWindows)
PARTES DEL CROPWAT
El ambiente de trabajo del CROPWAT esta definido de la siguientemanera
(1) Es el menuacute principal (2) Barra de herramientas (3) Caja de mensajes para informar acerca de los caacutelculos
que se estaacuten realizando (4) Estado de los datos para informar acerca de los
archivos utilizados
1Menuacute Principal
- Primero se introducen los datos (utilizando File oInputData)
- Luego se define los criterios para el calendario de riego(Shedule gt Criteria)
- Los resultados pueden observarse en tablas o graacuteficos(Tables o Graphs)
- Los resultados pueden salvarse como archivos de texto paraimprimir (SaveReport)
2 Barra De Herramientas
3 Ventada de Estado de los Datos
Al activarla (InputData gt Data Status) nos da informacioacuten sobrelos archivos ejecutados y los caacutelculos que pueden realizarse
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC119877119900
92828 920 87024 79694 70896 67342 69372 76148 84448 897 92006 92552
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICh 3527 3181 3237 4357 5544 6380 6255 5602 5083 4247 5063 4634
NUM ERO DE HORAS DE SOL (h)
120572
= 025
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICT degK 279400 279400 278900 279000 278800 277700 277400 277900 278200 5827 279000 279100
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICHR 72000 74000 75000 71000 69000 66000 66000 70000 69000 69000 67000 68000
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICT 6400 6400 5900 6000 5800 4700 4400 4900 5200 5800 6000 6100es 721 721 697 701 692 641 627 65 664 692 701 706 684416667
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICV2 120960 129600 120960 120960 112320 95040 103680 112320 120960 120960 112320 120960
Ɵa sƟa˄ 4280 732 s = 0000000119
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICsT 4 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200 73200
PRESION DE VAPOR SATURANTE es
COEFICIENTE DE REFLEXION (
120572
)
TEM PERATURA DEL AIRE EN KELVIN
HUM EDAD RELATIVA M EDIA (HR)
VELOCIDAD M EDIA DIARIA V2 km dia
TEM PERATURA EN degK
VALORES DE e sƟa˄ 4 (Calcm 2dia) PARA TEM PERATURAS ENTRE LOS 280 Y 3115 degK (Ɵ=T)
Calcm 2diaCONSTANTE DE STEFAN - BOLTZM AN
LAT = 1092deg
12 127 12 12 115 1210 126 1092 10 116 10922 01 108 2 -01 108
108 0054 108 -0054
12 127 12 115108 0054 108 -00541092 12646 1092 11554
FEBREO AGOSTO12 125 12 12 117 1210 124 1092 10 118 10922 01 108 2 -01 108
108 0054 108 -0054
12 125 12 117108 0054 108 -00541092 12446 1092 11754
M ARZO SEPTIEM BRE12 122 12 12 12 1210 121 1092 10 12 10922 01 108 2 0 108
108 0054 108 0
12 122 12 12108 0054 108 01092 12146 1092 12
ABRIL OCTUBRE12 118 12 12 124 1210 119 1092 10 123 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 118 12 124108 -0054 108 00541092 11854 1092 12346
M AYO NOVIEM BRE12 116 12 12 127 1210 117 1092 10 126 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 116 12 127108 -0054 108 00541092 11654 1092 12646
JUNIO DICIEM BRE12 114 12 12 128 1210 115 1092 10 127 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 114 12 128108 -0054 108 00541092 11454 1092 12746
NUM ERO M AXDE HORAS DE BRILLO SOLAR (N)
HALLANDO
119877119900
INTERPOLANDOENERO JULIO
M ESES ENE FEB M AR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICN 12646 12446 12146 11854 11654 11454 11554 11754 12000 12346 12646 12746
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICe 5191 5335 5228 4977 4775 4231 4138 4550 4582 4775 4697 4801Ea 0887 0860 0766 0894 0902 0834 0857 0820 0905 0943 0973 0993H 4222 4036 3852 4026 4029 4142 4211 4370 4611 4451 4934 4736
EPT diaria 2619 2509 2309 2460 2466 2437 2427 2577 2758 2697 2954 2883Ndeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31EVPTm 81184 70245 71584 73794 76441 73119 75233 79898 82732 83603 88611 89371 94582
CUADRO FINAL
EVPT Anual (m m antildeo)
BUSCAR 2 METODO ADICIONALES PARA HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
MEacuteTODO DE PAPADAKIS
Es un meacutetodo experimental basado en la consideracioacuten del deacuteficit desaturacioacuten de vapor (e0minuseiquest El meacutetodo se emplea en la clasificacioacutende Papadakis Como quiera que para la cuantificacioacuten del deacuteficit desaturacioacuten sea necesario la humedad relativa y las temperaturas ydado que el primer dato no siempre estaacute disponible Papadakis (1961)propuso finalmente la siguiente expresioacuten para el caacutelculo de laETP
ETP=5625timesiquest
e0 (Ti )tensiondesaturaciondevaporparalatemperaturamediadelasmaxdelmesconsiderado (mb)
e(tIminus2)tensiondesaturaciondevaporparalatemperaturamediadelasmaxdelmesconsiderado (mb)
La tensioacuten de vapor de saturacioacuten e0 se puede calcular mediante lafoacutermula de Bossen en funcioacuten de la temperatura media (tm) en degC
e0 (mbohPa )=338639(000738tm+08072)8minus0000019 (18tm+48)+0001316 iquest
Tambieacuten se puede emplear la tabla adjunta Tension de vapor desaturacioacuten e0en funcioacuten de la temperatura Directamente jugando con latemperatura se obtiene el valor de e0en mb o hPa
TABLA Tensioacuten de vapor de saturacioacuten e0 en funcioacuten de la temperatura enmb o hPa
MEacuteTODO DE BLANEY Y MORIN
ETP=K(TtimesP100
)(114minusHR)
DONDE
K=171
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICEPT m m 5270625 53775 3076875 3256875 280125 349875 1805625 338625 331875 302625 30375 3144375 41000625
EPT m m antildeo
APLICANDO LA FORM ULACION
M ESES DEL ANtildeO
M ESES T M AX degC T M IN degCENE 132 1518 34 581FEB 135 1548 36 592M AR 99 1221 5 674ABR 92 1165 35 586M AY 89 1142 45 644JUN 92 1165 27 543JUL 7 1003 15 682AGO 88 1134 25 532SET 9 1149 3 559OCT 86 1119 34 581NOV 79 1067 24 527DIC 88 1134 33 575
Hallam os el valor de saturacion de vapor
119942
0 en m b en funcion de la tem peratura
TEPERATURAS M AXIM A Y M INIM A DE CADA M ES$ $ $ൌ$ൌ$ʹ
ECUACION DE PAPADIKIS
$$$ ൌ$$Ǥ$$$ൌ$$$$ $$ ൌ$$ൌ$$ ൌ$$ $ $Ȁ$$ $
$ $ ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$ൌ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $ Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
$$ൌ$ൌ$ʹ $ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $$ൌ$Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
T Temperatura media mensual HR humedad relativa media mensual K duracioacuten del diacutea P precipitacioacuten
Doacutende
ETP evapotranspiracion (m m dia)p procentaje m edio diaria de horas de sol
ECUACION DE HENSEN-HAISE
E TP = p (046T+8)
INTERPOLANDO LAT = 1092degENERO JULIO
15 029 15 15 026 1510 029 1092 10 026 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 029 15 026408 0 408 01092 029 1092 026
FEBREO AGOSTO15 028 15 15 026 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 -001 408
408 0 408 -000816
15 028 15 026408 0 408 -0008161092 028 1092 026816
M ARZO SEPTIEM BRE15 028 15 15 027 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 028 15 027408 0 408 01092 028 1092 027
ABRIL OCTUBRE15 027 15 15 028 1510 027 1092 10 028 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 027 15 028408 0 408 01092 027 1092 028
M AYO NOVIEM BRE15 026 15 15 029 1510 026 1092 10 028 10925 0 408 5 001 408
408 0 408 000816
15 026 15 029408 0 408 0008161092 026 1092 028184
JUNIO DICIEM BRE15 025 15 15 029 1510 026 1092 10 029 10925 -001 408 5 0 408
408 -000816 408 0
15 025 15 029408 -000816 408 01092 025816 1092 029
LAT ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC15 029 028 028 027 026 025 026 026 027 028 029 029
1092 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 02910 029 028 028 027 026 026 026 027 027 028 028 029
CUADRO FINAL
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICNdeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31T (degC) 64 64 59 6 58 47 44 49 52 58 6 61p 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 029
ETP(mmdia) 317376 306432 299992 29052 277368 262342192 260624 274971264 280584 298704 30325984 313374ETP(mmmes) 9838656 8580096 9299752 87156 8598408 787026576 8079344 852410918 841752 9259824 90977952 9714594 105995964
ANUAL (m m antildeo)
DESARROLLAR LOS CONCEPTOS SIGUIENTES
iquestQUEacute ES EFICIENCIA DE RIEGO
La eficiencia del riego es la relacioacuten o porcentaje entre el volumende agua efectivamente utilizado por las plantas y el volumen de aguaretirado en la bocatoma Del volumen de agua retirado en la bocatomade un sistema de riego una parte importante no es utilizada por lasplantas Las perdidas pueden ser
Peacuterdidas en los canales y tuberiacuteas del sistema de distribucioacutenantes de llegar propiamente a la parcela donde estaacuten loscultivos a ser regados Este primer tipo de peacuterdidas puede serdenominado de peacuterdidas en la distribucioacuten del agua y se puedendeber a peacuterdidas por
Infiltracioacuten profunda en los canales no revestidos Evapotranspiracioacuten de la maleza en los bordes del canal Fugas en los canales revestidos o en las tuberiacuteas Evaporacioacuten desde los canales Operacioacuten errada de las compuertas que ocasiona que una parte
del agua fluya directamente a los drenes
Peacuterdidas de agua en el interior de la parcela Estas peacuterdidasson inherentes a las teacutecnicas de riego utilizada y en segundolugar dependen de
Las caracteriacutesticas del suelo Las dimensioacuten de la parcela La declividad longitudinal de la parcela Laacutemina de agua suministrada en cada riego
El volumen teoacuterico de agua a ser suministrada al terreno es elnecesario para mojar una capa uniforme del terreno de un espesorequivalente a la profundidad media de las raiacuteces en esa fase delcrecimiento de las plantas
KC DE CULTIVO
Es la relacioacuten que existe entre la Evapotranspiracioacuten real (ETc) decada cultivo especiacutefico y la evapotranspiracioacuten de referencia ET0 enesas mismas condiciones y en ese mismo microclima Es por tanto unnuacutemero adimensional (normalmente entre 01 y 12) que multiplicadopor el valor de ET0 da como resultado evapotranspiracioacuten para cadacultivo (ETc)
Los coeficientes de cultivo (Kc) se usan junto con ET0 paracalcular las tasas de evapotranspiracioacuten de cada cultivo Losagricultores pueden utilizar el valor resultante de ETc para decidircon queacute frecuencia y cuaacutenta agua se debe aplicar en cada riego
Existe informacioacuten bibliograacutefica sobre dichos coeficientes paradistintos cultivos y zonas
Un ejemplo de caacutelculo
Si ET0 = 080 mmdiacutea (para el 15 de julio de 2010) y Kc = 065(para esa fecha)
Entonces ETc = ET0 x Kc = 080 mmdiacutea x 065 = 052 mmdiacutea
Los coeficientes de cultivo variacutean seguacuten el cultivo el estado dedesarrollo y seguacuten algunas praacutecticas culturales
Los coeficientes de los cultivos anuales (sembrados en hileras)variacutean enormemente a lo largo del antildeo entre un valor muy pequentildeo enlas primeras etapas del cultivo (cuando la planta estaacute recieacuten nacida)y un valor mucho mayor cuando el cultivo estaacute completamentedesarrollado (el suelo totalmente cubierto)
Por otro lado cuando un cultivo lentildeoso se planta con un cultivo decobertura entre las hileras de aacuterboles hace que aumente su Kc Porejemplo las vintildeas en las que se siembra alguacuten tipo de leguminosapara fijar nitroacutegeno aumentan su Kc
LISIMETRO
Un lisiacutemetro es un dispositivo introducido en el suelo rellenado conel mismo terreno del lugar y con vegetacioacuten Es utilizado para medirla evapotranspiracioacuten de referencia (ETo) o del cultivo (ETc)Tambieacuten se denomina evapotranspiroacutemetro dependiendo de queacute manera seha hecho el procedimiento de medida La medida de laevapotranspiracioacuten es determinada por el balance hiacutedrico de losdispositivos Normalmente hay una balanza en el fondo del lisiacutemetrodonde se puede determinar la cantidad de agua que se vaevapotranspirando en elsistema Otro tipo delisiacutemetro utiliza enlugar de una balanza unsistema de drenaje delagua donde la cantidaddrenada de la mismaequivale exactamente a lacantidad de aguaevapotranpirada que esigual a la capacidad decampo
a Terreno de estudiob Balanzac Recoleccioacuten del agua de drenajed Recoleccioacuten de agua de escorrentiacutea
Los 2 principales tipos de lisiacutemetros a la izquierda un lisiacutemetro de drenaje y a laderecha uno de plomada
Meacutetodo del lisiacutemetro para determinar la evapotranspiracioacuten potencial
Un lisiacutemetro consiste en un recipiente enterrado y cerradolateralmente de modo que el agua drenada por gravedad (la quehubiera filtrado hasta el acuiacutefero) es captada por un drenaje En suconstruccioacuten lo maacutes similares posible a las que se encontrabaProacuteximo a el debe existir un pluvioacutemetro
La Eto se despeja de la siguiente ecuacioacuten de balance hiacutedrico en ellisiacutemetro
Precipitacion=Eto+infiltracion+∆almacenamiento
Para calcular ∆ almacenamiento normalmente se mide la humedad delsuelo y a partir de ahiacute se calcula una laacutemina de agua equivalenteexpresada en mm
Mediante riego de humedad optima y la ecuacioacuten seria la siguiente
Precipitacion+riego=Eto+infiltracion
PROGRAMAS QUE AYUDAN A HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
PROGRAMA CROPWAT PARA WINDOWS
Introduccioacuten
CROPWAT (crop = cultivo wat = agua) es un programa que utilizael meacutetodo de la FAO Penman- Monteith para determinar laevapotranspiracioacuten de los cultivos (ET) Los valores de ET sonutilizados posteriormente para estimar los requerimientos deagua de los cultivos y el calendario de riego El programaCROPWAT puede ser descargado de la siguiente direccioacutenhttpwwwfaoorgagAGLAGLWcropwatstm (versioacuten paraWindows)
PARTES DEL CROPWAT
El ambiente de trabajo del CROPWAT esta definido de la siguientemanera
(1) Es el menuacute principal (2) Barra de herramientas (3) Caja de mensajes para informar acerca de los caacutelculos
que se estaacuten realizando (4) Estado de los datos para informar acerca de los
archivos utilizados
1Menuacute Principal
- Primero se introducen los datos (utilizando File oInputData)
- Luego se define los criterios para el calendario de riego(Shedule gt Criteria)
- Los resultados pueden observarse en tablas o graacuteficos(Tables o Graphs)
- Los resultados pueden salvarse como archivos de texto paraimprimir (SaveReport)
2 Barra De Herramientas
3 Ventada de Estado de los Datos
Al activarla (InputData gt Data Status) nos da informacioacuten sobrelos archivos ejecutados y los caacutelculos que pueden realizarse
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
LAT = 1092deg
12 127 12 12 115 1210 126 1092 10 116 10922 01 108 2 -01 108
108 0054 108 -0054
12 127 12 115108 0054 108 -00541092 12646 1092 11554
FEBREO AGOSTO12 125 12 12 117 1210 124 1092 10 118 10922 01 108 2 -01 108
108 0054 108 -0054
12 125 12 117108 0054 108 -00541092 12446 1092 11754
M ARZO SEPTIEM BRE12 122 12 12 12 1210 121 1092 10 12 10922 01 108 2 0 108
108 0054 108 0
12 122 12 12108 0054 108 01092 12146 1092 12
ABRIL OCTUBRE12 118 12 12 124 1210 119 1092 10 123 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 118 12 124108 -0054 108 00541092 11854 1092 12346
M AYO NOVIEM BRE12 116 12 12 127 1210 117 1092 10 126 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 116 12 127108 -0054 108 00541092 11654 1092 12646
JUNIO DICIEM BRE12 114 12 12 128 1210 115 1092 10 127 10922 -01 108 2 01 108
108 -0054 108 0054
12 114 12 128108 -0054 108 00541092 11454 1092 12746
NUM ERO M AXDE HORAS DE BRILLO SOLAR (N)
HALLANDO
119877119900
INTERPOLANDOENERO JULIO
M ESES ENE FEB M AR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICN 12646 12446 12146 11854 11654 11454 11554 11754 12000 12346 12646 12746
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICe 5191 5335 5228 4977 4775 4231 4138 4550 4582 4775 4697 4801Ea 0887 0860 0766 0894 0902 0834 0857 0820 0905 0943 0973 0993H 4222 4036 3852 4026 4029 4142 4211 4370 4611 4451 4934 4736
EPT diaria 2619 2509 2309 2460 2466 2437 2427 2577 2758 2697 2954 2883Ndeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31EVPTm 81184 70245 71584 73794 76441 73119 75233 79898 82732 83603 88611 89371 94582
CUADRO FINAL
EVPT Anual (m m antildeo)
BUSCAR 2 METODO ADICIONALES PARA HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
MEacuteTODO DE PAPADAKIS
Es un meacutetodo experimental basado en la consideracioacuten del deacuteficit desaturacioacuten de vapor (e0minuseiquest El meacutetodo se emplea en la clasificacioacutende Papadakis Como quiera que para la cuantificacioacuten del deacuteficit desaturacioacuten sea necesario la humedad relativa y las temperaturas ydado que el primer dato no siempre estaacute disponible Papadakis (1961)propuso finalmente la siguiente expresioacuten para el caacutelculo de laETP
ETP=5625timesiquest
e0 (Ti )tensiondesaturaciondevaporparalatemperaturamediadelasmaxdelmesconsiderado (mb)
e(tIminus2)tensiondesaturaciondevaporparalatemperaturamediadelasmaxdelmesconsiderado (mb)
La tensioacuten de vapor de saturacioacuten e0 se puede calcular mediante lafoacutermula de Bossen en funcioacuten de la temperatura media (tm) en degC
e0 (mbohPa )=338639(000738tm+08072)8minus0000019 (18tm+48)+0001316 iquest
Tambieacuten se puede emplear la tabla adjunta Tension de vapor desaturacioacuten e0en funcioacuten de la temperatura Directamente jugando con latemperatura se obtiene el valor de e0en mb o hPa
TABLA Tensioacuten de vapor de saturacioacuten e0 en funcioacuten de la temperatura enmb o hPa
MEacuteTODO DE BLANEY Y MORIN
ETP=K(TtimesP100
)(114minusHR)
DONDE
K=171
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICEPT m m 5270625 53775 3076875 3256875 280125 349875 1805625 338625 331875 302625 30375 3144375 41000625
EPT m m antildeo
APLICANDO LA FORM ULACION
M ESES DEL ANtildeO
M ESES T M AX degC T M IN degCENE 132 1518 34 581FEB 135 1548 36 592M AR 99 1221 5 674ABR 92 1165 35 586M AY 89 1142 45 644JUN 92 1165 27 543JUL 7 1003 15 682AGO 88 1134 25 532SET 9 1149 3 559OCT 86 1119 34 581NOV 79 1067 24 527DIC 88 1134 33 575
Hallam os el valor de saturacion de vapor
119942
0 en m b en funcion de la tem peratura
TEPERATURAS M AXIM A Y M INIM A DE CADA M ES$ $ $ൌ$ൌ$ʹ
ECUACION DE PAPADIKIS
$$$ ൌ$$Ǥ$$$ൌ$$$$ $$ ൌ$$ൌ$$ ൌ$$ $ $Ȁ$$ $
$ $ ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$ൌ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $ Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
$$ൌ$ൌ$ʹ $ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $$ൌ$Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
T Temperatura media mensual HR humedad relativa media mensual K duracioacuten del diacutea P precipitacioacuten
Doacutende
ETP evapotranspiracion (m m dia)p procentaje m edio diaria de horas de sol
ECUACION DE HENSEN-HAISE
E TP = p (046T+8)
INTERPOLANDO LAT = 1092degENERO JULIO
15 029 15 15 026 1510 029 1092 10 026 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 029 15 026408 0 408 01092 029 1092 026
FEBREO AGOSTO15 028 15 15 026 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 -001 408
408 0 408 -000816
15 028 15 026408 0 408 -0008161092 028 1092 026816
M ARZO SEPTIEM BRE15 028 15 15 027 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 028 15 027408 0 408 01092 028 1092 027
ABRIL OCTUBRE15 027 15 15 028 1510 027 1092 10 028 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 027 15 028408 0 408 01092 027 1092 028
M AYO NOVIEM BRE15 026 15 15 029 1510 026 1092 10 028 10925 0 408 5 001 408
408 0 408 000816
15 026 15 029408 0 408 0008161092 026 1092 028184
JUNIO DICIEM BRE15 025 15 15 029 1510 026 1092 10 029 10925 -001 408 5 0 408
408 -000816 408 0
15 025 15 029408 -000816 408 01092 025816 1092 029
LAT ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC15 029 028 028 027 026 025 026 026 027 028 029 029
1092 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 02910 029 028 028 027 026 026 026 027 027 028 028 029
CUADRO FINAL
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICNdeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31T (degC) 64 64 59 6 58 47 44 49 52 58 6 61p 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 029
ETP(mmdia) 317376 306432 299992 29052 277368 262342192 260624 274971264 280584 298704 30325984 313374ETP(mmmes) 9838656 8580096 9299752 87156 8598408 787026576 8079344 852410918 841752 9259824 90977952 9714594 105995964
ANUAL (m m antildeo)
DESARROLLAR LOS CONCEPTOS SIGUIENTES
iquestQUEacute ES EFICIENCIA DE RIEGO
La eficiencia del riego es la relacioacuten o porcentaje entre el volumende agua efectivamente utilizado por las plantas y el volumen de aguaretirado en la bocatoma Del volumen de agua retirado en la bocatomade un sistema de riego una parte importante no es utilizada por lasplantas Las perdidas pueden ser
Peacuterdidas en los canales y tuberiacuteas del sistema de distribucioacutenantes de llegar propiamente a la parcela donde estaacuten loscultivos a ser regados Este primer tipo de peacuterdidas puede serdenominado de peacuterdidas en la distribucioacuten del agua y se puedendeber a peacuterdidas por
Infiltracioacuten profunda en los canales no revestidos Evapotranspiracioacuten de la maleza en los bordes del canal Fugas en los canales revestidos o en las tuberiacuteas Evaporacioacuten desde los canales Operacioacuten errada de las compuertas que ocasiona que una parte
del agua fluya directamente a los drenes
Peacuterdidas de agua en el interior de la parcela Estas peacuterdidasson inherentes a las teacutecnicas de riego utilizada y en segundolugar dependen de
Las caracteriacutesticas del suelo Las dimensioacuten de la parcela La declividad longitudinal de la parcela Laacutemina de agua suministrada en cada riego
El volumen teoacuterico de agua a ser suministrada al terreno es elnecesario para mojar una capa uniforme del terreno de un espesorequivalente a la profundidad media de las raiacuteces en esa fase delcrecimiento de las plantas
KC DE CULTIVO
Es la relacioacuten que existe entre la Evapotranspiracioacuten real (ETc) decada cultivo especiacutefico y la evapotranspiracioacuten de referencia ET0 enesas mismas condiciones y en ese mismo microclima Es por tanto unnuacutemero adimensional (normalmente entre 01 y 12) que multiplicadopor el valor de ET0 da como resultado evapotranspiracioacuten para cadacultivo (ETc)
Los coeficientes de cultivo (Kc) se usan junto con ET0 paracalcular las tasas de evapotranspiracioacuten de cada cultivo Losagricultores pueden utilizar el valor resultante de ETc para decidircon queacute frecuencia y cuaacutenta agua se debe aplicar en cada riego
Existe informacioacuten bibliograacutefica sobre dichos coeficientes paradistintos cultivos y zonas
Un ejemplo de caacutelculo
Si ET0 = 080 mmdiacutea (para el 15 de julio de 2010) y Kc = 065(para esa fecha)
Entonces ETc = ET0 x Kc = 080 mmdiacutea x 065 = 052 mmdiacutea
Los coeficientes de cultivo variacutean seguacuten el cultivo el estado dedesarrollo y seguacuten algunas praacutecticas culturales
Los coeficientes de los cultivos anuales (sembrados en hileras)variacutean enormemente a lo largo del antildeo entre un valor muy pequentildeo enlas primeras etapas del cultivo (cuando la planta estaacute recieacuten nacida)y un valor mucho mayor cuando el cultivo estaacute completamentedesarrollado (el suelo totalmente cubierto)
Por otro lado cuando un cultivo lentildeoso se planta con un cultivo decobertura entre las hileras de aacuterboles hace que aumente su Kc Porejemplo las vintildeas en las que se siembra alguacuten tipo de leguminosapara fijar nitroacutegeno aumentan su Kc
LISIMETRO
Un lisiacutemetro es un dispositivo introducido en el suelo rellenado conel mismo terreno del lugar y con vegetacioacuten Es utilizado para medirla evapotranspiracioacuten de referencia (ETo) o del cultivo (ETc)Tambieacuten se denomina evapotranspiroacutemetro dependiendo de queacute manera seha hecho el procedimiento de medida La medida de laevapotranspiracioacuten es determinada por el balance hiacutedrico de losdispositivos Normalmente hay una balanza en el fondo del lisiacutemetrodonde se puede determinar la cantidad de agua que se vaevapotranspirando en elsistema Otro tipo delisiacutemetro utiliza enlugar de una balanza unsistema de drenaje delagua donde la cantidaddrenada de la mismaequivale exactamente a lacantidad de aguaevapotranpirada que esigual a la capacidad decampo
a Terreno de estudiob Balanzac Recoleccioacuten del agua de drenajed Recoleccioacuten de agua de escorrentiacutea
Los 2 principales tipos de lisiacutemetros a la izquierda un lisiacutemetro de drenaje y a laderecha uno de plomada
Meacutetodo del lisiacutemetro para determinar la evapotranspiracioacuten potencial
Un lisiacutemetro consiste en un recipiente enterrado y cerradolateralmente de modo que el agua drenada por gravedad (la quehubiera filtrado hasta el acuiacutefero) es captada por un drenaje En suconstruccioacuten lo maacutes similares posible a las que se encontrabaProacuteximo a el debe existir un pluvioacutemetro
La Eto se despeja de la siguiente ecuacioacuten de balance hiacutedrico en ellisiacutemetro
Precipitacion=Eto+infiltracion+∆almacenamiento
Para calcular ∆ almacenamiento normalmente se mide la humedad delsuelo y a partir de ahiacute se calcula una laacutemina de agua equivalenteexpresada en mm
Mediante riego de humedad optima y la ecuacioacuten seria la siguiente
Precipitacion+riego=Eto+infiltracion
PROGRAMAS QUE AYUDAN A HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
PROGRAMA CROPWAT PARA WINDOWS
Introduccioacuten
CROPWAT (crop = cultivo wat = agua) es un programa que utilizael meacutetodo de la FAO Penman- Monteith para determinar laevapotranspiracioacuten de los cultivos (ET) Los valores de ET sonutilizados posteriormente para estimar los requerimientos deagua de los cultivos y el calendario de riego El programaCROPWAT puede ser descargado de la siguiente direccioacutenhttpwwwfaoorgagAGLAGLWcropwatstm (versioacuten paraWindows)
PARTES DEL CROPWAT
El ambiente de trabajo del CROPWAT esta definido de la siguientemanera
(1) Es el menuacute principal (2) Barra de herramientas (3) Caja de mensajes para informar acerca de los caacutelculos
que se estaacuten realizando (4) Estado de los datos para informar acerca de los
archivos utilizados
1Menuacute Principal
- Primero se introducen los datos (utilizando File oInputData)
- Luego se define los criterios para el calendario de riego(Shedule gt Criteria)
- Los resultados pueden observarse en tablas o graacuteficos(Tables o Graphs)
- Los resultados pueden salvarse como archivos de texto paraimprimir (SaveReport)
2 Barra De Herramientas
3 Ventada de Estado de los Datos
Al activarla (InputData gt Data Status) nos da informacioacuten sobrelos archivos ejecutados y los caacutelculos que pueden realizarse
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICe 5191 5335 5228 4977 4775 4231 4138 4550 4582 4775 4697 4801Ea 0887 0860 0766 0894 0902 0834 0857 0820 0905 0943 0973 0993H 4222 4036 3852 4026 4029 4142 4211 4370 4611 4451 4934 4736
EPT diaria 2619 2509 2309 2460 2466 2437 2427 2577 2758 2697 2954 2883Ndeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31EVPTm 81184 70245 71584 73794 76441 73119 75233 79898 82732 83603 88611 89371 94582
CUADRO FINAL
EVPT Anual (m m antildeo)
BUSCAR 2 METODO ADICIONALES PARA HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
MEacuteTODO DE PAPADAKIS
Es un meacutetodo experimental basado en la consideracioacuten del deacuteficit desaturacioacuten de vapor (e0minuseiquest El meacutetodo se emplea en la clasificacioacutende Papadakis Como quiera que para la cuantificacioacuten del deacuteficit desaturacioacuten sea necesario la humedad relativa y las temperaturas ydado que el primer dato no siempre estaacute disponible Papadakis (1961)propuso finalmente la siguiente expresioacuten para el caacutelculo de laETP
ETP=5625timesiquest
e0 (Ti )tensiondesaturaciondevaporparalatemperaturamediadelasmaxdelmesconsiderado (mb)
e(tIminus2)tensiondesaturaciondevaporparalatemperaturamediadelasmaxdelmesconsiderado (mb)
La tensioacuten de vapor de saturacioacuten e0 se puede calcular mediante lafoacutermula de Bossen en funcioacuten de la temperatura media (tm) en degC
e0 (mbohPa )=338639(000738tm+08072)8minus0000019 (18tm+48)+0001316 iquest
Tambieacuten se puede emplear la tabla adjunta Tension de vapor desaturacioacuten e0en funcioacuten de la temperatura Directamente jugando con latemperatura se obtiene el valor de e0en mb o hPa
TABLA Tensioacuten de vapor de saturacioacuten e0 en funcioacuten de la temperatura enmb o hPa
MEacuteTODO DE BLANEY Y MORIN
ETP=K(TtimesP100
)(114minusHR)
DONDE
K=171
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICEPT m m 5270625 53775 3076875 3256875 280125 349875 1805625 338625 331875 302625 30375 3144375 41000625
EPT m m antildeo
APLICANDO LA FORM ULACION
M ESES DEL ANtildeO
M ESES T M AX degC T M IN degCENE 132 1518 34 581FEB 135 1548 36 592M AR 99 1221 5 674ABR 92 1165 35 586M AY 89 1142 45 644JUN 92 1165 27 543JUL 7 1003 15 682AGO 88 1134 25 532SET 9 1149 3 559OCT 86 1119 34 581NOV 79 1067 24 527DIC 88 1134 33 575
Hallam os el valor de saturacion de vapor
119942
0 en m b en funcion de la tem peratura
TEPERATURAS M AXIM A Y M INIM A DE CADA M ES$ $ $ൌ$ൌ$ʹ
ECUACION DE PAPADIKIS
$$$ ൌ$$Ǥ$$$ൌ$$$$ $$ ൌ$$ൌ$$ ൌ$$ $ $Ȁ$$ $
$ $ ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$ൌ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $ Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
$$ൌ$ൌ$ʹ $ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $$ൌ$Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
T Temperatura media mensual HR humedad relativa media mensual K duracioacuten del diacutea P precipitacioacuten
Doacutende
ETP evapotranspiracion (m m dia)p procentaje m edio diaria de horas de sol
ECUACION DE HENSEN-HAISE
E TP = p (046T+8)
INTERPOLANDO LAT = 1092degENERO JULIO
15 029 15 15 026 1510 029 1092 10 026 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 029 15 026408 0 408 01092 029 1092 026
FEBREO AGOSTO15 028 15 15 026 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 -001 408
408 0 408 -000816
15 028 15 026408 0 408 -0008161092 028 1092 026816
M ARZO SEPTIEM BRE15 028 15 15 027 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 028 15 027408 0 408 01092 028 1092 027
ABRIL OCTUBRE15 027 15 15 028 1510 027 1092 10 028 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 027 15 028408 0 408 01092 027 1092 028
M AYO NOVIEM BRE15 026 15 15 029 1510 026 1092 10 028 10925 0 408 5 001 408
408 0 408 000816
15 026 15 029408 0 408 0008161092 026 1092 028184
JUNIO DICIEM BRE15 025 15 15 029 1510 026 1092 10 029 10925 -001 408 5 0 408
408 -000816 408 0
15 025 15 029408 -000816 408 01092 025816 1092 029
LAT ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC15 029 028 028 027 026 025 026 026 027 028 029 029
1092 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 02910 029 028 028 027 026 026 026 027 027 028 028 029
CUADRO FINAL
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICNdeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31T (degC) 64 64 59 6 58 47 44 49 52 58 6 61p 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 029
ETP(mmdia) 317376 306432 299992 29052 277368 262342192 260624 274971264 280584 298704 30325984 313374ETP(mmmes) 9838656 8580096 9299752 87156 8598408 787026576 8079344 852410918 841752 9259824 90977952 9714594 105995964
ANUAL (m m antildeo)
DESARROLLAR LOS CONCEPTOS SIGUIENTES
iquestQUEacute ES EFICIENCIA DE RIEGO
La eficiencia del riego es la relacioacuten o porcentaje entre el volumende agua efectivamente utilizado por las plantas y el volumen de aguaretirado en la bocatoma Del volumen de agua retirado en la bocatomade un sistema de riego una parte importante no es utilizada por lasplantas Las perdidas pueden ser
Peacuterdidas en los canales y tuberiacuteas del sistema de distribucioacutenantes de llegar propiamente a la parcela donde estaacuten loscultivos a ser regados Este primer tipo de peacuterdidas puede serdenominado de peacuterdidas en la distribucioacuten del agua y se puedendeber a peacuterdidas por
Infiltracioacuten profunda en los canales no revestidos Evapotranspiracioacuten de la maleza en los bordes del canal Fugas en los canales revestidos o en las tuberiacuteas Evaporacioacuten desde los canales Operacioacuten errada de las compuertas que ocasiona que una parte
del agua fluya directamente a los drenes
Peacuterdidas de agua en el interior de la parcela Estas peacuterdidasson inherentes a las teacutecnicas de riego utilizada y en segundolugar dependen de
Las caracteriacutesticas del suelo Las dimensioacuten de la parcela La declividad longitudinal de la parcela Laacutemina de agua suministrada en cada riego
El volumen teoacuterico de agua a ser suministrada al terreno es elnecesario para mojar una capa uniforme del terreno de un espesorequivalente a la profundidad media de las raiacuteces en esa fase delcrecimiento de las plantas
KC DE CULTIVO
Es la relacioacuten que existe entre la Evapotranspiracioacuten real (ETc) decada cultivo especiacutefico y la evapotranspiracioacuten de referencia ET0 enesas mismas condiciones y en ese mismo microclima Es por tanto unnuacutemero adimensional (normalmente entre 01 y 12) que multiplicadopor el valor de ET0 da como resultado evapotranspiracioacuten para cadacultivo (ETc)
Los coeficientes de cultivo (Kc) se usan junto con ET0 paracalcular las tasas de evapotranspiracioacuten de cada cultivo Losagricultores pueden utilizar el valor resultante de ETc para decidircon queacute frecuencia y cuaacutenta agua se debe aplicar en cada riego
Existe informacioacuten bibliograacutefica sobre dichos coeficientes paradistintos cultivos y zonas
Un ejemplo de caacutelculo
Si ET0 = 080 mmdiacutea (para el 15 de julio de 2010) y Kc = 065(para esa fecha)
Entonces ETc = ET0 x Kc = 080 mmdiacutea x 065 = 052 mmdiacutea
Los coeficientes de cultivo variacutean seguacuten el cultivo el estado dedesarrollo y seguacuten algunas praacutecticas culturales
Los coeficientes de los cultivos anuales (sembrados en hileras)variacutean enormemente a lo largo del antildeo entre un valor muy pequentildeo enlas primeras etapas del cultivo (cuando la planta estaacute recieacuten nacida)y un valor mucho mayor cuando el cultivo estaacute completamentedesarrollado (el suelo totalmente cubierto)
Por otro lado cuando un cultivo lentildeoso se planta con un cultivo decobertura entre las hileras de aacuterboles hace que aumente su Kc Porejemplo las vintildeas en las que se siembra alguacuten tipo de leguminosapara fijar nitroacutegeno aumentan su Kc
LISIMETRO
Un lisiacutemetro es un dispositivo introducido en el suelo rellenado conel mismo terreno del lugar y con vegetacioacuten Es utilizado para medirla evapotranspiracioacuten de referencia (ETo) o del cultivo (ETc)Tambieacuten se denomina evapotranspiroacutemetro dependiendo de queacute manera seha hecho el procedimiento de medida La medida de laevapotranspiracioacuten es determinada por el balance hiacutedrico de losdispositivos Normalmente hay una balanza en el fondo del lisiacutemetrodonde se puede determinar la cantidad de agua que se vaevapotranspirando en elsistema Otro tipo delisiacutemetro utiliza enlugar de una balanza unsistema de drenaje delagua donde la cantidaddrenada de la mismaequivale exactamente a lacantidad de aguaevapotranpirada que esigual a la capacidad decampo
a Terreno de estudiob Balanzac Recoleccioacuten del agua de drenajed Recoleccioacuten de agua de escorrentiacutea
Los 2 principales tipos de lisiacutemetros a la izquierda un lisiacutemetro de drenaje y a laderecha uno de plomada
Meacutetodo del lisiacutemetro para determinar la evapotranspiracioacuten potencial
Un lisiacutemetro consiste en un recipiente enterrado y cerradolateralmente de modo que el agua drenada por gravedad (la quehubiera filtrado hasta el acuiacutefero) es captada por un drenaje En suconstruccioacuten lo maacutes similares posible a las que se encontrabaProacuteximo a el debe existir un pluvioacutemetro
La Eto se despeja de la siguiente ecuacioacuten de balance hiacutedrico en ellisiacutemetro
Precipitacion=Eto+infiltracion+∆almacenamiento
Para calcular ∆ almacenamiento normalmente se mide la humedad delsuelo y a partir de ahiacute se calcula una laacutemina de agua equivalenteexpresada en mm
Mediante riego de humedad optima y la ecuacioacuten seria la siguiente
Precipitacion+riego=Eto+infiltracion
PROGRAMAS QUE AYUDAN A HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
PROGRAMA CROPWAT PARA WINDOWS
Introduccioacuten
CROPWAT (crop = cultivo wat = agua) es un programa que utilizael meacutetodo de la FAO Penman- Monteith para determinar laevapotranspiracioacuten de los cultivos (ET) Los valores de ET sonutilizados posteriormente para estimar los requerimientos deagua de los cultivos y el calendario de riego El programaCROPWAT puede ser descargado de la siguiente direccioacutenhttpwwwfaoorgagAGLAGLWcropwatstm (versioacuten paraWindows)
PARTES DEL CROPWAT
El ambiente de trabajo del CROPWAT esta definido de la siguientemanera
(1) Es el menuacute principal (2) Barra de herramientas (3) Caja de mensajes para informar acerca de los caacutelculos
que se estaacuten realizando (4) Estado de los datos para informar acerca de los
archivos utilizados
1Menuacute Principal
- Primero se introducen los datos (utilizando File oInputData)
- Luego se define los criterios para el calendario de riego(Shedule gt Criteria)
- Los resultados pueden observarse en tablas o graacuteficos(Tables o Graphs)
- Los resultados pueden salvarse como archivos de texto paraimprimir (SaveReport)
2 Barra De Herramientas
3 Ventada de Estado de los Datos
Al activarla (InputData gt Data Status) nos da informacioacuten sobrelos archivos ejecutados y los caacutelculos que pueden realizarse
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
BUSCAR 2 METODO ADICIONALES PARA HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
MEacuteTODO DE PAPADAKIS
Es un meacutetodo experimental basado en la consideracioacuten del deacuteficit desaturacioacuten de vapor (e0minuseiquest El meacutetodo se emplea en la clasificacioacutende Papadakis Como quiera que para la cuantificacioacuten del deacuteficit desaturacioacuten sea necesario la humedad relativa y las temperaturas ydado que el primer dato no siempre estaacute disponible Papadakis (1961)propuso finalmente la siguiente expresioacuten para el caacutelculo de laETP
ETP=5625timesiquest
e0 (Ti )tensiondesaturaciondevaporparalatemperaturamediadelasmaxdelmesconsiderado (mb)
e(tIminus2)tensiondesaturaciondevaporparalatemperaturamediadelasmaxdelmesconsiderado (mb)
La tensioacuten de vapor de saturacioacuten e0 se puede calcular mediante lafoacutermula de Bossen en funcioacuten de la temperatura media (tm) en degC
e0 (mbohPa )=338639(000738tm+08072)8minus0000019 (18tm+48)+0001316 iquest
Tambieacuten se puede emplear la tabla adjunta Tension de vapor desaturacioacuten e0en funcioacuten de la temperatura Directamente jugando con latemperatura se obtiene el valor de e0en mb o hPa
TABLA Tensioacuten de vapor de saturacioacuten e0 en funcioacuten de la temperatura enmb o hPa
MEacuteTODO DE BLANEY Y MORIN
ETP=K(TtimesP100
)(114minusHR)
DONDE
K=171
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICEPT m m 5270625 53775 3076875 3256875 280125 349875 1805625 338625 331875 302625 30375 3144375 41000625
EPT m m antildeo
APLICANDO LA FORM ULACION
M ESES DEL ANtildeO
M ESES T M AX degC T M IN degCENE 132 1518 34 581FEB 135 1548 36 592M AR 99 1221 5 674ABR 92 1165 35 586M AY 89 1142 45 644JUN 92 1165 27 543JUL 7 1003 15 682AGO 88 1134 25 532SET 9 1149 3 559OCT 86 1119 34 581NOV 79 1067 24 527DIC 88 1134 33 575
Hallam os el valor de saturacion de vapor
119942
0 en m b en funcion de la tem peratura
TEPERATURAS M AXIM A Y M INIM A DE CADA M ES$ $ $ൌ$ൌ$ʹ
ECUACION DE PAPADIKIS
$$$ ൌ$$Ǥ$$$ൌ$$$$ $$ ൌ$$ൌ$$ ൌ$$ $ $Ȁ$$ $
$ $ ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$ൌ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $ Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
$$ൌ$ൌ$ʹ $ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $$ൌ$Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
T Temperatura media mensual HR humedad relativa media mensual K duracioacuten del diacutea P precipitacioacuten
Doacutende
ETP evapotranspiracion (m m dia)p procentaje m edio diaria de horas de sol
ECUACION DE HENSEN-HAISE
E TP = p (046T+8)
INTERPOLANDO LAT = 1092degENERO JULIO
15 029 15 15 026 1510 029 1092 10 026 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 029 15 026408 0 408 01092 029 1092 026
FEBREO AGOSTO15 028 15 15 026 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 -001 408
408 0 408 -000816
15 028 15 026408 0 408 -0008161092 028 1092 026816
M ARZO SEPTIEM BRE15 028 15 15 027 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 028 15 027408 0 408 01092 028 1092 027
ABRIL OCTUBRE15 027 15 15 028 1510 027 1092 10 028 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 027 15 028408 0 408 01092 027 1092 028
M AYO NOVIEM BRE15 026 15 15 029 1510 026 1092 10 028 10925 0 408 5 001 408
408 0 408 000816
15 026 15 029408 0 408 0008161092 026 1092 028184
JUNIO DICIEM BRE15 025 15 15 029 1510 026 1092 10 029 10925 -001 408 5 0 408
408 -000816 408 0
15 025 15 029408 -000816 408 01092 025816 1092 029
LAT ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC15 029 028 028 027 026 025 026 026 027 028 029 029
1092 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 02910 029 028 028 027 026 026 026 027 027 028 028 029
CUADRO FINAL
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICNdeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31T (degC) 64 64 59 6 58 47 44 49 52 58 6 61p 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 029
ETP(mmdia) 317376 306432 299992 29052 277368 262342192 260624 274971264 280584 298704 30325984 313374ETP(mmmes) 9838656 8580096 9299752 87156 8598408 787026576 8079344 852410918 841752 9259824 90977952 9714594 105995964
ANUAL (m m antildeo)
DESARROLLAR LOS CONCEPTOS SIGUIENTES
iquestQUEacute ES EFICIENCIA DE RIEGO
La eficiencia del riego es la relacioacuten o porcentaje entre el volumende agua efectivamente utilizado por las plantas y el volumen de aguaretirado en la bocatoma Del volumen de agua retirado en la bocatomade un sistema de riego una parte importante no es utilizada por lasplantas Las perdidas pueden ser
Peacuterdidas en los canales y tuberiacuteas del sistema de distribucioacutenantes de llegar propiamente a la parcela donde estaacuten loscultivos a ser regados Este primer tipo de peacuterdidas puede serdenominado de peacuterdidas en la distribucioacuten del agua y se puedendeber a peacuterdidas por
Infiltracioacuten profunda en los canales no revestidos Evapotranspiracioacuten de la maleza en los bordes del canal Fugas en los canales revestidos o en las tuberiacuteas Evaporacioacuten desde los canales Operacioacuten errada de las compuertas que ocasiona que una parte
del agua fluya directamente a los drenes
Peacuterdidas de agua en el interior de la parcela Estas peacuterdidasson inherentes a las teacutecnicas de riego utilizada y en segundolugar dependen de
Las caracteriacutesticas del suelo Las dimensioacuten de la parcela La declividad longitudinal de la parcela Laacutemina de agua suministrada en cada riego
El volumen teoacuterico de agua a ser suministrada al terreno es elnecesario para mojar una capa uniforme del terreno de un espesorequivalente a la profundidad media de las raiacuteces en esa fase delcrecimiento de las plantas
KC DE CULTIVO
Es la relacioacuten que existe entre la Evapotranspiracioacuten real (ETc) decada cultivo especiacutefico y la evapotranspiracioacuten de referencia ET0 enesas mismas condiciones y en ese mismo microclima Es por tanto unnuacutemero adimensional (normalmente entre 01 y 12) que multiplicadopor el valor de ET0 da como resultado evapotranspiracioacuten para cadacultivo (ETc)
Los coeficientes de cultivo (Kc) se usan junto con ET0 paracalcular las tasas de evapotranspiracioacuten de cada cultivo Losagricultores pueden utilizar el valor resultante de ETc para decidircon queacute frecuencia y cuaacutenta agua se debe aplicar en cada riego
Existe informacioacuten bibliograacutefica sobre dichos coeficientes paradistintos cultivos y zonas
Un ejemplo de caacutelculo
Si ET0 = 080 mmdiacutea (para el 15 de julio de 2010) y Kc = 065(para esa fecha)
Entonces ETc = ET0 x Kc = 080 mmdiacutea x 065 = 052 mmdiacutea
Los coeficientes de cultivo variacutean seguacuten el cultivo el estado dedesarrollo y seguacuten algunas praacutecticas culturales
Los coeficientes de los cultivos anuales (sembrados en hileras)variacutean enormemente a lo largo del antildeo entre un valor muy pequentildeo enlas primeras etapas del cultivo (cuando la planta estaacute recieacuten nacida)y un valor mucho mayor cuando el cultivo estaacute completamentedesarrollado (el suelo totalmente cubierto)
Por otro lado cuando un cultivo lentildeoso se planta con un cultivo decobertura entre las hileras de aacuterboles hace que aumente su Kc Porejemplo las vintildeas en las que se siembra alguacuten tipo de leguminosapara fijar nitroacutegeno aumentan su Kc
LISIMETRO
Un lisiacutemetro es un dispositivo introducido en el suelo rellenado conel mismo terreno del lugar y con vegetacioacuten Es utilizado para medirla evapotranspiracioacuten de referencia (ETo) o del cultivo (ETc)Tambieacuten se denomina evapotranspiroacutemetro dependiendo de queacute manera seha hecho el procedimiento de medida La medida de laevapotranspiracioacuten es determinada por el balance hiacutedrico de losdispositivos Normalmente hay una balanza en el fondo del lisiacutemetrodonde se puede determinar la cantidad de agua que se vaevapotranspirando en elsistema Otro tipo delisiacutemetro utiliza enlugar de una balanza unsistema de drenaje delagua donde la cantidaddrenada de la mismaequivale exactamente a lacantidad de aguaevapotranpirada que esigual a la capacidad decampo
a Terreno de estudiob Balanzac Recoleccioacuten del agua de drenajed Recoleccioacuten de agua de escorrentiacutea
Los 2 principales tipos de lisiacutemetros a la izquierda un lisiacutemetro de drenaje y a laderecha uno de plomada
Meacutetodo del lisiacutemetro para determinar la evapotranspiracioacuten potencial
Un lisiacutemetro consiste en un recipiente enterrado y cerradolateralmente de modo que el agua drenada por gravedad (la quehubiera filtrado hasta el acuiacutefero) es captada por un drenaje En suconstruccioacuten lo maacutes similares posible a las que se encontrabaProacuteximo a el debe existir un pluvioacutemetro
La Eto se despeja de la siguiente ecuacioacuten de balance hiacutedrico en ellisiacutemetro
Precipitacion=Eto+infiltracion+∆almacenamiento
Para calcular ∆ almacenamiento normalmente se mide la humedad delsuelo y a partir de ahiacute se calcula una laacutemina de agua equivalenteexpresada en mm
Mediante riego de humedad optima y la ecuacioacuten seria la siguiente
Precipitacion+riego=Eto+infiltracion
PROGRAMAS QUE AYUDAN A HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
PROGRAMA CROPWAT PARA WINDOWS
Introduccioacuten
CROPWAT (crop = cultivo wat = agua) es un programa que utilizael meacutetodo de la FAO Penman- Monteith para determinar laevapotranspiracioacuten de los cultivos (ET) Los valores de ET sonutilizados posteriormente para estimar los requerimientos deagua de los cultivos y el calendario de riego El programaCROPWAT puede ser descargado de la siguiente direccioacutenhttpwwwfaoorgagAGLAGLWcropwatstm (versioacuten paraWindows)
PARTES DEL CROPWAT
El ambiente de trabajo del CROPWAT esta definido de la siguientemanera
(1) Es el menuacute principal (2) Barra de herramientas (3) Caja de mensajes para informar acerca de los caacutelculos
que se estaacuten realizando (4) Estado de los datos para informar acerca de los
archivos utilizados
1Menuacute Principal
- Primero se introducen los datos (utilizando File oInputData)
- Luego se define los criterios para el calendario de riego(Shedule gt Criteria)
- Los resultados pueden observarse en tablas o graacuteficos(Tables o Graphs)
- Los resultados pueden salvarse como archivos de texto paraimprimir (SaveReport)
2 Barra De Herramientas
3 Ventada de Estado de los Datos
Al activarla (InputData gt Data Status) nos da informacioacuten sobrelos archivos ejecutados y los caacutelculos que pueden realizarse
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
TABLA Tensioacuten de vapor de saturacioacuten e0 en funcioacuten de la temperatura enmb o hPa
MEacuteTODO DE BLANEY Y MORIN
ETP=K(TtimesP100
)(114minusHR)
DONDE
K=171
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICEPT m m 5270625 53775 3076875 3256875 280125 349875 1805625 338625 331875 302625 30375 3144375 41000625
EPT m m antildeo
APLICANDO LA FORM ULACION
M ESES DEL ANtildeO
M ESES T M AX degC T M IN degCENE 132 1518 34 581FEB 135 1548 36 592M AR 99 1221 5 674ABR 92 1165 35 586M AY 89 1142 45 644JUN 92 1165 27 543JUL 7 1003 15 682AGO 88 1134 25 532SET 9 1149 3 559OCT 86 1119 34 581NOV 79 1067 24 527DIC 88 1134 33 575
Hallam os el valor de saturacion de vapor
119942
0 en m b en funcion de la tem peratura
TEPERATURAS M AXIM A Y M INIM A DE CADA M ES$ $ $ൌ$ൌ$ʹ
ECUACION DE PAPADIKIS
$$$ ൌ$$Ǥ$$$ൌ$$$$ $$ ൌ$$ൌ$$ ൌ$$ $ $Ȁ$$ $
$ $ ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$ൌ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $ Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
$$ൌ$ൌ$ʹ $ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $$ൌ$Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
T Temperatura media mensual HR humedad relativa media mensual K duracioacuten del diacutea P precipitacioacuten
Doacutende
ETP evapotranspiracion (m m dia)p procentaje m edio diaria de horas de sol
ECUACION DE HENSEN-HAISE
E TP = p (046T+8)
INTERPOLANDO LAT = 1092degENERO JULIO
15 029 15 15 026 1510 029 1092 10 026 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 029 15 026408 0 408 01092 029 1092 026
FEBREO AGOSTO15 028 15 15 026 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 -001 408
408 0 408 -000816
15 028 15 026408 0 408 -0008161092 028 1092 026816
M ARZO SEPTIEM BRE15 028 15 15 027 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 028 15 027408 0 408 01092 028 1092 027
ABRIL OCTUBRE15 027 15 15 028 1510 027 1092 10 028 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 027 15 028408 0 408 01092 027 1092 028
M AYO NOVIEM BRE15 026 15 15 029 1510 026 1092 10 028 10925 0 408 5 001 408
408 0 408 000816
15 026 15 029408 0 408 0008161092 026 1092 028184
JUNIO DICIEM BRE15 025 15 15 029 1510 026 1092 10 029 10925 -001 408 5 0 408
408 -000816 408 0
15 025 15 029408 -000816 408 01092 025816 1092 029
LAT ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC15 029 028 028 027 026 025 026 026 027 028 029 029
1092 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 02910 029 028 028 027 026 026 026 027 027 028 028 029
CUADRO FINAL
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICNdeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31T (degC) 64 64 59 6 58 47 44 49 52 58 6 61p 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 029
ETP(mmdia) 317376 306432 299992 29052 277368 262342192 260624 274971264 280584 298704 30325984 313374ETP(mmmes) 9838656 8580096 9299752 87156 8598408 787026576 8079344 852410918 841752 9259824 90977952 9714594 105995964
ANUAL (m m antildeo)
DESARROLLAR LOS CONCEPTOS SIGUIENTES
iquestQUEacute ES EFICIENCIA DE RIEGO
La eficiencia del riego es la relacioacuten o porcentaje entre el volumende agua efectivamente utilizado por las plantas y el volumen de aguaretirado en la bocatoma Del volumen de agua retirado en la bocatomade un sistema de riego una parte importante no es utilizada por lasplantas Las perdidas pueden ser
Peacuterdidas en los canales y tuberiacuteas del sistema de distribucioacutenantes de llegar propiamente a la parcela donde estaacuten loscultivos a ser regados Este primer tipo de peacuterdidas puede serdenominado de peacuterdidas en la distribucioacuten del agua y se puedendeber a peacuterdidas por
Infiltracioacuten profunda en los canales no revestidos Evapotranspiracioacuten de la maleza en los bordes del canal Fugas en los canales revestidos o en las tuberiacuteas Evaporacioacuten desde los canales Operacioacuten errada de las compuertas que ocasiona que una parte
del agua fluya directamente a los drenes
Peacuterdidas de agua en el interior de la parcela Estas peacuterdidasson inherentes a las teacutecnicas de riego utilizada y en segundolugar dependen de
Las caracteriacutesticas del suelo Las dimensioacuten de la parcela La declividad longitudinal de la parcela Laacutemina de agua suministrada en cada riego
El volumen teoacuterico de agua a ser suministrada al terreno es elnecesario para mojar una capa uniforme del terreno de un espesorequivalente a la profundidad media de las raiacuteces en esa fase delcrecimiento de las plantas
KC DE CULTIVO
Es la relacioacuten que existe entre la Evapotranspiracioacuten real (ETc) decada cultivo especiacutefico y la evapotranspiracioacuten de referencia ET0 enesas mismas condiciones y en ese mismo microclima Es por tanto unnuacutemero adimensional (normalmente entre 01 y 12) que multiplicadopor el valor de ET0 da como resultado evapotranspiracioacuten para cadacultivo (ETc)
Los coeficientes de cultivo (Kc) se usan junto con ET0 paracalcular las tasas de evapotranspiracioacuten de cada cultivo Losagricultores pueden utilizar el valor resultante de ETc para decidircon queacute frecuencia y cuaacutenta agua se debe aplicar en cada riego
Existe informacioacuten bibliograacutefica sobre dichos coeficientes paradistintos cultivos y zonas
Un ejemplo de caacutelculo
Si ET0 = 080 mmdiacutea (para el 15 de julio de 2010) y Kc = 065(para esa fecha)
Entonces ETc = ET0 x Kc = 080 mmdiacutea x 065 = 052 mmdiacutea
Los coeficientes de cultivo variacutean seguacuten el cultivo el estado dedesarrollo y seguacuten algunas praacutecticas culturales
Los coeficientes de los cultivos anuales (sembrados en hileras)variacutean enormemente a lo largo del antildeo entre un valor muy pequentildeo enlas primeras etapas del cultivo (cuando la planta estaacute recieacuten nacida)y un valor mucho mayor cuando el cultivo estaacute completamentedesarrollado (el suelo totalmente cubierto)
Por otro lado cuando un cultivo lentildeoso se planta con un cultivo decobertura entre las hileras de aacuterboles hace que aumente su Kc Porejemplo las vintildeas en las que se siembra alguacuten tipo de leguminosapara fijar nitroacutegeno aumentan su Kc
LISIMETRO
Un lisiacutemetro es un dispositivo introducido en el suelo rellenado conel mismo terreno del lugar y con vegetacioacuten Es utilizado para medirla evapotranspiracioacuten de referencia (ETo) o del cultivo (ETc)Tambieacuten se denomina evapotranspiroacutemetro dependiendo de queacute manera seha hecho el procedimiento de medida La medida de laevapotranspiracioacuten es determinada por el balance hiacutedrico de losdispositivos Normalmente hay una balanza en el fondo del lisiacutemetrodonde se puede determinar la cantidad de agua que se vaevapotranspirando en elsistema Otro tipo delisiacutemetro utiliza enlugar de una balanza unsistema de drenaje delagua donde la cantidaddrenada de la mismaequivale exactamente a lacantidad de aguaevapotranpirada que esigual a la capacidad decampo
a Terreno de estudiob Balanzac Recoleccioacuten del agua de drenajed Recoleccioacuten de agua de escorrentiacutea
Los 2 principales tipos de lisiacutemetros a la izquierda un lisiacutemetro de drenaje y a laderecha uno de plomada
Meacutetodo del lisiacutemetro para determinar la evapotranspiracioacuten potencial
Un lisiacutemetro consiste en un recipiente enterrado y cerradolateralmente de modo que el agua drenada por gravedad (la quehubiera filtrado hasta el acuiacutefero) es captada por un drenaje En suconstruccioacuten lo maacutes similares posible a las que se encontrabaProacuteximo a el debe existir un pluvioacutemetro
La Eto se despeja de la siguiente ecuacioacuten de balance hiacutedrico en ellisiacutemetro
Precipitacion=Eto+infiltracion+∆almacenamiento
Para calcular ∆ almacenamiento normalmente se mide la humedad delsuelo y a partir de ahiacute se calcula una laacutemina de agua equivalenteexpresada en mm
Mediante riego de humedad optima y la ecuacioacuten seria la siguiente
Precipitacion+riego=Eto+infiltracion
PROGRAMAS QUE AYUDAN A HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
PROGRAMA CROPWAT PARA WINDOWS
Introduccioacuten
CROPWAT (crop = cultivo wat = agua) es un programa que utilizael meacutetodo de la FAO Penman- Monteith para determinar laevapotranspiracioacuten de los cultivos (ET) Los valores de ET sonutilizados posteriormente para estimar los requerimientos deagua de los cultivos y el calendario de riego El programaCROPWAT puede ser descargado de la siguiente direccioacutenhttpwwwfaoorgagAGLAGLWcropwatstm (versioacuten paraWindows)
PARTES DEL CROPWAT
El ambiente de trabajo del CROPWAT esta definido de la siguientemanera
(1) Es el menuacute principal (2) Barra de herramientas (3) Caja de mensajes para informar acerca de los caacutelculos
que se estaacuten realizando (4) Estado de los datos para informar acerca de los
archivos utilizados
1Menuacute Principal
- Primero se introducen los datos (utilizando File oInputData)
- Luego se define los criterios para el calendario de riego(Shedule gt Criteria)
- Los resultados pueden observarse en tablas o graacuteficos(Tables o Graphs)
- Los resultados pueden salvarse como archivos de texto paraimprimir (SaveReport)
2 Barra De Herramientas
3 Ventada de Estado de los Datos
Al activarla (InputData gt Data Status) nos da informacioacuten sobrelos archivos ejecutados y los caacutelculos que pueden realizarse
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
MEacuteTODO DE BLANEY Y MORIN
ETP=K(TtimesP100
)(114minusHR)
DONDE
K=171
M ESES ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICEPT m m 5270625 53775 3076875 3256875 280125 349875 1805625 338625 331875 302625 30375 3144375 41000625
EPT m m antildeo
APLICANDO LA FORM ULACION
M ESES DEL ANtildeO
M ESES T M AX degC T M IN degCENE 132 1518 34 581FEB 135 1548 36 592M AR 99 1221 5 674ABR 92 1165 35 586M AY 89 1142 45 644JUN 92 1165 27 543JUL 7 1003 15 682AGO 88 1134 25 532SET 9 1149 3 559OCT 86 1119 34 581NOV 79 1067 24 527DIC 88 1134 33 575
Hallam os el valor de saturacion de vapor
119942
0 en m b en funcion de la tem peratura
TEPERATURAS M AXIM A Y M INIM A DE CADA M ES$ $ $ൌ$ൌ$ʹ
ECUACION DE PAPADIKIS
$$$ ൌ$$Ǥ$$$ൌ$$$$ $$ ൌ$$ൌ$$ ൌ$$ $ $Ȁ$$ $
$ $ ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$ൌ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $ Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
$$ൌ$ൌ$ʹ $ǣ$$ $$$ ݏ $$ $$$$ ݎ ݏ ݎ$$$$ ݎ $$$$$$ ݎ$$$ ݎ ݏ $$ൌ$Ǥ ݏ $ $$ ݎ ݏ $ $
T Temperatura media mensual HR humedad relativa media mensual K duracioacuten del diacutea P precipitacioacuten
Doacutende
ETP evapotranspiracion (m m dia)p procentaje m edio diaria de horas de sol
ECUACION DE HENSEN-HAISE
E TP = p (046T+8)
INTERPOLANDO LAT = 1092degENERO JULIO
15 029 15 15 026 1510 029 1092 10 026 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 029 15 026408 0 408 01092 029 1092 026
FEBREO AGOSTO15 028 15 15 026 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 -001 408
408 0 408 -000816
15 028 15 026408 0 408 -0008161092 028 1092 026816
M ARZO SEPTIEM BRE15 028 15 15 027 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 028 15 027408 0 408 01092 028 1092 027
ABRIL OCTUBRE15 027 15 15 028 1510 027 1092 10 028 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 027 15 028408 0 408 01092 027 1092 028
M AYO NOVIEM BRE15 026 15 15 029 1510 026 1092 10 028 10925 0 408 5 001 408
408 0 408 000816
15 026 15 029408 0 408 0008161092 026 1092 028184
JUNIO DICIEM BRE15 025 15 15 029 1510 026 1092 10 029 10925 -001 408 5 0 408
408 -000816 408 0
15 025 15 029408 -000816 408 01092 025816 1092 029
LAT ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC15 029 028 028 027 026 025 026 026 027 028 029 029
1092 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 02910 029 028 028 027 026 026 026 027 027 028 028 029
CUADRO FINAL
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICNdeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31T (degC) 64 64 59 6 58 47 44 49 52 58 6 61p 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 029
ETP(mmdia) 317376 306432 299992 29052 277368 262342192 260624 274971264 280584 298704 30325984 313374ETP(mmmes) 9838656 8580096 9299752 87156 8598408 787026576 8079344 852410918 841752 9259824 90977952 9714594 105995964
ANUAL (m m antildeo)
DESARROLLAR LOS CONCEPTOS SIGUIENTES
iquestQUEacute ES EFICIENCIA DE RIEGO
La eficiencia del riego es la relacioacuten o porcentaje entre el volumende agua efectivamente utilizado por las plantas y el volumen de aguaretirado en la bocatoma Del volumen de agua retirado en la bocatomade un sistema de riego una parte importante no es utilizada por lasplantas Las perdidas pueden ser
Peacuterdidas en los canales y tuberiacuteas del sistema de distribucioacutenantes de llegar propiamente a la parcela donde estaacuten loscultivos a ser regados Este primer tipo de peacuterdidas puede serdenominado de peacuterdidas en la distribucioacuten del agua y se puedendeber a peacuterdidas por
Infiltracioacuten profunda en los canales no revestidos Evapotranspiracioacuten de la maleza en los bordes del canal Fugas en los canales revestidos o en las tuberiacuteas Evaporacioacuten desde los canales Operacioacuten errada de las compuertas que ocasiona que una parte
del agua fluya directamente a los drenes
Peacuterdidas de agua en el interior de la parcela Estas peacuterdidasson inherentes a las teacutecnicas de riego utilizada y en segundolugar dependen de
Las caracteriacutesticas del suelo Las dimensioacuten de la parcela La declividad longitudinal de la parcela Laacutemina de agua suministrada en cada riego
El volumen teoacuterico de agua a ser suministrada al terreno es elnecesario para mojar una capa uniforme del terreno de un espesorequivalente a la profundidad media de las raiacuteces en esa fase delcrecimiento de las plantas
KC DE CULTIVO
Es la relacioacuten que existe entre la Evapotranspiracioacuten real (ETc) decada cultivo especiacutefico y la evapotranspiracioacuten de referencia ET0 enesas mismas condiciones y en ese mismo microclima Es por tanto unnuacutemero adimensional (normalmente entre 01 y 12) que multiplicadopor el valor de ET0 da como resultado evapotranspiracioacuten para cadacultivo (ETc)
Los coeficientes de cultivo (Kc) se usan junto con ET0 paracalcular las tasas de evapotranspiracioacuten de cada cultivo Losagricultores pueden utilizar el valor resultante de ETc para decidircon queacute frecuencia y cuaacutenta agua se debe aplicar en cada riego
Existe informacioacuten bibliograacutefica sobre dichos coeficientes paradistintos cultivos y zonas
Un ejemplo de caacutelculo
Si ET0 = 080 mmdiacutea (para el 15 de julio de 2010) y Kc = 065(para esa fecha)
Entonces ETc = ET0 x Kc = 080 mmdiacutea x 065 = 052 mmdiacutea
Los coeficientes de cultivo variacutean seguacuten el cultivo el estado dedesarrollo y seguacuten algunas praacutecticas culturales
Los coeficientes de los cultivos anuales (sembrados en hileras)variacutean enormemente a lo largo del antildeo entre un valor muy pequentildeo enlas primeras etapas del cultivo (cuando la planta estaacute recieacuten nacida)y un valor mucho mayor cuando el cultivo estaacute completamentedesarrollado (el suelo totalmente cubierto)
Por otro lado cuando un cultivo lentildeoso se planta con un cultivo decobertura entre las hileras de aacuterboles hace que aumente su Kc Porejemplo las vintildeas en las que se siembra alguacuten tipo de leguminosapara fijar nitroacutegeno aumentan su Kc
LISIMETRO
Un lisiacutemetro es un dispositivo introducido en el suelo rellenado conel mismo terreno del lugar y con vegetacioacuten Es utilizado para medirla evapotranspiracioacuten de referencia (ETo) o del cultivo (ETc)Tambieacuten se denomina evapotranspiroacutemetro dependiendo de queacute manera seha hecho el procedimiento de medida La medida de laevapotranspiracioacuten es determinada por el balance hiacutedrico de losdispositivos Normalmente hay una balanza en el fondo del lisiacutemetrodonde se puede determinar la cantidad de agua que se vaevapotranspirando en elsistema Otro tipo delisiacutemetro utiliza enlugar de una balanza unsistema de drenaje delagua donde la cantidaddrenada de la mismaequivale exactamente a lacantidad de aguaevapotranpirada que esigual a la capacidad decampo
a Terreno de estudiob Balanzac Recoleccioacuten del agua de drenajed Recoleccioacuten de agua de escorrentiacutea
Los 2 principales tipos de lisiacutemetros a la izquierda un lisiacutemetro de drenaje y a laderecha uno de plomada
Meacutetodo del lisiacutemetro para determinar la evapotranspiracioacuten potencial
Un lisiacutemetro consiste en un recipiente enterrado y cerradolateralmente de modo que el agua drenada por gravedad (la quehubiera filtrado hasta el acuiacutefero) es captada por un drenaje En suconstruccioacuten lo maacutes similares posible a las que se encontrabaProacuteximo a el debe existir un pluvioacutemetro
La Eto se despeja de la siguiente ecuacioacuten de balance hiacutedrico en ellisiacutemetro
Precipitacion=Eto+infiltracion+∆almacenamiento
Para calcular ∆ almacenamiento normalmente se mide la humedad delsuelo y a partir de ahiacute se calcula una laacutemina de agua equivalenteexpresada en mm
Mediante riego de humedad optima y la ecuacioacuten seria la siguiente
Precipitacion+riego=Eto+infiltracion
PROGRAMAS QUE AYUDAN A HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
PROGRAMA CROPWAT PARA WINDOWS
Introduccioacuten
CROPWAT (crop = cultivo wat = agua) es un programa que utilizael meacutetodo de la FAO Penman- Monteith para determinar laevapotranspiracioacuten de los cultivos (ET) Los valores de ET sonutilizados posteriormente para estimar los requerimientos deagua de los cultivos y el calendario de riego El programaCROPWAT puede ser descargado de la siguiente direccioacutenhttpwwwfaoorgagAGLAGLWcropwatstm (versioacuten paraWindows)
PARTES DEL CROPWAT
El ambiente de trabajo del CROPWAT esta definido de la siguientemanera
(1) Es el menuacute principal (2) Barra de herramientas (3) Caja de mensajes para informar acerca de los caacutelculos
que se estaacuten realizando (4) Estado de los datos para informar acerca de los
archivos utilizados
1Menuacute Principal
- Primero se introducen los datos (utilizando File oInputData)
- Luego se define los criterios para el calendario de riego(Shedule gt Criteria)
- Los resultados pueden observarse en tablas o graacuteficos(Tables o Graphs)
- Los resultados pueden salvarse como archivos de texto paraimprimir (SaveReport)
2 Barra De Herramientas
3 Ventada de Estado de los Datos
Al activarla (InputData gt Data Status) nos da informacioacuten sobrelos archivos ejecutados y los caacutelculos que pueden realizarse
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
T Temperatura media mensual HR humedad relativa media mensual K duracioacuten del diacutea P precipitacioacuten
Doacutende
ETP evapotranspiracion (m m dia)p procentaje m edio diaria de horas de sol
ECUACION DE HENSEN-HAISE
E TP = p (046T+8)
INTERPOLANDO LAT = 1092degENERO JULIO
15 029 15 15 026 1510 029 1092 10 026 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 029 15 026408 0 408 01092 029 1092 026
FEBREO AGOSTO15 028 15 15 026 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 -001 408
408 0 408 -000816
15 028 15 026408 0 408 -0008161092 028 1092 026816
M ARZO SEPTIEM BRE15 028 15 15 027 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 028 15 027408 0 408 01092 028 1092 027
ABRIL OCTUBRE15 027 15 15 028 1510 027 1092 10 028 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 027 15 028408 0 408 01092 027 1092 028
M AYO NOVIEM BRE15 026 15 15 029 1510 026 1092 10 028 10925 0 408 5 001 408
408 0 408 000816
15 026 15 029408 0 408 0008161092 026 1092 028184
JUNIO DICIEM BRE15 025 15 15 029 1510 026 1092 10 029 10925 -001 408 5 0 408
408 -000816 408 0
15 025 15 029408 -000816 408 01092 025816 1092 029
LAT ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC15 029 028 028 027 026 025 026 026 027 028 029 029
1092 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 02910 029 028 028 027 026 026 026 027 027 028 028 029
CUADRO FINAL
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICNdeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31T (degC) 64 64 59 6 58 47 44 49 52 58 6 61p 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 029
ETP(mmdia) 317376 306432 299992 29052 277368 262342192 260624 274971264 280584 298704 30325984 313374ETP(mmmes) 9838656 8580096 9299752 87156 8598408 787026576 8079344 852410918 841752 9259824 90977952 9714594 105995964
ANUAL (m m antildeo)
DESARROLLAR LOS CONCEPTOS SIGUIENTES
iquestQUEacute ES EFICIENCIA DE RIEGO
La eficiencia del riego es la relacioacuten o porcentaje entre el volumende agua efectivamente utilizado por las plantas y el volumen de aguaretirado en la bocatoma Del volumen de agua retirado en la bocatomade un sistema de riego una parte importante no es utilizada por lasplantas Las perdidas pueden ser
Peacuterdidas en los canales y tuberiacuteas del sistema de distribucioacutenantes de llegar propiamente a la parcela donde estaacuten loscultivos a ser regados Este primer tipo de peacuterdidas puede serdenominado de peacuterdidas en la distribucioacuten del agua y se puedendeber a peacuterdidas por
Infiltracioacuten profunda en los canales no revestidos Evapotranspiracioacuten de la maleza en los bordes del canal Fugas en los canales revestidos o en las tuberiacuteas Evaporacioacuten desde los canales Operacioacuten errada de las compuertas que ocasiona que una parte
del agua fluya directamente a los drenes
Peacuterdidas de agua en el interior de la parcela Estas peacuterdidasson inherentes a las teacutecnicas de riego utilizada y en segundolugar dependen de
Las caracteriacutesticas del suelo Las dimensioacuten de la parcela La declividad longitudinal de la parcela Laacutemina de agua suministrada en cada riego
El volumen teoacuterico de agua a ser suministrada al terreno es elnecesario para mojar una capa uniforme del terreno de un espesorequivalente a la profundidad media de las raiacuteces en esa fase delcrecimiento de las plantas
KC DE CULTIVO
Es la relacioacuten que existe entre la Evapotranspiracioacuten real (ETc) decada cultivo especiacutefico y la evapotranspiracioacuten de referencia ET0 enesas mismas condiciones y en ese mismo microclima Es por tanto unnuacutemero adimensional (normalmente entre 01 y 12) que multiplicadopor el valor de ET0 da como resultado evapotranspiracioacuten para cadacultivo (ETc)
Los coeficientes de cultivo (Kc) se usan junto con ET0 paracalcular las tasas de evapotranspiracioacuten de cada cultivo Losagricultores pueden utilizar el valor resultante de ETc para decidircon queacute frecuencia y cuaacutenta agua se debe aplicar en cada riego
Existe informacioacuten bibliograacutefica sobre dichos coeficientes paradistintos cultivos y zonas
Un ejemplo de caacutelculo
Si ET0 = 080 mmdiacutea (para el 15 de julio de 2010) y Kc = 065(para esa fecha)
Entonces ETc = ET0 x Kc = 080 mmdiacutea x 065 = 052 mmdiacutea
Los coeficientes de cultivo variacutean seguacuten el cultivo el estado dedesarrollo y seguacuten algunas praacutecticas culturales
Los coeficientes de los cultivos anuales (sembrados en hileras)variacutean enormemente a lo largo del antildeo entre un valor muy pequentildeo enlas primeras etapas del cultivo (cuando la planta estaacute recieacuten nacida)y un valor mucho mayor cuando el cultivo estaacute completamentedesarrollado (el suelo totalmente cubierto)
Por otro lado cuando un cultivo lentildeoso se planta con un cultivo decobertura entre las hileras de aacuterboles hace que aumente su Kc Porejemplo las vintildeas en las que se siembra alguacuten tipo de leguminosapara fijar nitroacutegeno aumentan su Kc
LISIMETRO
Un lisiacutemetro es un dispositivo introducido en el suelo rellenado conel mismo terreno del lugar y con vegetacioacuten Es utilizado para medirla evapotranspiracioacuten de referencia (ETo) o del cultivo (ETc)Tambieacuten se denomina evapotranspiroacutemetro dependiendo de queacute manera seha hecho el procedimiento de medida La medida de laevapotranspiracioacuten es determinada por el balance hiacutedrico de losdispositivos Normalmente hay una balanza en el fondo del lisiacutemetrodonde se puede determinar la cantidad de agua que se vaevapotranspirando en elsistema Otro tipo delisiacutemetro utiliza enlugar de una balanza unsistema de drenaje delagua donde la cantidaddrenada de la mismaequivale exactamente a lacantidad de aguaevapotranpirada que esigual a la capacidad decampo
a Terreno de estudiob Balanzac Recoleccioacuten del agua de drenajed Recoleccioacuten de agua de escorrentiacutea
Los 2 principales tipos de lisiacutemetros a la izquierda un lisiacutemetro de drenaje y a laderecha uno de plomada
Meacutetodo del lisiacutemetro para determinar la evapotranspiracioacuten potencial
Un lisiacutemetro consiste en un recipiente enterrado y cerradolateralmente de modo que el agua drenada por gravedad (la quehubiera filtrado hasta el acuiacutefero) es captada por un drenaje En suconstruccioacuten lo maacutes similares posible a las que se encontrabaProacuteximo a el debe existir un pluvioacutemetro
La Eto se despeja de la siguiente ecuacioacuten de balance hiacutedrico en ellisiacutemetro
Precipitacion=Eto+infiltracion+∆almacenamiento
Para calcular ∆ almacenamiento normalmente se mide la humedad delsuelo y a partir de ahiacute se calcula una laacutemina de agua equivalenteexpresada en mm
Mediante riego de humedad optima y la ecuacioacuten seria la siguiente
Precipitacion+riego=Eto+infiltracion
PROGRAMAS QUE AYUDAN A HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
PROGRAMA CROPWAT PARA WINDOWS
Introduccioacuten
CROPWAT (crop = cultivo wat = agua) es un programa que utilizael meacutetodo de la FAO Penman- Monteith para determinar laevapotranspiracioacuten de los cultivos (ET) Los valores de ET sonutilizados posteriormente para estimar los requerimientos deagua de los cultivos y el calendario de riego El programaCROPWAT puede ser descargado de la siguiente direccioacutenhttpwwwfaoorgagAGLAGLWcropwatstm (versioacuten paraWindows)
PARTES DEL CROPWAT
El ambiente de trabajo del CROPWAT esta definido de la siguientemanera
(1) Es el menuacute principal (2) Barra de herramientas (3) Caja de mensajes para informar acerca de los caacutelculos
que se estaacuten realizando (4) Estado de los datos para informar acerca de los
archivos utilizados
1Menuacute Principal
- Primero se introducen los datos (utilizando File oInputData)
- Luego se define los criterios para el calendario de riego(Shedule gt Criteria)
- Los resultados pueden observarse en tablas o graacuteficos(Tables o Graphs)
- Los resultados pueden salvarse como archivos de texto paraimprimir (SaveReport)
2 Barra De Herramientas
3 Ventada de Estado de los Datos
Al activarla (InputData gt Data Status) nos da informacioacuten sobrelos archivos ejecutados y los caacutelculos que pueden realizarse
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
INTERPOLANDO LAT = 1092degENERO JULIO
15 029 15 15 026 1510 029 1092 10 026 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 029 15 026408 0 408 01092 029 1092 026
FEBREO AGOSTO15 028 15 15 026 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 -001 408
408 0 408 -000816
15 028 15 026408 0 408 -0008161092 028 1092 026816
M ARZO SEPTIEM BRE15 028 15 15 027 1510 028 1092 10 027 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 028 15 027408 0 408 01092 028 1092 027
ABRIL OCTUBRE15 027 15 15 028 1510 027 1092 10 028 10925 0 408 5 0 408
408 0 408 0
15 027 15 028408 0 408 01092 027 1092 028
M AYO NOVIEM BRE15 026 15 15 029 1510 026 1092 10 028 10925 0 408 5 001 408
408 0 408 000816
15 026 15 029408 0 408 0008161092 026 1092 028184
JUNIO DICIEM BRE15 025 15 15 029 1510 026 1092 10 029 10925 -001 408 5 0 408
408 -000816 408 0
15 025 15 029408 -000816 408 01092 025816 1092 029
LAT ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC15 029 028 028 027 026 025 026 026 027 028 029 029
1092 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 02910 029 028 028 027 026 026 026 027 027 028 028 029
CUADRO FINAL
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICNdeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31T (degC) 64 64 59 6 58 47 44 49 52 58 6 61p 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 029
ETP(mmdia) 317376 306432 299992 29052 277368 262342192 260624 274971264 280584 298704 30325984 313374ETP(mmmes) 9838656 8580096 9299752 87156 8598408 787026576 8079344 852410918 841752 9259824 90977952 9714594 105995964
ANUAL (m m antildeo)
DESARROLLAR LOS CONCEPTOS SIGUIENTES
iquestQUEacute ES EFICIENCIA DE RIEGO
La eficiencia del riego es la relacioacuten o porcentaje entre el volumende agua efectivamente utilizado por las plantas y el volumen de aguaretirado en la bocatoma Del volumen de agua retirado en la bocatomade un sistema de riego una parte importante no es utilizada por lasplantas Las perdidas pueden ser
Peacuterdidas en los canales y tuberiacuteas del sistema de distribucioacutenantes de llegar propiamente a la parcela donde estaacuten loscultivos a ser regados Este primer tipo de peacuterdidas puede serdenominado de peacuterdidas en la distribucioacuten del agua y se puedendeber a peacuterdidas por
Infiltracioacuten profunda en los canales no revestidos Evapotranspiracioacuten de la maleza en los bordes del canal Fugas en los canales revestidos o en las tuberiacuteas Evaporacioacuten desde los canales Operacioacuten errada de las compuertas que ocasiona que una parte
del agua fluya directamente a los drenes
Peacuterdidas de agua en el interior de la parcela Estas peacuterdidasson inherentes a las teacutecnicas de riego utilizada y en segundolugar dependen de
Las caracteriacutesticas del suelo Las dimensioacuten de la parcela La declividad longitudinal de la parcela Laacutemina de agua suministrada en cada riego
El volumen teoacuterico de agua a ser suministrada al terreno es elnecesario para mojar una capa uniforme del terreno de un espesorequivalente a la profundidad media de las raiacuteces en esa fase delcrecimiento de las plantas
KC DE CULTIVO
Es la relacioacuten que existe entre la Evapotranspiracioacuten real (ETc) decada cultivo especiacutefico y la evapotranspiracioacuten de referencia ET0 enesas mismas condiciones y en ese mismo microclima Es por tanto unnuacutemero adimensional (normalmente entre 01 y 12) que multiplicadopor el valor de ET0 da como resultado evapotranspiracioacuten para cadacultivo (ETc)
Los coeficientes de cultivo (Kc) se usan junto con ET0 paracalcular las tasas de evapotranspiracioacuten de cada cultivo Losagricultores pueden utilizar el valor resultante de ETc para decidircon queacute frecuencia y cuaacutenta agua se debe aplicar en cada riego
Existe informacioacuten bibliograacutefica sobre dichos coeficientes paradistintos cultivos y zonas
Un ejemplo de caacutelculo
Si ET0 = 080 mmdiacutea (para el 15 de julio de 2010) y Kc = 065(para esa fecha)
Entonces ETc = ET0 x Kc = 080 mmdiacutea x 065 = 052 mmdiacutea
Los coeficientes de cultivo variacutean seguacuten el cultivo el estado dedesarrollo y seguacuten algunas praacutecticas culturales
Los coeficientes de los cultivos anuales (sembrados en hileras)variacutean enormemente a lo largo del antildeo entre un valor muy pequentildeo enlas primeras etapas del cultivo (cuando la planta estaacute recieacuten nacida)y un valor mucho mayor cuando el cultivo estaacute completamentedesarrollado (el suelo totalmente cubierto)
Por otro lado cuando un cultivo lentildeoso se planta con un cultivo decobertura entre las hileras de aacuterboles hace que aumente su Kc Porejemplo las vintildeas en las que se siembra alguacuten tipo de leguminosapara fijar nitroacutegeno aumentan su Kc
LISIMETRO
Un lisiacutemetro es un dispositivo introducido en el suelo rellenado conel mismo terreno del lugar y con vegetacioacuten Es utilizado para medirla evapotranspiracioacuten de referencia (ETo) o del cultivo (ETc)Tambieacuten se denomina evapotranspiroacutemetro dependiendo de queacute manera seha hecho el procedimiento de medida La medida de laevapotranspiracioacuten es determinada por el balance hiacutedrico de losdispositivos Normalmente hay una balanza en el fondo del lisiacutemetrodonde se puede determinar la cantidad de agua que se vaevapotranspirando en elsistema Otro tipo delisiacutemetro utiliza enlugar de una balanza unsistema de drenaje delagua donde la cantidaddrenada de la mismaequivale exactamente a lacantidad de aguaevapotranpirada que esigual a la capacidad decampo
a Terreno de estudiob Balanzac Recoleccioacuten del agua de drenajed Recoleccioacuten de agua de escorrentiacutea
Los 2 principales tipos de lisiacutemetros a la izquierda un lisiacutemetro de drenaje y a laderecha uno de plomada
Meacutetodo del lisiacutemetro para determinar la evapotranspiracioacuten potencial
Un lisiacutemetro consiste en un recipiente enterrado y cerradolateralmente de modo que el agua drenada por gravedad (la quehubiera filtrado hasta el acuiacutefero) es captada por un drenaje En suconstruccioacuten lo maacutes similares posible a las que se encontrabaProacuteximo a el debe existir un pluvioacutemetro
La Eto se despeja de la siguiente ecuacioacuten de balance hiacutedrico en ellisiacutemetro
Precipitacion=Eto+infiltracion+∆almacenamiento
Para calcular ∆ almacenamiento normalmente se mide la humedad delsuelo y a partir de ahiacute se calcula una laacutemina de agua equivalenteexpresada en mm
Mediante riego de humedad optima y la ecuacioacuten seria la siguiente
Precipitacion+riego=Eto+infiltracion
PROGRAMAS QUE AYUDAN A HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
PROGRAMA CROPWAT PARA WINDOWS
Introduccioacuten
CROPWAT (crop = cultivo wat = agua) es un programa que utilizael meacutetodo de la FAO Penman- Monteith para determinar laevapotranspiracioacuten de los cultivos (ET) Los valores de ET sonutilizados posteriormente para estimar los requerimientos deagua de los cultivos y el calendario de riego El programaCROPWAT puede ser descargado de la siguiente direccioacutenhttpwwwfaoorgagAGLAGLWcropwatstm (versioacuten paraWindows)
PARTES DEL CROPWAT
El ambiente de trabajo del CROPWAT esta definido de la siguientemanera
(1) Es el menuacute principal (2) Barra de herramientas (3) Caja de mensajes para informar acerca de los caacutelculos
que se estaacuten realizando (4) Estado de los datos para informar acerca de los
archivos utilizados
1Menuacute Principal
- Primero se introducen los datos (utilizando File oInputData)
- Luego se define los criterios para el calendario de riego(Shedule gt Criteria)
- Los resultados pueden observarse en tablas o graacuteficos(Tables o Graphs)
- Los resultados pueden salvarse como archivos de texto paraimprimir (SaveReport)
2 Barra De Herramientas
3 Ventada de Estado de los Datos
Al activarla (InputData gt Data Status) nos da informacioacuten sobrelos archivos ejecutados y los caacutelculos que pueden realizarse
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
UNIDAD ENE FEB M AR ABR M AY JUN JUL AGO SET OCT NOV DICNdeg DIAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31T (degC) 64 64 59 6 58 47 44 49 52 58 6 61p 029 028 028 027 026 025816 026 026816 027 028 028184 029
ETP(mmdia) 317376 306432 299992 29052 277368 262342192 260624 274971264 280584 298704 30325984 313374ETP(mmmes) 9838656 8580096 9299752 87156 8598408 787026576 8079344 852410918 841752 9259824 90977952 9714594 105995964
ANUAL (m m antildeo)
DESARROLLAR LOS CONCEPTOS SIGUIENTES
iquestQUEacute ES EFICIENCIA DE RIEGO
La eficiencia del riego es la relacioacuten o porcentaje entre el volumende agua efectivamente utilizado por las plantas y el volumen de aguaretirado en la bocatoma Del volumen de agua retirado en la bocatomade un sistema de riego una parte importante no es utilizada por lasplantas Las perdidas pueden ser
Peacuterdidas en los canales y tuberiacuteas del sistema de distribucioacutenantes de llegar propiamente a la parcela donde estaacuten loscultivos a ser regados Este primer tipo de peacuterdidas puede serdenominado de peacuterdidas en la distribucioacuten del agua y se puedendeber a peacuterdidas por
Infiltracioacuten profunda en los canales no revestidos Evapotranspiracioacuten de la maleza en los bordes del canal Fugas en los canales revestidos o en las tuberiacuteas Evaporacioacuten desde los canales Operacioacuten errada de las compuertas que ocasiona que una parte
del agua fluya directamente a los drenes
Peacuterdidas de agua en el interior de la parcela Estas peacuterdidasson inherentes a las teacutecnicas de riego utilizada y en segundolugar dependen de
Las caracteriacutesticas del suelo Las dimensioacuten de la parcela La declividad longitudinal de la parcela Laacutemina de agua suministrada en cada riego
El volumen teoacuterico de agua a ser suministrada al terreno es elnecesario para mojar una capa uniforme del terreno de un espesorequivalente a la profundidad media de las raiacuteces en esa fase delcrecimiento de las plantas
KC DE CULTIVO
Es la relacioacuten que existe entre la Evapotranspiracioacuten real (ETc) decada cultivo especiacutefico y la evapotranspiracioacuten de referencia ET0 enesas mismas condiciones y en ese mismo microclima Es por tanto unnuacutemero adimensional (normalmente entre 01 y 12) que multiplicadopor el valor de ET0 da como resultado evapotranspiracioacuten para cadacultivo (ETc)
Los coeficientes de cultivo (Kc) se usan junto con ET0 paracalcular las tasas de evapotranspiracioacuten de cada cultivo Losagricultores pueden utilizar el valor resultante de ETc para decidircon queacute frecuencia y cuaacutenta agua se debe aplicar en cada riego
Existe informacioacuten bibliograacutefica sobre dichos coeficientes paradistintos cultivos y zonas
Un ejemplo de caacutelculo
Si ET0 = 080 mmdiacutea (para el 15 de julio de 2010) y Kc = 065(para esa fecha)
Entonces ETc = ET0 x Kc = 080 mmdiacutea x 065 = 052 mmdiacutea
Los coeficientes de cultivo variacutean seguacuten el cultivo el estado dedesarrollo y seguacuten algunas praacutecticas culturales
Los coeficientes de los cultivos anuales (sembrados en hileras)variacutean enormemente a lo largo del antildeo entre un valor muy pequentildeo enlas primeras etapas del cultivo (cuando la planta estaacute recieacuten nacida)y un valor mucho mayor cuando el cultivo estaacute completamentedesarrollado (el suelo totalmente cubierto)
Por otro lado cuando un cultivo lentildeoso se planta con un cultivo decobertura entre las hileras de aacuterboles hace que aumente su Kc Porejemplo las vintildeas en las que se siembra alguacuten tipo de leguminosapara fijar nitroacutegeno aumentan su Kc
LISIMETRO
Un lisiacutemetro es un dispositivo introducido en el suelo rellenado conel mismo terreno del lugar y con vegetacioacuten Es utilizado para medirla evapotranspiracioacuten de referencia (ETo) o del cultivo (ETc)Tambieacuten se denomina evapotranspiroacutemetro dependiendo de queacute manera seha hecho el procedimiento de medida La medida de laevapotranspiracioacuten es determinada por el balance hiacutedrico de losdispositivos Normalmente hay una balanza en el fondo del lisiacutemetrodonde se puede determinar la cantidad de agua que se vaevapotranspirando en elsistema Otro tipo delisiacutemetro utiliza enlugar de una balanza unsistema de drenaje delagua donde la cantidaddrenada de la mismaequivale exactamente a lacantidad de aguaevapotranpirada que esigual a la capacidad decampo
a Terreno de estudiob Balanzac Recoleccioacuten del agua de drenajed Recoleccioacuten de agua de escorrentiacutea
Los 2 principales tipos de lisiacutemetros a la izquierda un lisiacutemetro de drenaje y a laderecha uno de plomada
Meacutetodo del lisiacutemetro para determinar la evapotranspiracioacuten potencial
Un lisiacutemetro consiste en un recipiente enterrado y cerradolateralmente de modo que el agua drenada por gravedad (la quehubiera filtrado hasta el acuiacutefero) es captada por un drenaje En suconstruccioacuten lo maacutes similares posible a las que se encontrabaProacuteximo a el debe existir un pluvioacutemetro
La Eto se despeja de la siguiente ecuacioacuten de balance hiacutedrico en ellisiacutemetro
Precipitacion=Eto+infiltracion+∆almacenamiento
Para calcular ∆ almacenamiento normalmente se mide la humedad delsuelo y a partir de ahiacute se calcula una laacutemina de agua equivalenteexpresada en mm
Mediante riego de humedad optima y la ecuacioacuten seria la siguiente
Precipitacion+riego=Eto+infiltracion
PROGRAMAS QUE AYUDAN A HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
PROGRAMA CROPWAT PARA WINDOWS
Introduccioacuten
CROPWAT (crop = cultivo wat = agua) es un programa que utilizael meacutetodo de la FAO Penman- Monteith para determinar laevapotranspiracioacuten de los cultivos (ET) Los valores de ET sonutilizados posteriormente para estimar los requerimientos deagua de los cultivos y el calendario de riego El programaCROPWAT puede ser descargado de la siguiente direccioacutenhttpwwwfaoorgagAGLAGLWcropwatstm (versioacuten paraWindows)
PARTES DEL CROPWAT
El ambiente de trabajo del CROPWAT esta definido de la siguientemanera
(1) Es el menuacute principal (2) Barra de herramientas (3) Caja de mensajes para informar acerca de los caacutelculos
que se estaacuten realizando (4) Estado de los datos para informar acerca de los
archivos utilizados
1Menuacute Principal
- Primero se introducen los datos (utilizando File oInputData)
- Luego se define los criterios para el calendario de riego(Shedule gt Criteria)
- Los resultados pueden observarse en tablas o graacuteficos(Tables o Graphs)
- Los resultados pueden salvarse como archivos de texto paraimprimir (SaveReport)
2 Barra De Herramientas
3 Ventada de Estado de los Datos
Al activarla (InputData gt Data Status) nos da informacioacuten sobrelos archivos ejecutados y los caacutelculos que pueden realizarse
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
La eficiencia del riego es la relacioacuten o porcentaje entre el volumende agua efectivamente utilizado por las plantas y el volumen de aguaretirado en la bocatoma Del volumen de agua retirado en la bocatomade un sistema de riego una parte importante no es utilizada por lasplantas Las perdidas pueden ser
Peacuterdidas en los canales y tuberiacuteas del sistema de distribucioacutenantes de llegar propiamente a la parcela donde estaacuten loscultivos a ser regados Este primer tipo de peacuterdidas puede serdenominado de peacuterdidas en la distribucioacuten del agua y se puedendeber a peacuterdidas por
Infiltracioacuten profunda en los canales no revestidos Evapotranspiracioacuten de la maleza en los bordes del canal Fugas en los canales revestidos o en las tuberiacuteas Evaporacioacuten desde los canales Operacioacuten errada de las compuertas que ocasiona que una parte
del agua fluya directamente a los drenes
Peacuterdidas de agua en el interior de la parcela Estas peacuterdidasson inherentes a las teacutecnicas de riego utilizada y en segundolugar dependen de
Las caracteriacutesticas del suelo Las dimensioacuten de la parcela La declividad longitudinal de la parcela Laacutemina de agua suministrada en cada riego
El volumen teoacuterico de agua a ser suministrada al terreno es elnecesario para mojar una capa uniforme del terreno de un espesorequivalente a la profundidad media de las raiacuteces en esa fase delcrecimiento de las plantas
KC DE CULTIVO
Es la relacioacuten que existe entre la Evapotranspiracioacuten real (ETc) decada cultivo especiacutefico y la evapotranspiracioacuten de referencia ET0 enesas mismas condiciones y en ese mismo microclima Es por tanto unnuacutemero adimensional (normalmente entre 01 y 12) que multiplicadopor el valor de ET0 da como resultado evapotranspiracioacuten para cadacultivo (ETc)
Los coeficientes de cultivo (Kc) se usan junto con ET0 paracalcular las tasas de evapotranspiracioacuten de cada cultivo Losagricultores pueden utilizar el valor resultante de ETc para decidircon queacute frecuencia y cuaacutenta agua se debe aplicar en cada riego
Existe informacioacuten bibliograacutefica sobre dichos coeficientes paradistintos cultivos y zonas
Un ejemplo de caacutelculo
Si ET0 = 080 mmdiacutea (para el 15 de julio de 2010) y Kc = 065(para esa fecha)
Entonces ETc = ET0 x Kc = 080 mmdiacutea x 065 = 052 mmdiacutea
Los coeficientes de cultivo variacutean seguacuten el cultivo el estado dedesarrollo y seguacuten algunas praacutecticas culturales
Los coeficientes de los cultivos anuales (sembrados en hileras)variacutean enormemente a lo largo del antildeo entre un valor muy pequentildeo enlas primeras etapas del cultivo (cuando la planta estaacute recieacuten nacida)y un valor mucho mayor cuando el cultivo estaacute completamentedesarrollado (el suelo totalmente cubierto)
Por otro lado cuando un cultivo lentildeoso se planta con un cultivo decobertura entre las hileras de aacuterboles hace que aumente su Kc Porejemplo las vintildeas en las que se siembra alguacuten tipo de leguminosapara fijar nitroacutegeno aumentan su Kc
LISIMETRO
Un lisiacutemetro es un dispositivo introducido en el suelo rellenado conel mismo terreno del lugar y con vegetacioacuten Es utilizado para medirla evapotranspiracioacuten de referencia (ETo) o del cultivo (ETc)Tambieacuten se denomina evapotranspiroacutemetro dependiendo de queacute manera seha hecho el procedimiento de medida La medida de laevapotranspiracioacuten es determinada por el balance hiacutedrico de losdispositivos Normalmente hay una balanza en el fondo del lisiacutemetrodonde se puede determinar la cantidad de agua que se vaevapotranspirando en elsistema Otro tipo delisiacutemetro utiliza enlugar de una balanza unsistema de drenaje delagua donde la cantidaddrenada de la mismaequivale exactamente a lacantidad de aguaevapotranpirada que esigual a la capacidad decampo
a Terreno de estudiob Balanzac Recoleccioacuten del agua de drenajed Recoleccioacuten de agua de escorrentiacutea
Los 2 principales tipos de lisiacutemetros a la izquierda un lisiacutemetro de drenaje y a laderecha uno de plomada
Meacutetodo del lisiacutemetro para determinar la evapotranspiracioacuten potencial
Un lisiacutemetro consiste en un recipiente enterrado y cerradolateralmente de modo que el agua drenada por gravedad (la quehubiera filtrado hasta el acuiacutefero) es captada por un drenaje En suconstruccioacuten lo maacutes similares posible a las que se encontrabaProacuteximo a el debe existir un pluvioacutemetro
La Eto se despeja de la siguiente ecuacioacuten de balance hiacutedrico en ellisiacutemetro
Precipitacion=Eto+infiltracion+∆almacenamiento
Para calcular ∆ almacenamiento normalmente se mide la humedad delsuelo y a partir de ahiacute se calcula una laacutemina de agua equivalenteexpresada en mm
Mediante riego de humedad optima y la ecuacioacuten seria la siguiente
Precipitacion+riego=Eto+infiltracion
PROGRAMAS QUE AYUDAN A HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
PROGRAMA CROPWAT PARA WINDOWS
Introduccioacuten
CROPWAT (crop = cultivo wat = agua) es un programa que utilizael meacutetodo de la FAO Penman- Monteith para determinar laevapotranspiracioacuten de los cultivos (ET) Los valores de ET sonutilizados posteriormente para estimar los requerimientos deagua de los cultivos y el calendario de riego El programaCROPWAT puede ser descargado de la siguiente direccioacutenhttpwwwfaoorgagAGLAGLWcropwatstm (versioacuten paraWindows)
PARTES DEL CROPWAT
El ambiente de trabajo del CROPWAT esta definido de la siguientemanera
(1) Es el menuacute principal (2) Barra de herramientas (3) Caja de mensajes para informar acerca de los caacutelculos
que se estaacuten realizando (4) Estado de los datos para informar acerca de los
archivos utilizados
1Menuacute Principal
- Primero se introducen los datos (utilizando File oInputData)
- Luego se define los criterios para el calendario de riego(Shedule gt Criteria)
- Los resultados pueden observarse en tablas o graacuteficos(Tables o Graphs)
- Los resultados pueden salvarse como archivos de texto paraimprimir (SaveReport)
2 Barra De Herramientas
3 Ventada de Estado de los Datos
Al activarla (InputData gt Data Status) nos da informacioacuten sobrelos archivos ejecutados y los caacutelculos que pueden realizarse
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
KC DE CULTIVO
Es la relacioacuten que existe entre la Evapotranspiracioacuten real (ETc) decada cultivo especiacutefico y la evapotranspiracioacuten de referencia ET0 enesas mismas condiciones y en ese mismo microclima Es por tanto unnuacutemero adimensional (normalmente entre 01 y 12) que multiplicadopor el valor de ET0 da como resultado evapotranspiracioacuten para cadacultivo (ETc)
Los coeficientes de cultivo (Kc) se usan junto con ET0 paracalcular las tasas de evapotranspiracioacuten de cada cultivo Losagricultores pueden utilizar el valor resultante de ETc para decidircon queacute frecuencia y cuaacutenta agua se debe aplicar en cada riego
Existe informacioacuten bibliograacutefica sobre dichos coeficientes paradistintos cultivos y zonas
Un ejemplo de caacutelculo
Si ET0 = 080 mmdiacutea (para el 15 de julio de 2010) y Kc = 065(para esa fecha)
Entonces ETc = ET0 x Kc = 080 mmdiacutea x 065 = 052 mmdiacutea
Los coeficientes de cultivo variacutean seguacuten el cultivo el estado dedesarrollo y seguacuten algunas praacutecticas culturales
Los coeficientes de los cultivos anuales (sembrados en hileras)variacutean enormemente a lo largo del antildeo entre un valor muy pequentildeo enlas primeras etapas del cultivo (cuando la planta estaacute recieacuten nacida)y un valor mucho mayor cuando el cultivo estaacute completamentedesarrollado (el suelo totalmente cubierto)
Por otro lado cuando un cultivo lentildeoso se planta con un cultivo decobertura entre las hileras de aacuterboles hace que aumente su Kc Porejemplo las vintildeas en las que se siembra alguacuten tipo de leguminosapara fijar nitroacutegeno aumentan su Kc
LISIMETRO
Un lisiacutemetro es un dispositivo introducido en el suelo rellenado conel mismo terreno del lugar y con vegetacioacuten Es utilizado para medirla evapotranspiracioacuten de referencia (ETo) o del cultivo (ETc)Tambieacuten se denomina evapotranspiroacutemetro dependiendo de queacute manera seha hecho el procedimiento de medida La medida de laevapotranspiracioacuten es determinada por el balance hiacutedrico de losdispositivos Normalmente hay una balanza en el fondo del lisiacutemetrodonde se puede determinar la cantidad de agua que se vaevapotranspirando en elsistema Otro tipo delisiacutemetro utiliza enlugar de una balanza unsistema de drenaje delagua donde la cantidaddrenada de la mismaequivale exactamente a lacantidad de aguaevapotranpirada que esigual a la capacidad decampo
a Terreno de estudiob Balanzac Recoleccioacuten del agua de drenajed Recoleccioacuten de agua de escorrentiacutea
Los 2 principales tipos de lisiacutemetros a la izquierda un lisiacutemetro de drenaje y a laderecha uno de plomada
Meacutetodo del lisiacutemetro para determinar la evapotranspiracioacuten potencial
Un lisiacutemetro consiste en un recipiente enterrado y cerradolateralmente de modo que el agua drenada por gravedad (la quehubiera filtrado hasta el acuiacutefero) es captada por un drenaje En suconstruccioacuten lo maacutes similares posible a las que se encontrabaProacuteximo a el debe existir un pluvioacutemetro
La Eto se despeja de la siguiente ecuacioacuten de balance hiacutedrico en ellisiacutemetro
Precipitacion=Eto+infiltracion+∆almacenamiento
Para calcular ∆ almacenamiento normalmente se mide la humedad delsuelo y a partir de ahiacute se calcula una laacutemina de agua equivalenteexpresada en mm
Mediante riego de humedad optima y la ecuacioacuten seria la siguiente
Precipitacion+riego=Eto+infiltracion
PROGRAMAS QUE AYUDAN A HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
PROGRAMA CROPWAT PARA WINDOWS
Introduccioacuten
CROPWAT (crop = cultivo wat = agua) es un programa que utilizael meacutetodo de la FAO Penman- Monteith para determinar laevapotranspiracioacuten de los cultivos (ET) Los valores de ET sonutilizados posteriormente para estimar los requerimientos deagua de los cultivos y el calendario de riego El programaCROPWAT puede ser descargado de la siguiente direccioacutenhttpwwwfaoorgagAGLAGLWcropwatstm (versioacuten paraWindows)
PARTES DEL CROPWAT
El ambiente de trabajo del CROPWAT esta definido de la siguientemanera
(1) Es el menuacute principal (2) Barra de herramientas (3) Caja de mensajes para informar acerca de los caacutelculos
que se estaacuten realizando (4) Estado de los datos para informar acerca de los
archivos utilizados
1Menuacute Principal
- Primero se introducen los datos (utilizando File oInputData)
- Luego se define los criterios para el calendario de riego(Shedule gt Criteria)
- Los resultados pueden observarse en tablas o graacuteficos(Tables o Graphs)
- Los resultados pueden salvarse como archivos de texto paraimprimir (SaveReport)
2 Barra De Herramientas
3 Ventada de Estado de los Datos
Al activarla (InputData gt Data Status) nos da informacioacuten sobrelos archivos ejecutados y los caacutelculos que pueden realizarse
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
LISIMETRO
Un lisiacutemetro es un dispositivo introducido en el suelo rellenado conel mismo terreno del lugar y con vegetacioacuten Es utilizado para medirla evapotranspiracioacuten de referencia (ETo) o del cultivo (ETc)Tambieacuten se denomina evapotranspiroacutemetro dependiendo de queacute manera seha hecho el procedimiento de medida La medida de laevapotranspiracioacuten es determinada por el balance hiacutedrico de losdispositivos Normalmente hay una balanza en el fondo del lisiacutemetrodonde se puede determinar la cantidad de agua que se vaevapotranspirando en elsistema Otro tipo delisiacutemetro utiliza enlugar de una balanza unsistema de drenaje delagua donde la cantidaddrenada de la mismaequivale exactamente a lacantidad de aguaevapotranpirada que esigual a la capacidad decampo
a Terreno de estudiob Balanzac Recoleccioacuten del agua de drenajed Recoleccioacuten de agua de escorrentiacutea
Los 2 principales tipos de lisiacutemetros a la izquierda un lisiacutemetro de drenaje y a laderecha uno de plomada
Meacutetodo del lisiacutemetro para determinar la evapotranspiracioacuten potencial
Un lisiacutemetro consiste en un recipiente enterrado y cerradolateralmente de modo que el agua drenada por gravedad (la quehubiera filtrado hasta el acuiacutefero) es captada por un drenaje En suconstruccioacuten lo maacutes similares posible a las que se encontrabaProacuteximo a el debe existir un pluvioacutemetro
La Eto se despeja de la siguiente ecuacioacuten de balance hiacutedrico en ellisiacutemetro
Precipitacion=Eto+infiltracion+∆almacenamiento
Para calcular ∆ almacenamiento normalmente se mide la humedad delsuelo y a partir de ahiacute se calcula una laacutemina de agua equivalenteexpresada en mm
Mediante riego de humedad optima y la ecuacioacuten seria la siguiente
Precipitacion+riego=Eto+infiltracion
PROGRAMAS QUE AYUDAN A HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
PROGRAMA CROPWAT PARA WINDOWS
Introduccioacuten
CROPWAT (crop = cultivo wat = agua) es un programa que utilizael meacutetodo de la FAO Penman- Monteith para determinar laevapotranspiracioacuten de los cultivos (ET) Los valores de ET sonutilizados posteriormente para estimar los requerimientos deagua de los cultivos y el calendario de riego El programaCROPWAT puede ser descargado de la siguiente direccioacutenhttpwwwfaoorgagAGLAGLWcropwatstm (versioacuten paraWindows)
PARTES DEL CROPWAT
El ambiente de trabajo del CROPWAT esta definido de la siguientemanera
(1) Es el menuacute principal (2) Barra de herramientas (3) Caja de mensajes para informar acerca de los caacutelculos
que se estaacuten realizando (4) Estado de los datos para informar acerca de los
archivos utilizados
1Menuacute Principal
- Primero se introducen los datos (utilizando File oInputData)
- Luego se define los criterios para el calendario de riego(Shedule gt Criteria)
- Los resultados pueden observarse en tablas o graacuteficos(Tables o Graphs)
- Los resultados pueden salvarse como archivos de texto paraimprimir (SaveReport)
2 Barra De Herramientas
3 Ventada de Estado de los Datos
Al activarla (InputData gt Data Status) nos da informacioacuten sobrelos archivos ejecutados y los caacutelculos que pueden realizarse
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Los 2 principales tipos de lisiacutemetros a la izquierda un lisiacutemetro de drenaje y a laderecha uno de plomada
Meacutetodo del lisiacutemetro para determinar la evapotranspiracioacuten potencial
Un lisiacutemetro consiste en un recipiente enterrado y cerradolateralmente de modo que el agua drenada por gravedad (la quehubiera filtrado hasta el acuiacutefero) es captada por un drenaje En suconstruccioacuten lo maacutes similares posible a las que se encontrabaProacuteximo a el debe existir un pluvioacutemetro
La Eto se despeja de la siguiente ecuacioacuten de balance hiacutedrico en ellisiacutemetro
Precipitacion=Eto+infiltracion+∆almacenamiento
Para calcular ∆ almacenamiento normalmente se mide la humedad delsuelo y a partir de ahiacute se calcula una laacutemina de agua equivalenteexpresada en mm
Mediante riego de humedad optima y la ecuacioacuten seria la siguiente
Precipitacion+riego=Eto+infiltracion
PROGRAMAS QUE AYUDAN A HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
PROGRAMA CROPWAT PARA WINDOWS
Introduccioacuten
CROPWAT (crop = cultivo wat = agua) es un programa que utilizael meacutetodo de la FAO Penman- Monteith para determinar laevapotranspiracioacuten de los cultivos (ET) Los valores de ET sonutilizados posteriormente para estimar los requerimientos deagua de los cultivos y el calendario de riego El programaCROPWAT puede ser descargado de la siguiente direccioacutenhttpwwwfaoorgagAGLAGLWcropwatstm (versioacuten paraWindows)
PARTES DEL CROPWAT
El ambiente de trabajo del CROPWAT esta definido de la siguientemanera
(1) Es el menuacute principal (2) Barra de herramientas (3) Caja de mensajes para informar acerca de los caacutelculos
que se estaacuten realizando (4) Estado de los datos para informar acerca de los
archivos utilizados
1Menuacute Principal
- Primero se introducen los datos (utilizando File oInputData)
- Luego se define los criterios para el calendario de riego(Shedule gt Criteria)
- Los resultados pueden observarse en tablas o graacuteficos(Tables o Graphs)
- Los resultados pueden salvarse como archivos de texto paraimprimir (SaveReport)
2 Barra De Herramientas
3 Ventada de Estado de los Datos
Al activarla (InputData gt Data Status) nos da informacioacuten sobrelos archivos ejecutados y los caacutelculos que pueden realizarse
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Mediante riego de humedad optima y la ecuacioacuten seria la siguiente
Precipitacion+riego=Eto+infiltracion
PROGRAMAS QUE AYUDAN A HALLAR LA EVAPOTRANSPIRACION
PROGRAMA CROPWAT PARA WINDOWS
Introduccioacuten
CROPWAT (crop = cultivo wat = agua) es un programa que utilizael meacutetodo de la FAO Penman- Monteith para determinar laevapotranspiracioacuten de los cultivos (ET) Los valores de ET sonutilizados posteriormente para estimar los requerimientos deagua de los cultivos y el calendario de riego El programaCROPWAT puede ser descargado de la siguiente direccioacutenhttpwwwfaoorgagAGLAGLWcropwatstm (versioacuten paraWindows)
PARTES DEL CROPWAT
El ambiente de trabajo del CROPWAT esta definido de la siguientemanera
(1) Es el menuacute principal (2) Barra de herramientas (3) Caja de mensajes para informar acerca de los caacutelculos
que se estaacuten realizando (4) Estado de los datos para informar acerca de los
archivos utilizados
1Menuacute Principal
- Primero se introducen los datos (utilizando File oInputData)
- Luego se define los criterios para el calendario de riego(Shedule gt Criteria)
- Los resultados pueden observarse en tablas o graacuteficos(Tables o Graphs)
- Los resultados pueden salvarse como archivos de texto paraimprimir (SaveReport)
2 Barra De Herramientas
3 Ventada de Estado de los Datos
Al activarla (InputData gt Data Status) nos da informacioacuten sobrelos archivos ejecutados y los caacutelculos que pueden realizarse
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Introduccioacuten
CROPWAT (crop = cultivo wat = agua) es un programa que utilizael meacutetodo de la FAO Penman- Monteith para determinar laevapotranspiracioacuten de los cultivos (ET) Los valores de ET sonutilizados posteriormente para estimar los requerimientos deagua de los cultivos y el calendario de riego El programaCROPWAT puede ser descargado de la siguiente direccioacutenhttpwwwfaoorgagAGLAGLWcropwatstm (versioacuten paraWindows)
PARTES DEL CROPWAT
El ambiente de trabajo del CROPWAT esta definido de la siguientemanera
(1) Es el menuacute principal (2) Barra de herramientas (3) Caja de mensajes para informar acerca de los caacutelculos
que se estaacuten realizando (4) Estado de los datos para informar acerca de los
archivos utilizados
1Menuacute Principal
- Primero se introducen los datos (utilizando File oInputData)
- Luego se define los criterios para el calendario de riego(Shedule gt Criteria)
- Los resultados pueden observarse en tablas o graacuteficos(Tables o Graphs)
- Los resultados pueden salvarse como archivos de texto paraimprimir (SaveReport)
2 Barra De Herramientas
3 Ventada de Estado de los Datos
Al activarla (InputData gt Data Status) nos da informacioacuten sobrelos archivos ejecutados y los caacutelculos que pueden realizarse
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
1Menuacute Principal
- Primero se introducen los datos (utilizando File oInputData)
- Luego se define los criterios para el calendario de riego(Shedule gt Criteria)
- Los resultados pueden observarse en tablas o graacuteficos(Tables o Graphs)
- Los resultados pueden salvarse como archivos de texto paraimprimir (SaveReport)
2 Barra De Herramientas
3 Ventada de Estado de los Datos
Al activarla (InputData gt Data Status) nos da informacioacuten sobrelos archivos ejecutados y los caacutelculos que pueden realizarse
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Tipos de Archivos Manejados por CROPWAT
PEN PEM archivos de datos climaacuteticos CLICRM datos de lluvia CRO archivos concoeficientes de cultivo CPT patroacuten de cultivoSOI SOL archivos con datos de sueloSNR escenarios de riego IRR riegos ADJ ajustes del usuario TXT archivos de textocon resultados para imprimir
Los archivos son almacenados en directorios (que pueden sercambiados a conveniencia)Options gt Default File Locations
Descripcioacuten del Menuacute ldquoFilerdquo
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Menuacute de Entrada de datos (Input Data)
El Menuacute para el Calendario de Riego (Schedule)
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Descripcioacuten de los criterios
Al hacer Schedule gt Criteria aparecen la ventana CalculationMethods Si hacemos clic en el tabulador Scheduling tendremoslas siguientes opciones
Esta ventana es de suma importancia porque es el lugar dondevamos a definir cuando como y cuanto regar (momento frecuenciay laacuteminas de riego) A continuacioacuten se daraacute una descripcioacuten decada uno de los criterios disponibles
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
1 TIEMPO DE APLICACION DEL RIEGO (APPLICATION
TIMING) Las opciones son las siguientes
a) Irrigated When a Specified of Readily Soil MoistureDepletion Occurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de lalaacutemina faacutecilmente aprovechable por las plantas (laacutemina netaLn) calculada como
Ln = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr lowastUR
donde Ln = laacutemina neta o agua faacutecilmente aprovechable por lasplantas (mm) CC = capacidad de campo () PMP = punto demarchitez permanente () Da = densidad aparente (grcm3) Pr =profundidad radicular (mm) UR = umbral de riego (fraccioacuten)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) significa que vamos aregar cuando se agote un 100 del agua faacutecilmente aprovechablelo que asegura que el cultivo no sufriraacute por estreacutes hiacutedrico
b) Irrigated When a Specified of Total Soil Moisture DepletionOccurs Regar cuando se ha agotado un porcentaje de la laacuteminaalmacenable (La) La laacutemina almacenable se define como
La = CC
100minusPMP
lowastDa lowastPr
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Si se selecciona esta opcioacuten deberaacute colocarse el umbral de riegoen colocando 100 si se desea evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico para el cultivo
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
c) Irrigated When a Specified Soil Moisture Depletion OccursRegar cuando se ha agotado una determinada laacutemina del agua delsuelo (en miliacutemetros) Uacutetil cuando se va a utilizar una laminade riego constante en cada riego no importando el intervalo detiempo entre los riegos
d) Irrigated at Fixed Intervals (Days) Regar considerando unafrecuencia (intervalo) de riego fija (diacuteas) Esta opcioacuten esbastante utilizada para facilitar la operacioacuten del riego
e) Irrigated at Variable Intervals ndash User Defined (Days)Regar considerando una frecuencia (intervalo) de riego variabledefinida por el usuario (diacuteas)
2 LAacuteMINA DE RIEGO (APPLICATION DEPTHS)
Tenemos las siguientes opciones
a) Refill to a Specified of Readily Available Soil MoistureAplicar riego hasta lograr un porcentaje determinado de lalaacutemina de agua faacutecilmente disponible (Ln)
Si se coloca 100 (ver figura abajo) estamos llevando lahumedad del suelo a capacidad de campo
b) Fixed Depths (mm) Aplicar riego utilizando una laacuteminaconstante en cada riego (mm)
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
c) Variable Depths (User defined) (mm) Aplicar las laacuteminas deriego seguacuten especificaciones del usuario
3 COMIENZO DEL CALENDARIO
Tenemos las siguientes opciones
a) First Planning Date of Each Crop comenzar el calendario deriego el dia de siembra de cada cultivo
b) Specified Date comenzar el calendario de riego en unafecha cualquiera
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
MENU DE TABLAS Y GRAFICOS
Los resultados obtenidos a traveacutes del CROPWAT pueden serpresentados en forma de tablas o graacuteficos utilizando el MenuacutePrincipal o los Iacuteconos de la barra de herramientas
Tambieacuten se pueden utilizar los iacuteconos de la barra deherramientas del CROPWAT para acceder a las tablas y graacuteficos
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Tabla de datos Climaticos
Haciendo clic en Tables gt Climate amp ETo (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (eltermoacutemetro) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
Country = Paiacutes Station = estacion Altitude = altitud Month =Mes Max Temp =Temperatura Maacutexima Min Temp =Temperatura Miacutenima
Humidity = humedadrelativa del
aire WindSpeed = velocidad delviento
Sunshine=
insolacioacuten SolarRadiation =
Radiacioacuten Solar
Una copia de la tabla puede ser guardada como archivo de textohaciendo clic en el botoacuten ldquoReportrdquo y asignaacutendole un nombre Elarchivo guardado puede ser visto o mandado a imprimirseleccionando File gt TextEditor o abrieacutendolo utilizando elprograma Word
Ejemplo de Tabla de datos de Lluvia
Haciendo clic en Tables gt Rainfall (menuacute principal) o en eliacutecono correspondiente en la barra de herramientas (nubecita conlluvia) aparece la tabla que muestra los datos de lluvia
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
La tabla muestra la lluvia total (registrada por la estacioacuten) yla lluvia efectiva (Effective) la cual es calculada por CROPWATseguacuten alguacuten criterio de calculo Los criterios de calculoaparecen dando clic en el botoacuten ldquoEffectiverdquo Apareceraacute unaventana que permite seleccionar el criterio a utilizar (activeel tabulador Effective Rain)
Ejemplo de Grafico de Clima
Los graacuteficos pueden ser observados hacienda clic en Graphs gtClimate en el menuacute principal o hacienda clic en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
El grafico muestra la temperatura media para cada mes (barras) ylas liacuteneas muestran las temperaturas maacuteximas y miacutenimas Se puedeimprimir el grafico haciendo clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo Asimismopodemos activar los graacuteficos de humedad relativa (Air Humidity)velocidad del viento (Wind Speed) insolacioacuten (Daily Sunshine)y ETo
Cuando hacemos clic en el botoacuten ldquoPrintrdquo aparecen una serie deopciones que permiten controlar la impresioacuten
Ejemplo de Tabla de requerimiento de agua de los cultivos (CWR)
Haciendo clic en Tables gt CWR (menuacute principal) o en el iacuteconocorrespondiente en la barra de herramientas aparece la tabla quemuestra los datos de requerimiento de agua de los cultivos
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
En la Tabla aparece el cultivo (MAIZE (Grain) = Maiacutez en grano)el bloque seleccionado (All blocks) el intervalo de tiempo parala presentacioacuten de la informacioacuten Time Step (Days (por defectoes de 10 diacuteas pero puede ser cambiado) la eficiencia deaplicacioacuten del sistema de riego Irrigation Efficiency (pordefecto el programa toma 70 pero puede ser cambiado seguacuten elmeacutetodo de riego)
Las columnas muestran
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
ETo ETo en mmperiodo (si el periodo es de 10 diacuteas es el totalde ETo ocurrido en los diez diacuteas)
Crop Area aacuterea destinada para el cultivo seleccionado enporcentaje del aacuterea total En este caso el maiacutez ocupa el 100del aacuterea total (no hay otro cultivo)
Crop Kc coeficiente promedio del cultivo seleccionado para elperiacuteodo indicado
CWR requerimiento (neto) de agua del cultivo en mmperiodo Por
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
ejemplo el valor de 2207 significa que se requieren de 2207 mmpara satisfacer la demanda de agua del cultivo en los primerosdiez diacuteas Se calcula como CWR=ETc = ETo Kc
Total Rain lluvia total ocurrida durante el periodoEffective Rain lluvia efectiva ocurrida durante el periodo
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Irrig Req Requerimiento (neto) de riego para el periodoconsiderado (considerando la lluvia) Por ejemplo el valor de1967 significa que se necesita aplicar una laacutemina de riego de197 mm para satisfacer la demanda de agua de los cultivosdurante el periodo (en este caso diez diacuteas) Irrig Req = CWR ndashEffective Rain
FWS (Field Water Supply) cantidad de agua que se necesita parasatisfacer la demanda de agua de los cultivos enlitrossegundohectaacuterea (caudal moacutedulo) El primer valor 033significa que debemos disponer de 033 ls para satisfacer losrequerimientos de agua de cada hectaacuterea sembrada por el cultivo(en este caso maiacutez) Este valor considera la eficiencia deriego
IrrigReq 10000FWS =
(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
En la liacutenea final de totales (Totals) el valor entre corchetesmuestra el requerimiento promedio de agua En nuestro caso elvalor de [072] significa que necesitamos 072 ls por cadahectaacuterea para atender la temporada de crecimiento del cultivo
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (iacutecono del cuadernito)
Ejemplo de Tabla de Calendario de Riego (Irrigation Scheduling)
Haciendo clic en Tables gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas aparecela tabla que muestra los datos del calendario de riego
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
La tabla muestra el cultivo (MAIZE (Grain)) el numero de bloque(Block 1) la opcioacuten seleccionada Calendario de Riego(Irrigation Schedule) o Balance diario de la humedad en el suelo(Daily Soil Moisture Balance)
Un dato importante a considerar es la reduccioacuten esperada de lacosecha (Yield Reduction) Nuestro objetivo es que no seproduzca reduccioacuten en la produccioacuten (00) Esta reduccioacuten en laproduccioacuten es debida al posible estreacutes hiacutedrico a que nuestrocultivo pudiera estar sometido seguacuten los criterios asumidoscuando definimos los criterios del calendario de riego (esto eslaacuteminas frecuencias y tiempo) introducidos enSchedulegtCriteria Si la reduccioacuten en la produccioacuten esinaceptable debemos cambiar alguacuten criterio de riego
Las columnas muestran lo siguiente
Date fechas de presentacioacuten de la informacioacuten
TAM total de agua almacenable por el suelo hasta laprofundidad radicular del cultivo para la fecha indicada (La)
RAM agua faacutecilmente disponible para el cultivo (laacutemina netaLn)
Rainfall (mm) cantidad de lluvia para la fecha indicada(CROPWAT asume 5 eventos de lluvia por mes)
Efect Rain (mm) Lluvia efectiva cantidad de agua que entra a
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
la zona radicular
ETc evapotranspiracioacuten del cultivo
ETcETm Debe ser 100 para que el cultivo no sufra por estreacuteshiacutedrico
SMD Soil Moisture Deficit Agotamiento (deacuteficit) de la humedadtotal del suelo para la fecha indicada Laacutemina que se debeaplicar para llevar el suelo a capacidad de campo
Irr Interval Intervalo de riego en diacuteas desde que se produjoel ultimo riego
NetIrrig Muestra los diacuteas donde se requiere el riego y laslaminas netas a aplicar Los diacuteas de riego son aquellos dondeexiste un NetIrrig gt 0 En el caso de riego en funcioacuten delagotamiento el riego se produce cuando la laacutemina agotada superael umbral de riego En el caso de frecuencia (intervalo) deriego fija depende del numero de diacuteas entre riegos
Lost Irrig Peacuterdida del agua aplicada por el riego debido a lapercolacioacuten profunda
User adjust Opcioacuten que permite al usuario hacer ajustes alcalendario
Haciendo clic en el botoacuten ldquo Reportrdquo permite salvar la tabla comoarchivo de texto Posteriormente se puede abrir e imprimir elarchivo usando un programa como el Word o el mismo editor delCROPWAT (icono del cuadernito)Grafico del Calendario de Riego
Haciendo clic en Graphs gt IrrigationSchedule (menuacute principal) oen el iacutecono correspondiente en la barra de herramientas apareceel graacutefico que muestra los datos del calendario de riego
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
El grafico muestra el cultivo (MAIZE) el bloque (Block 1) ylas siguientes curvas
Lost Irrigation Muestra la laacutemina aplicada de riego que seperdioacute por percolacioacuten
SMD Muestra el cambio del agotamiento de humedad del sueloCuando es igual a 0 significa que el suelo se encuentra encapacidad de campo Esta liacutenea no debe superar a la liacuteneacorrespondiente al RAM para evitar situaciones de estreacuteshiacutedrico
RAM liacutenea que muestra el agua faacutecilmente aprovechable (Ln) enfuncioacuten de la profundidad radicular del cultivo Esta curvamuestra indica el agotamiento maacuteximo de humedad que se puedepermitir para evitar condiciones de estreacutes hiacutedrico en elcultivo
TAM curva que muestra la laacutemina total que el suelo puedealmacenar hasta la profundidad radicular (Laacutemina almacenableLa)
La situacioacuten mostrada en la Figura anterior es la deseablecuando planifiquemos el riego donde vemos que el agotamiento deagua en el suelo (SMD) no supera al valor del agua faacutecilmenteaprovechable (RAM)
En la Figura de abajo podemos ver que situacioacuten debemos evitar
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
En este caso SMD gt RAM en muchas situaciones lo que generaraestreacutes hiacutedrico en el cultivo y la consiguiente perdida decosecha
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
Para ilustrar la forma en que se introducen la informacioacuten alprograma CROPWAT desarrollaremos un ejemplo donde calcularemoslos requerimientos de riego para un cultivo de caraotas negras(frijoles secos) a sembrarse en un aacuterea de Coro Estado Falcoacuten
Los datos de la estacioacuten meteoroloacutegica son los siguientes
PaiacutesVenezuela Estacioacuten CoroAltitud 16msnmLatitud 1125oN
Longitud 6941oO
----------------------------------------------------------------------------------
Mes Temp MaxTemp Min HR U2 n Prec(oC) (o C) () (Kmd) (horas)(mm)
-----------------------------------------------------------------------------------
Ene 310 210 760 1990 76 470Feb 312 212 730 2420 80 250Mar 317 217 670 2420 91 80Abr 327 227 830 2510 71 120May 334 234 780 1560 80 380Jun 336 236 740 1560 87 220Jul 333 233 700 1640 92 310Ago 337 237 690 1560 91 380Sept 340 240 790 1380 76 540Oct 334 234 790 1300 74 690Nov 326 226 810 1470 70 490Dic 314 214 780 1640 73 600
Datos del SueloTextura del Suelo FrancoCC = 24 PMP =13 Da = 13 grcm3Tasa de infiltracioacuten del suelo 40 mmdiacutea
Datos del CultivoNombre delcultivo caraota
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Diacutea de siembra 20de AbrilLongitud de las etapas de desarrollo 25 diacuteas (etapa inicial)35 (desarrollo) 40 (int) 20 (final) Coeficientes decultivo 042 (etapa inicial) 115 (intermedia) 035 (final)Maacutexima profundidad radicular = 70 cmUmbral de riego recomendado para todas las etapas = 045 (45 )
RiegoEficiencia del sistema de riego 70Se piensa regar con una frecuencia de 7 diacuteas
ENTRADA DE DATOS AL PROGRAMA CROPWAT
1 Datos Climaacuteticos
En el menuacute principal seleccionamos InputData gt Climate gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datosclimaacuteticos mensuales (Monthly Climate Data)
Vamos a introducir todos los datos comenzando con el mes deEnero En realidad en nuestro caso debido a que el cultivo vaa ser sembrado en Abril podemos empezar a introducir datosdesde el mes de Abril y hasta el mes de Agosto que es donde serealizara la cosecha Sin embargo y a manera de ejercicio
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
introduzcamos todos los meses del antildeo Por ejemplo para el mesde Enero tenemos
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Como puede verse en la figura anterior los datos de ETo soncalculados al darle clic al botoacuten ldquoCalculate ETordquo
Al terminar Enero daremos clic a ldquoNextrdquo y podremos introducir elproacuteximo mes Febrero y asiacute sucesivamente hasta llegar aDiciembre Al finalizar de introducir los datos dar clic albotoacuten ldquoSaverdquo y darle un nombre al archivo de datos climaacuteticos(coropem)
2 Datos de ETo
Los valores de ETo calculados anteriormente se pueden observaral seleccionar InputData gt ETo gt EnterModify Aparecen losdatos calculados previamente Salvemos estos datos en un archivopresionando el botoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos coropmm
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
3 Datos de lluvia
El proacuteximo paso consiste en introducir los datos de lluvia Enel menuacute principal seleccionamos InputData gt Rainfall gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos climaacuteticosmensuales (Monthly Rainfall Data)
Se introducen los datos de precipitacioacuten total mes por mescomenzando de Enero La precipitacioacuten efectiva es calculadaautomaacuteticamente por el CROPWAT utilizando el metodo consideradopor defecto Salvemos estos datos en un archivo presionando elbotoacuten ldquoSaverdquo Como nombre usemos corocrm
Si se quiere cambiar el meacutetodo de calculo de la precipitacioacutenefectiva darle clic al botoacuten ldquoEffectiverdquo de la ventana deldquoMonthly Rainfall Datardquo Con lo que se abrira otra ventanamostrando los distintos meacutetodos de calculo de la precipitacioacutenefectiva Por defecto CROPWAT tiene activado el meacutetodo delServicio de Conservacioacuten de Suelos de los Estados Unidos (USDASoil Conservation Service Method) Otro meacutetodo uacutetil es elprimero ldquoFixed Percentagerdquo donde si colocamos por ejemplo 80entonces tomara el 80 de la precipitacioacuten total como laprecipitacioacuten efectiva Si no queremos considerar laprecipitacioacuten (por seguridad en el calendario de riego) podemoscolocar un porcentaje cercano a 0
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
4 Datos del cultivo
Los datos del cultivo se introducen en dos pasos
a) Primero se introducen los datos del patroacuten del cultivoseleccionando InputData gt Crops gt
Cropping Pattern gt EnterModify
Se abre la ventana
Crop cultivo Kc values valores de Kc correspondientes a laetapa inicial intermedia y final Planting DayMonth Diacutea y Mesde siembra
Stage Days Longitud de las etapas de desarrollo del cultivo(inicial desarrollo intermedia final) Root DepthProfundidad radicular (valor inicial cong 025 ndash 030 m y valorfinal = profundidad maacutexima que alcanzan las raiacuteces del cultivo)Depletion umbral de riego para las etapas inicial intermedia yfinalKy Values valores de Ky para las cuatro etapas de desarrollodel cultivo
Una buena manera de llenar esta tabla cuando no se tiene alguna
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
informacioacuten (por ejemplo los valores de Ky) es de darle clic aldquoRetrieverdquo y buscar en la biblioteca del CROPWAT el cultivo autilizar (o uno similar) En nuestro caso buscamos el archive deldquoBeans Dryrdquo que es el maacutes aproximado a las caraotas negras
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Posteriormente cambiamos el archivo modelo introduciendo nuestrainformacioacuten particular Por ejemplo Crop = caraota Kc inicial =042 Longitud etapa inicial = 25 dias Longitud etapa dedesarrollo = 35 dias Depletion (umbral) = 045 para todas lasetapas
Finalmente damos clic en ldquoSaverdquo y salvamos el archivo comocaraotacro
b) Posteriormente se introducen los datos del patroacuten del cultivo
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
seleccionando InputData gt Crops gt Cropping Pattern gt EnterModify
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Se abrira la siguiente ventana
Crop No nuacutemero del cultivo Crop Data File nombre delarchivo que tiene los datos del cultivo (con el botoacuten Browse sepuede buscar el archivo) En nuestro caso debemos introduciraquiacute al archivo creado en el primer paso caraotacro
First Planting DayMonth Diacutea y Mes de la primera siembraFirst Harvesting Primera cosecha Percentage of Total AreaPlanted to Crop porcentaje del aacuterea total que se encuentrasembrada con el cultivo
Number of Staggering Blocks nuacutemero de bloques de siembra si seselecciona 1 significa que todo el cultivo seraacute sembrado en lamisma fecha de siembra en un solo bloque si se selecciona 2sembraremos el cultivo en dos bloques el primero seguacuten la fechade siembra introducida como First Planting y la segunda unosdiacuteas despueacutes de sembrada la primera (este nuacutemero de diacuteas seintroduce en la celda ldquoTime interval Between Planting ofBlocksrdquo que se activaraacute al colocar el numero 2 mencionado)
En nuestro caso sembraremos el cultivo en un solo bloque el diacutea
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
20 de Mayo Sembraremos toda la finca con ese cultivo (100 delaacuterea) En nuestro caso debemos introducir como Crop Data File alarchivo creado en el primer paso caraotacro Por lo tanto
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Finalmente damos clic a ldquoSaverdquo y le damos como nombrecaraotacpt
5 Datos del Suelo
Antes de introducir los datos del suelo debemos calcular lalaacutemina almacenable por metro de profundidad utilizando lasiguiente ecuacioacuten
La(mmm) = CC
100minusPMP
lowast Da lowast1000
donde La = laacutemina almacenable (mmm) CC = capacidad de campo() PMP = punto de marchitez permanente () Da = densidadaparente (grcm3)
En nuestro caso tenemos el siguiente resultado
La(mmm) = 24
100minus13
lowast13 lowast1000 =143 mmm
a) El proacuteximo paso consiste en introducir los datos del sueloEn el menuacute principal seleccionamos InputData gt Soil gtEnterModify Se abre la ventana de entrada de datos delsuelo (Monthly Rainfall Data)
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
- Se abre la ventana de ldquoSoil Datardquo
Soil Description descripcioacuten del suelo Total Available SoilMoisture laacutemina almacenable total en mmm Maximum RainInfiltration Rate tasa de infiltracioacuten maacutexima del suelo
Initial Soil Moisture Depletion Agotamiento Inicial de humedaden el suelo Si el suelo se encuentra a capacidad de campo elagotamiento es de 0 si el suelo esta seco el agotamiento esde 100
Initial Available Soil Moisture Humedad disponible inicial enel suelo en mmm
En nuestro caso tenemos un suelo franco con una infiltracioacutenbaacutesica de 40 mmdiacutea una laacutemina almacenable de 143 mmmConsideremos ademaacutes que el suelo se encuentra a capacidad decampo para el inicio del calendario de riego
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Finalmente demos clic a ldquoSaverdquo y guardemos el archivo comofrancosoi
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
6 DEFINICION DE LOS CRITERIOS PARA EL CALENDARIO DE RIEGO
Ahora necesitamos introducir los criterios para la definicioacutendel calendario de riego En el menuacute principal seleccionamosSchedule gt Criteria Se abre la ventana de los criterios para elcalendario de riego (Scheduling) en la ventana de ldquoCalculationMethodsrdquo
Todas las opciones fueron explicadas anteriormente en el manualEn nuestro caso seleccionemos lo siguiente
1 En ldquoApplication Timingrdquo (momento de aplicacioacuten)seleccionemos aplicar el agua con una frecuencia fija de 7dias (fixed interval = 7 days)
2 En ldquoApplication Depthrdquo (Laacutemina de agua aplicar)seleccionemos que vamos a llevar siempre el suelo acapacidad de campo (Refill to a Specified of ReadilyAvailable
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Water = 100 ) 3 Para el comienzo del calendario (Start of Scheduling)
seleccionemos el primer diacutea de siembra de cada cultivo(First Planting Date of Each Crop)
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
En resumen nuestra ventana luciraacute como
- salvemos nuestros criterios dando clic al botoacuten deldquoSaverdquo y guardando como criteriocwg
RESULTADOS
Los resultados se presentan en Tablas y graacuteficos entrando almenuacute principal o dando clic a los iacuteconos correspondientes enla barra de herramientas
1 Datos climaticos
Tables gt Climate and ETo Graphs gt Climate and ETo
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Tables gt Rainfall Graphs gt Rainfall
Tables gt CWR
Noacutetese que en promedio se requieren 059 ls para regar cadahectaacuterea de caraota (ir al final de la columna de FWS y ver elvalor entre corchetes) el requerimiento en la etapa de maacuteximademanda es de 089 lsha Estos valores de FWS toman en cuentala eficiencia del sistema de riego (en este caso 70) Todos losvalores (ETo Kc Lluvia Lluvia efectiva Requerimiento deRiego ldquoIrrig Reqrdquo) corresponde al periodo de 10 diacuteasseleccionado para la representacioacuten de los datos (que el CROPWATtoma por defecto) El valor de FWS es calculado como
FWS =
IrrigReq 10000(IrrigEfficiency100) TimeStep(days) 24 3600
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
FWS =
1992 10000
= `033 lsha(70100) 10 24 3600
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Table gt Irrigation Schedule
Representa la tabla mas importante En ella aparece el cultivoCaraota y la reduccioacuten de la produccioacuten debido a estreacutes hiacutedrico(Yield Reduction) en nuestro caso este valor es de 00 lo quesignifica que nuestro intervalo de tiempo seleccionado (7 dias)es conveniente para evitar estreacutes hiacutedrico en el cultivo Deproducirse una reduccioacuten importante en la produccioacuten entonces sedeberaacute proceder a reducir la frecuencia de riego (regar maacutesfrecuentemente) o cambiar alguacuten otro criterio
En la columna de ldquoNetIrrigrdquo se puede observar las laacuteminasnetas de riego a aplicar y en la columna ldquodaterdquo las fechascorrespondientes Por ejemplo se puede observar que el diacutea 27 deAbril (7 diacuteas despueacutes de la siembra seguacuten nuestra frecuenciafija) debemos aplicar una laacutemina neta de riego de 153 mm Lalaacutemina bruta de riego seraacute 153 070 = 219 mm (reacueacuterdeseque la eficiencia de riego es de 70)
Posteriormente 7 diacuteas despueacutes el 4 de Mayo debemos aplicar unalaacutemina neta de riego de 120 mm Si seguimos viendo hasta elfinal de esta columna (ver figura abajo) veremos que debemosaplicar un total de 4386 mm en toda el ciclo del cultivo LaETc total es de 5329 mm y la precipitacioacuten efectiva total es de943 mm
La laacutemina total de 4386 mm es la demanda neta para estimar lademanda bruta (cantidad real a aplicar) debemos dividir este
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
valor entre la eficiencia del sistema de 70 (4386070 =6266 mm)
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Graph gt Irrigation Schedule
Como se puede observar en ninguacuten momento SMD gt RAM lo queindica que el cultivo no es sometido a estreacutes hiacutedrico durantesu ciclo vegetativo
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
PROGRAMA HIDROESTA
Los estudios hidroloacutegicos requieren del anaacutelisis de cuantiosainformacioacuten hidrometeoroloacutegica esta informacioacuten puede consistir dedatos de precipitacioacuten caudales temperatura evaporacioacuten etc
Los datos recopilados solo representan una informacioacuten enbruto pero si eacutestos se organizan y analizan en forma adecuadaproporcionan al hidroacutelogo una herramienta de gran utilidad que lepermite tomar decisiones en el disentildeo de estructuras hidraacuteulicas
HidroEsta es una herramienta que facilita y simplifica los caacutelculoslaboriosos y el proceso del anaacutelisis de la abundante informacioacuten quese deben realizar en los estudios hidroloacutegicos
Este software permite
El caacutelculo de los paraacutemetros estadiacutesticos para datos agrupadosy no agrupados tanto con los momentos tradicionales como conmomentos lineales
Caacutelculos de regresioacuten lineal no lineal simple y muacuteltiple asiacutecomo regresioacuten polinomial
Evaluar si una serie de datos se ajustan a una serie dedistribuciones normal log-normal gamma log-Pearson tipo IIIGumbel y log-Gumbel tanto con momentos ordinarios como conmomentos lineales Si la serie de datos se ajusta a unadistribucioacuten permite calcular por ejemplo caudales oprecipitaciones de disentildeo con un periacuteodo de retorno dado o conuna determinada probabilidad de ocurrencia
Calcular a partir de la curva de variacioacuten estacional o la curvade duracioacuten eventos de disentildeo con determinada probabilidad deocurrencia
Realizar el anaacutelisis de una tormenta y calcular intensidadesmaacuteximas a partir de datos de pluviogramas asiacute como laintensidad maacutexima de disentildeo para una duracioacuten y periodo deretorno dado a partir del registro de intensidades maacuteximasTambieacuten permite el caacutelculo de la precipitacioacuten promedio por losmeacutetodos promedio aritmeacutetico poliacutegono de Thiessen e isoyetas
67
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Los caacutelculos de aforos realizados con molinetes ocorrentoacutemetros
El caacutelculo de caudales maacuteximos con meacutetodos empiacutericos (racionaly Mac Math) y estadiacutesticos (Gumbel y Nash)
Caacutelculos de la evapotranspiracioacuten con los meacutetodos deThorthwaite Blaney-Criddle Penman Hargreaves y caacutelculo delbalance hiacutedrico
Ademaacutes HidroEsta incluye una ayuda para que el usuario puedaconsultar las ecuaciones que se utilizan en los caacutelculos
El producto del trabajo proporciona al ingeniero civil agriacutecolaagroacutenomo hidroacutelogo y otros especialistas que trabajen en este campouna herramienta que permite realizar caacutelculos simulaciones raacutepidas ydeterminar los caudales o precipitaciones de disentildeo
Ejemplo de caacutelculo Penman
Escoger que meacutetodo de evapotranspiracioacuten se va escoger
Apareceraacute un cuadro en la cual te piden los datos de la estacion
68
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Completando los datos de enero automaacuteticamente te diraacute cuaacutel esla ETP del mes de enero
Y asiacute sucesivamente se puede hacer con los demaacutes meses y tambieacutenutilizando los otros meacutetodos
69
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
HIDROBAS
PROGRAMA PARA EL CAacuteLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REALPOTENCIAL Y BALANCE HIacuteDRICO
Introduccioacuten teoacuterica
Calcula la evapotranspiracioacuten potencial el balance de agua en elsuelo y la evapotranspiracioacuten real Estaacute compuesto de cuatromoacutedulos
A) Moacutedulo Thornthwaite
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial mensual enfuncioacuten de las temperaturas medias mensuales y la latitud seguacuten elmodelo de Thornthwaite el cual utiliza como variable primariapara el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial la mediamensual de las temperaturas medias diarias del aire El meacutetodocalcula la evapotranspiracioacuten potencial en mmmes seguacuten laexpresioacuten
ETP = k middot
Donde k depende de la latitud y del nuacutemero de diacuteas del mes y esla evapotranspiracioacuten potencial media diaria en mmdiacutea y dependedel iacutendice de calor anual y de la temperatura media diaria de cadames
B) Moacutedulo Blaney-Cirddle
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten potencial por elmeacutetodo de Blaney-Criddle a partir de la temperatura mediamensual la latitud los cultivos y la zona climaacutetica
La foacutermula propuesta por HF Blaney y WD Criddle es
70
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
ETP = k middot p (0457 T + 813 )
Donde k es un coeficiente empiacuterico seguacuten el tipo de vegetacioacuten pes el porcentaje de nuacutemero de horas de insolacioacuten en el mes y T esla temperatura media diaria del mes
Cuando la foacutermula se aplica a una superficie cubierta por varioscultivos debe realizarse un inventario a fin de determinar elporcentaje de aacutereas cubierto por los distintos tipos y se evaluaraacutepara cada uno el coeficiente correspondiente
C) Moacutedulo Turc-Coutagne
Realiza el caacutelculo de la evapotranspiracioacuten real anual en funcioacutende la temperatura y la pluviometriacutea seguacuten las foacutermulas de Turc yCoutagne
La foacutermula usada para Turc es
ETR= P
radic09+P2L2donde P es la precipitacioacuten y L es un coeficiente que depende dela temperatura media anual
La foacutermula usada para Coutagne es la siguiente
ETR = P - X middot P2
Donde P es la precipitacioacuten y x es un coeficiente que depende dela temperatura Esta foacutermula es vaacutelida para valores de laprecipitacioacuten comprendidos entre 18x y 12x
Utilizacioacuten del programa
Al entrar en el programa se encuentra una pantalla con cuatromenuacutes desplegables
Archivo Consta de
71
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
- Nuevo- Abrir proyecto- Guardar proyecto- Calcular- Salir
Opciones Que son
- Ver graacutefico- Ver resultados
Meacutetodo- Thornthwaite- Blaney-Criddle- Turc-Coutagne- Balance
Visualizar Para ver el informe de resultados
Ayuda Para visualizar en pantalla la ayuda de procedimiento delprograma Desde cualquier punto del programa se activa con F1
MEacuteTODO THORNTHWAITE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma sepodraacute abrir el proyecto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que damosal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
72
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Otros datos Para el caso de elegir el meacutetodo de Thornthwaiteson
- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
73
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
3- Por uacuteltimo ha de asignarse un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Para elloen la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla de nombrefichero entrada ETP
74
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
MEacuteTODO BLANEY-CRIDDLE
1- Si se elige este meacutetodo los datos generales necesarios sedividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
75
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
- Nombre del fichero de salida Es el nombre parainforme de resultados es decir el fichero en el quequedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de BLANEY-CRIDDLE son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Latitud de la zona de trabajo
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente para lo que se debe introducir el primer antildeo de laserie asiacute como el nuacutemero de antildeos
76
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
3- Los datos referentes al coacutedigo de zona y porcentaje decultivo son imprescindibles para el caacutelculo y se rellenaraacutenen la etiqueta con nombre Datos de cultivos
77
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
4- Por uacuteltimo se debe asignar un nombre al fichero que secrea para posteriormente ser utilizado en balance Paraello en la etiqueta de balance se rellenaraacute la casilla denombre fichero entrada ETP
78
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Cuando los datos necesarios han sido rellenados se puedelsquocalcularrsquo y si esta activa la opcioacuten de ver graacutefico se obtendraacute
79
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
MEacuteTODO TURC-COUTAGNE
1- Los datos generales necesarios se dividen en dos tipos
Datos del proyecto Se componen de- Tiacutetulo del Proyecto- Fichero del proyecto Es donde quedan almacenados
todos los datos introducidos necesarios para laejecucioacuten del programa Se debe rellenar esta casillapulsando en archivo a guardar como De esta forma elproyecto puede ser abierto cuando se desee
- Nombre del fichero de salida Es el nombre que se daal informe de resultados es decir el fichero en elque quedan almacenados los mismos
Otros datos Para el caso de Turc-Coutagne son- Nombre de la estacioacuten termomeacutetrica- Nombre de la estacioacuten pluviomeacutetrica
80
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
2- Los datos termomeacutetricos Aquiacute se introduce la estacioacutentermomeacutetrica anual de forma directa mediante cargar estacioacuten omanualmente indicando primero el antildeo de inicio asiacute como el nuacutemerode antildeos
Es necesario validar las casillas en las que se han introducidolas temperaturas
81
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82
Es necesario cargar primero los datos termomeacutetricos y por uacuteltimolos pluviomeacutetricos para que el programa pueda funcionar
3- Los datos pluviomeacutetricos anuales se introducen de igualforma en la etiqueta con nombre Paraacutemetros pluviomeacutetricos yTurc-Couta donde se debe seleccionar ademaacutes si se desea elcaacutelculo por medio del meacutetodo de Turc el de Coutagne o ambosmeacutetodos
Habraacute casos en los que los valores de temperatura y precipitacioacutenno nos permitan usar el meacutetodo de Coutagne por lo que no habraacuteotra opcioacuten que usar el de Turc
82