Evapotranspiracion y Balance Hidrico

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    Evapotranspiracion yBalance Hdrico

    Curso : Meteorologa y Climatologa

    Prof: MSc. Jos ntonio !ilca C"ceres

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    Evapotranspiracion

    Es un proceso fsico biolgico que ocurre desde superficiesevaporantes ( suelo con cobertura vegetal)

    Es decir el proceso de Evapotranspiracin ocurre desdesuperficies hmedas y con cobertura vegetal.

    Evaporacin Es el fenmeno fsico donde el agua pasa de liquido a vapor.

    Se produce evaporacin desde:

    Superficie del suelo y la vegetacin inmediatamente despusde la precipitacin.

    !esde las superficies acu"ticas .

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    El poder evaporante de la atmsfera se refiere a lalamina de agua que la atmsfera es capaz de absorber sidispone de toda el agua necesaria.

    Depende de los siguientes factores:

    Radiacin solar Temperatura

    Humedad : menos humedad en la atmosfera mayorevaporacin

    iento : mas viento mas evaporacin.

    !a fuerza necesaria para remover el vapor de agua desdela superficie evaporante es la diferencia de presin devapor entre la superficie evaporante y la atmsferaalrededor de ella.

    "oder evaporante de la atmsfera

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    #actores que afectan a la evaporacin

    !a evaporacin desde agua libre :

    El poder evaporante de la atmsfera !a salinidad: mayor salinidad menor evaporacin. !a temperatura del agua.

    Evaporacin desde suelo desnudo:

    El poder evaporante de la atmsfera Tipo de suelo $te%tura & estructura& etc.' El grado de humedad del suelo

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    (edida y estimacin de la

    Evaporacin El instrumento mas utilizado es el tanque de

    evaporacin& de ).*+ m de di,metro& con untornillo microm-trico para medir el agua conprecisin .

    Tambi-n se utilizan el evapormetro /piche0.

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    Tanque de Evaporacin Tipo 1

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    Tanques de Evaporacin tipo 1

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    Est, constituido por un tubo cilndrico de vidriode *2 cm de largo y ).2 cm de di,metro.

    El tubo est, graduado y cerrado en su partesuperior& mientras que su abertura inferior est,obturada por una ho3a circular de papel filtronormalizado de 4+ mm de di,metro y +.2 mm deespesor&

    !lenado el aparato de agua destilada& -sta se

    evapora progresivamente a trav-s de la ho3a depapel filtro. !a disminucin del nivel del agua en el tubo

    permite calcular la tasa de evaporacin $en mm

    por cada *5 hs& por e3emplo'.

    Evapormetros tipo /"iche0

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    Transpiracin

    Es un fenmeno biolgico por lo que las plantas pierdenagua a la atmsfera. Toman agua desde el suelo a trav-sde sus races& toman una peque6a parte para su

    crecimiento y el resto lo transpiran. 7nidad de medida: en mm

    ) mm 8 )+ m49Ha

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    #actores que afectan a !a

    transpiracin "oder evaporante de la atmsfera El grado de humedad del suelo El tipo de planta

    ariaciones estacionales: en un cultivo & eldesarrollo de las plantas en zona de bosque lasho3as caducas& la cada de ho3as paraliza latranspiracin.

    ariaciones interanuales: en ,reas de bosque laEvapotranspiracion aumenta con el desarrollo delos ,rboles.

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    Evapotranspiracion "otencial $Eo'

    Es la Evapotranspiracin& que ocurre en un ,reaevaporante suponiendo que el desarrollo vegetales ptimo y la capacidad de campopermanentemente completa.

    Tambi-n es la cantidad m,%ima de vapor deagua que puede pasar a la atmsfera.

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    Evapotranspiracin de referencia $Ero'

    Esta relacionada de forma m,s directa con losrequerimientos de agua de los cultivos.

    Es similar al de Eo& ya que igualmente dependee%clusivamente de las condiciones clim,ticas&incluso en algunos estudios son consideradosequivalentes & pero se diferencian en que laEroes aplicada a un cultivo especfico& est,ndar

    o de referencia& habitualmente gramneas oalfalfa& de a )2 cm de altura uniforme& decrecimiento activo& que cubre totalmente elsuelo y que no se ve sometido a d-ficit hdrico

    http://es.wikipedia.org/wiki/Gram%C3%ADneashttp://es.wikipedia.org/wiki/Alfalfahttp://es.wikipedia.org/wiki/Alfalfahttp://es.wikipedia.org/wiki/Gram%C3%ADneas
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    (edida de la Evapotranspiracion "otencialde referencia Evapotranspirometro

    Trampa

    ;uelo

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    Estimacin de la evapotranspiracin

    potencial $Eo' ;e utiliza formulas empricas

    depende de la fuente de datos disponible y del a3uste del

    m-todo a las condiciones locales.

    En general& las formulaciones se clasifican en funcin detemperaturas y radiacin.

    Dentro de las primeras se encuentran las ecuaciones deThornth>aite y de Hargreaves

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    "enman?(onteith $)@A2' =ombina la ecuacin del balance de energa y los

    gradientes de humedad& temperatura y velocidaddel viento.

    =ombina informacin meteorolgica y fisiolgica yasume que las copas vegetales pueden asimilarsea una superficie uniforme como una Bnica fuentede evaporacin & lo que supone una considerablesimplificacin de la realidad& particularmentecuando se aplica a cubiertas estratificadas ocon distintas superficies evaporantes .

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    "enman (odificado $"erB'

    2

    2

    0

    *

    *

    *

    *

    TP

    em

    EaRnTP

    em

    E

    s

    s+

    =

    )/(:0 diammPotencialpiracionEvapotransE 2610*03.8: Km

    )(: hpasaturaciondevapordepresiones

    ZeP

    hPalugardelaAtmosfericesionP

    *10*17.1 478.1014

    )(Pr:

    =

    )/(min:)/(:

    )(:

    diammcoaerodinamioterEadiammNetaRadiacionRn

    KairedelatemperaturT

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    Ecuacin de Hargreaves. Eo # $%.&% ' d ' ( ' )$.* + *.*$ Hm,

    Eo # Evapotranspiraci-n en mmmes d # Coeficiente mensual de duraci-n del da ( # (emperatura media mensual del aire/ en 0C Hm # Humedad relativa/ al medio da

    El coeficiente 1d1/ se relaciona con el 1p1 de la ecuaci-n de Blaney+Criddle de la siguiente forma: d # *.$2 p

    3a determinaci-n de 1Hm1/ se reali4a mediante la siguiente e5presi-n:

    Hm # &.6% 7 *.2&& H8 7 *.**66% H89

    H8 # Humedad relativa media mensual/ en

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    EvapotranspiracinReal

    Es !a cantidad de agua que realmente vuelve ala atmsfera por evaporacin y transpiracin .

    sta es la suma de las cantidades de vapor deagua evaporadas por el suelo y transpiradas porlas plantas durante un perodo determinado&ba3o las condiciones meteorolgicas y dehumedad de suelo e%istentes.

    El principal factor que determina laEvapotranspiracin real es la humedad del suelo

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    Relacin entre Evapotranspiracion Real $E'

    y Evapotranspiracion "otencial $Eo'

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    (edida y Estimacin de !aEvapotranspiracion Real

    #edida con $isimetros

    Estimacin:

    %ormulas empricas

    &alance 'drico

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    Trampa

    ;uelo

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    Mapa de Zonas ridas

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    "recipitacin

    TranspiracinEvaporacin

    &alance 'drico lim"tico

    agua

    fofi

    l Hd i =li , i

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    Precipitacin

    TranspiracinEvaporacin

    alance Hdrico =lim,tico

    agua

    g*+fi,fo,Eg*+fi,fo,E

    fofi

    g: cam;io de almacenamiento

    P: precipitaci-n

    E:Evapotranspiracion

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    #todo para reali-ar el &alance#todo para reali-ar el &alance'drico'drico

    El balance hdrico consiste en definir mes a mes lossiguientes par"metros (en mm):

    *: *recipitacin media mensual Eo: Evapotranspiracin potencial mensual media *,Eo: !iferencia entre la * y la Eo g: /lmacenamiento de agua en el suelo. g: 0ariacin del almacenamiento E: Evapotranspiracin real

    !: !ficit S: E1ceso

    !os meses secos $"FEo' y hBmedos $"GEo'.

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    Mtodo Balance Hdrico: P

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    Mtodo Balance Hdrico: PEo

    10 )( = icciii ggEPg

    cciii gggg

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    Recarga

    Utilizacin

    Dficit

    RecargaExcedente

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    !alculo de la escorrenta f

    iii Sff 2.08.0 1 +=

    AbrilmayoAbrilmayo fSff =+=

    8.02.08.0

    AbrilAbrilmayojunio ffff === 28.0)8.0(8.08.0

    Abriljulio ff = 38.0

    Abrilagosto ff = 4

    8.0 Abrilseptiembre ff = 58.0

    Abriloctubre ff = 68.0 Abrilnoviembre ff =

    78.0

    Abrildiciembre ff = 88.0 Abrilenero ff =

    98.0

    132.38.066.15*2.08.02.08.0 1010

    +=+=+= AbrilAbrilfebreroenerofebrero ffSff

    777.128.0 11

    += marof

    266.158.0 12 += AbrilAbril ff

    397.16= Abrilf