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UNIVERSIDAD NACIONAL “SANTIAGO ANTUÑEZ DE MAYOLO” Año de la Integración Nacional y el Reconocimiento de Nuestra Diversidad” DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE CIENCIAS AGRARIAS ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AGRÍCOLA EVAPOTRANSPIRACIÓN REFERENCIAL DE LA ESTACION METEREOLOGICA OCROS-UNASAM CURSO : INGENIERIA DE DRENAJE PROFESOR : ING. JAVIER COTOS VERA INTEGRANTES : LEYVA GUERRERO ERICK MORENO JAIMES ROGER SIFUENTES CASTILLO TANIA CURSO DE ING. DRENAJE EVOTRANSPIRACIÓN

EVOTRANSPIRACIÓN- METODO

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ldquoAntildeo de la Integracioacuten Nacional y el Reconocimiento de Nuestra Diversidadrdquo

DEPARTAMENTO ACADEacuteMICO DE CIENCIAS AGRARIAS

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REFERENCIAL DE LA

ESTACION METEREOLOGICA OCROS-UNASAM

CURSO INGENIERIA DE DRENAJE

PROFESOR ING JAVIER COTOS VERA

INTEGRANTES

LEYVA GUERRERO ERICK

MORENO JAIMES ROGER

SIFUENTES CASTILLO TANIA

TORRES VILLAFANE SHEILA

Huaraz setiembre 2012

CURSO DE ING DRENAJEEVOTRANSPIRACIOacuteN

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Frase Celebre

Estar preparado es importante

Saber esperarlo es auacuten maacutes

Pero aprovechar el momento

adecuado es la clave de la vida

(Arthur Schnitzler)

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN2

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IacuteNDICEPAG

I INTRODUCIONhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 4

II OBJETIVOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 5

II1 Objetivo Generalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip

5

II2 Objetivos Especiacuteficoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip

5

III MARCO TEORICOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 6

III1 EVAPORACIOacuteN helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 6

III2 TRANSPIRACIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 7

III3 EVAPOTRANSPIRACIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 7

III31 Unidades helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 8

III32 Factores meteoroloacutegicos que determinan

La evapotranspiracioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 8

III4 EVAPOTRANSPIRACION REALhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip11

III41 Utilizacioacuten de la evapotranspiracioacuten

realhelliphellip 11

III5 EVAPOTRANSPIRACION POTENCIALhelliphelliphelliphelliphellip 12

III6 BALANCE HIDRICO DEL VAPOR DE AGUAhelliphelliphellip 12

III7 METODOS PARA LA ESTIMACION DE LA

EVOTRANSPIRACIOacuteN helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 13

III8 EVOTRANSPIRACIOacuteN SEGUacuteN EL METODO DE

HARGREAVEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 15

IV MATERIALEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 18

V METODOLOGIAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 19

V1 METODOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 19

VI APLICACIONES Y RESULTADOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 20

VII CONCLUCIONEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip helliphellip 28

VIII REFERENCIAS BLIOGRAFICAShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29

IX ANEXOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN3

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I INTRODUCCIOacuteN

La evaporacioacuten es una etapa permanente del ciclo hidroloacutegico Hay evaporacioacuten en todo momento y desde toda superficie huacutemeda Considerada como un fenoacutemeno puramente fiacutesico la evaporacioacuten es el paso del agua de estado liacutequido al estado de gaseoso (vapor) sin embargo hay otra evaporacioacuten la provocada por la actividad de las plantas y que recibe el nombre de transpiracioacuten De modo general la evaporacioacuten se puede estudiar por separado a partir de las superficies libres del agua (lagos embalses riacuteos charcas) de la nieve o del suelo y de las plantas (transpiracioacuten) O bien se puede estudiar la evaporacioacuten total en una cuenca sin tomar en cuenta las formas particulares que adopta a esta evaporacioacuten total se llama evapotranspiracioacuten1

La ldquoEVAPOTRANSPIRACIOacuteNrdquo depende de las condiciones atmosfeacutericas radiacioacuten viento humedad del suelo etc

Su estudio es importante para las praacutecticas agriacutecolas y de regadiacuteo ya que estos son factores que influyen en la tasa de crecimiento de la evapotranspiracioacuten

Se utiliza diversos meacutetodos para medir la evapotranspiracioacuten de una cuenca a partir de variables climaacuteticas en este informe utilizaremos el meacutetodo de HARGREAVES que parte de paraacutemetros conocidos hasta el caacutelculo de la evotranspiracioacuten real para cultivos de maiacutez (choclo) cebada y melocotoacuten de nuestra cuenca

Los alumnos

1

CHEREQUE MORAN Wendor1975- ldquoHidrologiacuteardquo 2 edicioacuten Peruacute Ediciones San Marcos Paacuteg 43

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EVOTRANSPIRACIOacuteN4

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II OBJETIVOS

21 Objetivo General

- Determinar la evotranspiracioacuten de la zona de OCROS-ANCASH

-

22 Objetivos Especiacuteficos

- Determinar la evotranspiracioacuten potencial (mmmes)

- Determinar el factor mensual de la latitud la temperatura media

mensual el factor de correccioacuten por la humedad relativa y el

factor de correccioacuten por elevacioacuten

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EVOTRANSPIRACIOacuteN5

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III MARCO TEOacuteRICO

31 EVAPORACIOacuteN

Proceso por el cual el agua liacutequida se convierte en vapor de agua

(vaporizacioacuten) y se retira de la superficie evaporante (remocioacuten de vapor) El

agua se evapora de una variedad de superficies tales como lagos riacuteos

caminos suelos y la vegetacioacuten mojada

Para cambiar el estado de las moleacuteculas del agua de liacutequido a vapor se

requiere energiacutea La radiacioacuten solar directa y en menor grado la

temperatura ambiente del aire proporcionan esta energiacutea La fuerza

impulsora para retirar el vapor de agua de una superficie evaporante es la

diferencia entre la presioacuten del vapor de agua en la superficie evaporante y la

presioacuten de vapor de agua de la atmoacutesfera circundante A medida que ocurre

la evaporacioacuten el aire circundante se satura gradualmente y el proceso se

vuelve cada vez maacutes lento hasta detenerse completamente si el aire mojado

circundante no se transfiere a la atmoacutesfera o en otras palabras no se retira

de alrededor de la hoja El reemplazo del aire saturado por un aire maacutes seco

depende grandemente de la velocidad del viento Por lo tanto la radiacioacuten

la temperatura del aire la humedad atmosfeacuterica y la velocidad del viento

son paraacutemetros climatoloacutegicos a considerar al evaluar el proceso de la

evaporacioacuten

Cuando la superficie evaporante es la superficie del suelo el grado de

cobertura del suelo por parte del cultivo y la cantidad de agua disponibles en

la superficie evaporante son otros factores que afectan el proceso de la

evaporacioacuten Lluvias frecuentes el riego y el ascenso capilar en un suelo con

manto freaacutetico poco profundo mantienen mojada la superficie del suelo En

zonas en las que el suelo es capaz de proveer agua con velocidad suficiente

para satisfacer la demanda de la evaporacioacuten del suelo este proceso estaacute

determinado solamente por las condiciones meteoroloacutegicas Sin embargo en

casos en que el intervalo entre la lluvia y el riego es grande y la capacidad

del suelo de conducir la humedad cerca de la superficie es reducida el

contenido en agua en los horizontes superiores disminuye y la superficie del

suelo se seca Bajo estas circunstancias la disponibilidad limitada del agua

ejerce un control sobre la evaporacioacuten del suelo En ausencia de cualquier

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EVOTRANSPIRACIOacuteN6

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fuente de reabastecimiento de agua a la superficie del suelo la evaporacioacuten

disminuye raacutepidamente y puede cesar casi totalmente en un corto lapso de

tiempo

32 TRANSPIRACIOacuteN

Consiste en la vaporizacioacuten del agua liacutequida contenida en los tejidos de la

planta y su posterior remocioacuten hacia la atmoacutesfera Los cultivos pierden agua

predominantemente a traveacutes de los estomas Estos son pequentildeas aberturas

en la hoja de la planta a traveacutes de las cuales atraviesan los gases y el vapor

de agua de la planta hacia la atmoacutesfera El agua junto con algunos

nutrientes es absorbida por las raiacuteces y transportada a traveacutes de la planta

La vaporizacioacuten ocurre dentro de la hoja en los espacios intercelulares y el

intercambio del vapor con la atmoacutesfera es controlado por la abertura

estomaacutetica Casi toda el agua absorbida del suelo se pierde por transpiracioacuten

y solamente una pequentildea fraccioacuten se convierte en parte de los tejidos

vegetales La transpiracioacuten igual que la evaporacioacuten directa depende del

aporte de energiacutea del gradiente de presioacuten del vapor y de la velocidad del

viento Por lo tanto la radiacioacuten la temperatura del aire la humedad

atmosfeacuterica y el viento tambieacuten deben ser considerados en su

determinacioacuten El contenido de agua del suelo y la capacidad del suelo de

conducir el agua a las raiacuteces tambieacuten determinan la tasa de transpiracioacuten

asiacute como la salinidad del suelo y del agua de riego La tasa de transpiracioacuten

tambieacuten es influenciada por las caracteriacutesticas del cultivo el medio donde se

produce y las praacutecticas de cultivo Diversas clases de plantas pueden tener

diversas tasas de transpiracioacuten Por otra parte no solamente el tipo de

cultivo sino tambieacuten su estado de desarrollo el medio donde se produce y

su manejo deben ser considerados al evaluar la transpiracioacuten

33 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

La evaporacioacuten y la transpiracioacuten ocurren simultaacuteneamente y no hay una

manera sencilla de distinguir entre estos dos procesos Aparte de la

disponibilidad de agua en los horizontes superficiales la evaporacioacuten de un

suelo cultivado es determinada principalmente por la fraccioacuten de radiacioacuten

solar que llega a la superficie del suelo Esta fraccioacuten disminuye a lo largo del

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EVOTRANSPIRACIOacuteN7

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ciclo del cultivo a medida que el dosel del cultivo proyecta maacutes y maacutes

sombra sobre el suelo En las primeras etapas del cultivo el agua se

pierde principalmente por evaporacioacuten directa del suelo pero con el

desarrollo del cultivo y finalmente cuando este cubre totalmente el suelo la

transpiracioacuten se convierte en el proceso principal En la Figura 2 se presenta

la evapotranspiracioacuten dividida en sus dos componentes (evaporacioacuten y

transpiracioacuten) en relacioacuten con el aacuterea foliar por unidad de superficie de suelo

debajo de eacutel En el momento de la siembra casi el 100 de la ET ocurre en

forma de evaporacioacuten mientras que cuando la cobertura vegetal es

completa maacutes del de 90 de la ET ocurre como transpiracioacuten

331 Unidades La evapotranspiracioacuten se expresa normalmente en

miliacutemetros (mm) por unidad de tiempo Esta unidad expresa la cantidad de

agua perdida de una superficie cultivada en unidades de altura de agua La

unidad de tiempo puede ser una hora diacutea 10 diacuteas mes o incluso un

completo periacuteodo de cultivo o un antildeo Como una hectaacuterea tiene una

superficie de 10 000 m2 y 1 miliacutemetro es igual a 0001 m una peacuterdida de 1

mm de agua corresponde a una peacuterdida de 10 m3 de agua por hectaacuterea Es

decir 1 mm diacutea-1 es equivalente 10 m3 ha-1 diacutea-1 La altura del agua se

puede tambieacuten expresar en teacuterminos de la energiacutea recibida por unidad de

aacuterea Esto uacuteltimo se refiere a la energiacutea o al calor requerido para vaporizar el

agua Esta energiacutea conocida como el calor latente de vaporizacioacuten (1048680) es

una funcioacuten de la temperatura del agua Por ejemplo a 20degC 1048680 tiene un valor

de cerca de 245 MJ Kg-1 Es decir 245 MJ son necesarios para vaporizar 1

kilogramo oacute 0001 m3 de agua

Por lo tanto un aporte de energiacutea de 245 MJ por m2 puede vaporizar 0001

m oacute 1 miliacutemetro de agua y entonces 1 miliacutemetro de agua es equivalente a

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EVOTRANSPIRACIOacuteN8

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245 MJ m-2 La evapotranspiracioacuten expresada en unidades del MJ m-2 diacutea-1

se representa por 1048680 ET el flujo del calor latente2

La evapotranspiracioacuten (la transpiracioacuten que ocurre a partir de la vegetacioacuten

natural de los cultivos sumado con el valor de evaporacioacuten) son los

componentes maacutes importantes y complejos de cuantificar y evaluar en el

balance hiacutedrico3

312 Factores meteoroloacutegicos que determinan la

evapotranspiracioacuten Los factores meteoroloacutegicos que determinan la

evapotranspiracioacuten son los componentes del tiempo que proporcionan

energiacutea para la vaporizacioacuten y extraen vapor de agua de una superficie

evaporante Los principales paraacutemetros meteoroloacutegicos que se deben

considerar se presentan a continuacioacuten

a) Radiacioacuten solar El proceso de la evapotranspiracioacuten estaacute determinado

por la cantidad de energiacutea disponible para evaporar el agua La radiacioacuten

solar es la maacutes importante fuente de energiacutea en el planeta y puede cambiar

grandes cantidades de agua liacutequida en vapor de agua La cantidad potencial

de radiacioacuten que puede llegar a una superficie evaporante viene

determinada por su localizacioacuten y eacutepoca del antildeo Debido a las diferencias en

la posicioacuten del planeta y a su movimiento alrededor del sol esta cantidad

potencial de radiacioacuten es diferente para cada latitud y para las diversas

estaciones del antildeo La radiacioacuten solar real que alcanza la superficie

evaporante depende de la turbidez de la atmoacutesfera y de la presencia de

nubes que reflejan y absorben cantidades importantes de radiacioacuten Cuando

se determina el efecto de la radiacioacuten solar en la evapotranspiracioacuten se

debe tambieacuten considerar que no toda la energiacutea disponible se utiliza para

evaporar el agua Parte de la energiacutea solar se utiliza tambieacuten para calentar la

atmoacutesfera y el suelo

b) Temperatura del aire La radiacioacuten solar absorbida por la atmoacutesfera y

el calor emitido por la tierra elevan la temperatura del aire El calor sensible

2 JENSEN ME BURMAN RD y Allen RG (ed) 1990 Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices No 70 Am Soc Civil Engrs New York Estados Unidos de Ameacuterica 360 p

3 GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Venezuela Serie Riego y Drenaje RD-38

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EVOTRANSPIRACIOacuteN9

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

del aire circundante transfiere energiacutea al cultivo y entonces ejerce un cierto

control en la tasa de evapotranspiracioacuten En un diacutea soleado y caacutelido la

peacuterdida de agua por evapotranspiracioacuten seraacute mayor que en un diacutea nublado y

fresco

El contraste de temperatura entre las zonas expuestas a la radiacioacuten del sol

y las que estaacuten bajo sombra durante la estacioacuten seca es muy grande y bien

puede ascender a 20degC

c) Humedad del aire Mientras que el aporte de energiacutea del sol y del aire

circundante es la fuerza impulsora principal para la evaporacioacuten del agua la

diferencia entre la presioacuten de vapor de agua en la superficie

evapotranspirante y el aire circundante es el factor determinante para la

remocioacuten de vapor Aacutereas bien regadas en regiones aacuteridas secas y calientes

consumen grandes cantidades de agua debido a la gran disponibilidad de

energiacutea y al poder de extraccioacuten de vapor de la atmoacutesfera En cambio en

regiones huacutemedas tropicales a pesar de que el ingreso de energiacutea es

elevado la alta humedad del aire reduciraacute la demanda de

evapotranspiracioacuten

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EVOTRANSPIRACIOacuteN10

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

En este uacuteltimo caso como el aire estaacute ya cerca de saturacioacuten puede

absorber menos agua adicional y por lo tanto la tasa de evapotranspiracioacuten

es maacutes baja que en regiones aacuteridas

d) Velocidad del viento El proceso de remocioacuten de vapor depende en alto

grado del viento y de la turbulencia del aire los cuales transfieren grandes

cantidades de aire hacia la superficie evaporante Con la evaporacioacuten del

agua el aire sobre la superficie evaporante se satura gradualmente con

vapor Si este aire no se substituye continuamente por un aire maacutes seco

disminuye la intensidad de remocioacuten de vapor de agua y la tasa de

evapotranspiracioacuten disminuye

El efecto combinado de los factores climaacuteticos que afectan la

evapotranspiracioacuten se ilustra para dos condiciones climaacuteticas diferentes La

demanda evapotranspiratoria es alta bajo condiciones de tiempo caliente y

seco debido a la sequedad del aire y de la cantidad de energiacutea disponible

como radiacioacuten solar directa y calor latente Bajo estas circunstancias

mucho vapor de agua puede ser almacenado en el aire mientras que el

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EVOTRANSPIRACIOacuteN11

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viento puede promover el transporte del agua permitiendo que se retire

mayor cantidad de vapor de agua Por otra parte bajo condiciones

atmosfeacutericas huacutemedas la alta humedad del aire y la presencia de nubes

hacen que la tasa de evapotranspiracioacuten sea maacutes baja El aumento de la

velocidad del viento para las dos condiciones climaacuteticas presentadas afecta

la evapotranspiracioacuten en diferente forma como muestra la pendiente de las

curvas en la Figura 10 Cuanto maacutes seca esteacute la atmoacutesfera maacutes grande seraacute

el efecto sobre la ET y mayor es la pendiente de la curva Para las

condiciones huacutemedas el viento puede sustituir el aire saturado solamente

por aire levemente menos saturado y asiacute reducir la energiacutea teacutermica Por

tanto bajo condiciones huacutemedas la velocidad del viento afecta la

evapotranspiracioacuten en un grado mucho menos importante que bajo climas

aacuteridos en los que variaciones pequentildeas en la velocidad del viento pueden

dar lugar a importantes variaciones en la evapotranspiracioacuten

e) Presioacuten atmosfeacuterica La presioacuten atmosfeacuterica P es la presioacuten ejercida

por el peso de la atmoacutesfera terrestre La evaporacioacuten en altitudes elevadas

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EVOTRANSPIRACIOacuteN12

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

ocurre en parte gracias a la baja presioacuten atmosfeacuterica que se expresa con la

constante psicromeacutetrica Este efecto es sin embargo pequentildeo y en los

procedimientos del caacutelculo el valor medio para una localidad es suficiente

Para calcular P puede emplearse una simplificacioacuten de la ley de los gases

ideales a una temperatura atmosfeacuterica estaacutendar de 20degC

f) Calor latente de vaporizacioacuten El calor latente de vaporizacioacuten expresa

la energiacutea requerida para cambiar una masa de unidad de agua liacutequida a

vapor de agua bajo presioacuten y temperatura constantes El valor del calor

latente de vaporizacioacuten variacutea en funcioacuten de la temperatura Cuanto maacutes

elevada sea la temperatura menos energiacutea seraacute requerida Como 1048680 variacutea

levemente dentro de rangos de temperaturas normales se considera un

valor constante de 245 MJ kg-1 para la simplificacioacuten de la ecuacioacuten de FAO

Penman-Monteith Este valor corresponde al calor latente de vaporizacioacuten a

una temperatura del aire de alrededor de 20 degC

4

34 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REAL (ETR)

4 JENSEN ME BURMAN RD y Allen RG (ed) 1990 Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices No 70 Am Soc Civil Engrs New York Estados Unidos de Ameacuterica 360 pCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN13

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

Es la cantidad de agua que retorna a la atmoacutesfera tanto por

transpiracioacuten de la vegetacioacuten como por evaporacioacuten del suelo Su magnitud

depende del agua realmente disponible es decir la que el suelo ha logrado

retener para el consumo de la vegetacioacuten

Se trata de un paraacutemetro de difiacutecil cuantificacioacuten sobre todo por la escasa

presencia de estaciones evaporimeacutetricas y lisiacutemetros especialmente en

zonas de medianiacuteas a cumbre

Por ello resulta necesario deducir en primer lugar el valor de la

evapotranspiracioacuten potencial (ETP)

341 Utilizacioacuten De La Evapotranspiracioacuten Real (ETR) La

evapotranspiracioacuten (ETR) es una variable clave para el caacutelculo del balance de

agua del suelo para la deteccioacuten de estreacutes hiacutedrico como asiacute tambieacuten para los

modelos de rendimiento de cultivos

El Mapa de Evapotranspiracioacuten Real de la Regioacuten Pampeana permite inferir el

estado de los cultivos pasturas y pastizales de dicha regioacuten Esta paacutegina

permite ademaacutes realizar un monitoreo de la evolucioacuten de los mismos dado

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EVOTRANSPIRACIOacuteN14

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

que cuenta con un cataacutelogo donde se almacenan los mapas de las semanas

anteriores

ETR = Kc ETP

Kc Coeficiente de uso consuntivo

Se define como el uso consuntivo la suma de la evapotranspiracioacuten y el

agua utilizada directamente para construir los tejidos de las plantas

Como el agua para construir los tejidos comparada con la

evapotranspiracioacuten es despreciable se puede tomar Uso consuntivo mdash

evapotranspiracioacuten

En los proyectos de irrigacioacuten interesa hacer caacutelculos previos de las

necesidades de agua de los cultivos Estas necesidades de agua que van a

ser satisfechas mediante el riego viene a constituir la evapotranspiracioacuten o

el uso consuntivo

Para el caacutelculo de estas cantidades de agua se han desarrollados meacutetodos

basados en datos meteoroloacutegicos de los cuales los maacutes conocidos son el

Thornthwaite y el de Blaney mdashClidde

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EVOTRANSPIRACIOacuteN15

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35 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN POTENCIAL (ETP)

Es la maacutexima posible en un momento determinado- mediante foacutermulas

empiacutericas Una vez calculada la ETP y tomando en consideracioacuten las

caracteriacutesticas de la cobertera vegetal y la variacioacuten de la reserva de agua

en el suelo es posible estimar el valor de la ETR

El teacutermino Evapotranspiracioacuten Potencial fue introducido por Thornthwaite y

se define como la peacuterdida total del agua que ocurririacutea si en ninguacuten momento

existiera deficiencia de agua en el suelo para el uso de la vegetacioacuten

5

36 BALANCE DE VAPOR DE AGUA

Thornthwaite ha presentado una clasificacioacuten climaacutetica basada en el

balance de vapor de agua Su estudio del clima se presenta en los graacuteficos

de Evapotranspiracioacuten

Cuando las precipitaciones son siempre superiores a la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial Cuando las

precipitaciones son siempre inferiores a la evapotranspiracioacuten potencial la

evapotranspiracioacuten real coincide con las precipitaciones

5 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN16

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

Cuando existen dos fases una eacutepoca en la que las precipitaciones superan a

la evapotranspiracioacuten potencial y otra en la que precipitaciones son

menores a la evapotranspiracioacuten potencial la evapotranspiracioacuten real se

comporta de la siguiente manera

Cuando las precipitaciones son menores que la evapotranspiracioacuten potencial

la evapotranspiracioacuten real tiene dos fases en un primer momento la

evapotranspiracioacuten real es mayor que las precipitaciones pero menor que la

evapotranspiracioacuten potencial ya que se evapora la reserva de agua en la

segunda fase cuando se agota la reserva de agua la evapotranspiracioacuten

real coincide con las precipitaciones

Cuando las precipitaciones vuelven a ser mayores que la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial En este

momento hay un periacuteodo de recarga de la reserva de agua hasta que llega a

saturarse

6

37 METODOS PARA LA ESTIMACIOacuteN DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

6 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN17

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Meacutetodo del Lisiacutemetro

La evapotranspiracioacuten se mide mediante

Lisiacutemetros Consiste en un recipiente enterrado y cerrado lateralmente

de modo que el agua drenada por gravedad (la que se hubiera

infiltrado hasta el acuiacutefero) es recogida por un drenaje En su

construccioacuten hay que ser muy cuidadoso de restituir el suelo que se

excavoacute en unas condiciones lo maacutes similares posible a las que se

encontraba Proacuteximo a eacutel debe existir un pluvioacutemetro Se despeja ETR

de la siguiente ecuacioacuten que expresa el balance hiacutedrico en el lisiacutemetro

Precipitaciones = ETR + Infiltracioacuten plusmn almacenamiento (Hay que

tener en cuenta que se construye con unos bordes que impiden la

escorrentiacutea superficial)

La uacutenica medida compleja es el almacenamiento Normalmente se

mide la humedad del suelo y a partir de ahiacute se calcula para convertir

esa humedad en una laacutemina de agua equivalente expresada en mm Si

queremos medir la ETP es maacutes simple Mediante riego debemos

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EVOTRANSPIRACIOacuteN18

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

mantener el suelo en condiciones oacuteptimas de humedad y el caacutelculo

ahora seriacutea despejando ETP en esta expresioacuten

Precipitaciones + Riego = ETP + Infiltracioacuten Ya no hay

almacenamiento puesto que dicho almacenamiento estaacute siempre

completo Un lisiacutemetro es difiacutecilmente representativo de toda la regioacuten

En ocasiones se establece el balance hiacutedrico en una parcela

experimental en la que se miden precipitaciones escorrentiacutea

superficial variaciones de la humedad en el suelo etc

Meacutetodo del tanque evaporiacutemetro Este meacutetodo consiste en encontrar

una relacioacuten entre la tasa de evapotranspiracioacuten producida en un

lisiacutemetro y la tasa de evaporacioacuten producida en un tanque de

evaporacioacuten clase A en

base al cual se determina un coeficiente empiacuterico con el que se puede

efectuar luego las lecturas de evaporacioacuten y obtener indirectamente la

evapotranspiracioacuten potencial para condiciones ambientales

especiacuteficas

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EVOTRANSPIRACIOacuteN19

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El tanque de evaporacioacuten dase A permite estimar los efectos

integrados del clima (Radiacioacuten temperatura viento y humedad

relativa) en funcioacuten de la evaporacioacuten registrada de una superficie de

agua libre de dimensiones estaacutendar

ETP=KtanqueE

Eto Evapotranspiracioacuten potencial (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

Existe una metodologiacutea alternativa propuesta por FAO para determinar

la evapotranspiracioacuten potencial a partir de registros de evaporacioacuten de

tanque clase A

Meacutetodos empiacutericos

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EVOTRANSPIRACIOacuteN20

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38 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten de referencia en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en

funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

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EVOTRANSPIRACIOacuteN21

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CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la

humedad relativa es menor de 64 se asume CH = 100 de lo

contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

39 MEacuteTODO DEL TANQUE EVAPORIacuteMETRO

ETP=KtTanqueE

Doacutende

Eto Evapotranspiracioacuten de referencia (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

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EVOTRANSPIRACIOacuteN22

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IV MATERIALES

Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

materiales

Computadoras

Lap Tops

Software (AutoCAD 2009 Excel 2010 Word 2010)

Material de escritorio

USBrsquos

Internet

Libros

V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

ETP=MFlowastTMFlowastCHlowastCE

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EVOTRANSPIRACIOacuteN23

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VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

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EVOTRANSPIRACIOacuteN24

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64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

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EVOTRANSPIRACIOacuteN25

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ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

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EVOTRANSPIRACIOacuteN26

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VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

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EVOTRANSPIRACIOacuteN27

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VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

ENLACE

httpeswikipediaorgwikichiquic3a1n

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EVOTRANSPIRACIOacuteN28

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IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

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EVOTRANSPIRACIOacuteN29

  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

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Frase Celebre

Estar preparado es importante

Saber esperarlo es auacuten maacutes

Pero aprovechar el momento

adecuado es la clave de la vida

(Arthur Schnitzler)

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EVOTRANSPIRACIOacuteN2

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IacuteNDICEPAG

I INTRODUCIONhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 4

II OBJETIVOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 5

II1 Objetivo Generalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip

5

II2 Objetivos Especiacuteficoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip

5

III MARCO TEORICOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 6

III1 EVAPORACIOacuteN helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 6

III2 TRANSPIRACIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 7

III3 EVAPOTRANSPIRACIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 7

III31 Unidades helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 8

III32 Factores meteoroloacutegicos que determinan

La evapotranspiracioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 8

III4 EVAPOTRANSPIRACION REALhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip11

III41 Utilizacioacuten de la evapotranspiracioacuten

realhelliphellip 11

III5 EVAPOTRANSPIRACION POTENCIALhelliphelliphelliphelliphellip 12

III6 BALANCE HIDRICO DEL VAPOR DE AGUAhelliphelliphellip 12

III7 METODOS PARA LA ESTIMACION DE LA

EVOTRANSPIRACIOacuteN helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 13

III8 EVOTRANSPIRACIOacuteN SEGUacuteN EL METODO DE

HARGREAVEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 15

IV MATERIALEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 18

V METODOLOGIAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 19

V1 METODOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 19

VI APLICACIONES Y RESULTADOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 20

VII CONCLUCIONEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip helliphellip 28

VIII REFERENCIAS BLIOGRAFICAShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29

IX ANEXOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30

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EVOTRANSPIRACIOacuteN3

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I INTRODUCCIOacuteN

La evaporacioacuten es una etapa permanente del ciclo hidroloacutegico Hay evaporacioacuten en todo momento y desde toda superficie huacutemeda Considerada como un fenoacutemeno puramente fiacutesico la evaporacioacuten es el paso del agua de estado liacutequido al estado de gaseoso (vapor) sin embargo hay otra evaporacioacuten la provocada por la actividad de las plantas y que recibe el nombre de transpiracioacuten De modo general la evaporacioacuten se puede estudiar por separado a partir de las superficies libres del agua (lagos embalses riacuteos charcas) de la nieve o del suelo y de las plantas (transpiracioacuten) O bien se puede estudiar la evaporacioacuten total en una cuenca sin tomar en cuenta las formas particulares que adopta a esta evaporacioacuten total se llama evapotranspiracioacuten1

La ldquoEVAPOTRANSPIRACIOacuteNrdquo depende de las condiciones atmosfeacutericas radiacioacuten viento humedad del suelo etc

Su estudio es importante para las praacutecticas agriacutecolas y de regadiacuteo ya que estos son factores que influyen en la tasa de crecimiento de la evapotranspiracioacuten

Se utiliza diversos meacutetodos para medir la evapotranspiracioacuten de una cuenca a partir de variables climaacuteticas en este informe utilizaremos el meacutetodo de HARGREAVES que parte de paraacutemetros conocidos hasta el caacutelculo de la evotranspiracioacuten real para cultivos de maiacutez (choclo) cebada y melocotoacuten de nuestra cuenca

Los alumnos

1

CHEREQUE MORAN Wendor1975- ldquoHidrologiacuteardquo 2 edicioacuten Peruacute Ediciones San Marcos Paacuteg 43

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EVOTRANSPIRACIOacuteN4

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II OBJETIVOS

21 Objetivo General

- Determinar la evotranspiracioacuten de la zona de OCROS-ANCASH

-

22 Objetivos Especiacuteficos

- Determinar la evotranspiracioacuten potencial (mmmes)

- Determinar el factor mensual de la latitud la temperatura media

mensual el factor de correccioacuten por la humedad relativa y el

factor de correccioacuten por elevacioacuten

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EVOTRANSPIRACIOacuteN5

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III MARCO TEOacuteRICO

31 EVAPORACIOacuteN

Proceso por el cual el agua liacutequida se convierte en vapor de agua

(vaporizacioacuten) y se retira de la superficie evaporante (remocioacuten de vapor) El

agua se evapora de una variedad de superficies tales como lagos riacuteos

caminos suelos y la vegetacioacuten mojada

Para cambiar el estado de las moleacuteculas del agua de liacutequido a vapor se

requiere energiacutea La radiacioacuten solar directa y en menor grado la

temperatura ambiente del aire proporcionan esta energiacutea La fuerza

impulsora para retirar el vapor de agua de una superficie evaporante es la

diferencia entre la presioacuten del vapor de agua en la superficie evaporante y la

presioacuten de vapor de agua de la atmoacutesfera circundante A medida que ocurre

la evaporacioacuten el aire circundante se satura gradualmente y el proceso se

vuelve cada vez maacutes lento hasta detenerse completamente si el aire mojado

circundante no se transfiere a la atmoacutesfera o en otras palabras no se retira

de alrededor de la hoja El reemplazo del aire saturado por un aire maacutes seco

depende grandemente de la velocidad del viento Por lo tanto la radiacioacuten

la temperatura del aire la humedad atmosfeacuterica y la velocidad del viento

son paraacutemetros climatoloacutegicos a considerar al evaluar el proceso de la

evaporacioacuten

Cuando la superficie evaporante es la superficie del suelo el grado de

cobertura del suelo por parte del cultivo y la cantidad de agua disponibles en

la superficie evaporante son otros factores que afectan el proceso de la

evaporacioacuten Lluvias frecuentes el riego y el ascenso capilar en un suelo con

manto freaacutetico poco profundo mantienen mojada la superficie del suelo En

zonas en las que el suelo es capaz de proveer agua con velocidad suficiente

para satisfacer la demanda de la evaporacioacuten del suelo este proceso estaacute

determinado solamente por las condiciones meteoroloacutegicas Sin embargo en

casos en que el intervalo entre la lluvia y el riego es grande y la capacidad

del suelo de conducir la humedad cerca de la superficie es reducida el

contenido en agua en los horizontes superiores disminuye y la superficie del

suelo se seca Bajo estas circunstancias la disponibilidad limitada del agua

ejerce un control sobre la evaporacioacuten del suelo En ausencia de cualquier

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EVOTRANSPIRACIOacuteN6

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fuente de reabastecimiento de agua a la superficie del suelo la evaporacioacuten

disminuye raacutepidamente y puede cesar casi totalmente en un corto lapso de

tiempo

32 TRANSPIRACIOacuteN

Consiste en la vaporizacioacuten del agua liacutequida contenida en los tejidos de la

planta y su posterior remocioacuten hacia la atmoacutesfera Los cultivos pierden agua

predominantemente a traveacutes de los estomas Estos son pequentildeas aberturas

en la hoja de la planta a traveacutes de las cuales atraviesan los gases y el vapor

de agua de la planta hacia la atmoacutesfera El agua junto con algunos

nutrientes es absorbida por las raiacuteces y transportada a traveacutes de la planta

La vaporizacioacuten ocurre dentro de la hoja en los espacios intercelulares y el

intercambio del vapor con la atmoacutesfera es controlado por la abertura

estomaacutetica Casi toda el agua absorbida del suelo se pierde por transpiracioacuten

y solamente una pequentildea fraccioacuten se convierte en parte de los tejidos

vegetales La transpiracioacuten igual que la evaporacioacuten directa depende del

aporte de energiacutea del gradiente de presioacuten del vapor y de la velocidad del

viento Por lo tanto la radiacioacuten la temperatura del aire la humedad

atmosfeacuterica y el viento tambieacuten deben ser considerados en su

determinacioacuten El contenido de agua del suelo y la capacidad del suelo de

conducir el agua a las raiacuteces tambieacuten determinan la tasa de transpiracioacuten

asiacute como la salinidad del suelo y del agua de riego La tasa de transpiracioacuten

tambieacuten es influenciada por las caracteriacutesticas del cultivo el medio donde se

produce y las praacutecticas de cultivo Diversas clases de plantas pueden tener

diversas tasas de transpiracioacuten Por otra parte no solamente el tipo de

cultivo sino tambieacuten su estado de desarrollo el medio donde se produce y

su manejo deben ser considerados al evaluar la transpiracioacuten

33 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

La evaporacioacuten y la transpiracioacuten ocurren simultaacuteneamente y no hay una

manera sencilla de distinguir entre estos dos procesos Aparte de la

disponibilidad de agua en los horizontes superficiales la evaporacioacuten de un

suelo cultivado es determinada principalmente por la fraccioacuten de radiacioacuten

solar que llega a la superficie del suelo Esta fraccioacuten disminuye a lo largo del

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN7

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ciclo del cultivo a medida que el dosel del cultivo proyecta maacutes y maacutes

sombra sobre el suelo En las primeras etapas del cultivo el agua se

pierde principalmente por evaporacioacuten directa del suelo pero con el

desarrollo del cultivo y finalmente cuando este cubre totalmente el suelo la

transpiracioacuten se convierte en el proceso principal En la Figura 2 se presenta

la evapotranspiracioacuten dividida en sus dos componentes (evaporacioacuten y

transpiracioacuten) en relacioacuten con el aacuterea foliar por unidad de superficie de suelo

debajo de eacutel En el momento de la siembra casi el 100 de la ET ocurre en

forma de evaporacioacuten mientras que cuando la cobertura vegetal es

completa maacutes del de 90 de la ET ocurre como transpiracioacuten

331 Unidades La evapotranspiracioacuten se expresa normalmente en

miliacutemetros (mm) por unidad de tiempo Esta unidad expresa la cantidad de

agua perdida de una superficie cultivada en unidades de altura de agua La

unidad de tiempo puede ser una hora diacutea 10 diacuteas mes o incluso un

completo periacuteodo de cultivo o un antildeo Como una hectaacuterea tiene una

superficie de 10 000 m2 y 1 miliacutemetro es igual a 0001 m una peacuterdida de 1

mm de agua corresponde a una peacuterdida de 10 m3 de agua por hectaacuterea Es

decir 1 mm diacutea-1 es equivalente 10 m3 ha-1 diacutea-1 La altura del agua se

puede tambieacuten expresar en teacuterminos de la energiacutea recibida por unidad de

aacuterea Esto uacuteltimo se refiere a la energiacutea o al calor requerido para vaporizar el

agua Esta energiacutea conocida como el calor latente de vaporizacioacuten (1048680) es

una funcioacuten de la temperatura del agua Por ejemplo a 20degC 1048680 tiene un valor

de cerca de 245 MJ Kg-1 Es decir 245 MJ son necesarios para vaporizar 1

kilogramo oacute 0001 m3 de agua

Por lo tanto un aporte de energiacutea de 245 MJ por m2 puede vaporizar 0001

m oacute 1 miliacutemetro de agua y entonces 1 miliacutemetro de agua es equivalente a

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EVOTRANSPIRACIOacuteN8

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245 MJ m-2 La evapotranspiracioacuten expresada en unidades del MJ m-2 diacutea-1

se representa por 1048680 ET el flujo del calor latente2

La evapotranspiracioacuten (la transpiracioacuten que ocurre a partir de la vegetacioacuten

natural de los cultivos sumado con el valor de evaporacioacuten) son los

componentes maacutes importantes y complejos de cuantificar y evaluar en el

balance hiacutedrico3

312 Factores meteoroloacutegicos que determinan la

evapotranspiracioacuten Los factores meteoroloacutegicos que determinan la

evapotranspiracioacuten son los componentes del tiempo que proporcionan

energiacutea para la vaporizacioacuten y extraen vapor de agua de una superficie

evaporante Los principales paraacutemetros meteoroloacutegicos que se deben

considerar se presentan a continuacioacuten

a) Radiacioacuten solar El proceso de la evapotranspiracioacuten estaacute determinado

por la cantidad de energiacutea disponible para evaporar el agua La radiacioacuten

solar es la maacutes importante fuente de energiacutea en el planeta y puede cambiar

grandes cantidades de agua liacutequida en vapor de agua La cantidad potencial

de radiacioacuten que puede llegar a una superficie evaporante viene

determinada por su localizacioacuten y eacutepoca del antildeo Debido a las diferencias en

la posicioacuten del planeta y a su movimiento alrededor del sol esta cantidad

potencial de radiacioacuten es diferente para cada latitud y para las diversas

estaciones del antildeo La radiacioacuten solar real que alcanza la superficie

evaporante depende de la turbidez de la atmoacutesfera y de la presencia de

nubes que reflejan y absorben cantidades importantes de radiacioacuten Cuando

se determina el efecto de la radiacioacuten solar en la evapotranspiracioacuten se

debe tambieacuten considerar que no toda la energiacutea disponible se utiliza para

evaporar el agua Parte de la energiacutea solar se utiliza tambieacuten para calentar la

atmoacutesfera y el suelo

b) Temperatura del aire La radiacioacuten solar absorbida por la atmoacutesfera y

el calor emitido por la tierra elevan la temperatura del aire El calor sensible

2 JENSEN ME BURMAN RD y Allen RG (ed) 1990 Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices No 70 Am Soc Civil Engrs New York Estados Unidos de Ameacuterica 360 p

3 GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Venezuela Serie Riego y Drenaje RD-38

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EVOTRANSPIRACIOacuteN9

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del aire circundante transfiere energiacutea al cultivo y entonces ejerce un cierto

control en la tasa de evapotranspiracioacuten En un diacutea soleado y caacutelido la

peacuterdida de agua por evapotranspiracioacuten seraacute mayor que en un diacutea nublado y

fresco

El contraste de temperatura entre las zonas expuestas a la radiacioacuten del sol

y las que estaacuten bajo sombra durante la estacioacuten seca es muy grande y bien

puede ascender a 20degC

c) Humedad del aire Mientras que el aporte de energiacutea del sol y del aire

circundante es la fuerza impulsora principal para la evaporacioacuten del agua la

diferencia entre la presioacuten de vapor de agua en la superficie

evapotranspirante y el aire circundante es el factor determinante para la

remocioacuten de vapor Aacutereas bien regadas en regiones aacuteridas secas y calientes

consumen grandes cantidades de agua debido a la gran disponibilidad de

energiacutea y al poder de extraccioacuten de vapor de la atmoacutesfera En cambio en

regiones huacutemedas tropicales a pesar de que el ingreso de energiacutea es

elevado la alta humedad del aire reduciraacute la demanda de

evapotranspiracioacuten

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EVOTRANSPIRACIOacuteN10

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En este uacuteltimo caso como el aire estaacute ya cerca de saturacioacuten puede

absorber menos agua adicional y por lo tanto la tasa de evapotranspiracioacuten

es maacutes baja que en regiones aacuteridas

d) Velocidad del viento El proceso de remocioacuten de vapor depende en alto

grado del viento y de la turbulencia del aire los cuales transfieren grandes

cantidades de aire hacia la superficie evaporante Con la evaporacioacuten del

agua el aire sobre la superficie evaporante se satura gradualmente con

vapor Si este aire no se substituye continuamente por un aire maacutes seco

disminuye la intensidad de remocioacuten de vapor de agua y la tasa de

evapotranspiracioacuten disminuye

El efecto combinado de los factores climaacuteticos que afectan la

evapotranspiracioacuten se ilustra para dos condiciones climaacuteticas diferentes La

demanda evapotranspiratoria es alta bajo condiciones de tiempo caliente y

seco debido a la sequedad del aire y de la cantidad de energiacutea disponible

como radiacioacuten solar directa y calor latente Bajo estas circunstancias

mucho vapor de agua puede ser almacenado en el aire mientras que el

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EVOTRANSPIRACIOacuteN11

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viento puede promover el transporte del agua permitiendo que se retire

mayor cantidad de vapor de agua Por otra parte bajo condiciones

atmosfeacutericas huacutemedas la alta humedad del aire y la presencia de nubes

hacen que la tasa de evapotranspiracioacuten sea maacutes baja El aumento de la

velocidad del viento para las dos condiciones climaacuteticas presentadas afecta

la evapotranspiracioacuten en diferente forma como muestra la pendiente de las

curvas en la Figura 10 Cuanto maacutes seca esteacute la atmoacutesfera maacutes grande seraacute

el efecto sobre la ET y mayor es la pendiente de la curva Para las

condiciones huacutemedas el viento puede sustituir el aire saturado solamente

por aire levemente menos saturado y asiacute reducir la energiacutea teacutermica Por

tanto bajo condiciones huacutemedas la velocidad del viento afecta la

evapotranspiracioacuten en un grado mucho menos importante que bajo climas

aacuteridos en los que variaciones pequentildeas en la velocidad del viento pueden

dar lugar a importantes variaciones en la evapotranspiracioacuten

e) Presioacuten atmosfeacuterica La presioacuten atmosfeacuterica P es la presioacuten ejercida

por el peso de la atmoacutesfera terrestre La evaporacioacuten en altitudes elevadas

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EVOTRANSPIRACIOacuteN12

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ocurre en parte gracias a la baja presioacuten atmosfeacuterica que se expresa con la

constante psicromeacutetrica Este efecto es sin embargo pequentildeo y en los

procedimientos del caacutelculo el valor medio para una localidad es suficiente

Para calcular P puede emplearse una simplificacioacuten de la ley de los gases

ideales a una temperatura atmosfeacuterica estaacutendar de 20degC

f) Calor latente de vaporizacioacuten El calor latente de vaporizacioacuten expresa

la energiacutea requerida para cambiar una masa de unidad de agua liacutequida a

vapor de agua bajo presioacuten y temperatura constantes El valor del calor

latente de vaporizacioacuten variacutea en funcioacuten de la temperatura Cuanto maacutes

elevada sea la temperatura menos energiacutea seraacute requerida Como 1048680 variacutea

levemente dentro de rangos de temperaturas normales se considera un

valor constante de 245 MJ kg-1 para la simplificacioacuten de la ecuacioacuten de FAO

Penman-Monteith Este valor corresponde al calor latente de vaporizacioacuten a

una temperatura del aire de alrededor de 20 degC

4

34 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REAL (ETR)

4 JENSEN ME BURMAN RD y Allen RG (ed) 1990 Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices No 70 Am Soc Civil Engrs New York Estados Unidos de Ameacuterica 360 pCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN13

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Es la cantidad de agua que retorna a la atmoacutesfera tanto por

transpiracioacuten de la vegetacioacuten como por evaporacioacuten del suelo Su magnitud

depende del agua realmente disponible es decir la que el suelo ha logrado

retener para el consumo de la vegetacioacuten

Se trata de un paraacutemetro de difiacutecil cuantificacioacuten sobre todo por la escasa

presencia de estaciones evaporimeacutetricas y lisiacutemetros especialmente en

zonas de medianiacuteas a cumbre

Por ello resulta necesario deducir en primer lugar el valor de la

evapotranspiracioacuten potencial (ETP)

341 Utilizacioacuten De La Evapotranspiracioacuten Real (ETR) La

evapotranspiracioacuten (ETR) es una variable clave para el caacutelculo del balance de

agua del suelo para la deteccioacuten de estreacutes hiacutedrico como asiacute tambieacuten para los

modelos de rendimiento de cultivos

El Mapa de Evapotranspiracioacuten Real de la Regioacuten Pampeana permite inferir el

estado de los cultivos pasturas y pastizales de dicha regioacuten Esta paacutegina

permite ademaacutes realizar un monitoreo de la evolucioacuten de los mismos dado

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN14

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

que cuenta con un cataacutelogo donde se almacenan los mapas de las semanas

anteriores

ETR = Kc ETP

Kc Coeficiente de uso consuntivo

Se define como el uso consuntivo la suma de la evapotranspiracioacuten y el

agua utilizada directamente para construir los tejidos de las plantas

Como el agua para construir los tejidos comparada con la

evapotranspiracioacuten es despreciable se puede tomar Uso consuntivo mdash

evapotranspiracioacuten

En los proyectos de irrigacioacuten interesa hacer caacutelculos previos de las

necesidades de agua de los cultivos Estas necesidades de agua que van a

ser satisfechas mediante el riego viene a constituir la evapotranspiracioacuten o

el uso consuntivo

Para el caacutelculo de estas cantidades de agua se han desarrollados meacutetodos

basados en datos meteoroloacutegicos de los cuales los maacutes conocidos son el

Thornthwaite y el de Blaney mdashClidde

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EVOTRANSPIRACIOacuteN15

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35 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN POTENCIAL (ETP)

Es la maacutexima posible en un momento determinado- mediante foacutermulas

empiacutericas Una vez calculada la ETP y tomando en consideracioacuten las

caracteriacutesticas de la cobertera vegetal y la variacioacuten de la reserva de agua

en el suelo es posible estimar el valor de la ETR

El teacutermino Evapotranspiracioacuten Potencial fue introducido por Thornthwaite y

se define como la peacuterdida total del agua que ocurririacutea si en ninguacuten momento

existiera deficiencia de agua en el suelo para el uso de la vegetacioacuten

5

36 BALANCE DE VAPOR DE AGUA

Thornthwaite ha presentado una clasificacioacuten climaacutetica basada en el

balance de vapor de agua Su estudio del clima se presenta en los graacuteficos

de Evapotranspiracioacuten

Cuando las precipitaciones son siempre superiores a la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial Cuando las

precipitaciones son siempre inferiores a la evapotranspiracioacuten potencial la

evapotranspiracioacuten real coincide con las precipitaciones

5 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN16

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Cuando existen dos fases una eacutepoca en la que las precipitaciones superan a

la evapotranspiracioacuten potencial y otra en la que precipitaciones son

menores a la evapotranspiracioacuten potencial la evapotranspiracioacuten real se

comporta de la siguiente manera

Cuando las precipitaciones son menores que la evapotranspiracioacuten potencial

la evapotranspiracioacuten real tiene dos fases en un primer momento la

evapotranspiracioacuten real es mayor que las precipitaciones pero menor que la

evapotranspiracioacuten potencial ya que se evapora la reserva de agua en la

segunda fase cuando se agota la reserva de agua la evapotranspiracioacuten

real coincide con las precipitaciones

Cuando las precipitaciones vuelven a ser mayores que la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial En este

momento hay un periacuteodo de recarga de la reserva de agua hasta que llega a

saturarse

6

37 METODOS PARA LA ESTIMACIOacuteN DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

6 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN17

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Meacutetodo del Lisiacutemetro

La evapotranspiracioacuten se mide mediante

Lisiacutemetros Consiste en un recipiente enterrado y cerrado lateralmente

de modo que el agua drenada por gravedad (la que se hubiera

infiltrado hasta el acuiacutefero) es recogida por un drenaje En su

construccioacuten hay que ser muy cuidadoso de restituir el suelo que se

excavoacute en unas condiciones lo maacutes similares posible a las que se

encontraba Proacuteximo a eacutel debe existir un pluvioacutemetro Se despeja ETR

de la siguiente ecuacioacuten que expresa el balance hiacutedrico en el lisiacutemetro

Precipitaciones = ETR + Infiltracioacuten plusmn almacenamiento (Hay que

tener en cuenta que se construye con unos bordes que impiden la

escorrentiacutea superficial)

La uacutenica medida compleja es el almacenamiento Normalmente se

mide la humedad del suelo y a partir de ahiacute se calcula para convertir

esa humedad en una laacutemina de agua equivalente expresada en mm Si

queremos medir la ETP es maacutes simple Mediante riego debemos

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EVOTRANSPIRACIOacuteN18

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mantener el suelo en condiciones oacuteptimas de humedad y el caacutelculo

ahora seriacutea despejando ETP en esta expresioacuten

Precipitaciones + Riego = ETP + Infiltracioacuten Ya no hay

almacenamiento puesto que dicho almacenamiento estaacute siempre

completo Un lisiacutemetro es difiacutecilmente representativo de toda la regioacuten

En ocasiones se establece el balance hiacutedrico en una parcela

experimental en la que se miden precipitaciones escorrentiacutea

superficial variaciones de la humedad en el suelo etc

Meacutetodo del tanque evaporiacutemetro Este meacutetodo consiste en encontrar

una relacioacuten entre la tasa de evapotranspiracioacuten producida en un

lisiacutemetro y la tasa de evaporacioacuten producida en un tanque de

evaporacioacuten clase A en

base al cual se determina un coeficiente empiacuterico con el que se puede

efectuar luego las lecturas de evaporacioacuten y obtener indirectamente la

evapotranspiracioacuten potencial para condiciones ambientales

especiacuteficas

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EVOTRANSPIRACIOacuteN19

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El tanque de evaporacioacuten dase A permite estimar los efectos

integrados del clima (Radiacioacuten temperatura viento y humedad

relativa) en funcioacuten de la evaporacioacuten registrada de una superficie de

agua libre de dimensiones estaacutendar

ETP=KtanqueE

Eto Evapotranspiracioacuten potencial (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

Existe una metodologiacutea alternativa propuesta por FAO para determinar

la evapotranspiracioacuten potencial a partir de registros de evaporacioacuten de

tanque clase A

Meacutetodos empiacutericos

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EVOTRANSPIRACIOacuteN20

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38 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten de referencia en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en

funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

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EVOTRANSPIRACIOacuteN21

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CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la

humedad relativa es menor de 64 se asume CH = 100 de lo

contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

39 MEacuteTODO DEL TANQUE EVAPORIacuteMETRO

ETP=KtTanqueE

Doacutende

Eto Evapotranspiracioacuten de referencia (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

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EVOTRANSPIRACIOacuteN22

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IV MATERIALES

Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

materiales

Computadoras

Lap Tops

Software (AutoCAD 2009 Excel 2010 Word 2010)

Material de escritorio

USBrsquos

Internet

Libros

V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

ETP=MFlowastTMFlowastCHlowastCE

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EVOTRANSPIRACIOacuteN23

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VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

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EVOTRANSPIRACIOacuteN24

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64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

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EVOTRANSPIRACIOacuteN25

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ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

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EVOTRANSPIRACIOacuteN26

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VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

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EVOTRANSPIRACIOacuteN27

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VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

ENLACE

httpeswikipediaorgwikichiquic3a1n

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EVOTRANSPIRACIOacuteN28

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IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

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EVOTRANSPIRACIOacuteN29

  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

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IacuteNDICEPAG

I INTRODUCIONhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 4

II OBJETIVOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 5

II1 Objetivo Generalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip

5

II2 Objetivos Especiacuteficoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip

5

III MARCO TEORICOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 6

III1 EVAPORACIOacuteN helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 6

III2 TRANSPIRACIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 7

III3 EVAPOTRANSPIRACIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 7

III31 Unidades helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 8

III32 Factores meteoroloacutegicos que determinan

La evapotranspiracioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 8

III4 EVAPOTRANSPIRACION REALhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip11

III41 Utilizacioacuten de la evapotranspiracioacuten

realhelliphellip 11

III5 EVAPOTRANSPIRACION POTENCIALhelliphelliphelliphelliphellip 12

III6 BALANCE HIDRICO DEL VAPOR DE AGUAhelliphelliphellip 12

III7 METODOS PARA LA ESTIMACION DE LA

EVOTRANSPIRACIOacuteN helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 13

III8 EVOTRANSPIRACIOacuteN SEGUacuteN EL METODO DE

HARGREAVEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 15

IV MATERIALEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 18

V METODOLOGIAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 19

V1 METODOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 19

VI APLICACIONES Y RESULTADOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 20

VII CONCLUCIONEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip helliphellip 28

VIII REFERENCIAS BLIOGRAFICAShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29

IX ANEXOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN3

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I INTRODUCCIOacuteN

La evaporacioacuten es una etapa permanente del ciclo hidroloacutegico Hay evaporacioacuten en todo momento y desde toda superficie huacutemeda Considerada como un fenoacutemeno puramente fiacutesico la evaporacioacuten es el paso del agua de estado liacutequido al estado de gaseoso (vapor) sin embargo hay otra evaporacioacuten la provocada por la actividad de las plantas y que recibe el nombre de transpiracioacuten De modo general la evaporacioacuten se puede estudiar por separado a partir de las superficies libres del agua (lagos embalses riacuteos charcas) de la nieve o del suelo y de las plantas (transpiracioacuten) O bien se puede estudiar la evaporacioacuten total en una cuenca sin tomar en cuenta las formas particulares que adopta a esta evaporacioacuten total se llama evapotranspiracioacuten1

La ldquoEVAPOTRANSPIRACIOacuteNrdquo depende de las condiciones atmosfeacutericas radiacioacuten viento humedad del suelo etc

Su estudio es importante para las praacutecticas agriacutecolas y de regadiacuteo ya que estos son factores que influyen en la tasa de crecimiento de la evapotranspiracioacuten

Se utiliza diversos meacutetodos para medir la evapotranspiracioacuten de una cuenca a partir de variables climaacuteticas en este informe utilizaremos el meacutetodo de HARGREAVES que parte de paraacutemetros conocidos hasta el caacutelculo de la evotranspiracioacuten real para cultivos de maiacutez (choclo) cebada y melocotoacuten de nuestra cuenca

Los alumnos

1

CHEREQUE MORAN Wendor1975- ldquoHidrologiacuteardquo 2 edicioacuten Peruacute Ediciones San Marcos Paacuteg 43

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EVOTRANSPIRACIOacuteN4

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II OBJETIVOS

21 Objetivo General

- Determinar la evotranspiracioacuten de la zona de OCROS-ANCASH

-

22 Objetivos Especiacuteficos

- Determinar la evotranspiracioacuten potencial (mmmes)

- Determinar el factor mensual de la latitud la temperatura media

mensual el factor de correccioacuten por la humedad relativa y el

factor de correccioacuten por elevacioacuten

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EVOTRANSPIRACIOacuteN5

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

III MARCO TEOacuteRICO

31 EVAPORACIOacuteN

Proceso por el cual el agua liacutequida se convierte en vapor de agua

(vaporizacioacuten) y se retira de la superficie evaporante (remocioacuten de vapor) El

agua se evapora de una variedad de superficies tales como lagos riacuteos

caminos suelos y la vegetacioacuten mojada

Para cambiar el estado de las moleacuteculas del agua de liacutequido a vapor se

requiere energiacutea La radiacioacuten solar directa y en menor grado la

temperatura ambiente del aire proporcionan esta energiacutea La fuerza

impulsora para retirar el vapor de agua de una superficie evaporante es la

diferencia entre la presioacuten del vapor de agua en la superficie evaporante y la

presioacuten de vapor de agua de la atmoacutesfera circundante A medida que ocurre

la evaporacioacuten el aire circundante se satura gradualmente y el proceso se

vuelve cada vez maacutes lento hasta detenerse completamente si el aire mojado

circundante no se transfiere a la atmoacutesfera o en otras palabras no se retira

de alrededor de la hoja El reemplazo del aire saturado por un aire maacutes seco

depende grandemente de la velocidad del viento Por lo tanto la radiacioacuten

la temperatura del aire la humedad atmosfeacuterica y la velocidad del viento

son paraacutemetros climatoloacutegicos a considerar al evaluar el proceso de la

evaporacioacuten

Cuando la superficie evaporante es la superficie del suelo el grado de

cobertura del suelo por parte del cultivo y la cantidad de agua disponibles en

la superficie evaporante son otros factores que afectan el proceso de la

evaporacioacuten Lluvias frecuentes el riego y el ascenso capilar en un suelo con

manto freaacutetico poco profundo mantienen mojada la superficie del suelo En

zonas en las que el suelo es capaz de proveer agua con velocidad suficiente

para satisfacer la demanda de la evaporacioacuten del suelo este proceso estaacute

determinado solamente por las condiciones meteoroloacutegicas Sin embargo en

casos en que el intervalo entre la lluvia y el riego es grande y la capacidad

del suelo de conducir la humedad cerca de la superficie es reducida el

contenido en agua en los horizontes superiores disminuye y la superficie del

suelo se seca Bajo estas circunstancias la disponibilidad limitada del agua

ejerce un control sobre la evaporacioacuten del suelo En ausencia de cualquier

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN6

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fuente de reabastecimiento de agua a la superficie del suelo la evaporacioacuten

disminuye raacutepidamente y puede cesar casi totalmente en un corto lapso de

tiempo

32 TRANSPIRACIOacuteN

Consiste en la vaporizacioacuten del agua liacutequida contenida en los tejidos de la

planta y su posterior remocioacuten hacia la atmoacutesfera Los cultivos pierden agua

predominantemente a traveacutes de los estomas Estos son pequentildeas aberturas

en la hoja de la planta a traveacutes de las cuales atraviesan los gases y el vapor

de agua de la planta hacia la atmoacutesfera El agua junto con algunos

nutrientes es absorbida por las raiacuteces y transportada a traveacutes de la planta

La vaporizacioacuten ocurre dentro de la hoja en los espacios intercelulares y el

intercambio del vapor con la atmoacutesfera es controlado por la abertura

estomaacutetica Casi toda el agua absorbida del suelo se pierde por transpiracioacuten

y solamente una pequentildea fraccioacuten se convierte en parte de los tejidos

vegetales La transpiracioacuten igual que la evaporacioacuten directa depende del

aporte de energiacutea del gradiente de presioacuten del vapor y de la velocidad del

viento Por lo tanto la radiacioacuten la temperatura del aire la humedad

atmosfeacuterica y el viento tambieacuten deben ser considerados en su

determinacioacuten El contenido de agua del suelo y la capacidad del suelo de

conducir el agua a las raiacuteces tambieacuten determinan la tasa de transpiracioacuten

asiacute como la salinidad del suelo y del agua de riego La tasa de transpiracioacuten

tambieacuten es influenciada por las caracteriacutesticas del cultivo el medio donde se

produce y las praacutecticas de cultivo Diversas clases de plantas pueden tener

diversas tasas de transpiracioacuten Por otra parte no solamente el tipo de

cultivo sino tambieacuten su estado de desarrollo el medio donde se produce y

su manejo deben ser considerados al evaluar la transpiracioacuten

33 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

La evaporacioacuten y la transpiracioacuten ocurren simultaacuteneamente y no hay una

manera sencilla de distinguir entre estos dos procesos Aparte de la

disponibilidad de agua en los horizontes superficiales la evaporacioacuten de un

suelo cultivado es determinada principalmente por la fraccioacuten de radiacioacuten

solar que llega a la superficie del suelo Esta fraccioacuten disminuye a lo largo del

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN7

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ciclo del cultivo a medida que el dosel del cultivo proyecta maacutes y maacutes

sombra sobre el suelo En las primeras etapas del cultivo el agua se

pierde principalmente por evaporacioacuten directa del suelo pero con el

desarrollo del cultivo y finalmente cuando este cubre totalmente el suelo la

transpiracioacuten se convierte en el proceso principal En la Figura 2 se presenta

la evapotranspiracioacuten dividida en sus dos componentes (evaporacioacuten y

transpiracioacuten) en relacioacuten con el aacuterea foliar por unidad de superficie de suelo

debajo de eacutel En el momento de la siembra casi el 100 de la ET ocurre en

forma de evaporacioacuten mientras que cuando la cobertura vegetal es

completa maacutes del de 90 de la ET ocurre como transpiracioacuten

331 Unidades La evapotranspiracioacuten se expresa normalmente en

miliacutemetros (mm) por unidad de tiempo Esta unidad expresa la cantidad de

agua perdida de una superficie cultivada en unidades de altura de agua La

unidad de tiempo puede ser una hora diacutea 10 diacuteas mes o incluso un

completo periacuteodo de cultivo o un antildeo Como una hectaacuterea tiene una

superficie de 10 000 m2 y 1 miliacutemetro es igual a 0001 m una peacuterdida de 1

mm de agua corresponde a una peacuterdida de 10 m3 de agua por hectaacuterea Es

decir 1 mm diacutea-1 es equivalente 10 m3 ha-1 diacutea-1 La altura del agua se

puede tambieacuten expresar en teacuterminos de la energiacutea recibida por unidad de

aacuterea Esto uacuteltimo se refiere a la energiacutea o al calor requerido para vaporizar el

agua Esta energiacutea conocida como el calor latente de vaporizacioacuten (1048680) es

una funcioacuten de la temperatura del agua Por ejemplo a 20degC 1048680 tiene un valor

de cerca de 245 MJ Kg-1 Es decir 245 MJ son necesarios para vaporizar 1

kilogramo oacute 0001 m3 de agua

Por lo tanto un aporte de energiacutea de 245 MJ por m2 puede vaporizar 0001

m oacute 1 miliacutemetro de agua y entonces 1 miliacutemetro de agua es equivalente a

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EVOTRANSPIRACIOacuteN8

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245 MJ m-2 La evapotranspiracioacuten expresada en unidades del MJ m-2 diacutea-1

se representa por 1048680 ET el flujo del calor latente2

La evapotranspiracioacuten (la transpiracioacuten que ocurre a partir de la vegetacioacuten

natural de los cultivos sumado con el valor de evaporacioacuten) son los

componentes maacutes importantes y complejos de cuantificar y evaluar en el

balance hiacutedrico3

312 Factores meteoroloacutegicos que determinan la

evapotranspiracioacuten Los factores meteoroloacutegicos que determinan la

evapotranspiracioacuten son los componentes del tiempo que proporcionan

energiacutea para la vaporizacioacuten y extraen vapor de agua de una superficie

evaporante Los principales paraacutemetros meteoroloacutegicos que se deben

considerar se presentan a continuacioacuten

a) Radiacioacuten solar El proceso de la evapotranspiracioacuten estaacute determinado

por la cantidad de energiacutea disponible para evaporar el agua La radiacioacuten

solar es la maacutes importante fuente de energiacutea en el planeta y puede cambiar

grandes cantidades de agua liacutequida en vapor de agua La cantidad potencial

de radiacioacuten que puede llegar a una superficie evaporante viene

determinada por su localizacioacuten y eacutepoca del antildeo Debido a las diferencias en

la posicioacuten del planeta y a su movimiento alrededor del sol esta cantidad

potencial de radiacioacuten es diferente para cada latitud y para las diversas

estaciones del antildeo La radiacioacuten solar real que alcanza la superficie

evaporante depende de la turbidez de la atmoacutesfera y de la presencia de

nubes que reflejan y absorben cantidades importantes de radiacioacuten Cuando

se determina el efecto de la radiacioacuten solar en la evapotranspiracioacuten se

debe tambieacuten considerar que no toda la energiacutea disponible se utiliza para

evaporar el agua Parte de la energiacutea solar se utiliza tambieacuten para calentar la

atmoacutesfera y el suelo

b) Temperatura del aire La radiacioacuten solar absorbida por la atmoacutesfera y

el calor emitido por la tierra elevan la temperatura del aire El calor sensible

2 JENSEN ME BURMAN RD y Allen RG (ed) 1990 Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices No 70 Am Soc Civil Engrs New York Estados Unidos de Ameacuterica 360 p

3 GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Venezuela Serie Riego y Drenaje RD-38

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EVOTRANSPIRACIOacuteN9

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del aire circundante transfiere energiacutea al cultivo y entonces ejerce un cierto

control en la tasa de evapotranspiracioacuten En un diacutea soleado y caacutelido la

peacuterdida de agua por evapotranspiracioacuten seraacute mayor que en un diacutea nublado y

fresco

El contraste de temperatura entre las zonas expuestas a la radiacioacuten del sol

y las que estaacuten bajo sombra durante la estacioacuten seca es muy grande y bien

puede ascender a 20degC

c) Humedad del aire Mientras que el aporte de energiacutea del sol y del aire

circundante es la fuerza impulsora principal para la evaporacioacuten del agua la

diferencia entre la presioacuten de vapor de agua en la superficie

evapotranspirante y el aire circundante es el factor determinante para la

remocioacuten de vapor Aacutereas bien regadas en regiones aacuteridas secas y calientes

consumen grandes cantidades de agua debido a la gran disponibilidad de

energiacutea y al poder de extraccioacuten de vapor de la atmoacutesfera En cambio en

regiones huacutemedas tropicales a pesar de que el ingreso de energiacutea es

elevado la alta humedad del aire reduciraacute la demanda de

evapotranspiracioacuten

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EVOTRANSPIRACIOacuteN10

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En este uacuteltimo caso como el aire estaacute ya cerca de saturacioacuten puede

absorber menos agua adicional y por lo tanto la tasa de evapotranspiracioacuten

es maacutes baja que en regiones aacuteridas

d) Velocidad del viento El proceso de remocioacuten de vapor depende en alto

grado del viento y de la turbulencia del aire los cuales transfieren grandes

cantidades de aire hacia la superficie evaporante Con la evaporacioacuten del

agua el aire sobre la superficie evaporante se satura gradualmente con

vapor Si este aire no se substituye continuamente por un aire maacutes seco

disminuye la intensidad de remocioacuten de vapor de agua y la tasa de

evapotranspiracioacuten disminuye

El efecto combinado de los factores climaacuteticos que afectan la

evapotranspiracioacuten se ilustra para dos condiciones climaacuteticas diferentes La

demanda evapotranspiratoria es alta bajo condiciones de tiempo caliente y

seco debido a la sequedad del aire y de la cantidad de energiacutea disponible

como radiacioacuten solar directa y calor latente Bajo estas circunstancias

mucho vapor de agua puede ser almacenado en el aire mientras que el

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EVOTRANSPIRACIOacuteN11

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viento puede promover el transporte del agua permitiendo que se retire

mayor cantidad de vapor de agua Por otra parte bajo condiciones

atmosfeacutericas huacutemedas la alta humedad del aire y la presencia de nubes

hacen que la tasa de evapotranspiracioacuten sea maacutes baja El aumento de la

velocidad del viento para las dos condiciones climaacuteticas presentadas afecta

la evapotranspiracioacuten en diferente forma como muestra la pendiente de las

curvas en la Figura 10 Cuanto maacutes seca esteacute la atmoacutesfera maacutes grande seraacute

el efecto sobre la ET y mayor es la pendiente de la curva Para las

condiciones huacutemedas el viento puede sustituir el aire saturado solamente

por aire levemente menos saturado y asiacute reducir la energiacutea teacutermica Por

tanto bajo condiciones huacutemedas la velocidad del viento afecta la

evapotranspiracioacuten en un grado mucho menos importante que bajo climas

aacuteridos en los que variaciones pequentildeas en la velocidad del viento pueden

dar lugar a importantes variaciones en la evapotranspiracioacuten

e) Presioacuten atmosfeacuterica La presioacuten atmosfeacuterica P es la presioacuten ejercida

por el peso de la atmoacutesfera terrestre La evaporacioacuten en altitudes elevadas

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EVOTRANSPIRACIOacuteN12

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ocurre en parte gracias a la baja presioacuten atmosfeacuterica que se expresa con la

constante psicromeacutetrica Este efecto es sin embargo pequentildeo y en los

procedimientos del caacutelculo el valor medio para una localidad es suficiente

Para calcular P puede emplearse una simplificacioacuten de la ley de los gases

ideales a una temperatura atmosfeacuterica estaacutendar de 20degC

f) Calor latente de vaporizacioacuten El calor latente de vaporizacioacuten expresa

la energiacutea requerida para cambiar una masa de unidad de agua liacutequida a

vapor de agua bajo presioacuten y temperatura constantes El valor del calor

latente de vaporizacioacuten variacutea en funcioacuten de la temperatura Cuanto maacutes

elevada sea la temperatura menos energiacutea seraacute requerida Como 1048680 variacutea

levemente dentro de rangos de temperaturas normales se considera un

valor constante de 245 MJ kg-1 para la simplificacioacuten de la ecuacioacuten de FAO

Penman-Monteith Este valor corresponde al calor latente de vaporizacioacuten a

una temperatura del aire de alrededor de 20 degC

4

34 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REAL (ETR)

4 JENSEN ME BURMAN RD y Allen RG (ed) 1990 Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices No 70 Am Soc Civil Engrs New York Estados Unidos de Ameacuterica 360 pCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN13

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Es la cantidad de agua que retorna a la atmoacutesfera tanto por

transpiracioacuten de la vegetacioacuten como por evaporacioacuten del suelo Su magnitud

depende del agua realmente disponible es decir la que el suelo ha logrado

retener para el consumo de la vegetacioacuten

Se trata de un paraacutemetro de difiacutecil cuantificacioacuten sobre todo por la escasa

presencia de estaciones evaporimeacutetricas y lisiacutemetros especialmente en

zonas de medianiacuteas a cumbre

Por ello resulta necesario deducir en primer lugar el valor de la

evapotranspiracioacuten potencial (ETP)

341 Utilizacioacuten De La Evapotranspiracioacuten Real (ETR) La

evapotranspiracioacuten (ETR) es una variable clave para el caacutelculo del balance de

agua del suelo para la deteccioacuten de estreacutes hiacutedrico como asiacute tambieacuten para los

modelos de rendimiento de cultivos

El Mapa de Evapotranspiracioacuten Real de la Regioacuten Pampeana permite inferir el

estado de los cultivos pasturas y pastizales de dicha regioacuten Esta paacutegina

permite ademaacutes realizar un monitoreo de la evolucioacuten de los mismos dado

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EVOTRANSPIRACIOacuteN14

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que cuenta con un cataacutelogo donde se almacenan los mapas de las semanas

anteriores

ETR = Kc ETP

Kc Coeficiente de uso consuntivo

Se define como el uso consuntivo la suma de la evapotranspiracioacuten y el

agua utilizada directamente para construir los tejidos de las plantas

Como el agua para construir los tejidos comparada con la

evapotranspiracioacuten es despreciable se puede tomar Uso consuntivo mdash

evapotranspiracioacuten

En los proyectos de irrigacioacuten interesa hacer caacutelculos previos de las

necesidades de agua de los cultivos Estas necesidades de agua que van a

ser satisfechas mediante el riego viene a constituir la evapotranspiracioacuten o

el uso consuntivo

Para el caacutelculo de estas cantidades de agua se han desarrollados meacutetodos

basados en datos meteoroloacutegicos de los cuales los maacutes conocidos son el

Thornthwaite y el de Blaney mdashClidde

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EVOTRANSPIRACIOacuteN15

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35 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN POTENCIAL (ETP)

Es la maacutexima posible en un momento determinado- mediante foacutermulas

empiacutericas Una vez calculada la ETP y tomando en consideracioacuten las

caracteriacutesticas de la cobertera vegetal y la variacioacuten de la reserva de agua

en el suelo es posible estimar el valor de la ETR

El teacutermino Evapotranspiracioacuten Potencial fue introducido por Thornthwaite y

se define como la peacuterdida total del agua que ocurririacutea si en ninguacuten momento

existiera deficiencia de agua en el suelo para el uso de la vegetacioacuten

5

36 BALANCE DE VAPOR DE AGUA

Thornthwaite ha presentado una clasificacioacuten climaacutetica basada en el

balance de vapor de agua Su estudio del clima se presenta en los graacuteficos

de Evapotranspiracioacuten

Cuando las precipitaciones son siempre superiores a la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial Cuando las

precipitaciones son siempre inferiores a la evapotranspiracioacuten potencial la

evapotranspiracioacuten real coincide con las precipitaciones

5 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN16

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Cuando existen dos fases una eacutepoca en la que las precipitaciones superan a

la evapotranspiracioacuten potencial y otra en la que precipitaciones son

menores a la evapotranspiracioacuten potencial la evapotranspiracioacuten real se

comporta de la siguiente manera

Cuando las precipitaciones son menores que la evapotranspiracioacuten potencial

la evapotranspiracioacuten real tiene dos fases en un primer momento la

evapotranspiracioacuten real es mayor que las precipitaciones pero menor que la

evapotranspiracioacuten potencial ya que se evapora la reserva de agua en la

segunda fase cuando se agota la reserva de agua la evapotranspiracioacuten

real coincide con las precipitaciones

Cuando las precipitaciones vuelven a ser mayores que la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial En este

momento hay un periacuteodo de recarga de la reserva de agua hasta que llega a

saturarse

6

37 METODOS PARA LA ESTIMACIOacuteN DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

6 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN17

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Meacutetodo del Lisiacutemetro

La evapotranspiracioacuten se mide mediante

Lisiacutemetros Consiste en un recipiente enterrado y cerrado lateralmente

de modo que el agua drenada por gravedad (la que se hubiera

infiltrado hasta el acuiacutefero) es recogida por un drenaje En su

construccioacuten hay que ser muy cuidadoso de restituir el suelo que se

excavoacute en unas condiciones lo maacutes similares posible a las que se

encontraba Proacuteximo a eacutel debe existir un pluvioacutemetro Se despeja ETR

de la siguiente ecuacioacuten que expresa el balance hiacutedrico en el lisiacutemetro

Precipitaciones = ETR + Infiltracioacuten plusmn almacenamiento (Hay que

tener en cuenta que se construye con unos bordes que impiden la

escorrentiacutea superficial)

La uacutenica medida compleja es el almacenamiento Normalmente se

mide la humedad del suelo y a partir de ahiacute se calcula para convertir

esa humedad en una laacutemina de agua equivalente expresada en mm Si

queremos medir la ETP es maacutes simple Mediante riego debemos

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EVOTRANSPIRACIOacuteN18

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mantener el suelo en condiciones oacuteptimas de humedad y el caacutelculo

ahora seriacutea despejando ETP en esta expresioacuten

Precipitaciones + Riego = ETP + Infiltracioacuten Ya no hay

almacenamiento puesto que dicho almacenamiento estaacute siempre

completo Un lisiacutemetro es difiacutecilmente representativo de toda la regioacuten

En ocasiones se establece el balance hiacutedrico en una parcela

experimental en la que se miden precipitaciones escorrentiacutea

superficial variaciones de la humedad en el suelo etc

Meacutetodo del tanque evaporiacutemetro Este meacutetodo consiste en encontrar

una relacioacuten entre la tasa de evapotranspiracioacuten producida en un

lisiacutemetro y la tasa de evaporacioacuten producida en un tanque de

evaporacioacuten clase A en

base al cual se determina un coeficiente empiacuterico con el que se puede

efectuar luego las lecturas de evaporacioacuten y obtener indirectamente la

evapotranspiracioacuten potencial para condiciones ambientales

especiacuteficas

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EVOTRANSPIRACIOacuteN19

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El tanque de evaporacioacuten dase A permite estimar los efectos

integrados del clima (Radiacioacuten temperatura viento y humedad

relativa) en funcioacuten de la evaporacioacuten registrada de una superficie de

agua libre de dimensiones estaacutendar

ETP=KtanqueE

Eto Evapotranspiracioacuten potencial (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

Existe una metodologiacutea alternativa propuesta por FAO para determinar

la evapotranspiracioacuten potencial a partir de registros de evaporacioacuten de

tanque clase A

Meacutetodos empiacutericos

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EVOTRANSPIRACIOacuteN20

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38 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten de referencia en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en

funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

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EVOTRANSPIRACIOacuteN21

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CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la

humedad relativa es menor de 64 se asume CH = 100 de lo

contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

39 MEacuteTODO DEL TANQUE EVAPORIacuteMETRO

ETP=KtTanqueE

Doacutende

Eto Evapotranspiracioacuten de referencia (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

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EVOTRANSPIRACIOacuteN22

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IV MATERIALES

Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

materiales

Computadoras

Lap Tops

Software (AutoCAD 2009 Excel 2010 Word 2010)

Material de escritorio

USBrsquos

Internet

Libros

V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

ETP=MFlowastTMFlowastCHlowastCE

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EVOTRANSPIRACIOacuteN23

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VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

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EVOTRANSPIRACIOacuteN24

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64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

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EVOTRANSPIRACIOacuteN25

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ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

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EVOTRANSPIRACIOacuteN26

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VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN27

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VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

ENLACE

httpeswikipediaorgwikichiquic3a1n

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EVOTRANSPIRACIOacuteN28

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IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

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EVOTRANSPIRACIOacuteN29

  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

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I INTRODUCCIOacuteN

La evaporacioacuten es una etapa permanente del ciclo hidroloacutegico Hay evaporacioacuten en todo momento y desde toda superficie huacutemeda Considerada como un fenoacutemeno puramente fiacutesico la evaporacioacuten es el paso del agua de estado liacutequido al estado de gaseoso (vapor) sin embargo hay otra evaporacioacuten la provocada por la actividad de las plantas y que recibe el nombre de transpiracioacuten De modo general la evaporacioacuten se puede estudiar por separado a partir de las superficies libres del agua (lagos embalses riacuteos charcas) de la nieve o del suelo y de las plantas (transpiracioacuten) O bien se puede estudiar la evaporacioacuten total en una cuenca sin tomar en cuenta las formas particulares que adopta a esta evaporacioacuten total se llama evapotranspiracioacuten1

La ldquoEVAPOTRANSPIRACIOacuteNrdquo depende de las condiciones atmosfeacutericas radiacioacuten viento humedad del suelo etc

Su estudio es importante para las praacutecticas agriacutecolas y de regadiacuteo ya que estos son factores que influyen en la tasa de crecimiento de la evapotranspiracioacuten

Se utiliza diversos meacutetodos para medir la evapotranspiracioacuten de una cuenca a partir de variables climaacuteticas en este informe utilizaremos el meacutetodo de HARGREAVES que parte de paraacutemetros conocidos hasta el caacutelculo de la evotranspiracioacuten real para cultivos de maiacutez (choclo) cebada y melocotoacuten de nuestra cuenca

Los alumnos

1

CHEREQUE MORAN Wendor1975- ldquoHidrologiacuteardquo 2 edicioacuten Peruacute Ediciones San Marcos Paacuteg 43

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EVOTRANSPIRACIOacuteN4

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II OBJETIVOS

21 Objetivo General

- Determinar la evotranspiracioacuten de la zona de OCROS-ANCASH

-

22 Objetivos Especiacuteficos

- Determinar la evotranspiracioacuten potencial (mmmes)

- Determinar el factor mensual de la latitud la temperatura media

mensual el factor de correccioacuten por la humedad relativa y el

factor de correccioacuten por elevacioacuten

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EVOTRANSPIRACIOacuteN5

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III MARCO TEOacuteRICO

31 EVAPORACIOacuteN

Proceso por el cual el agua liacutequida se convierte en vapor de agua

(vaporizacioacuten) y se retira de la superficie evaporante (remocioacuten de vapor) El

agua se evapora de una variedad de superficies tales como lagos riacuteos

caminos suelos y la vegetacioacuten mojada

Para cambiar el estado de las moleacuteculas del agua de liacutequido a vapor se

requiere energiacutea La radiacioacuten solar directa y en menor grado la

temperatura ambiente del aire proporcionan esta energiacutea La fuerza

impulsora para retirar el vapor de agua de una superficie evaporante es la

diferencia entre la presioacuten del vapor de agua en la superficie evaporante y la

presioacuten de vapor de agua de la atmoacutesfera circundante A medida que ocurre

la evaporacioacuten el aire circundante se satura gradualmente y el proceso se

vuelve cada vez maacutes lento hasta detenerse completamente si el aire mojado

circundante no se transfiere a la atmoacutesfera o en otras palabras no se retira

de alrededor de la hoja El reemplazo del aire saturado por un aire maacutes seco

depende grandemente de la velocidad del viento Por lo tanto la radiacioacuten

la temperatura del aire la humedad atmosfeacuterica y la velocidad del viento

son paraacutemetros climatoloacutegicos a considerar al evaluar el proceso de la

evaporacioacuten

Cuando la superficie evaporante es la superficie del suelo el grado de

cobertura del suelo por parte del cultivo y la cantidad de agua disponibles en

la superficie evaporante son otros factores que afectan el proceso de la

evaporacioacuten Lluvias frecuentes el riego y el ascenso capilar en un suelo con

manto freaacutetico poco profundo mantienen mojada la superficie del suelo En

zonas en las que el suelo es capaz de proveer agua con velocidad suficiente

para satisfacer la demanda de la evaporacioacuten del suelo este proceso estaacute

determinado solamente por las condiciones meteoroloacutegicas Sin embargo en

casos en que el intervalo entre la lluvia y el riego es grande y la capacidad

del suelo de conducir la humedad cerca de la superficie es reducida el

contenido en agua en los horizontes superiores disminuye y la superficie del

suelo se seca Bajo estas circunstancias la disponibilidad limitada del agua

ejerce un control sobre la evaporacioacuten del suelo En ausencia de cualquier

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EVOTRANSPIRACIOacuteN6

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fuente de reabastecimiento de agua a la superficie del suelo la evaporacioacuten

disminuye raacutepidamente y puede cesar casi totalmente en un corto lapso de

tiempo

32 TRANSPIRACIOacuteN

Consiste en la vaporizacioacuten del agua liacutequida contenida en los tejidos de la

planta y su posterior remocioacuten hacia la atmoacutesfera Los cultivos pierden agua

predominantemente a traveacutes de los estomas Estos son pequentildeas aberturas

en la hoja de la planta a traveacutes de las cuales atraviesan los gases y el vapor

de agua de la planta hacia la atmoacutesfera El agua junto con algunos

nutrientes es absorbida por las raiacuteces y transportada a traveacutes de la planta

La vaporizacioacuten ocurre dentro de la hoja en los espacios intercelulares y el

intercambio del vapor con la atmoacutesfera es controlado por la abertura

estomaacutetica Casi toda el agua absorbida del suelo se pierde por transpiracioacuten

y solamente una pequentildea fraccioacuten se convierte en parte de los tejidos

vegetales La transpiracioacuten igual que la evaporacioacuten directa depende del

aporte de energiacutea del gradiente de presioacuten del vapor y de la velocidad del

viento Por lo tanto la radiacioacuten la temperatura del aire la humedad

atmosfeacuterica y el viento tambieacuten deben ser considerados en su

determinacioacuten El contenido de agua del suelo y la capacidad del suelo de

conducir el agua a las raiacuteces tambieacuten determinan la tasa de transpiracioacuten

asiacute como la salinidad del suelo y del agua de riego La tasa de transpiracioacuten

tambieacuten es influenciada por las caracteriacutesticas del cultivo el medio donde se

produce y las praacutecticas de cultivo Diversas clases de plantas pueden tener

diversas tasas de transpiracioacuten Por otra parte no solamente el tipo de

cultivo sino tambieacuten su estado de desarrollo el medio donde se produce y

su manejo deben ser considerados al evaluar la transpiracioacuten

33 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

La evaporacioacuten y la transpiracioacuten ocurren simultaacuteneamente y no hay una

manera sencilla de distinguir entre estos dos procesos Aparte de la

disponibilidad de agua en los horizontes superficiales la evaporacioacuten de un

suelo cultivado es determinada principalmente por la fraccioacuten de radiacioacuten

solar que llega a la superficie del suelo Esta fraccioacuten disminuye a lo largo del

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EVOTRANSPIRACIOacuteN7

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ciclo del cultivo a medida que el dosel del cultivo proyecta maacutes y maacutes

sombra sobre el suelo En las primeras etapas del cultivo el agua se

pierde principalmente por evaporacioacuten directa del suelo pero con el

desarrollo del cultivo y finalmente cuando este cubre totalmente el suelo la

transpiracioacuten se convierte en el proceso principal En la Figura 2 se presenta

la evapotranspiracioacuten dividida en sus dos componentes (evaporacioacuten y

transpiracioacuten) en relacioacuten con el aacuterea foliar por unidad de superficie de suelo

debajo de eacutel En el momento de la siembra casi el 100 de la ET ocurre en

forma de evaporacioacuten mientras que cuando la cobertura vegetal es

completa maacutes del de 90 de la ET ocurre como transpiracioacuten

331 Unidades La evapotranspiracioacuten se expresa normalmente en

miliacutemetros (mm) por unidad de tiempo Esta unidad expresa la cantidad de

agua perdida de una superficie cultivada en unidades de altura de agua La

unidad de tiempo puede ser una hora diacutea 10 diacuteas mes o incluso un

completo periacuteodo de cultivo o un antildeo Como una hectaacuterea tiene una

superficie de 10 000 m2 y 1 miliacutemetro es igual a 0001 m una peacuterdida de 1

mm de agua corresponde a una peacuterdida de 10 m3 de agua por hectaacuterea Es

decir 1 mm diacutea-1 es equivalente 10 m3 ha-1 diacutea-1 La altura del agua se

puede tambieacuten expresar en teacuterminos de la energiacutea recibida por unidad de

aacuterea Esto uacuteltimo se refiere a la energiacutea o al calor requerido para vaporizar el

agua Esta energiacutea conocida como el calor latente de vaporizacioacuten (1048680) es

una funcioacuten de la temperatura del agua Por ejemplo a 20degC 1048680 tiene un valor

de cerca de 245 MJ Kg-1 Es decir 245 MJ son necesarios para vaporizar 1

kilogramo oacute 0001 m3 de agua

Por lo tanto un aporte de energiacutea de 245 MJ por m2 puede vaporizar 0001

m oacute 1 miliacutemetro de agua y entonces 1 miliacutemetro de agua es equivalente a

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EVOTRANSPIRACIOacuteN8

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245 MJ m-2 La evapotranspiracioacuten expresada en unidades del MJ m-2 diacutea-1

se representa por 1048680 ET el flujo del calor latente2

La evapotranspiracioacuten (la transpiracioacuten que ocurre a partir de la vegetacioacuten

natural de los cultivos sumado con el valor de evaporacioacuten) son los

componentes maacutes importantes y complejos de cuantificar y evaluar en el

balance hiacutedrico3

312 Factores meteoroloacutegicos que determinan la

evapotranspiracioacuten Los factores meteoroloacutegicos que determinan la

evapotranspiracioacuten son los componentes del tiempo que proporcionan

energiacutea para la vaporizacioacuten y extraen vapor de agua de una superficie

evaporante Los principales paraacutemetros meteoroloacutegicos que se deben

considerar se presentan a continuacioacuten

a) Radiacioacuten solar El proceso de la evapotranspiracioacuten estaacute determinado

por la cantidad de energiacutea disponible para evaporar el agua La radiacioacuten

solar es la maacutes importante fuente de energiacutea en el planeta y puede cambiar

grandes cantidades de agua liacutequida en vapor de agua La cantidad potencial

de radiacioacuten que puede llegar a una superficie evaporante viene

determinada por su localizacioacuten y eacutepoca del antildeo Debido a las diferencias en

la posicioacuten del planeta y a su movimiento alrededor del sol esta cantidad

potencial de radiacioacuten es diferente para cada latitud y para las diversas

estaciones del antildeo La radiacioacuten solar real que alcanza la superficie

evaporante depende de la turbidez de la atmoacutesfera y de la presencia de

nubes que reflejan y absorben cantidades importantes de radiacioacuten Cuando

se determina el efecto de la radiacioacuten solar en la evapotranspiracioacuten se

debe tambieacuten considerar que no toda la energiacutea disponible se utiliza para

evaporar el agua Parte de la energiacutea solar se utiliza tambieacuten para calentar la

atmoacutesfera y el suelo

b) Temperatura del aire La radiacioacuten solar absorbida por la atmoacutesfera y

el calor emitido por la tierra elevan la temperatura del aire El calor sensible

2 JENSEN ME BURMAN RD y Allen RG (ed) 1990 Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices No 70 Am Soc Civil Engrs New York Estados Unidos de Ameacuterica 360 p

3 GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Venezuela Serie Riego y Drenaje RD-38

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EVOTRANSPIRACIOacuteN9

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del aire circundante transfiere energiacutea al cultivo y entonces ejerce un cierto

control en la tasa de evapotranspiracioacuten En un diacutea soleado y caacutelido la

peacuterdida de agua por evapotranspiracioacuten seraacute mayor que en un diacutea nublado y

fresco

El contraste de temperatura entre las zonas expuestas a la radiacioacuten del sol

y las que estaacuten bajo sombra durante la estacioacuten seca es muy grande y bien

puede ascender a 20degC

c) Humedad del aire Mientras que el aporte de energiacutea del sol y del aire

circundante es la fuerza impulsora principal para la evaporacioacuten del agua la

diferencia entre la presioacuten de vapor de agua en la superficie

evapotranspirante y el aire circundante es el factor determinante para la

remocioacuten de vapor Aacutereas bien regadas en regiones aacuteridas secas y calientes

consumen grandes cantidades de agua debido a la gran disponibilidad de

energiacutea y al poder de extraccioacuten de vapor de la atmoacutesfera En cambio en

regiones huacutemedas tropicales a pesar de que el ingreso de energiacutea es

elevado la alta humedad del aire reduciraacute la demanda de

evapotranspiracioacuten

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EVOTRANSPIRACIOacuteN10

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En este uacuteltimo caso como el aire estaacute ya cerca de saturacioacuten puede

absorber menos agua adicional y por lo tanto la tasa de evapotranspiracioacuten

es maacutes baja que en regiones aacuteridas

d) Velocidad del viento El proceso de remocioacuten de vapor depende en alto

grado del viento y de la turbulencia del aire los cuales transfieren grandes

cantidades de aire hacia la superficie evaporante Con la evaporacioacuten del

agua el aire sobre la superficie evaporante se satura gradualmente con

vapor Si este aire no se substituye continuamente por un aire maacutes seco

disminuye la intensidad de remocioacuten de vapor de agua y la tasa de

evapotranspiracioacuten disminuye

El efecto combinado de los factores climaacuteticos que afectan la

evapotranspiracioacuten se ilustra para dos condiciones climaacuteticas diferentes La

demanda evapotranspiratoria es alta bajo condiciones de tiempo caliente y

seco debido a la sequedad del aire y de la cantidad de energiacutea disponible

como radiacioacuten solar directa y calor latente Bajo estas circunstancias

mucho vapor de agua puede ser almacenado en el aire mientras que el

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EVOTRANSPIRACIOacuteN11

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viento puede promover el transporte del agua permitiendo que se retire

mayor cantidad de vapor de agua Por otra parte bajo condiciones

atmosfeacutericas huacutemedas la alta humedad del aire y la presencia de nubes

hacen que la tasa de evapotranspiracioacuten sea maacutes baja El aumento de la

velocidad del viento para las dos condiciones climaacuteticas presentadas afecta

la evapotranspiracioacuten en diferente forma como muestra la pendiente de las

curvas en la Figura 10 Cuanto maacutes seca esteacute la atmoacutesfera maacutes grande seraacute

el efecto sobre la ET y mayor es la pendiente de la curva Para las

condiciones huacutemedas el viento puede sustituir el aire saturado solamente

por aire levemente menos saturado y asiacute reducir la energiacutea teacutermica Por

tanto bajo condiciones huacutemedas la velocidad del viento afecta la

evapotranspiracioacuten en un grado mucho menos importante que bajo climas

aacuteridos en los que variaciones pequentildeas en la velocidad del viento pueden

dar lugar a importantes variaciones en la evapotranspiracioacuten

e) Presioacuten atmosfeacuterica La presioacuten atmosfeacuterica P es la presioacuten ejercida

por el peso de la atmoacutesfera terrestre La evaporacioacuten en altitudes elevadas

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EVOTRANSPIRACIOacuteN12

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ocurre en parte gracias a la baja presioacuten atmosfeacuterica que se expresa con la

constante psicromeacutetrica Este efecto es sin embargo pequentildeo y en los

procedimientos del caacutelculo el valor medio para una localidad es suficiente

Para calcular P puede emplearse una simplificacioacuten de la ley de los gases

ideales a una temperatura atmosfeacuterica estaacutendar de 20degC

f) Calor latente de vaporizacioacuten El calor latente de vaporizacioacuten expresa

la energiacutea requerida para cambiar una masa de unidad de agua liacutequida a

vapor de agua bajo presioacuten y temperatura constantes El valor del calor

latente de vaporizacioacuten variacutea en funcioacuten de la temperatura Cuanto maacutes

elevada sea la temperatura menos energiacutea seraacute requerida Como 1048680 variacutea

levemente dentro de rangos de temperaturas normales se considera un

valor constante de 245 MJ kg-1 para la simplificacioacuten de la ecuacioacuten de FAO

Penman-Monteith Este valor corresponde al calor latente de vaporizacioacuten a

una temperatura del aire de alrededor de 20 degC

4

34 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REAL (ETR)

4 JENSEN ME BURMAN RD y Allen RG (ed) 1990 Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices No 70 Am Soc Civil Engrs New York Estados Unidos de Ameacuterica 360 pCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN13

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Es la cantidad de agua que retorna a la atmoacutesfera tanto por

transpiracioacuten de la vegetacioacuten como por evaporacioacuten del suelo Su magnitud

depende del agua realmente disponible es decir la que el suelo ha logrado

retener para el consumo de la vegetacioacuten

Se trata de un paraacutemetro de difiacutecil cuantificacioacuten sobre todo por la escasa

presencia de estaciones evaporimeacutetricas y lisiacutemetros especialmente en

zonas de medianiacuteas a cumbre

Por ello resulta necesario deducir en primer lugar el valor de la

evapotranspiracioacuten potencial (ETP)

341 Utilizacioacuten De La Evapotranspiracioacuten Real (ETR) La

evapotranspiracioacuten (ETR) es una variable clave para el caacutelculo del balance de

agua del suelo para la deteccioacuten de estreacutes hiacutedrico como asiacute tambieacuten para los

modelos de rendimiento de cultivos

El Mapa de Evapotranspiracioacuten Real de la Regioacuten Pampeana permite inferir el

estado de los cultivos pasturas y pastizales de dicha regioacuten Esta paacutegina

permite ademaacutes realizar un monitoreo de la evolucioacuten de los mismos dado

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EVOTRANSPIRACIOacuteN14

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que cuenta con un cataacutelogo donde se almacenan los mapas de las semanas

anteriores

ETR = Kc ETP

Kc Coeficiente de uso consuntivo

Se define como el uso consuntivo la suma de la evapotranspiracioacuten y el

agua utilizada directamente para construir los tejidos de las plantas

Como el agua para construir los tejidos comparada con la

evapotranspiracioacuten es despreciable se puede tomar Uso consuntivo mdash

evapotranspiracioacuten

En los proyectos de irrigacioacuten interesa hacer caacutelculos previos de las

necesidades de agua de los cultivos Estas necesidades de agua que van a

ser satisfechas mediante el riego viene a constituir la evapotranspiracioacuten o

el uso consuntivo

Para el caacutelculo de estas cantidades de agua se han desarrollados meacutetodos

basados en datos meteoroloacutegicos de los cuales los maacutes conocidos son el

Thornthwaite y el de Blaney mdashClidde

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EVOTRANSPIRACIOacuteN15

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35 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN POTENCIAL (ETP)

Es la maacutexima posible en un momento determinado- mediante foacutermulas

empiacutericas Una vez calculada la ETP y tomando en consideracioacuten las

caracteriacutesticas de la cobertera vegetal y la variacioacuten de la reserva de agua

en el suelo es posible estimar el valor de la ETR

El teacutermino Evapotranspiracioacuten Potencial fue introducido por Thornthwaite y

se define como la peacuterdida total del agua que ocurririacutea si en ninguacuten momento

existiera deficiencia de agua en el suelo para el uso de la vegetacioacuten

5

36 BALANCE DE VAPOR DE AGUA

Thornthwaite ha presentado una clasificacioacuten climaacutetica basada en el

balance de vapor de agua Su estudio del clima se presenta en los graacuteficos

de Evapotranspiracioacuten

Cuando las precipitaciones son siempre superiores a la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial Cuando las

precipitaciones son siempre inferiores a la evapotranspiracioacuten potencial la

evapotranspiracioacuten real coincide con las precipitaciones

5 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN16

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Cuando existen dos fases una eacutepoca en la que las precipitaciones superan a

la evapotranspiracioacuten potencial y otra en la que precipitaciones son

menores a la evapotranspiracioacuten potencial la evapotranspiracioacuten real se

comporta de la siguiente manera

Cuando las precipitaciones son menores que la evapotranspiracioacuten potencial

la evapotranspiracioacuten real tiene dos fases en un primer momento la

evapotranspiracioacuten real es mayor que las precipitaciones pero menor que la

evapotranspiracioacuten potencial ya que se evapora la reserva de agua en la

segunda fase cuando se agota la reserva de agua la evapotranspiracioacuten

real coincide con las precipitaciones

Cuando las precipitaciones vuelven a ser mayores que la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial En este

momento hay un periacuteodo de recarga de la reserva de agua hasta que llega a

saturarse

6

37 METODOS PARA LA ESTIMACIOacuteN DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

6 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN17

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Meacutetodo del Lisiacutemetro

La evapotranspiracioacuten se mide mediante

Lisiacutemetros Consiste en un recipiente enterrado y cerrado lateralmente

de modo que el agua drenada por gravedad (la que se hubiera

infiltrado hasta el acuiacutefero) es recogida por un drenaje En su

construccioacuten hay que ser muy cuidadoso de restituir el suelo que se

excavoacute en unas condiciones lo maacutes similares posible a las que se

encontraba Proacuteximo a eacutel debe existir un pluvioacutemetro Se despeja ETR

de la siguiente ecuacioacuten que expresa el balance hiacutedrico en el lisiacutemetro

Precipitaciones = ETR + Infiltracioacuten plusmn almacenamiento (Hay que

tener en cuenta que se construye con unos bordes que impiden la

escorrentiacutea superficial)

La uacutenica medida compleja es el almacenamiento Normalmente se

mide la humedad del suelo y a partir de ahiacute se calcula para convertir

esa humedad en una laacutemina de agua equivalente expresada en mm Si

queremos medir la ETP es maacutes simple Mediante riego debemos

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EVOTRANSPIRACIOacuteN18

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mantener el suelo en condiciones oacuteptimas de humedad y el caacutelculo

ahora seriacutea despejando ETP en esta expresioacuten

Precipitaciones + Riego = ETP + Infiltracioacuten Ya no hay

almacenamiento puesto que dicho almacenamiento estaacute siempre

completo Un lisiacutemetro es difiacutecilmente representativo de toda la regioacuten

En ocasiones se establece el balance hiacutedrico en una parcela

experimental en la que se miden precipitaciones escorrentiacutea

superficial variaciones de la humedad en el suelo etc

Meacutetodo del tanque evaporiacutemetro Este meacutetodo consiste en encontrar

una relacioacuten entre la tasa de evapotranspiracioacuten producida en un

lisiacutemetro y la tasa de evaporacioacuten producida en un tanque de

evaporacioacuten clase A en

base al cual se determina un coeficiente empiacuterico con el que se puede

efectuar luego las lecturas de evaporacioacuten y obtener indirectamente la

evapotranspiracioacuten potencial para condiciones ambientales

especiacuteficas

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EVOTRANSPIRACIOacuteN19

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El tanque de evaporacioacuten dase A permite estimar los efectos

integrados del clima (Radiacioacuten temperatura viento y humedad

relativa) en funcioacuten de la evaporacioacuten registrada de una superficie de

agua libre de dimensiones estaacutendar

ETP=KtanqueE

Eto Evapotranspiracioacuten potencial (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

Existe una metodologiacutea alternativa propuesta por FAO para determinar

la evapotranspiracioacuten potencial a partir de registros de evaporacioacuten de

tanque clase A

Meacutetodos empiacutericos

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EVOTRANSPIRACIOacuteN20

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38 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten de referencia en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en

funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

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EVOTRANSPIRACIOacuteN21

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CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la

humedad relativa es menor de 64 se asume CH = 100 de lo

contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

39 MEacuteTODO DEL TANQUE EVAPORIacuteMETRO

ETP=KtTanqueE

Doacutende

Eto Evapotranspiracioacuten de referencia (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

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EVOTRANSPIRACIOacuteN22

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IV MATERIALES

Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

materiales

Computadoras

Lap Tops

Software (AutoCAD 2009 Excel 2010 Word 2010)

Material de escritorio

USBrsquos

Internet

Libros

V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

ETP=MFlowastTMFlowastCHlowastCE

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EVOTRANSPIRACIOacuteN23

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VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

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EVOTRANSPIRACIOacuteN24

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64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

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EVOTRANSPIRACIOacuteN25

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

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EVOTRANSPIRACIOacuteN26

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VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

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EVOTRANSPIRACIOacuteN27

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VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

ENLACE

httpeswikipediaorgwikichiquic3a1n

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EVOTRANSPIRACIOacuteN28

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IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

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EVOTRANSPIRACIOacuteN29

  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

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II OBJETIVOS

21 Objetivo General

- Determinar la evotranspiracioacuten de la zona de OCROS-ANCASH

-

22 Objetivos Especiacuteficos

- Determinar la evotranspiracioacuten potencial (mmmes)

- Determinar el factor mensual de la latitud la temperatura media

mensual el factor de correccioacuten por la humedad relativa y el

factor de correccioacuten por elevacioacuten

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EVOTRANSPIRACIOacuteN5

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III MARCO TEOacuteRICO

31 EVAPORACIOacuteN

Proceso por el cual el agua liacutequida se convierte en vapor de agua

(vaporizacioacuten) y se retira de la superficie evaporante (remocioacuten de vapor) El

agua se evapora de una variedad de superficies tales como lagos riacuteos

caminos suelos y la vegetacioacuten mojada

Para cambiar el estado de las moleacuteculas del agua de liacutequido a vapor se

requiere energiacutea La radiacioacuten solar directa y en menor grado la

temperatura ambiente del aire proporcionan esta energiacutea La fuerza

impulsora para retirar el vapor de agua de una superficie evaporante es la

diferencia entre la presioacuten del vapor de agua en la superficie evaporante y la

presioacuten de vapor de agua de la atmoacutesfera circundante A medida que ocurre

la evaporacioacuten el aire circundante se satura gradualmente y el proceso se

vuelve cada vez maacutes lento hasta detenerse completamente si el aire mojado

circundante no se transfiere a la atmoacutesfera o en otras palabras no se retira

de alrededor de la hoja El reemplazo del aire saturado por un aire maacutes seco

depende grandemente de la velocidad del viento Por lo tanto la radiacioacuten

la temperatura del aire la humedad atmosfeacuterica y la velocidad del viento

son paraacutemetros climatoloacutegicos a considerar al evaluar el proceso de la

evaporacioacuten

Cuando la superficie evaporante es la superficie del suelo el grado de

cobertura del suelo por parte del cultivo y la cantidad de agua disponibles en

la superficie evaporante son otros factores que afectan el proceso de la

evaporacioacuten Lluvias frecuentes el riego y el ascenso capilar en un suelo con

manto freaacutetico poco profundo mantienen mojada la superficie del suelo En

zonas en las que el suelo es capaz de proveer agua con velocidad suficiente

para satisfacer la demanda de la evaporacioacuten del suelo este proceso estaacute

determinado solamente por las condiciones meteoroloacutegicas Sin embargo en

casos en que el intervalo entre la lluvia y el riego es grande y la capacidad

del suelo de conducir la humedad cerca de la superficie es reducida el

contenido en agua en los horizontes superiores disminuye y la superficie del

suelo se seca Bajo estas circunstancias la disponibilidad limitada del agua

ejerce un control sobre la evaporacioacuten del suelo En ausencia de cualquier

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EVOTRANSPIRACIOacuteN6

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fuente de reabastecimiento de agua a la superficie del suelo la evaporacioacuten

disminuye raacutepidamente y puede cesar casi totalmente en un corto lapso de

tiempo

32 TRANSPIRACIOacuteN

Consiste en la vaporizacioacuten del agua liacutequida contenida en los tejidos de la

planta y su posterior remocioacuten hacia la atmoacutesfera Los cultivos pierden agua

predominantemente a traveacutes de los estomas Estos son pequentildeas aberturas

en la hoja de la planta a traveacutes de las cuales atraviesan los gases y el vapor

de agua de la planta hacia la atmoacutesfera El agua junto con algunos

nutrientes es absorbida por las raiacuteces y transportada a traveacutes de la planta

La vaporizacioacuten ocurre dentro de la hoja en los espacios intercelulares y el

intercambio del vapor con la atmoacutesfera es controlado por la abertura

estomaacutetica Casi toda el agua absorbida del suelo se pierde por transpiracioacuten

y solamente una pequentildea fraccioacuten se convierte en parte de los tejidos

vegetales La transpiracioacuten igual que la evaporacioacuten directa depende del

aporte de energiacutea del gradiente de presioacuten del vapor y de la velocidad del

viento Por lo tanto la radiacioacuten la temperatura del aire la humedad

atmosfeacuterica y el viento tambieacuten deben ser considerados en su

determinacioacuten El contenido de agua del suelo y la capacidad del suelo de

conducir el agua a las raiacuteces tambieacuten determinan la tasa de transpiracioacuten

asiacute como la salinidad del suelo y del agua de riego La tasa de transpiracioacuten

tambieacuten es influenciada por las caracteriacutesticas del cultivo el medio donde se

produce y las praacutecticas de cultivo Diversas clases de plantas pueden tener

diversas tasas de transpiracioacuten Por otra parte no solamente el tipo de

cultivo sino tambieacuten su estado de desarrollo el medio donde se produce y

su manejo deben ser considerados al evaluar la transpiracioacuten

33 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

La evaporacioacuten y la transpiracioacuten ocurren simultaacuteneamente y no hay una

manera sencilla de distinguir entre estos dos procesos Aparte de la

disponibilidad de agua en los horizontes superficiales la evaporacioacuten de un

suelo cultivado es determinada principalmente por la fraccioacuten de radiacioacuten

solar que llega a la superficie del suelo Esta fraccioacuten disminuye a lo largo del

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EVOTRANSPIRACIOacuteN7

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ciclo del cultivo a medida que el dosel del cultivo proyecta maacutes y maacutes

sombra sobre el suelo En las primeras etapas del cultivo el agua se

pierde principalmente por evaporacioacuten directa del suelo pero con el

desarrollo del cultivo y finalmente cuando este cubre totalmente el suelo la

transpiracioacuten se convierte en el proceso principal En la Figura 2 se presenta

la evapotranspiracioacuten dividida en sus dos componentes (evaporacioacuten y

transpiracioacuten) en relacioacuten con el aacuterea foliar por unidad de superficie de suelo

debajo de eacutel En el momento de la siembra casi el 100 de la ET ocurre en

forma de evaporacioacuten mientras que cuando la cobertura vegetal es

completa maacutes del de 90 de la ET ocurre como transpiracioacuten

331 Unidades La evapotranspiracioacuten se expresa normalmente en

miliacutemetros (mm) por unidad de tiempo Esta unidad expresa la cantidad de

agua perdida de una superficie cultivada en unidades de altura de agua La

unidad de tiempo puede ser una hora diacutea 10 diacuteas mes o incluso un

completo periacuteodo de cultivo o un antildeo Como una hectaacuterea tiene una

superficie de 10 000 m2 y 1 miliacutemetro es igual a 0001 m una peacuterdida de 1

mm de agua corresponde a una peacuterdida de 10 m3 de agua por hectaacuterea Es

decir 1 mm diacutea-1 es equivalente 10 m3 ha-1 diacutea-1 La altura del agua se

puede tambieacuten expresar en teacuterminos de la energiacutea recibida por unidad de

aacuterea Esto uacuteltimo se refiere a la energiacutea o al calor requerido para vaporizar el

agua Esta energiacutea conocida como el calor latente de vaporizacioacuten (1048680) es

una funcioacuten de la temperatura del agua Por ejemplo a 20degC 1048680 tiene un valor

de cerca de 245 MJ Kg-1 Es decir 245 MJ son necesarios para vaporizar 1

kilogramo oacute 0001 m3 de agua

Por lo tanto un aporte de energiacutea de 245 MJ por m2 puede vaporizar 0001

m oacute 1 miliacutemetro de agua y entonces 1 miliacutemetro de agua es equivalente a

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EVOTRANSPIRACIOacuteN8

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245 MJ m-2 La evapotranspiracioacuten expresada en unidades del MJ m-2 diacutea-1

se representa por 1048680 ET el flujo del calor latente2

La evapotranspiracioacuten (la transpiracioacuten que ocurre a partir de la vegetacioacuten

natural de los cultivos sumado con el valor de evaporacioacuten) son los

componentes maacutes importantes y complejos de cuantificar y evaluar en el

balance hiacutedrico3

312 Factores meteoroloacutegicos que determinan la

evapotranspiracioacuten Los factores meteoroloacutegicos que determinan la

evapotranspiracioacuten son los componentes del tiempo que proporcionan

energiacutea para la vaporizacioacuten y extraen vapor de agua de una superficie

evaporante Los principales paraacutemetros meteoroloacutegicos que se deben

considerar se presentan a continuacioacuten

a) Radiacioacuten solar El proceso de la evapotranspiracioacuten estaacute determinado

por la cantidad de energiacutea disponible para evaporar el agua La radiacioacuten

solar es la maacutes importante fuente de energiacutea en el planeta y puede cambiar

grandes cantidades de agua liacutequida en vapor de agua La cantidad potencial

de radiacioacuten que puede llegar a una superficie evaporante viene

determinada por su localizacioacuten y eacutepoca del antildeo Debido a las diferencias en

la posicioacuten del planeta y a su movimiento alrededor del sol esta cantidad

potencial de radiacioacuten es diferente para cada latitud y para las diversas

estaciones del antildeo La radiacioacuten solar real que alcanza la superficie

evaporante depende de la turbidez de la atmoacutesfera y de la presencia de

nubes que reflejan y absorben cantidades importantes de radiacioacuten Cuando

se determina el efecto de la radiacioacuten solar en la evapotranspiracioacuten se

debe tambieacuten considerar que no toda la energiacutea disponible se utiliza para

evaporar el agua Parte de la energiacutea solar se utiliza tambieacuten para calentar la

atmoacutesfera y el suelo

b) Temperatura del aire La radiacioacuten solar absorbida por la atmoacutesfera y

el calor emitido por la tierra elevan la temperatura del aire El calor sensible

2 JENSEN ME BURMAN RD y Allen RG (ed) 1990 Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices No 70 Am Soc Civil Engrs New York Estados Unidos de Ameacuterica 360 p

3 GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Venezuela Serie Riego y Drenaje RD-38

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EVOTRANSPIRACIOacuteN9

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

del aire circundante transfiere energiacutea al cultivo y entonces ejerce un cierto

control en la tasa de evapotranspiracioacuten En un diacutea soleado y caacutelido la

peacuterdida de agua por evapotranspiracioacuten seraacute mayor que en un diacutea nublado y

fresco

El contraste de temperatura entre las zonas expuestas a la radiacioacuten del sol

y las que estaacuten bajo sombra durante la estacioacuten seca es muy grande y bien

puede ascender a 20degC

c) Humedad del aire Mientras que el aporte de energiacutea del sol y del aire

circundante es la fuerza impulsora principal para la evaporacioacuten del agua la

diferencia entre la presioacuten de vapor de agua en la superficie

evapotranspirante y el aire circundante es el factor determinante para la

remocioacuten de vapor Aacutereas bien regadas en regiones aacuteridas secas y calientes

consumen grandes cantidades de agua debido a la gran disponibilidad de

energiacutea y al poder de extraccioacuten de vapor de la atmoacutesfera En cambio en

regiones huacutemedas tropicales a pesar de que el ingreso de energiacutea es

elevado la alta humedad del aire reduciraacute la demanda de

evapotranspiracioacuten

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EVOTRANSPIRACIOacuteN10

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En este uacuteltimo caso como el aire estaacute ya cerca de saturacioacuten puede

absorber menos agua adicional y por lo tanto la tasa de evapotranspiracioacuten

es maacutes baja que en regiones aacuteridas

d) Velocidad del viento El proceso de remocioacuten de vapor depende en alto

grado del viento y de la turbulencia del aire los cuales transfieren grandes

cantidades de aire hacia la superficie evaporante Con la evaporacioacuten del

agua el aire sobre la superficie evaporante se satura gradualmente con

vapor Si este aire no se substituye continuamente por un aire maacutes seco

disminuye la intensidad de remocioacuten de vapor de agua y la tasa de

evapotranspiracioacuten disminuye

El efecto combinado de los factores climaacuteticos que afectan la

evapotranspiracioacuten se ilustra para dos condiciones climaacuteticas diferentes La

demanda evapotranspiratoria es alta bajo condiciones de tiempo caliente y

seco debido a la sequedad del aire y de la cantidad de energiacutea disponible

como radiacioacuten solar directa y calor latente Bajo estas circunstancias

mucho vapor de agua puede ser almacenado en el aire mientras que el

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EVOTRANSPIRACIOacuteN11

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viento puede promover el transporte del agua permitiendo que se retire

mayor cantidad de vapor de agua Por otra parte bajo condiciones

atmosfeacutericas huacutemedas la alta humedad del aire y la presencia de nubes

hacen que la tasa de evapotranspiracioacuten sea maacutes baja El aumento de la

velocidad del viento para las dos condiciones climaacuteticas presentadas afecta

la evapotranspiracioacuten en diferente forma como muestra la pendiente de las

curvas en la Figura 10 Cuanto maacutes seca esteacute la atmoacutesfera maacutes grande seraacute

el efecto sobre la ET y mayor es la pendiente de la curva Para las

condiciones huacutemedas el viento puede sustituir el aire saturado solamente

por aire levemente menos saturado y asiacute reducir la energiacutea teacutermica Por

tanto bajo condiciones huacutemedas la velocidad del viento afecta la

evapotranspiracioacuten en un grado mucho menos importante que bajo climas

aacuteridos en los que variaciones pequentildeas en la velocidad del viento pueden

dar lugar a importantes variaciones en la evapotranspiracioacuten

e) Presioacuten atmosfeacuterica La presioacuten atmosfeacuterica P es la presioacuten ejercida

por el peso de la atmoacutesfera terrestre La evaporacioacuten en altitudes elevadas

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EVOTRANSPIRACIOacuteN12

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ocurre en parte gracias a la baja presioacuten atmosfeacuterica que se expresa con la

constante psicromeacutetrica Este efecto es sin embargo pequentildeo y en los

procedimientos del caacutelculo el valor medio para una localidad es suficiente

Para calcular P puede emplearse una simplificacioacuten de la ley de los gases

ideales a una temperatura atmosfeacuterica estaacutendar de 20degC

f) Calor latente de vaporizacioacuten El calor latente de vaporizacioacuten expresa

la energiacutea requerida para cambiar una masa de unidad de agua liacutequida a

vapor de agua bajo presioacuten y temperatura constantes El valor del calor

latente de vaporizacioacuten variacutea en funcioacuten de la temperatura Cuanto maacutes

elevada sea la temperatura menos energiacutea seraacute requerida Como 1048680 variacutea

levemente dentro de rangos de temperaturas normales se considera un

valor constante de 245 MJ kg-1 para la simplificacioacuten de la ecuacioacuten de FAO

Penman-Monteith Este valor corresponde al calor latente de vaporizacioacuten a

una temperatura del aire de alrededor de 20 degC

4

34 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REAL (ETR)

4 JENSEN ME BURMAN RD y Allen RG (ed) 1990 Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices No 70 Am Soc Civil Engrs New York Estados Unidos de Ameacuterica 360 pCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN13

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Es la cantidad de agua que retorna a la atmoacutesfera tanto por

transpiracioacuten de la vegetacioacuten como por evaporacioacuten del suelo Su magnitud

depende del agua realmente disponible es decir la que el suelo ha logrado

retener para el consumo de la vegetacioacuten

Se trata de un paraacutemetro de difiacutecil cuantificacioacuten sobre todo por la escasa

presencia de estaciones evaporimeacutetricas y lisiacutemetros especialmente en

zonas de medianiacuteas a cumbre

Por ello resulta necesario deducir en primer lugar el valor de la

evapotranspiracioacuten potencial (ETP)

341 Utilizacioacuten De La Evapotranspiracioacuten Real (ETR) La

evapotranspiracioacuten (ETR) es una variable clave para el caacutelculo del balance de

agua del suelo para la deteccioacuten de estreacutes hiacutedrico como asiacute tambieacuten para los

modelos de rendimiento de cultivos

El Mapa de Evapotranspiracioacuten Real de la Regioacuten Pampeana permite inferir el

estado de los cultivos pasturas y pastizales de dicha regioacuten Esta paacutegina

permite ademaacutes realizar un monitoreo de la evolucioacuten de los mismos dado

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EVOTRANSPIRACIOacuteN14

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

que cuenta con un cataacutelogo donde se almacenan los mapas de las semanas

anteriores

ETR = Kc ETP

Kc Coeficiente de uso consuntivo

Se define como el uso consuntivo la suma de la evapotranspiracioacuten y el

agua utilizada directamente para construir los tejidos de las plantas

Como el agua para construir los tejidos comparada con la

evapotranspiracioacuten es despreciable se puede tomar Uso consuntivo mdash

evapotranspiracioacuten

En los proyectos de irrigacioacuten interesa hacer caacutelculos previos de las

necesidades de agua de los cultivos Estas necesidades de agua que van a

ser satisfechas mediante el riego viene a constituir la evapotranspiracioacuten o

el uso consuntivo

Para el caacutelculo de estas cantidades de agua se han desarrollados meacutetodos

basados en datos meteoroloacutegicos de los cuales los maacutes conocidos son el

Thornthwaite y el de Blaney mdashClidde

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EVOTRANSPIRACIOacuteN15

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35 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN POTENCIAL (ETP)

Es la maacutexima posible en un momento determinado- mediante foacutermulas

empiacutericas Una vez calculada la ETP y tomando en consideracioacuten las

caracteriacutesticas de la cobertera vegetal y la variacioacuten de la reserva de agua

en el suelo es posible estimar el valor de la ETR

El teacutermino Evapotranspiracioacuten Potencial fue introducido por Thornthwaite y

se define como la peacuterdida total del agua que ocurririacutea si en ninguacuten momento

existiera deficiencia de agua en el suelo para el uso de la vegetacioacuten

5

36 BALANCE DE VAPOR DE AGUA

Thornthwaite ha presentado una clasificacioacuten climaacutetica basada en el

balance de vapor de agua Su estudio del clima se presenta en los graacuteficos

de Evapotranspiracioacuten

Cuando las precipitaciones son siempre superiores a la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial Cuando las

precipitaciones son siempre inferiores a la evapotranspiracioacuten potencial la

evapotranspiracioacuten real coincide con las precipitaciones

5 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN16

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Cuando existen dos fases una eacutepoca en la que las precipitaciones superan a

la evapotranspiracioacuten potencial y otra en la que precipitaciones son

menores a la evapotranspiracioacuten potencial la evapotranspiracioacuten real se

comporta de la siguiente manera

Cuando las precipitaciones son menores que la evapotranspiracioacuten potencial

la evapotranspiracioacuten real tiene dos fases en un primer momento la

evapotranspiracioacuten real es mayor que las precipitaciones pero menor que la

evapotranspiracioacuten potencial ya que se evapora la reserva de agua en la

segunda fase cuando se agota la reserva de agua la evapotranspiracioacuten

real coincide con las precipitaciones

Cuando las precipitaciones vuelven a ser mayores que la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial En este

momento hay un periacuteodo de recarga de la reserva de agua hasta que llega a

saturarse

6

37 METODOS PARA LA ESTIMACIOacuteN DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

6 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN17

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Meacutetodo del Lisiacutemetro

La evapotranspiracioacuten se mide mediante

Lisiacutemetros Consiste en un recipiente enterrado y cerrado lateralmente

de modo que el agua drenada por gravedad (la que se hubiera

infiltrado hasta el acuiacutefero) es recogida por un drenaje En su

construccioacuten hay que ser muy cuidadoso de restituir el suelo que se

excavoacute en unas condiciones lo maacutes similares posible a las que se

encontraba Proacuteximo a eacutel debe existir un pluvioacutemetro Se despeja ETR

de la siguiente ecuacioacuten que expresa el balance hiacutedrico en el lisiacutemetro

Precipitaciones = ETR + Infiltracioacuten plusmn almacenamiento (Hay que

tener en cuenta que se construye con unos bordes que impiden la

escorrentiacutea superficial)

La uacutenica medida compleja es el almacenamiento Normalmente se

mide la humedad del suelo y a partir de ahiacute se calcula para convertir

esa humedad en una laacutemina de agua equivalente expresada en mm Si

queremos medir la ETP es maacutes simple Mediante riego debemos

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EVOTRANSPIRACIOacuteN18

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mantener el suelo en condiciones oacuteptimas de humedad y el caacutelculo

ahora seriacutea despejando ETP en esta expresioacuten

Precipitaciones + Riego = ETP + Infiltracioacuten Ya no hay

almacenamiento puesto que dicho almacenamiento estaacute siempre

completo Un lisiacutemetro es difiacutecilmente representativo de toda la regioacuten

En ocasiones se establece el balance hiacutedrico en una parcela

experimental en la que se miden precipitaciones escorrentiacutea

superficial variaciones de la humedad en el suelo etc

Meacutetodo del tanque evaporiacutemetro Este meacutetodo consiste en encontrar

una relacioacuten entre la tasa de evapotranspiracioacuten producida en un

lisiacutemetro y la tasa de evaporacioacuten producida en un tanque de

evaporacioacuten clase A en

base al cual se determina un coeficiente empiacuterico con el que se puede

efectuar luego las lecturas de evaporacioacuten y obtener indirectamente la

evapotranspiracioacuten potencial para condiciones ambientales

especiacuteficas

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EVOTRANSPIRACIOacuteN19

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El tanque de evaporacioacuten dase A permite estimar los efectos

integrados del clima (Radiacioacuten temperatura viento y humedad

relativa) en funcioacuten de la evaporacioacuten registrada de una superficie de

agua libre de dimensiones estaacutendar

ETP=KtanqueE

Eto Evapotranspiracioacuten potencial (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

Existe una metodologiacutea alternativa propuesta por FAO para determinar

la evapotranspiracioacuten potencial a partir de registros de evaporacioacuten de

tanque clase A

Meacutetodos empiacutericos

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EVOTRANSPIRACIOacuteN20

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38 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten de referencia en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en

funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

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CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la

humedad relativa es menor de 64 se asume CH = 100 de lo

contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

39 MEacuteTODO DEL TANQUE EVAPORIacuteMETRO

ETP=KtTanqueE

Doacutende

Eto Evapotranspiracioacuten de referencia (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

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IV MATERIALES

Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

materiales

Computadoras

Lap Tops

Software (AutoCAD 2009 Excel 2010 Word 2010)

Material de escritorio

USBrsquos

Internet

Libros

V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

ETP=MFlowastTMFlowastCHlowastCE

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EVOTRANSPIRACIOacuteN23

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VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

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EVOTRANSPIRACIOacuteN24

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64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

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EVOTRANSPIRACIOacuteN25

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ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

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EVOTRANSPIRACIOacuteN26

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VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

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EVOTRANSPIRACIOacuteN27

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VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

ENLACE

httpeswikipediaorgwikichiquic3a1n

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EVOTRANSPIRACIOacuteN28

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IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

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EVOTRANSPIRACIOacuteN29

  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

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III MARCO TEOacuteRICO

31 EVAPORACIOacuteN

Proceso por el cual el agua liacutequida se convierte en vapor de agua

(vaporizacioacuten) y se retira de la superficie evaporante (remocioacuten de vapor) El

agua se evapora de una variedad de superficies tales como lagos riacuteos

caminos suelos y la vegetacioacuten mojada

Para cambiar el estado de las moleacuteculas del agua de liacutequido a vapor se

requiere energiacutea La radiacioacuten solar directa y en menor grado la

temperatura ambiente del aire proporcionan esta energiacutea La fuerza

impulsora para retirar el vapor de agua de una superficie evaporante es la

diferencia entre la presioacuten del vapor de agua en la superficie evaporante y la

presioacuten de vapor de agua de la atmoacutesfera circundante A medida que ocurre

la evaporacioacuten el aire circundante se satura gradualmente y el proceso se

vuelve cada vez maacutes lento hasta detenerse completamente si el aire mojado

circundante no se transfiere a la atmoacutesfera o en otras palabras no se retira

de alrededor de la hoja El reemplazo del aire saturado por un aire maacutes seco

depende grandemente de la velocidad del viento Por lo tanto la radiacioacuten

la temperatura del aire la humedad atmosfeacuterica y la velocidad del viento

son paraacutemetros climatoloacutegicos a considerar al evaluar el proceso de la

evaporacioacuten

Cuando la superficie evaporante es la superficie del suelo el grado de

cobertura del suelo por parte del cultivo y la cantidad de agua disponibles en

la superficie evaporante son otros factores que afectan el proceso de la

evaporacioacuten Lluvias frecuentes el riego y el ascenso capilar en un suelo con

manto freaacutetico poco profundo mantienen mojada la superficie del suelo En

zonas en las que el suelo es capaz de proveer agua con velocidad suficiente

para satisfacer la demanda de la evaporacioacuten del suelo este proceso estaacute

determinado solamente por las condiciones meteoroloacutegicas Sin embargo en

casos en que el intervalo entre la lluvia y el riego es grande y la capacidad

del suelo de conducir la humedad cerca de la superficie es reducida el

contenido en agua en los horizontes superiores disminuye y la superficie del

suelo se seca Bajo estas circunstancias la disponibilidad limitada del agua

ejerce un control sobre la evaporacioacuten del suelo En ausencia de cualquier

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EVOTRANSPIRACIOacuteN6

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fuente de reabastecimiento de agua a la superficie del suelo la evaporacioacuten

disminuye raacutepidamente y puede cesar casi totalmente en un corto lapso de

tiempo

32 TRANSPIRACIOacuteN

Consiste en la vaporizacioacuten del agua liacutequida contenida en los tejidos de la

planta y su posterior remocioacuten hacia la atmoacutesfera Los cultivos pierden agua

predominantemente a traveacutes de los estomas Estos son pequentildeas aberturas

en la hoja de la planta a traveacutes de las cuales atraviesan los gases y el vapor

de agua de la planta hacia la atmoacutesfera El agua junto con algunos

nutrientes es absorbida por las raiacuteces y transportada a traveacutes de la planta

La vaporizacioacuten ocurre dentro de la hoja en los espacios intercelulares y el

intercambio del vapor con la atmoacutesfera es controlado por la abertura

estomaacutetica Casi toda el agua absorbida del suelo se pierde por transpiracioacuten

y solamente una pequentildea fraccioacuten se convierte en parte de los tejidos

vegetales La transpiracioacuten igual que la evaporacioacuten directa depende del

aporte de energiacutea del gradiente de presioacuten del vapor y de la velocidad del

viento Por lo tanto la radiacioacuten la temperatura del aire la humedad

atmosfeacuterica y el viento tambieacuten deben ser considerados en su

determinacioacuten El contenido de agua del suelo y la capacidad del suelo de

conducir el agua a las raiacuteces tambieacuten determinan la tasa de transpiracioacuten

asiacute como la salinidad del suelo y del agua de riego La tasa de transpiracioacuten

tambieacuten es influenciada por las caracteriacutesticas del cultivo el medio donde se

produce y las praacutecticas de cultivo Diversas clases de plantas pueden tener

diversas tasas de transpiracioacuten Por otra parte no solamente el tipo de

cultivo sino tambieacuten su estado de desarrollo el medio donde se produce y

su manejo deben ser considerados al evaluar la transpiracioacuten

33 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

La evaporacioacuten y la transpiracioacuten ocurren simultaacuteneamente y no hay una

manera sencilla de distinguir entre estos dos procesos Aparte de la

disponibilidad de agua en los horizontes superficiales la evaporacioacuten de un

suelo cultivado es determinada principalmente por la fraccioacuten de radiacioacuten

solar que llega a la superficie del suelo Esta fraccioacuten disminuye a lo largo del

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EVOTRANSPIRACIOacuteN7

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ciclo del cultivo a medida que el dosel del cultivo proyecta maacutes y maacutes

sombra sobre el suelo En las primeras etapas del cultivo el agua se

pierde principalmente por evaporacioacuten directa del suelo pero con el

desarrollo del cultivo y finalmente cuando este cubre totalmente el suelo la

transpiracioacuten se convierte en el proceso principal En la Figura 2 se presenta

la evapotranspiracioacuten dividida en sus dos componentes (evaporacioacuten y

transpiracioacuten) en relacioacuten con el aacuterea foliar por unidad de superficie de suelo

debajo de eacutel En el momento de la siembra casi el 100 de la ET ocurre en

forma de evaporacioacuten mientras que cuando la cobertura vegetal es

completa maacutes del de 90 de la ET ocurre como transpiracioacuten

331 Unidades La evapotranspiracioacuten se expresa normalmente en

miliacutemetros (mm) por unidad de tiempo Esta unidad expresa la cantidad de

agua perdida de una superficie cultivada en unidades de altura de agua La

unidad de tiempo puede ser una hora diacutea 10 diacuteas mes o incluso un

completo periacuteodo de cultivo o un antildeo Como una hectaacuterea tiene una

superficie de 10 000 m2 y 1 miliacutemetro es igual a 0001 m una peacuterdida de 1

mm de agua corresponde a una peacuterdida de 10 m3 de agua por hectaacuterea Es

decir 1 mm diacutea-1 es equivalente 10 m3 ha-1 diacutea-1 La altura del agua se

puede tambieacuten expresar en teacuterminos de la energiacutea recibida por unidad de

aacuterea Esto uacuteltimo se refiere a la energiacutea o al calor requerido para vaporizar el

agua Esta energiacutea conocida como el calor latente de vaporizacioacuten (1048680) es

una funcioacuten de la temperatura del agua Por ejemplo a 20degC 1048680 tiene un valor

de cerca de 245 MJ Kg-1 Es decir 245 MJ son necesarios para vaporizar 1

kilogramo oacute 0001 m3 de agua

Por lo tanto un aporte de energiacutea de 245 MJ por m2 puede vaporizar 0001

m oacute 1 miliacutemetro de agua y entonces 1 miliacutemetro de agua es equivalente a

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EVOTRANSPIRACIOacuteN8

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245 MJ m-2 La evapotranspiracioacuten expresada en unidades del MJ m-2 diacutea-1

se representa por 1048680 ET el flujo del calor latente2

La evapotranspiracioacuten (la transpiracioacuten que ocurre a partir de la vegetacioacuten

natural de los cultivos sumado con el valor de evaporacioacuten) son los

componentes maacutes importantes y complejos de cuantificar y evaluar en el

balance hiacutedrico3

312 Factores meteoroloacutegicos que determinan la

evapotranspiracioacuten Los factores meteoroloacutegicos que determinan la

evapotranspiracioacuten son los componentes del tiempo que proporcionan

energiacutea para la vaporizacioacuten y extraen vapor de agua de una superficie

evaporante Los principales paraacutemetros meteoroloacutegicos que se deben

considerar se presentan a continuacioacuten

a) Radiacioacuten solar El proceso de la evapotranspiracioacuten estaacute determinado

por la cantidad de energiacutea disponible para evaporar el agua La radiacioacuten

solar es la maacutes importante fuente de energiacutea en el planeta y puede cambiar

grandes cantidades de agua liacutequida en vapor de agua La cantidad potencial

de radiacioacuten que puede llegar a una superficie evaporante viene

determinada por su localizacioacuten y eacutepoca del antildeo Debido a las diferencias en

la posicioacuten del planeta y a su movimiento alrededor del sol esta cantidad

potencial de radiacioacuten es diferente para cada latitud y para las diversas

estaciones del antildeo La radiacioacuten solar real que alcanza la superficie

evaporante depende de la turbidez de la atmoacutesfera y de la presencia de

nubes que reflejan y absorben cantidades importantes de radiacioacuten Cuando

se determina el efecto de la radiacioacuten solar en la evapotranspiracioacuten se

debe tambieacuten considerar que no toda la energiacutea disponible se utiliza para

evaporar el agua Parte de la energiacutea solar se utiliza tambieacuten para calentar la

atmoacutesfera y el suelo

b) Temperatura del aire La radiacioacuten solar absorbida por la atmoacutesfera y

el calor emitido por la tierra elevan la temperatura del aire El calor sensible

2 JENSEN ME BURMAN RD y Allen RG (ed) 1990 Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices No 70 Am Soc Civil Engrs New York Estados Unidos de Ameacuterica 360 p

3 GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Venezuela Serie Riego y Drenaje RD-38

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EVOTRANSPIRACIOacuteN9

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del aire circundante transfiere energiacutea al cultivo y entonces ejerce un cierto

control en la tasa de evapotranspiracioacuten En un diacutea soleado y caacutelido la

peacuterdida de agua por evapotranspiracioacuten seraacute mayor que en un diacutea nublado y

fresco

El contraste de temperatura entre las zonas expuestas a la radiacioacuten del sol

y las que estaacuten bajo sombra durante la estacioacuten seca es muy grande y bien

puede ascender a 20degC

c) Humedad del aire Mientras que el aporte de energiacutea del sol y del aire

circundante es la fuerza impulsora principal para la evaporacioacuten del agua la

diferencia entre la presioacuten de vapor de agua en la superficie

evapotranspirante y el aire circundante es el factor determinante para la

remocioacuten de vapor Aacutereas bien regadas en regiones aacuteridas secas y calientes

consumen grandes cantidades de agua debido a la gran disponibilidad de

energiacutea y al poder de extraccioacuten de vapor de la atmoacutesfera En cambio en

regiones huacutemedas tropicales a pesar de que el ingreso de energiacutea es

elevado la alta humedad del aire reduciraacute la demanda de

evapotranspiracioacuten

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EVOTRANSPIRACIOacuteN10

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

En este uacuteltimo caso como el aire estaacute ya cerca de saturacioacuten puede

absorber menos agua adicional y por lo tanto la tasa de evapotranspiracioacuten

es maacutes baja que en regiones aacuteridas

d) Velocidad del viento El proceso de remocioacuten de vapor depende en alto

grado del viento y de la turbulencia del aire los cuales transfieren grandes

cantidades de aire hacia la superficie evaporante Con la evaporacioacuten del

agua el aire sobre la superficie evaporante se satura gradualmente con

vapor Si este aire no se substituye continuamente por un aire maacutes seco

disminuye la intensidad de remocioacuten de vapor de agua y la tasa de

evapotranspiracioacuten disminuye

El efecto combinado de los factores climaacuteticos que afectan la

evapotranspiracioacuten se ilustra para dos condiciones climaacuteticas diferentes La

demanda evapotranspiratoria es alta bajo condiciones de tiempo caliente y

seco debido a la sequedad del aire y de la cantidad de energiacutea disponible

como radiacioacuten solar directa y calor latente Bajo estas circunstancias

mucho vapor de agua puede ser almacenado en el aire mientras que el

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EVOTRANSPIRACIOacuteN11

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

viento puede promover el transporte del agua permitiendo que se retire

mayor cantidad de vapor de agua Por otra parte bajo condiciones

atmosfeacutericas huacutemedas la alta humedad del aire y la presencia de nubes

hacen que la tasa de evapotranspiracioacuten sea maacutes baja El aumento de la

velocidad del viento para las dos condiciones climaacuteticas presentadas afecta

la evapotranspiracioacuten en diferente forma como muestra la pendiente de las

curvas en la Figura 10 Cuanto maacutes seca esteacute la atmoacutesfera maacutes grande seraacute

el efecto sobre la ET y mayor es la pendiente de la curva Para las

condiciones huacutemedas el viento puede sustituir el aire saturado solamente

por aire levemente menos saturado y asiacute reducir la energiacutea teacutermica Por

tanto bajo condiciones huacutemedas la velocidad del viento afecta la

evapotranspiracioacuten en un grado mucho menos importante que bajo climas

aacuteridos en los que variaciones pequentildeas en la velocidad del viento pueden

dar lugar a importantes variaciones en la evapotranspiracioacuten

e) Presioacuten atmosfeacuterica La presioacuten atmosfeacuterica P es la presioacuten ejercida

por el peso de la atmoacutesfera terrestre La evaporacioacuten en altitudes elevadas

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EVOTRANSPIRACIOacuteN12

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

ocurre en parte gracias a la baja presioacuten atmosfeacuterica que se expresa con la

constante psicromeacutetrica Este efecto es sin embargo pequentildeo y en los

procedimientos del caacutelculo el valor medio para una localidad es suficiente

Para calcular P puede emplearse una simplificacioacuten de la ley de los gases

ideales a una temperatura atmosfeacuterica estaacutendar de 20degC

f) Calor latente de vaporizacioacuten El calor latente de vaporizacioacuten expresa

la energiacutea requerida para cambiar una masa de unidad de agua liacutequida a

vapor de agua bajo presioacuten y temperatura constantes El valor del calor

latente de vaporizacioacuten variacutea en funcioacuten de la temperatura Cuanto maacutes

elevada sea la temperatura menos energiacutea seraacute requerida Como 1048680 variacutea

levemente dentro de rangos de temperaturas normales se considera un

valor constante de 245 MJ kg-1 para la simplificacioacuten de la ecuacioacuten de FAO

Penman-Monteith Este valor corresponde al calor latente de vaporizacioacuten a

una temperatura del aire de alrededor de 20 degC

4

34 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REAL (ETR)

4 JENSEN ME BURMAN RD y Allen RG (ed) 1990 Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices No 70 Am Soc Civil Engrs New York Estados Unidos de Ameacuterica 360 pCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN13

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Es la cantidad de agua que retorna a la atmoacutesfera tanto por

transpiracioacuten de la vegetacioacuten como por evaporacioacuten del suelo Su magnitud

depende del agua realmente disponible es decir la que el suelo ha logrado

retener para el consumo de la vegetacioacuten

Se trata de un paraacutemetro de difiacutecil cuantificacioacuten sobre todo por la escasa

presencia de estaciones evaporimeacutetricas y lisiacutemetros especialmente en

zonas de medianiacuteas a cumbre

Por ello resulta necesario deducir en primer lugar el valor de la

evapotranspiracioacuten potencial (ETP)

341 Utilizacioacuten De La Evapotranspiracioacuten Real (ETR) La

evapotranspiracioacuten (ETR) es una variable clave para el caacutelculo del balance de

agua del suelo para la deteccioacuten de estreacutes hiacutedrico como asiacute tambieacuten para los

modelos de rendimiento de cultivos

El Mapa de Evapotranspiracioacuten Real de la Regioacuten Pampeana permite inferir el

estado de los cultivos pasturas y pastizales de dicha regioacuten Esta paacutegina

permite ademaacutes realizar un monitoreo de la evolucioacuten de los mismos dado

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EVOTRANSPIRACIOacuteN14

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

que cuenta con un cataacutelogo donde se almacenan los mapas de las semanas

anteriores

ETR = Kc ETP

Kc Coeficiente de uso consuntivo

Se define como el uso consuntivo la suma de la evapotranspiracioacuten y el

agua utilizada directamente para construir los tejidos de las plantas

Como el agua para construir los tejidos comparada con la

evapotranspiracioacuten es despreciable se puede tomar Uso consuntivo mdash

evapotranspiracioacuten

En los proyectos de irrigacioacuten interesa hacer caacutelculos previos de las

necesidades de agua de los cultivos Estas necesidades de agua que van a

ser satisfechas mediante el riego viene a constituir la evapotranspiracioacuten o

el uso consuntivo

Para el caacutelculo de estas cantidades de agua se han desarrollados meacutetodos

basados en datos meteoroloacutegicos de los cuales los maacutes conocidos son el

Thornthwaite y el de Blaney mdashClidde

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EVOTRANSPIRACIOacuteN15

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35 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN POTENCIAL (ETP)

Es la maacutexima posible en un momento determinado- mediante foacutermulas

empiacutericas Una vez calculada la ETP y tomando en consideracioacuten las

caracteriacutesticas de la cobertera vegetal y la variacioacuten de la reserva de agua

en el suelo es posible estimar el valor de la ETR

El teacutermino Evapotranspiracioacuten Potencial fue introducido por Thornthwaite y

se define como la peacuterdida total del agua que ocurririacutea si en ninguacuten momento

existiera deficiencia de agua en el suelo para el uso de la vegetacioacuten

5

36 BALANCE DE VAPOR DE AGUA

Thornthwaite ha presentado una clasificacioacuten climaacutetica basada en el

balance de vapor de agua Su estudio del clima se presenta en los graacuteficos

de Evapotranspiracioacuten

Cuando las precipitaciones son siempre superiores a la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial Cuando las

precipitaciones son siempre inferiores a la evapotranspiracioacuten potencial la

evapotranspiracioacuten real coincide con las precipitaciones

5 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN16

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

Cuando existen dos fases una eacutepoca en la que las precipitaciones superan a

la evapotranspiracioacuten potencial y otra en la que precipitaciones son

menores a la evapotranspiracioacuten potencial la evapotranspiracioacuten real se

comporta de la siguiente manera

Cuando las precipitaciones son menores que la evapotranspiracioacuten potencial

la evapotranspiracioacuten real tiene dos fases en un primer momento la

evapotranspiracioacuten real es mayor que las precipitaciones pero menor que la

evapotranspiracioacuten potencial ya que se evapora la reserva de agua en la

segunda fase cuando se agota la reserva de agua la evapotranspiracioacuten

real coincide con las precipitaciones

Cuando las precipitaciones vuelven a ser mayores que la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial En este

momento hay un periacuteodo de recarga de la reserva de agua hasta que llega a

saturarse

6

37 METODOS PARA LA ESTIMACIOacuteN DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

6 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN17

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Meacutetodo del Lisiacutemetro

La evapotranspiracioacuten se mide mediante

Lisiacutemetros Consiste en un recipiente enterrado y cerrado lateralmente

de modo que el agua drenada por gravedad (la que se hubiera

infiltrado hasta el acuiacutefero) es recogida por un drenaje En su

construccioacuten hay que ser muy cuidadoso de restituir el suelo que se

excavoacute en unas condiciones lo maacutes similares posible a las que se

encontraba Proacuteximo a eacutel debe existir un pluvioacutemetro Se despeja ETR

de la siguiente ecuacioacuten que expresa el balance hiacutedrico en el lisiacutemetro

Precipitaciones = ETR + Infiltracioacuten plusmn almacenamiento (Hay que

tener en cuenta que se construye con unos bordes que impiden la

escorrentiacutea superficial)

La uacutenica medida compleja es el almacenamiento Normalmente se

mide la humedad del suelo y a partir de ahiacute se calcula para convertir

esa humedad en una laacutemina de agua equivalente expresada en mm Si

queremos medir la ETP es maacutes simple Mediante riego debemos

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN18

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mantener el suelo en condiciones oacuteptimas de humedad y el caacutelculo

ahora seriacutea despejando ETP en esta expresioacuten

Precipitaciones + Riego = ETP + Infiltracioacuten Ya no hay

almacenamiento puesto que dicho almacenamiento estaacute siempre

completo Un lisiacutemetro es difiacutecilmente representativo de toda la regioacuten

En ocasiones se establece el balance hiacutedrico en una parcela

experimental en la que se miden precipitaciones escorrentiacutea

superficial variaciones de la humedad en el suelo etc

Meacutetodo del tanque evaporiacutemetro Este meacutetodo consiste en encontrar

una relacioacuten entre la tasa de evapotranspiracioacuten producida en un

lisiacutemetro y la tasa de evaporacioacuten producida en un tanque de

evaporacioacuten clase A en

base al cual se determina un coeficiente empiacuterico con el que se puede

efectuar luego las lecturas de evaporacioacuten y obtener indirectamente la

evapotranspiracioacuten potencial para condiciones ambientales

especiacuteficas

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EVOTRANSPIRACIOacuteN19

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El tanque de evaporacioacuten dase A permite estimar los efectos

integrados del clima (Radiacioacuten temperatura viento y humedad

relativa) en funcioacuten de la evaporacioacuten registrada de una superficie de

agua libre de dimensiones estaacutendar

ETP=KtanqueE

Eto Evapotranspiracioacuten potencial (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

Existe una metodologiacutea alternativa propuesta por FAO para determinar

la evapotranspiracioacuten potencial a partir de registros de evaporacioacuten de

tanque clase A

Meacutetodos empiacutericos

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EVOTRANSPIRACIOacuteN20

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38 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten de referencia en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en

funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

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EVOTRANSPIRACIOacuteN21

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CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la

humedad relativa es menor de 64 se asume CH = 100 de lo

contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

39 MEacuteTODO DEL TANQUE EVAPORIacuteMETRO

ETP=KtTanqueE

Doacutende

Eto Evapotranspiracioacuten de referencia (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

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EVOTRANSPIRACIOacuteN22

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IV MATERIALES

Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

materiales

Computadoras

Lap Tops

Software (AutoCAD 2009 Excel 2010 Word 2010)

Material de escritorio

USBrsquos

Internet

Libros

V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

ETP=MFlowastTMFlowastCHlowastCE

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EVOTRANSPIRACIOacuteN23

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VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

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EVOTRANSPIRACIOacuteN24

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64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

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EVOTRANSPIRACIOacuteN25

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ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

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EVOTRANSPIRACIOacuteN26

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VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN27

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VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

ENLACE

httpeswikipediaorgwikichiquic3a1n

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EVOTRANSPIRACIOacuteN28

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IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN29

  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

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fuente de reabastecimiento de agua a la superficie del suelo la evaporacioacuten

disminuye raacutepidamente y puede cesar casi totalmente en un corto lapso de

tiempo

32 TRANSPIRACIOacuteN

Consiste en la vaporizacioacuten del agua liacutequida contenida en los tejidos de la

planta y su posterior remocioacuten hacia la atmoacutesfera Los cultivos pierden agua

predominantemente a traveacutes de los estomas Estos son pequentildeas aberturas

en la hoja de la planta a traveacutes de las cuales atraviesan los gases y el vapor

de agua de la planta hacia la atmoacutesfera El agua junto con algunos

nutrientes es absorbida por las raiacuteces y transportada a traveacutes de la planta

La vaporizacioacuten ocurre dentro de la hoja en los espacios intercelulares y el

intercambio del vapor con la atmoacutesfera es controlado por la abertura

estomaacutetica Casi toda el agua absorbida del suelo se pierde por transpiracioacuten

y solamente una pequentildea fraccioacuten se convierte en parte de los tejidos

vegetales La transpiracioacuten igual que la evaporacioacuten directa depende del

aporte de energiacutea del gradiente de presioacuten del vapor y de la velocidad del

viento Por lo tanto la radiacioacuten la temperatura del aire la humedad

atmosfeacuterica y el viento tambieacuten deben ser considerados en su

determinacioacuten El contenido de agua del suelo y la capacidad del suelo de

conducir el agua a las raiacuteces tambieacuten determinan la tasa de transpiracioacuten

asiacute como la salinidad del suelo y del agua de riego La tasa de transpiracioacuten

tambieacuten es influenciada por las caracteriacutesticas del cultivo el medio donde se

produce y las praacutecticas de cultivo Diversas clases de plantas pueden tener

diversas tasas de transpiracioacuten Por otra parte no solamente el tipo de

cultivo sino tambieacuten su estado de desarrollo el medio donde se produce y

su manejo deben ser considerados al evaluar la transpiracioacuten

33 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

La evaporacioacuten y la transpiracioacuten ocurren simultaacuteneamente y no hay una

manera sencilla de distinguir entre estos dos procesos Aparte de la

disponibilidad de agua en los horizontes superficiales la evaporacioacuten de un

suelo cultivado es determinada principalmente por la fraccioacuten de radiacioacuten

solar que llega a la superficie del suelo Esta fraccioacuten disminuye a lo largo del

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EVOTRANSPIRACIOacuteN7

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

ciclo del cultivo a medida que el dosel del cultivo proyecta maacutes y maacutes

sombra sobre el suelo En las primeras etapas del cultivo el agua se

pierde principalmente por evaporacioacuten directa del suelo pero con el

desarrollo del cultivo y finalmente cuando este cubre totalmente el suelo la

transpiracioacuten se convierte en el proceso principal En la Figura 2 se presenta

la evapotranspiracioacuten dividida en sus dos componentes (evaporacioacuten y

transpiracioacuten) en relacioacuten con el aacuterea foliar por unidad de superficie de suelo

debajo de eacutel En el momento de la siembra casi el 100 de la ET ocurre en

forma de evaporacioacuten mientras que cuando la cobertura vegetal es

completa maacutes del de 90 de la ET ocurre como transpiracioacuten

331 Unidades La evapotranspiracioacuten se expresa normalmente en

miliacutemetros (mm) por unidad de tiempo Esta unidad expresa la cantidad de

agua perdida de una superficie cultivada en unidades de altura de agua La

unidad de tiempo puede ser una hora diacutea 10 diacuteas mes o incluso un

completo periacuteodo de cultivo o un antildeo Como una hectaacuterea tiene una

superficie de 10 000 m2 y 1 miliacutemetro es igual a 0001 m una peacuterdida de 1

mm de agua corresponde a una peacuterdida de 10 m3 de agua por hectaacuterea Es

decir 1 mm diacutea-1 es equivalente 10 m3 ha-1 diacutea-1 La altura del agua se

puede tambieacuten expresar en teacuterminos de la energiacutea recibida por unidad de

aacuterea Esto uacuteltimo se refiere a la energiacutea o al calor requerido para vaporizar el

agua Esta energiacutea conocida como el calor latente de vaporizacioacuten (1048680) es

una funcioacuten de la temperatura del agua Por ejemplo a 20degC 1048680 tiene un valor

de cerca de 245 MJ Kg-1 Es decir 245 MJ son necesarios para vaporizar 1

kilogramo oacute 0001 m3 de agua

Por lo tanto un aporte de energiacutea de 245 MJ por m2 puede vaporizar 0001

m oacute 1 miliacutemetro de agua y entonces 1 miliacutemetro de agua es equivalente a

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EVOTRANSPIRACIOacuteN8

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245 MJ m-2 La evapotranspiracioacuten expresada en unidades del MJ m-2 diacutea-1

se representa por 1048680 ET el flujo del calor latente2

La evapotranspiracioacuten (la transpiracioacuten que ocurre a partir de la vegetacioacuten

natural de los cultivos sumado con el valor de evaporacioacuten) son los

componentes maacutes importantes y complejos de cuantificar y evaluar en el

balance hiacutedrico3

312 Factores meteoroloacutegicos que determinan la

evapotranspiracioacuten Los factores meteoroloacutegicos que determinan la

evapotranspiracioacuten son los componentes del tiempo que proporcionan

energiacutea para la vaporizacioacuten y extraen vapor de agua de una superficie

evaporante Los principales paraacutemetros meteoroloacutegicos que se deben

considerar se presentan a continuacioacuten

a) Radiacioacuten solar El proceso de la evapotranspiracioacuten estaacute determinado

por la cantidad de energiacutea disponible para evaporar el agua La radiacioacuten

solar es la maacutes importante fuente de energiacutea en el planeta y puede cambiar

grandes cantidades de agua liacutequida en vapor de agua La cantidad potencial

de radiacioacuten que puede llegar a una superficie evaporante viene

determinada por su localizacioacuten y eacutepoca del antildeo Debido a las diferencias en

la posicioacuten del planeta y a su movimiento alrededor del sol esta cantidad

potencial de radiacioacuten es diferente para cada latitud y para las diversas

estaciones del antildeo La radiacioacuten solar real que alcanza la superficie

evaporante depende de la turbidez de la atmoacutesfera y de la presencia de

nubes que reflejan y absorben cantidades importantes de radiacioacuten Cuando

se determina el efecto de la radiacioacuten solar en la evapotranspiracioacuten se

debe tambieacuten considerar que no toda la energiacutea disponible se utiliza para

evaporar el agua Parte de la energiacutea solar se utiliza tambieacuten para calentar la

atmoacutesfera y el suelo

b) Temperatura del aire La radiacioacuten solar absorbida por la atmoacutesfera y

el calor emitido por la tierra elevan la temperatura del aire El calor sensible

2 JENSEN ME BURMAN RD y Allen RG (ed) 1990 Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices No 70 Am Soc Civil Engrs New York Estados Unidos de Ameacuterica 360 p

3 GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Venezuela Serie Riego y Drenaje RD-38

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EVOTRANSPIRACIOacuteN9

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

del aire circundante transfiere energiacutea al cultivo y entonces ejerce un cierto

control en la tasa de evapotranspiracioacuten En un diacutea soleado y caacutelido la

peacuterdida de agua por evapotranspiracioacuten seraacute mayor que en un diacutea nublado y

fresco

El contraste de temperatura entre las zonas expuestas a la radiacioacuten del sol

y las que estaacuten bajo sombra durante la estacioacuten seca es muy grande y bien

puede ascender a 20degC

c) Humedad del aire Mientras que el aporte de energiacutea del sol y del aire

circundante es la fuerza impulsora principal para la evaporacioacuten del agua la

diferencia entre la presioacuten de vapor de agua en la superficie

evapotranspirante y el aire circundante es el factor determinante para la

remocioacuten de vapor Aacutereas bien regadas en regiones aacuteridas secas y calientes

consumen grandes cantidades de agua debido a la gran disponibilidad de

energiacutea y al poder de extraccioacuten de vapor de la atmoacutesfera En cambio en

regiones huacutemedas tropicales a pesar de que el ingreso de energiacutea es

elevado la alta humedad del aire reduciraacute la demanda de

evapotranspiracioacuten

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EVOTRANSPIRACIOacuteN10

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

En este uacuteltimo caso como el aire estaacute ya cerca de saturacioacuten puede

absorber menos agua adicional y por lo tanto la tasa de evapotranspiracioacuten

es maacutes baja que en regiones aacuteridas

d) Velocidad del viento El proceso de remocioacuten de vapor depende en alto

grado del viento y de la turbulencia del aire los cuales transfieren grandes

cantidades de aire hacia la superficie evaporante Con la evaporacioacuten del

agua el aire sobre la superficie evaporante se satura gradualmente con

vapor Si este aire no se substituye continuamente por un aire maacutes seco

disminuye la intensidad de remocioacuten de vapor de agua y la tasa de

evapotranspiracioacuten disminuye

El efecto combinado de los factores climaacuteticos que afectan la

evapotranspiracioacuten se ilustra para dos condiciones climaacuteticas diferentes La

demanda evapotranspiratoria es alta bajo condiciones de tiempo caliente y

seco debido a la sequedad del aire y de la cantidad de energiacutea disponible

como radiacioacuten solar directa y calor latente Bajo estas circunstancias

mucho vapor de agua puede ser almacenado en el aire mientras que el

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN11

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

viento puede promover el transporte del agua permitiendo que se retire

mayor cantidad de vapor de agua Por otra parte bajo condiciones

atmosfeacutericas huacutemedas la alta humedad del aire y la presencia de nubes

hacen que la tasa de evapotranspiracioacuten sea maacutes baja El aumento de la

velocidad del viento para las dos condiciones climaacuteticas presentadas afecta

la evapotranspiracioacuten en diferente forma como muestra la pendiente de las

curvas en la Figura 10 Cuanto maacutes seca esteacute la atmoacutesfera maacutes grande seraacute

el efecto sobre la ET y mayor es la pendiente de la curva Para las

condiciones huacutemedas el viento puede sustituir el aire saturado solamente

por aire levemente menos saturado y asiacute reducir la energiacutea teacutermica Por

tanto bajo condiciones huacutemedas la velocidad del viento afecta la

evapotranspiracioacuten en un grado mucho menos importante que bajo climas

aacuteridos en los que variaciones pequentildeas en la velocidad del viento pueden

dar lugar a importantes variaciones en la evapotranspiracioacuten

e) Presioacuten atmosfeacuterica La presioacuten atmosfeacuterica P es la presioacuten ejercida

por el peso de la atmoacutesfera terrestre La evaporacioacuten en altitudes elevadas

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EVOTRANSPIRACIOacuteN12

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ocurre en parte gracias a la baja presioacuten atmosfeacuterica que se expresa con la

constante psicromeacutetrica Este efecto es sin embargo pequentildeo y en los

procedimientos del caacutelculo el valor medio para una localidad es suficiente

Para calcular P puede emplearse una simplificacioacuten de la ley de los gases

ideales a una temperatura atmosfeacuterica estaacutendar de 20degC

f) Calor latente de vaporizacioacuten El calor latente de vaporizacioacuten expresa

la energiacutea requerida para cambiar una masa de unidad de agua liacutequida a

vapor de agua bajo presioacuten y temperatura constantes El valor del calor

latente de vaporizacioacuten variacutea en funcioacuten de la temperatura Cuanto maacutes

elevada sea la temperatura menos energiacutea seraacute requerida Como 1048680 variacutea

levemente dentro de rangos de temperaturas normales se considera un

valor constante de 245 MJ kg-1 para la simplificacioacuten de la ecuacioacuten de FAO

Penman-Monteith Este valor corresponde al calor latente de vaporizacioacuten a

una temperatura del aire de alrededor de 20 degC

4

34 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REAL (ETR)

4 JENSEN ME BURMAN RD y Allen RG (ed) 1990 Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices No 70 Am Soc Civil Engrs New York Estados Unidos de Ameacuterica 360 pCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN13

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

Es la cantidad de agua que retorna a la atmoacutesfera tanto por

transpiracioacuten de la vegetacioacuten como por evaporacioacuten del suelo Su magnitud

depende del agua realmente disponible es decir la que el suelo ha logrado

retener para el consumo de la vegetacioacuten

Se trata de un paraacutemetro de difiacutecil cuantificacioacuten sobre todo por la escasa

presencia de estaciones evaporimeacutetricas y lisiacutemetros especialmente en

zonas de medianiacuteas a cumbre

Por ello resulta necesario deducir en primer lugar el valor de la

evapotranspiracioacuten potencial (ETP)

341 Utilizacioacuten De La Evapotranspiracioacuten Real (ETR) La

evapotranspiracioacuten (ETR) es una variable clave para el caacutelculo del balance de

agua del suelo para la deteccioacuten de estreacutes hiacutedrico como asiacute tambieacuten para los

modelos de rendimiento de cultivos

El Mapa de Evapotranspiracioacuten Real de la Regioacuten Pampeana permite inferir el

estado de los cultivos pasturas y pastizales de dicha regioacuten Esta paacutegina

permite ademaacutes realizar un monitoreo de la evolucioacuten de los mismos dado

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EVOTRANSPIRACIOacuteN14

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que cuenta con un cataacutelogo donde se almacenan los mapas de las semanas

anteriores

ETR = Kc ETP

Kc Coeficiente de uso consuntivo

Se define como el uso consuntivo la suma de la evapotranspiracioacuten y el

agua utilizada directamente para construir los tejidos de las plantas

Como el agua para construir los tejidos comparada con la

evapotranspiracioacuten es despreciable se puede tomar Uso consuntivo mdash

evapotranspiracioacuten

En los proyectos de irrigacioacuten interesa hacer caacutelculos previos de las

necesidades de agua de los cultivos Estas necesidades de agua que van a

ser satisfechas mediante el riego viene a constituir la evapotranspiracioacuten o

el uso consuntivo

Para el caacutelculo de estas cantidades de agua se han desarrollados meacutetodos

basados en datos meteoroloacutegicos de los cuales los maacutes conocidos son el

Thornthwaite y el de Blaney mdashClidde

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN15

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35 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN POTENCIAL (ETP)

Es la maacutexima posible en un momento determinado- mediante foacutermulas

empiacutericas Una vez calculada la ETP y tomando en consideracioacuten las

caracteriacutesticas de la cobertera vegetal y la variacioacuten de la reserva de agua

en el suelo es posible estimar el valor de la ETR

El teacutermino Evapotranspiracioacuten Potencial fue introducido por Thornthwaite y

se define como la peacuterdida total del agua que ocurririacutea si en ninguacuten momento

existiera deficiencia de agua en el suelo para el uso de la vegetacioacuten

5

36 BALANCE DE VAPOR DE AGUA

Thornthwaite ha presentado una clasificacioacuten climaacutetica basada en el

balance de vapor de agua Su estudio del clima se presenta en los graacuteficos

de Evapotranspiracioacuten

Cuando las precipitaciones son siempre superiores a la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial Cuando las

precipitaciones son siempre inferiores a la evapotranspiracioacuten potencial la

evapotranspiracioacuten real coincide con las precipitaciones

5 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN16

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Cuando existen dos fases una eacutepoca en la que las precipitaciones superan a

la evapotranspiracioacuten potencial y otra en la que precipitaciones son

menores a la evapotranspiracioacuten potencial la evapotranspiracioacuten real se

comporta de la siguiente manera

Cuando las precipitaciones son menores que la evapotranspiracioacuten potencial

la evapotranspiracioacuten real tiene dos fases en un primer momento la

evapotranspiracioacuten real es mayor que las precipitaciones pero menor que la

evapotranspiracioacuten potencial ya que se evapora la reserva de agua en la

segunda fase cuando se agota la reserva de agua la evapotranspiracioacuten

real coincide con las precipitaciones

Cuando las precipitaciones vuelven a ser mayores que la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial En este

momento hay un periacuteodo de recarga de la reserva de agua hasta que llega a

saturarse

6

37 METODOS PARA LA ESTIMACIOacuteN DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

6 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN17

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Meacutetodo del Lisiacutemetro

La evapotranspiracioacuten se mide mediante

Lisiacutemetros Consiste en un recipiente enterrado y cerrado lateralmente

de modo que el agua drenada por gravedad (la que se hubiera

infiltrado hasta el acuiacutefero) es recogida por un drenaje En su

construccioacuten hay que ser muy cuidadoso de restituir el suelo que se

excavoacute en unas condiciones lo maacutes similares posible a las que se

encontraba Proacuteximo a eacutel debe existir un pluvioacutemetro Se despeja ETR

de la siguiente ecuacioacuten que expresa el balance hiacutedrico en el lisiacutemetro

Precipitaciones = ETR + Infiltracioacuten plusmn almacenamiento (Hay que

tener en cuenta que se construye con unos bordes que impiden la

escorrentiacutea superficial)

La uacutenica medida compleja es el almacenamiento Normalmente se

mide la humedad del suelo y a partir de ahiacute se calcula para convertir

esa humedad en una laacutemina de agua equivalente expresada en mm Si

queremos medir la ETP es maacutes simple Mediante riego debemos

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN18

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mantener el suelo en condiciones oacuteptimas de humedad y el caacutelculo

ahora seriacutea despejando ETP en esta expresioacuten

Precipitaciones + Riego = ETP + Infiltracioacuten Ya no hay

almacenamiento puesto que dicho almacenamiento estaacute siempre

completo Un lisiacutemetro es difiacutecilmente representativo de toda la regioacuten

En ocasiones se establece el balance hiacutedrico en una parcela

experimental en la que se miden precipitaciones escorrentiacutea

superficial variaciones de la humedad en el suelo etc

Meacutetodo del tanque evaporiacutemetro Este meacutetodo consiste en encontrar

una relacioacuten entre la tasa de evapotranspiracioacuten producida en un

lisiacutemetro y la tasa de evaporacioacuten producida en un tanque de

evaporacioacuten clase A en

base al cual se determina un coeficiente empiacuterico con el que se puede

efectuar luego las lecturas de evaporacioacuten y obtener indirectamente la

evapotranspiracioacuten potencial para condiciones ambientales

especiacuteficas

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EVOTRANSPIRACIOacuteN19

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El tanque de evaporacioacuten dase A permite estimar los efectos

integrados del clima (Radiacioacuten temperatura viento y humedad

relativa) en funcioacuten de la evaporacioacuten registrada de una superficie de

agua libre de dimensiones estaacutendar

ETP=KtanqueE

Eto Evapotranspiracioacuten potencial (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

Existe una metodologiacutea alternativa propuesta por FAO para determinar

la evapotranspiracioacuten potencial a partir de registros de evaporacioacuten de

tanque clase A

Meacutetodos empiacutericos

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EVOTRANSPIRACIOacuteN20

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38 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten de referencia en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en

funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

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EVOTRANSPIRACIOacuteN21

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CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la

humedad relativa es menor de 64 se asume CH = 100 de lo

contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

39 MEacuteTODO DEL TANQUE EVAPORIacuteMETRO

ETP=KtTanqueE

Doacutende

Eto Evapotranspiracioacuten de referencia (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

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EVOTRANSPIRACIOacuteN22

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IV MATERIALES

Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

materiales

Computadoras

Lap Tops

Software (AutoCAD 2009 Excel 2010 Word 2010)

Material de escritorio

USBrsquos

Internet

Libros

V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

ETP=MFlowastTMFlowastCHlowastCE

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EVOTRANSPIRACIOacuteN23

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VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

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EVOTRANSPIRACIOacuteN24

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64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

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EVOTRANSPIRACIOacuteN25

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ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

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EVOTRANSPIRACIOacuteN26

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VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN27

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VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

ENLACE

httpeswikipediaorgwikichiquic3a1n

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EVOTRANSPIRACIOacuteN28

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IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

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EVOTRANSPIRACIOacuteN29

  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

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ciclo del cultivo a medida que el dosel del cultivo proyecta maacutes y maacutes

sombra sobre el suelo En las primeras etapas del cultivo el agua se

pierde principalmente por evaporacioacuten directa del suelo pero con el

desarrollo del cultivo y finalmente cuando este cubre totalmente el suelo la

transpiracioacuten se convierte en el proceso principal En la Figura 2 se presenta

la evapotranspiracioacuten dividida en sus dos componentes (evaporacioacuten y

transpiracioacuten) en relacioacuten con el aacuterea foliar por unidad de superficie de suelo

debajo de eacutel En el momento de la siembra casi el 100 de la ET ocurre en

forma de evaporacioacuten mientras que cuando la cobertura vegetal es

completa maacutes del de 90 de la ET ocurre como transpiracioacuten

331 Unidades La evapotranspiracioacuten se expresa normalmente en

miliacutemetros (mm) por unidad de tiempo Esta unidad expresa la cantidad de

agua perdida de una superficie cultivada en unidades de altura de agua La

unidad de tiempo puede ser una hora diacutea 10 diacuteas mes o incluso un

completo periacuteodo de cultivo o un antildeo Como una hectaacuterea tiene una

superficie de 10 000 m2 y 1 miliacutemetro es igual a 0001 m una peacuterdida de 1

mm de agua corresponde a una peacuterdida de 10 m3 de agua por hectaacuterea Es

decir 1 mm diacutea-1 es equivalente 10 m3 ha-1 diacutea-1 La altura del agua se

puede tambieacuten expresar en teacuterminos de la energiacutea recibida por unidad de

aacuterea Esto uacuteltimo se refiere a la energiacutea o al calor requerido para vaporizar el

agua Esta energiacutea conocida como el calor latente de vaporizacioacuten (1048680) es

una funcioacuten de la temperatura del agua Por ejemplo a 20degC 1048680 tiene un valor

de cerca de 245 MJ Kg-1 Es decir 245 MJ son necesarios para vaporizar 1

kilogramo oacute 0001 m3 de agua

Por lo tanto un aporte de energiacutea de 245 MJ por m2 puede vaporizar 0001

m oacute 1 miliacutemetro de agua y entonces 1 miliacutemetro de agua es equivalente a

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EVOTRANSPIRACIOacuteN8

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245 MJ m-2 La evapotranspiracioacuten expresada en unidades del MJ m-2 diacutea-1

se representa por 1048680 ET el flujo del calor latente2

La evapotranspiracioacuten (la transpiracioacuten que ocurre a partir de la vegetacioacuten

natural de los cultivos sumado con el valor de evaporacioacuten) son los

componentes maacutes importantes y complejos de cuantificar y evaluar en el

balance hiacutedrico3

312 Factores meteoroloacutegicos que determinan la

evapotranspiracioacuten Los factores meteoroloacutegicos que determinan la

evapotranspiracioacuten son los componentes del tiempo que proporcionan

energiacutea para la vaporizacioacuten y extraen vapor de agua de una superficie

evaporante Los principales paraacutemetros meteoroloacutegicos que se deben

considerar se presentan a continuacioacuten

a) Radiacioacuten solar El proceso de la evapotranspiracioacuten estaacute determinado

por la cantidad de energiacutea disponible para evaporar el agua La radiacioacuten

solar es la maacutes importante fuente de energiacutea en el planeta y puede cambiar

grandes cantidades de agua liacutequida en vapor de agua La cantidad potencial

de radiacioacuten que puede llegar a una superficie evaporante viene

determinada por su localizacioacuten y eacutepoca del antildeo Debido a las diferencias en

la posicioacuten del planeta y a su movimiento alrededor del sol esta cantidad

potencial de radiacioacuten es diferente para cada latitud y para las diversas

estaciones del antildeo La radiacioacuten solar real que alcanza la superficie

evaporante depende de la turbidez de la atmoacutesfera y de la presencia de

nubes que reflejan y absorben cantidades importantes de radiacioacuten Cuando

se determina el efecto de la radiacioacuten solar en la evapotranspiracioacuten se

debe tambieacuten considerar que no toda la energiacutea disponible se utiliza para

evaporar el agua Parte de la energiacutea solar se utiliza tambieacuten para calentar la

atmoacutesfera y el suelo

b) Temperatura del aire La radiacioacuten solar absorbida por la atmoacutesfera y

el calor emitido por la tierra elevan la temperatura del aire El calor sensible

2 JENSEN ME BURMAN RD y Allen RG (ed) 1990 Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices No 70 Am Soc Civil Engrs New York Estados Unidos de Ameacuterica 360 p

3 GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Venezuela Serie Riego y Drenaje RD-38

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN9

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

del aire circundante transfiere energiacutea al cultivo y entonces ejerce un cierto

control en la tasa de evapotranspiracioacuten En un diacutea soleado y caacutelido la

peacuterdida de agua por evapotranspiracioacuten seraacute mayor que en un diacutea nublado y

fresco

El contraste de temperatura entre las zonas expuestas a la radiacioacuten del sol

y las que estaacuten bajo sombra durante la estacioacuten seca es muy grande y bien

puede ascender a 20degC

c) Humedad del aire Mientras que el aporte de energiacutea del sol y del aire

circundante es la fuerza impulsora principal para la evaporacioacuten del agua la

diferencia entre la presioacuten de vapor de agua en la superficie

evapotranspirante y el aire circundante es el factor determinante para la

remocioacuten de vapor Aacutereas bien regadas en regiones aacuteridas secas y calientes

consumen grandes cantidades de agua debido a la gran disponibilidad de

energiacutea y al poder de extraccioacuten de vapor de la atmoacutesfera En cambio en

regiones huacutemedas tropicales a pesar de que el ingreso de energiacutea es

elevado la alta humedad del aire reduciraacute la demanda de

evapotranspiracioacuten

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN10

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

En este uacuteltimo caso como el aire estaacute ya cerca de saturacioacuten puede

absorber menos agua adicional y por lo tanto la tasa de evapotranspiracioacuten

es maacutes baja que en regiones aacuteridas

d) Velocidad del viento El proceso de remocioacuten de vapor depende en alto

grado del viento y de la turbulencia del aire los cuales transfieren grandes

cantidades de aire hacia la superficie evaporante Con la evaporacioacuten del

agua el aire sobre la superficie evaporante se satura gradualmente con

vapor Si este aire no se substituye continuamente por un aire maacutes seco

disminuye la intensidad de remocioacuten de vapor de agua y la tasa de

evapotranspiracioacuten disminuye

El efecto combinado de los factores climaacuteticos que afectan la

evapotranspiracioacuten se ilustra para dos condiciones climaacuteticas diferentes La

demanda evapotranspiratoria es alta bajo condiciones de tiempo caliente y

seco debido a la sequedad del aire y de la cantidad de energiacutea disponible

como radiacioacuten solar directa y calor latente Bajo estas circunstancias

mucho vapor de agua puede ser almacenado en el aire mientras que el

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN11

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

viento puede promover el transporte del agua permitiendo que se retire

mayor cantidad de vapor de agua Por otra parte bajo condiciones

atmosfeacutericas huacutemedas la alta humedad del aire y la presencia de nubes

hacen que la tasa de evapotranspiracioacuten sea maacutes baja El aumento de la

velocidad del viento para las dos condiciones climaacuteticas presentadas afecta

la evapotranspiracioacuten en diferente forma como muestra la pendiente de las

curvas en la Figura 10 Cuanto maacutes seca esteacute la atmoacutesfera maacutes grande seraacute

el efecto sobre la ET y mayor es la pendiente de la curva Para las

condiciones huacutemedas el viento puede sustituir el aire saturado solamente

por aire levemente menos saturado y asiacute reducir la energiacutea teacutermica Por

tanto bajo condiciones huacutemedas la velocidad del viento afecta la

evapotranspiracioacuten en un grado mucho menos importante que bajo climas

aacuteridos en los que variaciones pequentildeas en la velocidad del viento pueden

dar lugar a importantes variaciones en la evapotranspiracioacuten

e) Presioacuten atmosfeacuterica La presioacuten atmosfeacuterica P es la presioacuten ejercida

por el peso de la atmoacutesfera terrestre La evaporacioacuten en altitudes elevadas

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EVOTRANSPIRACIOacuteN12

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ocurre en parte gracias a la baja presioacuten atmosfeacuterica que se expresa con la

constante psicromeacutetrica Este efecto es sin embargo pequentildeo y en los

procedimientos del caacutelculo el valor medio para una localidad es suficiente

Para calcular P puede emplearse una simplificacioacuten de la ley de los gases

ideales a una temperatura atmosfeacuterica estaacutendar de 20degC

f) Calor latente de vaporizacioacuten El calor latente de vaporizacioacuten expresa

la energiacutea requerida para cambiar una masa de unidad de agua liacutequida a

vapor de agua bajo presioacuten y temperatura constantes El valor del calor

latente de vaporizacioacuten variacutea en funcioacuten de la temperatura Cuanto maacutes

elevada sea la temperatura menos energiacutea seraacute requerida Como 1048680 variacutea

levemente dentro de rangos de temperaturas normales se considera un

valor constante de 245 MJ kg-1 para la simplificacioacuten de la ecuacioacuten de FAO

Penman-Monteith Este valor corresponde al calor latente de vaporizacioacuten a

una temperatura del aire de alrededor de 20 degC

4

34 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REAL (ETR)

4 JENSEN ME BURMAN RD y Allen RG (ed) 1990 Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices No 70 Am Soc Civil Engrs New York Estados Unidos de Ameacuterica 360 pCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN13

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Es la cantidad de agua que retorna a la atmoacutesfera tanto por

transpiracioacuten de la vegetacioacuten como por evaporacioacuten del suelo Su magnitud

depende del agua realmente disponible es decir la que el suelo ha logrado

retener para el consumo de la vegetacioacuten

Se trata de un paraacutemetro de difiacutecil cuantificacioacuten sobre todo por la escasa

presencia de estaciones evaporimeacutetricas y lisiacutemetros especialmente en

zonas de medianiacuteas a cumbre

Por ello resulta necesario deducir en primer lugar el valor de la

evapotranspiracioacuten potencial (ETP)

341 Utilizacioacuten De La Evapotranspiracioacuten Real (ETR) La

evapotranspiracioacuten (ETR) es una variable clave para el caacutelculo del balance de

agua del suelo para la deteccioacuten de estreacutes hiacutedrico como asiacute tambieacuten para los

modelos de rendimiento de cultivos

El Mapa de Evapotranspiracioacuten Real de la Regioacuten Pampeana permite inferir el

estado de los cultivos pasturas y pastizales de dicha regioacuten Esta paacutegina

permite ademaacutes realizar un monitoreo de la evolucioacuten de los mismos dado

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN14

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que cuenta con un cataacutelogo donde se almacenan los mapas de las semanas

anteriores

ETR = Kc ETP

Kc Coeficiente de uso consuntivo

Se define como el uso consuntivo la suma de la evapotranspiracioacuten y el

agua utilizada directamente para construir los tejidos de las plantas

Como el agua para construir los tejidos comparada con la

evapotranspiracioacuten es despreciable se puede tomar Uso consuntivo mdash

evapotranspiracioacuten

En los proyectos de irrigacioacuten interesa hacer caacutelculos previos de las

necesidades de agua de los cultivos Estas necesidades de agua que van a

ser satisfechas mediante el riego viene a constituir la evapotranspiracioacuten o

el uso consuntivo

Para el caacutelculo de estas cantidades de agua se han desarrollados meacutetodos

basados en datos meteoroloacutegicos de los cuales los maacutes conocidos son el

Thornthwaite y el de Blaney mdashClidde

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN15

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

35 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN POTENCIAL (ETP)

Es la maacutexima posible en un momento determinado- mediante foacutermulas

empiacutericas Una vez calculada la ETP y tomando en consideracioacuten las

caracteriacutesticas de la cobertera vegetal y la variacioacuten de la reserva de agua

en el suelo es posible estimar el valor de la ETR

El teacutermino Evapotranspiracioacuten Potencial fue introducido por Thornthwaite y

se define como la peacuterdida total del agua que ocurririacutea si en ninguacuten momento

existiera deficiencia de agua en el suelo para el uso de la vegetacioacuten

5

36 BALANCE DE VAPOR DE AGUA

Thornthwaite ha presentado una clasificacioacuten climaacutetica basada en el

balance de vapor de agua Su estudio del clima se presenta en los graacuteficos

de Evapotranspiracioacuten

Cuando las precipitaciones son siempre superiores a la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial Cuando las

precipitaciones son siempre inferiores a la evapotranspiracioacuten potencial la

evapotranspiracioacuten real coincide con las precipitaciones

5 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN16

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

Cuando existen dos fases una eacutepoca en la que las precipitaciones superan a

la evapotranspiracioacuten potencial y otra en la que precipitaciones son

menores a la evapotranspiracioacuten potencial la evapotranspiracioacuten real se

comporta de la siguiente manera

Cuando las precipitaciones son menores que la evapotranspiracioacuten potencial

la evapotranspiracioacuten real tiene dos fases en un primer momento la

evapotranspiracioacuten real es mayor que las precipitaciones pero menor que la

evapotranspiracioacuten potencial ya que se evapora la reserva de agua en la

segunda fase cuando se agota la reserva de agua la evapotranspiracioacuten

real coincide con las precipitaciones

Cuando las precipitaciones vuelven a ser mayores que la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial En este

momento hay un periacuteodo de recarga de la reserva de agua hasta que llega a

saturarse

6

37 METODOS PARA LA ESTIMACIOacuteN DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

6 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN17

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Meacutetodo del Lisiacutemetro

La evapotranspiracioacuten se mide mediante

Lisiacutemetros Consiste en un recipiente enterrado y cerrado lateralmente

de modo que el agua drenada por gravedad (la que se hubiera

infiltrado hasta el acuiacutefero) es recogida por un drenaje En su

construccioacuten hay que ser muy cuidadoso de restituir el suelo que se

excavoacute en unas condiciones lo maacutes similares posible a las que se

encontraba Proacuteximo a eacutel debe existir un pluvioacutemetro Se despeja ETR

de la siguiente ecuacioacuten que expresa el balance hiacutedrico en el lisiacutemetro

Precipitaciones = ETR + Infiltracioacuten plusmn almacenamiento (Hay que

tener en cuenta que se construye con unos bordes que impiden la

escorrentiacutea superficial)

La uacutenica medida compleja es el almacenamiento Normalmente se

mide la humedad del suelo y a partir de ahiacute se calcula para convertir

esa humedad en una laacutemina de agua equivalente expresada en mm Si

queremos medir la ETP es maacutes simple Mediante riego debemos

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN18

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

mantener el suelo en condiciones oacuteptimas de humedad y el caacutelculo

ahora seriacutea despejando ETP en esta expresioacuten

Precipitaciones + Riego = ETP + Infiltracioacuten Ya no hay

almacenamiento puesto que dicho almacenamiento estaacute siempre

completo Un lisiacutemetro es difiacutecilmente representativo de toda la regioacuten

En ocasiones se establece el balance hiacutedrico en una parcela

experimental en la que se miden precipitaciones escorrentiacutea

superficial variaciones de la humedad en el suelo etc

Meacutetodo del tanque evaporiacutemetro Este meacutetodo consiste en encontrar

una relacioacuten entre la tasa de evapotranspiracioacuten producida en un

lisiacutemetro y la tasa de evaporacioacuten producida en un tanque de

evaporacioacuten clase A en

base al cual se determina un coeficiente empiacuterico con el que se puede

efectuar luego las lecturas de evaporacioacuten y obtener indirectamente la

evapotranspiracioacuten potencial para condiciones ambientales

especiacuteficas

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EVOTRANSPIRACIOacuteN19

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El tanque de evaporacioacuten dase A permite estimar los efectos

integrados del clima (Radiacioacuten temperatura viento y humedad

relativa) en funcioacuten de la evaporacioacuten registrada de una superficie de

agua libre de dimensiones estaacutendar

ETP=KtanqueE

Eto Evapotranspiracioacuten potencial (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

Existe una metodologiacutea alternativa propuesta por FAO para determinar

la evapotranspiracioacuten potencial a partir de registros de evaporacioacuten de

tanque clase A

Meacutetodos empiacutericos

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EVOTRANSPIRACIOacuteN20

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38 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten de referencia en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en

funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

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EVOTRANSPIRACIOacuteN21

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la

humedad relativa es menor de 64 se asume CH = 100 de lo

contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

39 MEacuteTODO DEL TANQUE EVAPORIacuteMETRO

ETP=KtTanqueE

Doacutende

Eto Evapotranspiracioacuten de referencia (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

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EVOTRANSPIRACIOacuteN22

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IV MATERIALES

Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

materiales

Computadoras

Lap Tops

Software (AutoCAD 2009 Excel 2010 Word 2010)

Material de escritorio

USBrsquos

Internet

Libros

V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

ETP=MFlowastTMFlowastCHlowastCE

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EVOTRANSPIRACIOacuteN23

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

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EVOTRANSPIRACIOacuteN24

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64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

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EVOTRANSPIRACIOacuteN25

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

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EVOTRANSPIRACIOacuteN26

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VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN27

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VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

ENLACE

httpeswikipediaorgwikichiquic3a1n

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EVOTRANSPIRACIOacuteN28

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IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN29

  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

245 MJ m-2 La evapotranspiracioacuten expresada en unidades del MJ m-2 diacutea-1

se representa por 1048680 ET el flujo del calor latente2

La evapotranspiracioacuten (la transpiracioacuten que ocurre a partir de la vegetacioacuten

natural de los cultivos sumado con el valor de evaporacioacuten) son los

componentes maacutes importantes y complejos de cuantificar y evaluar en el

balance hiacutedrico3

312 Factores meteoroloacutegicos que determinan la

evapotranspiracioacuten Los factores meteoroloacutegicos que determinan la

evapotranspiracioacuten son los componentes del tiempo que proporcionan

energiacutea para la vaporizacioacuten y extraen vapor de agua de una superficie

evaporante Los principales paraacutemetros meteoroloacutegicos que se deben

considerar se presentan a continuacioacuten

a) Radiacioacuten solar El proceso de la evapotranspiracioacuten estaacute determinado

por la cantidad de energiacutea disponible para evaporar el agua La radiacioacuten

solar es la maacutes importante fuente de energiacutea en el planeta y puede cambiar

grandes cantidades de agua liacutequida en vapor de agua La cantidad potencial

de radiacioacuten que puede llegar a una superficie evaporante viene

determinada por su localizacioacuten y eacutepoca del antildeo Debido a las diferencias en

la posicioacuten del planeta y a su movimiento alrededor del sol esta cantidad

potencial de radiacioacuten es diferente para cada latitud y para las diversas

estaciones del antildeo La radiacioacuten solar real que alcanza la superficie

evaporante depende de la turbidez de la atmoacutesfera y de la presencia de

nubes que reflejan y absorben cantidades importantes de radiacioacuten Cuando

se determina el efecto de la radiacioacuten solar en la evapotranspiracioacuten se

debe tambieacuten considerar que no toda la energiacutea disponible se utiliza para

evaporar el agua Parte de la energiacutea solar se utiliza tambieacuten para calentar la

atmoacutesfera y el suelo

b) Temperatura del aire La radiacioacuten solar absorbida por la atmoacutesfera y

el calor emitido por la tierra elevan la temperatura del aire El calor sensible

2 JENSEN ME BURMAN RD y Allen RG (ed) 1990 Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices No 70 Am Soc Civil Engrs New York Estados Unidos de Ameacuterica 360 p

3 GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Venezuela Serie Riego y Drenaje RD-38

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN9

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

del aire circundante transfiere energiacutea al cultivo y entonces ejerce un cierto

control en la tasa de evapotranspiracioacuten En un diacutea soleado y caacutelido la

peacuterdida de agua por evapotranspiracioacuten seraacute mayor que en un diacutea nublado y

fresco

El contraste de temperatura entre las zonas expuestas a la radiacioacuten del sol

y las que estaacuten bajo sombra durante la estacioacuten seca es muy grande y bien

puede ascender a 20degC

c) Humedad del aire Mientras que el aporte de energiacutea del sol y del aire

circundante es la fuerza impulsora principal para la evaporacioacuten del agua la

diferencia entre la presioacuten de vapor de agua en la superficie

evapotranspirante y el aire circundante es el factor determinante para la

remocioacuten de vapor Aacutereas bien regadas en regiones aacuteridas secas y calientes

consumen grandes cantidades de agua debido a la gran disponibilidad de

energiacutea y al poder de extraccioacuten de vapor de la atmoacutesfera En cambio en

regiones huacutemedas tropicales a pesar de que el ingreso de energiacutea es

elevado la alta humedad del aire reduciraacute la demanda de

evapotranspiracioacuten

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN10

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

En este uacuteltimo caso como el aire estaacute ya cerca de saturacioacuten puede

absorber menos agua adicional y por lo tanto la tasa de evapotranspiracioacuten

es maacutes baja que en regiones aacuteridas

d) Velocidad del viento El proceso de remocioacuten de vapor depende en alto

grado del viento y de la turbulencia del aire los cuales transfieren grandes

cantidades de aire hacia la superficie evaporante Con la evaporacioacuten del

agua el aire sobre la superficie evaporante se satura gradualmente con

vapor Si este aire no se substituye continuamente por un aire maacutes seco

disminuye la intensidad de remocioacuten de vapor de agua y la tasa de

evapotranspiracioacuten disminuye

El efecto combinado de los factores climaacuteticos que afectan la

evapotranspiracioacuten se ilustra para dos condiciones climaacuteticas diferentes La

demanda evapotranspiratoria es alta bajo condiciones de tiempo caliente y

seco debido a la sequedad del aire y de la cantidad de energiacutea disponible

como radiacioacuten solar directa y calor latente Bajo estas circunstancias

mucho vapor de agua puede ser almacenado en el aire mientras que el

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN11

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

viento puede promover el transporte del agua permitiendo que se retire

mayor cantidad de vapor de agua Por otra parte bajo condiciones

atmosfeacutericas huacutemedas la alta humedad del aire y la presencia de nubes

hacen que la tasa de evapotranspiracioacuten sea maacutes baja El aumento de la

velocidad del viento para las dos condiciones climaacuteticas presentadas afecta

la evapotranspiracioacuten en diferente forma como muestra la pendiente de las

curvas en la Figura 10 Cuanto maacutes seca esteacute la atmoacutesfera maacutes grande seraacute

el efecto sobre la ET y mayor es la pendiente de la curva Para las

condiciones huacutemedas el viento puede sustituir el aire saturado solamente

por aire levemente menos saturado y asiacute reducir la energiacutea teacutermica Por

tanto bajo condiciones huacutemedas la velocidad del viento afecta la

evapotranspiracioacuten en un grado mucho menos importante que bajo climas

aacuteridos en los que variaciones pequentildeas en la velocidad del viento pueden

dar lugar a importantes variaciones en la evapotranspiracioacuten

e) Presioacuten atmosfeacuterica La presioacuten atmosfeacuterica P es la presioacuten ejercida

por el peso de la atmoacutesfera terrestre La evaporacioacuten en altitudes elevadas

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EVOTRANSPIRACIOacuteN12

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

ocurre en parte gracias a la baja presioacuten atmosfeacuterica que se expresa con la

constante psicromeacutetrica Este efecto es sin embargo pequentildeo y en los

procedimientos del caacutelculo el valor medio para una localidad es suficiente

Para calcular P puede emplearse una simplificacioacuten de la ley de los gases

ideales a una temperatura atmosfeacuterica estaacutendar de 20degC

f) Calor latente de vaporizacioacuten El calor latente de vaporizacioacuten expresa

la energiacutea requerida para cambiar una masa de unidad de agua liacutequida a

vapor de agua bajo presioacuten y temperatura constantes El valor del calor

latente de vaporizacioacuten variacutea en funcioacuten de la temperatura Cuanto maacutes

elevada sea la temperatura menos energiacutea seraacute requerida Como 1048680 variacutea

levemente dentro de rangos de temperaturas normales se considera un

valor constante de 245 MJ kg-1 para la simplificacioacuten de la ecuacioacuten de FAO

Penman-Monteith Este valor corresponde al calor latente de vaporizacioacuten a

una temperatura del aire de alrededor de 20 degC

4

34 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REAL (ETR)

4 JENSEN ME BURMAN RD y Allen RG (ed) 1990 Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices No 70 Am Soc Civil Engrs New York Estados Unidos de Ameacuterica 360 pCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN13

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Es la cantidad de agua que retorna a la atmoacutesfera tanto por

transpiracioacuten de la vegetacioacuten como por evaporacioacuten del suelo Su magnitud

depende del agua realmente disponible es decir la que el suelo ha logrado

retener para el consumo de la vegetacioacuten

Se trata de un paraacutemetro de difiacutecil cuantificacioacuten sobre todo por la escasa

presencia de estaciones evaporimeacutetricas y lisiacutemetros especialmente en

zonas de medianiacuteas a cumbre

Por ello resulta necesario deducir en primer lugar el valor de la

evapotranspiracioacuten potencial (ETP)

341 Utilizacioacuten De La Evapotranspiracioacuten Real (ETR) La

evapotranspiracioacuten (ETR) es una variable clave para el caacutelculo del balance de

agua del suelo para la deteccioacuten de estreacutes hiacutedrico como asiacute tambieacuten para los

modelos de rendimiento de cultivos

El Mapa de Evapotranspiracioacuten Real de la Regioacuten Pampeana permite inferir el

estado de los cultivos pasturas y pastizales de dicha regioacuten Esta paacutegina

permite ademaacutes realizar un monitoreo de la evolucioacuten de los mismos dado

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EVOTRANSPIRACIOacuteN14

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que cuenta con un cataacutelogo donde se almacenan los mapas de las semanas

anteriores

ETR = Kc ETP

Kc Coeficiente de uso consuntivo

Se define como el uso consuntivo la suma de la evapotranspiracioacuten y el

agua utilizada directamente para construir los tejidos de las plantas

Como el agua para construir los tejidos comparada con la

evapotranspiracioacuten es despreciable se puede tomar Uso consuntivo mdash

evapotranspiracioacuten

En los proyectos de irrigacioacuten interesa hacer caacutelculos previos de las

necesidades de agua de los cultivos Estas necesidades de agua que van a

ser satisfechas mediante el riego viene a constituir la evapotranspiracioacuten o

el uso consuntivo

Para el caacutelculo de estas cantidades de agua se han desarrollados meacutetodos

basados en datos meteoroloacutegicos de los cuales los maacutes conocidos son el

Thornthwaite y el de Blaney mdashClidde

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EVOTRANSPIRACIOacuteN15

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35 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN POTENCIAL (ETP)

Es la maacutexima posible en un momento determinado- mediante foacutermulas

empiacutericas Una vez calculada la ETP y tomando en consideracioacuten las

caracteriacutesticas de la cobertera vegetal y la variacioacuten de la reserva de agua

en el suelo es posible estimar el valor de la ETR

El teacutermino Evapotranspiracioacuten Potencial fue introducido por Thornthwaite y

se define como la peacuterdida total del agua que ocurririacutea si en ninguacuten momento

existiera deficiencia de agua en el suelo para el uso de la vegetacioacuten

5

36 BALANCE DE VAPOR DE AGUA

Thornthwaite ha presentado una clasificacioacuten climaacutetica basada en el

balance de vapor de agua Su estudio del clima se presenta en los graacuteficos

de Evapotranspiracioacuten

Cuando las precipitaciones son siempre superiores a la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial Cuando las

precipitaciones son siempre inferiores a la evapotranspiracioacuten potencial la

evapotranspiracioacuten real coincide con las precipitaciones

5 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN16

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Cuando existen dos fases una eacutepoca en la que las precipitaciones superan a

la evapotranspiracioacuten potencial y otra en la que precipitaciones son

menores a la evapotranspiracioacuten potencial la evapotranspiracioacuten real se

comporta de la siguiente manera

Cuando las precipitaciones son menores que la evapotranspiracioacuten potencial

la evapotranspiracioacuten real tiene dos fases en un primer momento la

evapotranspiracioacuten real es mayor que las precipitaciones pero menor que la

evapotranspiracioacuten potencial ya que se evapora la reserva de agua en la

segunda fase cuando se agota la reserva de agua la evapotranspiracioacuten

real coincide con las precipitaciones

Cuando las precipitaciones vuelven a ser mayores que la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial En este

momento hay un periacuteodo de recarga de la reserva de agua hasta que llega a

saturarse

6

37 METODOS PARA LA ESTIMACIOacuteN DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

6 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN17

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

Meacutetodo del Lisiacutemetro

La evapotranspiracioacuten se mide mediante

Lisiacutemetros Consiste en un recipiente enterrado y cerrado lateralmente

de modo que el agua drenada por gravedad (la que se hubiera

infiltrado hasta el acuiacutefero) es recogida por un drenaje En su

construccioacuten hay que ser muy cuidadoso de restituir el suelo que se

excavoacute en unas condiciones lo maacutes similares posible a las que se

encontraba Proacuteximo a eacutel debe existir un pluvioacutemetro Se despeja ETR

de la siguiente ecuacioacuten que expresa el balance hiacutedrico en el lisiacutemetro

Precipitaciones = ETR + Infiltracioacuten plusmn almacenamiento (Hay que

tener en cuenta que se construye con unos bordes que impiden la

escorrentiacutea superficial)

La uacutenica medida compleja es el almacenamiento Normalmente se

mide la humedad del suelo y a partir de ahiacute se calcula para convertir

esa humedad en una laacutemina de agua equivalente expresada en mm Si

queremos medir la ETP es maacutes simple Mediante riego debemos

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN18

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

mantener el suelo en condiciones oacuteptimas de humedad y el caacutelculo

ahora seriacutea despejando ETP en esta expresioacuten

Precipitaciones + Riego = ETP + Infiltracioacuten Ya no hay

almacenamiento puesto que dicho almacenamiento estaacute siempre

completo Un lisiacutemetro es difiacutecilmente representativo de toda la regioacuten

En ocasiones se establece el balance hiacutedrico en una parcela

experimental en la que se miden precipitaciones escorrentiacutea

superficial variaciones de la humedad en el suelo etc

Meacutetodo del tanque evaporiacutemetro Este meacutetodo consiste en encontrar

una relacioacuten entre la tasa de evapotranspiracioacuten producida en un

lisiacutemetro y la tasa de evaporacioacuten producida en un tanque de

evaporacioacuten clase A en

base al cual se determina un coeficiente empiacuterico con el que se puede

efectuar luego las lecturas de evaporacioacuten y obtener indirectamente la

evapotranspiracioacuten potencial para condiciones ambientales

especiacuteficas

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EVOTRANSPIRACIOacuteN19

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El tanque de evaporacioacuten dase A permite estimar los efectos

integrados del clima (Radiacioacuten temperatura viento y humedad

relativa) en funcioacuten de la evaporacioacuten registrada de una superficie de

agua libre de dimensiones estaacutendar

ETP=KtanqueE

Eto Evapotranspiracioacuten potencial (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

Existe una metodologiacutea alternativa propuesta por FAO para determinar

la evapotranspiracioacuten potencial a partir de registros de evaporacioacuten de

tanque clase A

Meacutetodos empiacutericos

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EVOTRANSPIRACIOacuteN20

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38 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten de referencia en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en

funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN21

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CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la

humedad relativa es menor de 64 se asume CH = 100 de lo

contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

39 MEacuteTODO DEL TANQUE EVAPORIacuteMETRO

ETP=KtTanqueE

Doacutende

Eto Evapotranspiracioacuten de referencia (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN22

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IV MATERIALES

Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

materiales

Computadoras

Lap Tops

Software (AutoCAD 2009 Excel 2010 Word 2010)

Material de escritorio

USBrsquos

Internet

Libros

V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

ETP=MFlowastTMFlowastCHlowastCE

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN23

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VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

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EVOTRANSPIRACIOacuteN24

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64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

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EVOTRANSPIRACIOacuteN25

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ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

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EVOTRANSPIRACIOacuteN26

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VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN27

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VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

ENLACE

httpeswikipediaorgwikichiquic3a1n

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EVOTRANSPIRACIOacuteN28

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IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN29

  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

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del aire circundante transfiere energiacutea al cultivo y entonces ejerce un cierto

control en la tasa de evapotranspiracioacuten En un diacutea soleado y caacutelido la

peacuterdida de agua por evapotranspiracioacuten seraacute mayor que en un diacutea nublado y

fresco

El contraste de temperatura entre las zonas expuestas a la radiacioacuten del sol

y las que estaacuten bajo sombra durante la estacioacuten seca es muy grande y bien

puede ascender a 20degC

c) Humedad del aire Mientras que el aporte de energiacutea del sol y del aire

circundante es la fuerza impulsora principal para la evaporacioacuten del agua la

diferencia entre la presioacuten de vapor de agua en la superficie

evapotranspirante y el aire circundante es el factor determinante para la

remocioacuten de vapor Aacutereas bien regadas en regiones aacuteridas secas y calientes

consumen grandes cantidades de agua debido a la gran disponibilidad de

energiacutea y al poder de extraccioacuten de vapor de la atmoacutesfera En cambio en

regiones huacutemedas tropicales a pesar de que el ingreso de energiacutea es

elevado la alta humedad del aire reduciraacute la demanda de

evapotranspiracioacuten

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN10

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

En este uacuteltimo caso como el aire estaacute ya cerca de saturacioacuten puede

absorber menos agua adicional y por lo tanto la tasa de evapotranspiracioacuten

es maacutes baja que en regiones aacuteridas

d) Velocidad del viento El proceso de remocioacuten de vapor depende en alto

grado del viento y de la turbulencia del aire los cuales transfieren grandes

cantidades de aire hacia la superficie evaporante Con la evaporacioacuten del

agua el aire sobre la superficie evaporante se satura gradualmente con

vapor Si este aire no se substituye continuamente por un aire maacutes seco

disminuye la intensidad de remocioacuten de vapor de agua y la tasa de

evapotranspiracioacuten disminuye

El efecto combinado de los factores climaacuteticos que afectan la

evapotranspiracioacuten se ilustra para dos condiciones climaacuteticas diferentes La

demanda evapotranspiratoria es alta bajo condiciones de tiempo caliente y

seco debido a la sequedad del aire y de la cantidad de energiacutea disponible

como radiacioacuten solar directa y calor latente Bajo estas circunstancias

mucho vapor de agua puede ser almacenado en el aire mientras que el

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN11

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

viento puede promover el transporte del agua permitiendo que se retire

mayor cantidad de vapor de agua Por otra parte bajo condiciones

atmosfeacutericas huacutemedas la alta humedad del aire y la presencia de nubes

hacen que la tasa de evapotranspiracioacuten sea maacutes baja El aumento de la

velocidad del viento para las dos condiciones climaacuteticas presentadas afecta

la evapotranspiracioacuten en diferente forma como muestra la pendiente de las

curvas en la Figura 10 Cuanto maacutes seca esteacute la atmoacutesfera maacutes grande seraacute

el efecto sobre la ET y mayor es la pendiente de la curva Para las

condiciones huacutemedas el viento puede sustituir el aire saturado solamente

por aire levemente menos saturado y asiacute reducir la energiacutea teacutermica Por

tanto bajo condiciones huacutemedas la velocidad del viento afecta la

evapotranspiracioacuten en un grado mucho menos importante que bajo climas

aacuteridos en los que variaciones pequentildeas en la velocidad del viento pueden

dar lugar a importantes variaciones en la evapotranspiracioacuten

e) Presioacuten atmosfeacuterica La presioacuten atmosfeacuterica P es la presioacuten ejercida

por el peso de la atmoacutesfera terrestre La evaporacioacuten en altitudes elevadas

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN12

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

ocurre en parte gracias a la baja presioacuten atmosfeacuterica que se expresa con la

constante psicromeacutetrica Este efecto es sin embargo pequentildeo y en los

procedimientos del caacutelculo el valor medio para una localidad es suficiente

Para calcular P puede emplearse una simplificacioacuten de la ley de los gases

ideales a una temperatura atmosfeacuterica estaacutendar de 20degC

f) Calor latente de vaporizacioacuten El calor latente de vaporizacioacuten expresa

la energiacutea requerida para cambiar una masa de unidad de agua liacutequida a

vapor de agua bajo presioacuten y temperatura constantes El valor del calor

latente de vaporizacioacuten variacutea en funcioacuten de la temperatura Cuanto maacutes

elevada sea la temperatura menos energiacutea seraacute requerida Como 1048680 variacutea

levemente dentro de rangos de temperaturas normales se considera un

valor constante de 245 MJ kg-1 para la simplificacioacuten de la ecuacioacuten de FAO

Penman-Monteith Este valor corresponde al calor latente de vaporizacioacuten a

una temperatura del aire de alrededor de 20 degC

4

34 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REAL (ETR)

4 JENSEN ME BURMAN RD y Allen RG (ed) 1990 Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices No 70 Am Soc Civil Engrs New York Estados Unidos de Ameacuterica 360 pCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN13

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Es la cantidad de agua que retorna a la atmoacutesfera tanto por

transpiracioacuten de la vegetacioacuten como por evaporacioacuten del suelo Su magnitud

depende del agua realmente disponible es decir la que el suelo ha logrado

retener para el consumo de la vegetacioacuten

Se trata de un paraacutemetro de difiacutecil cuantificacioacuten sobre todo por la escasa

presencia de estaciones evaporimeacutetricas y lisiacutemetros especialmente en

zonas de medianiacuteas a cumbre

Por ello resulta necesario deducir en primer lugar el valor de la

evapotranspiracioacuten potencial (ETP)

341 Utilizacioacuten De La Evapotranspiracioacuten Real (ETR) La

evapotranspiracioacuten (ETR) es una variable clave para el caacutelculo del balance de

agua del suelo para la deteccioacuten de estreacutes hiacutedrico como asiacute tambieacuten para los

modelos de rendimiento de cultivos

El Mapa de Evapotranspiracioacuten Real de la Regioacuten Pampeana permite inferir el

estado de los cultivos pasturas y pastizales de dicha regioacuten Esta paacutegina

permite ademaacutes realizar un monitoreo de la evolucioacuten de los mismos dado

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EVOTRANSPIRACIOacuteN14

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que cuenta con un cataacutelogo donde se almacenan los mapas de las semanas

anteriores

ETR = Kc ETP

Kc Coeficiente de uso consuntivo

Se define como el uso consuntivo la suma de la evapotranspiracioacuten y el

agua utilizada directamente para construir los tejidos de las plantas

Como el agua para construir los tejidos comparada con la

evapotranspiracioacuten es despreciable se puede tomar Uso consuntivo mdash

evapotranspiracioacuten

En los proyectos de irrigacioacuten interesa hacer caacutelculos previos de las

necesidades de agua de los cultivos Estas necesidades de agua que van a

ser satisfechas mediante el riego viene a constituir la evapotranspiracioacuten o

el uso consuntivo

Para el caacutelculo de estas cantidades de agua se han desarrollados meacutetodos

basados en datos meteoroloacutegicos de los cuales los maacutes conocidos son el

Thornthwaite y el de Blaney mdashClidde

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EVOTRANSPIRACIOacuteN15

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35 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN POTENCIAL (ETP)

Es la maacutexima posible en un momento determinado- mediante foacutermulas

empiacutericas Una vez calculada la ETP y tomando en consideracioacuten las

caracteriacutesticas de la cobertera vegetal y la variacioacuten de la reserva de agua

en el suelo es posible estimar el valor de la ETR

El teacutermino Evapotranspiracioacuten Potencial fue introducido por Thornthwaite y

se define como la peacuterdida total del agua que ocurririacutea si en ninguacuten momento

existiera deficiencia de agua en el suelo para el uso de la vegetacioacuten

5

36 BALANCE DE VAPOR DE AGUA

Thornthwaite ha presentado una clasificacioacuten climaacutetica basada en el

balance de vapor de agua Su estudio del clima se presenta en los graacuteficos

de Evapotranspiracioacuten

Cuando las precipitaciones son siempre superiores a la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial Cuando las

precipitaciones son siempre inferiores a la evapotranspiracioacuten potencial la

evapotranspiracioacuten real coincide con las precipitaciones

5 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

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Cuando existen dos fases una eacutepoca en la que las precipitaciones superan a

la evapotranspiracioacuten potencial y otra en la que precipitaciones son

menores a la evapotranspiracioacuten potencial la evapotranspiracioacuten real se

comporta de la siguiente manera

Cuando las precipitaciones son menores que la evapotranspiracioacuten potencial

la evapotranspiracioacuten real tiene dos fases en un primer momento la

evapotranspiracioacuten real es mayor que las precipitaciones pero menor que la

evapotranspiracioacuten potencial ya que se evapora la reserva de agua en la

segunda fase cuando se agota la reserva de agua la evapotranspiracioacuten

real coincide con las precipitaciones

Cuando las precipitaciones vuelven a ser mayores que la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial En este

momento hay un periacuteodo de recarga de la reserva de agua hasta que llega a

saturarse

6

37 METODOS PARA LA ESTIMACIOacuteN DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

6 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

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Meacutetodo del Lisiacutemetro

La evapotranspiracioacuten se mide mediante

Lisiacutemetros Consiste en un recipiente enterrado y cerrado lateralmente

de modo que el agua drenada por gravedad (la que se hubiera

infiltrado hasta el acuiacutefero) es recogida por un drenaje En su

construccioacuten hay que ser muy cuidadoso de restituir el suelo que se

excavoacute en unas condiciones lo maacutes similares posible a las que se

encontraba Proacuteximo a eacutel debe existir un pluvioacutemetro Se despeja ETR

de la siguiente ecuacioacuten que expresa el balance hiacutedrico en el lisiacutemetro

Precipitaciones = ETR + Infiltracioacuten plusmn almacenamiento (Hay que

tener en cuenta que se construye con unos bordes que impiden la

escorrentiacutea superficial)

La uacutenica medida compleja es el almacenamiento Normalmente se

mide la humedad del suelo y a partir de ahiacute se calcula para convertir

esa humedad en una laacutemina de agua equivalente expresada en mm Si

queremos medir la ETP es maacutes simple Mediante riego debemos

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mantener el suelo en condiciones oacuteptimas de humedad y el caacutelculo

ahora seriacutea despejando ETP en esta expresioacuten

Precipitaciones + Riego = ETP + Infiltracioacuten Ya no hay

almacenamiento puesto que dicho almacenamiento estaacute siempre

completo Un lisiacutemetro es difiacutecilmente representativo de toda la regioacuten

En ocasiones se establece el balance hiacutedrico en una parcela

experimental en la que se miden precipitaciones escorrentiacutea

superficial variaciones de la humedad en el suelo etc

Meacutetodo del tanque evaporiacutemetro Este meacutetodo consiste en encontrar

una relacioacuten entre la tasa de evapotranspiracioacuten producida en un

lisiacutemetro y la tasa de evaporacioacuten producida en un tanque de

evaporacioacuten clase A en

base al cual se determina un coeficiente empiacuterico con el que se puede

efectuar luego las lecturas de evaporacioacuten y obtener indirectamente la

evapotranspiracioacuten potencial para condiciones ambientales

especiacuteficas

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El tanque de evaporacioacuten dase A permite estimar los efectos

integrados del clima (Radiacioacuten temperatura viento y humedad

relativa) en funcioacuten de la evaporacioacuten registrada de una superficie de

agua libre de dimensiones estaacutendar

ETP=KtanqueE

Eto Evapotranspiracioacuten potencial (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

Existe una metodologiacutea alternativa propuesta por FAO para determinar

la evapotranspiracioacuten potencial a partir de registros de evaporacioacuten de

tanque clase A

Meacutetodos empiacutericos

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38 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten de referencia en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en

funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

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CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la

humedad relativa es menor de 64 se asume CH = 100 de lo

contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

39 MEacuteTODO DEL TANQUE EVAPORIacuteMETRO

ETP=KtTanqueE

Doacutende

Eto Evapotranspiracioacuten de referencia (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

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EVOTRANSPIRACIOacuteN22

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IV MATERIALES

Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

materiales

Computadoras

Lap Tops

Software (AutoCAD 2009 Excel 2010 Word 2010)

Material de escritorio

USBrsquos

Internet

Libros

V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

ETP=MFlowastTMFlowastCHlowastCE

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EVOTRANSPIRACIOacuteN23

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VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

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EVOTRANSPIRACIOacuteN24

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64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

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EVOTRANSPIRACIOacuteN25

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

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EVOTRANSPIRACIOacuteN26

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VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

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EVOTRANSPIRACIOacuteN27

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VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

ENLACE

httpeswikipediaorgwikichiquic3a1n

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EVOTRANSPIRACIOacuteN28

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IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

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EVOTRANSPIRACIOacuteN29

  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

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En este uacuteltimo caso como el aire estaacute ya cerca de saturacioacuten puede

absorber menos agua adicional y por lo tanto la tasa de evapotranspiracioacuten

es maacutes baja que en regiones aacuteridas

d) Velocidad del viento El proceso de remocioacuten de vapor depende en alto

grado del viento y de la turbulencia del aire los cuales transfieren grandes

cantidades de aire hacia la superficie evaporante Con la evaporacioacuten del

agua el aire sobre la superficie evaporante se satura gradualmente con

vapor Si este aire no se substituye continuamente por un aire maacutes seco

disminuye la intensidad de remocioacuten de vapor de agua y la tasa de

evapotranspiracioacuten disminuye

El efecto combinado de los factores climaacuteticos que afectan la

evapotranspiracioacuten se ilustra para dos condiciones climaacuteticas diferentes La

demanda evapotranspiratoria es alta bajo condiciones de tiempo caliente y

seco debido a la sequedad del aire y de la cantidad de energiacutea disponible

como radiacioacuten solar directa y calor latente Bajo estas circunstancias

mucho vapor de agua puede ser almacenado en el aire mientras que el

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN11

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

viento puede promover el transporte del agua permitiendo que se retire

mayor cantidad de vapor de agua Por otra parte bajo condiciones

atmosfeacutericas huacutemedas la alta humedad del aire y la presencia de nubes

hacen que la tasa de evapotranspiracioacuten sea maacutes baja El aumento de la

velocidad del viento para las dos condiciones climaacuteticas presentadas afecta

la evapotranspiracioacuten en diferente forma como muestra la pendiente de las

curvas en la Figura 10 Cuanto maacutes seca esteacute la atmoacutesfera maacutes grande seraacute

el efecto sobre la ET y mayor es la pendiente de la curva Para las

condiciones huacutemedas el viento puede sustituir el aire saturado solamente

por aire levemente menos saturado y asiacute reducir la energiacutea teacutermica Por

tanto bajo condiciones huacutemedas la velocidad del viento afecta la

evapotranspiracioacuten en un grado mucho menos importante que bajo climas

aacuteridos en los que variaciones pequentildeas en la velocidad del viento pueden

dar lugar a importantes variaciones en la evapotranspiracioacuten

e) Presioacuten atmosfeacuterica La presioacuten atmosfeacuterica P es la presioacuten ejercida

por el peso de la atmoacutesfera terrestre La evaporacioacuten en altitudes elevadas

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EVOTRANSPIRACIOacuteN12

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ocurre en parte gracias a la baja presioacuten atmosfeacuterica que se expresa con la

constante psicromeacutetrica Este efecto es sin embargo pequentildeo y en los

procedimientos del caacutelculo el valor medio para una localidad es suficiente

Para calcular P puede emplearse una simplificacioacuten de la ley de los gases

ideales a una temperatura atmosfeacuterica estaacutendar de 20degC

f) Calor latente de vaporizacioacuten El calor latente de vaporizacioacuten expresa

la energiacutea requerida para cambiar una masa de unidad de agua liacutequida a

vapor de agua bajo presioacuten y temperatura constantes El valor del calor

latente de vaporizacioacuten variacutea en funcioacuten de la temperatura Cuanto maacutes

elevada sea la temperatura menos energiacutea seraacute requerida Como 1048680 variacutea

levemente dentro de rangos de temperaturas normales se considera un

valor constante de 245 MJ kg-1 para la simplificacioacuten de la ecuacioacuten de FAO

Penman-Monteith Este valor corresponde al calor latente de vaporizacioacuten a

una temperatura del aire de alrededor de 20 degC

4

34 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REAL (ETR)

4 JENSEN ME BURMAN RD y Allen RG (ed) 1990 Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices No 70 Am Soc Civil Engrs New York Estados Unidos de Ameacuterica 360 pCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN13

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

Es la cantidad de agua que retorna a la atmoacutesfera tanto por

transpiracioacuten de la vegetacioacuten como por evaporacioacuten del suelo Su magnitud

depende del agua realmente disponible es decir la que el suelo ha logrado

retener para el consumo de la vegetacioacuten

Se trata de un paraacutemetro de difiacutecil cuantificacioacuten sobre todo por la escasa

presencia de estaciones evaporimeacutetricas y lisiacutemetros especialmente en

zonas de medianiacuteas a cumbre

Por ello resulta necesario deducir en primer lugar el valor de la

evapotranspiracioacuten potencial (ETP)

341 Utilizacioacuten De La Evapotranspiracioacuten Real (ETR) La

evapotranspiracioacuten (ETR) es una variable clave para el caacutelculo del balance de

agua del suelo para la deteccioacuten de estreacutes hiacutedrico como asiacute tambieacuten para los

modelos de rendimiento de cultivos

El Mapa de Evapotranspiracioacuten Real de la Regioacuten Pampeana permite inferir el

estado de los cultivos pasturas y pastizales de dicha regioacuten Esta paacutegina

permite ademaacutes realizar un monitoreo de la evolucioacuten de los mismos dado

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN14

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

que cuenta con un cataacutelogo donde se almacenan los mapas de las semanas

anteriores

ETR = Kc ETP

Kc Coeficiente de uso consuntivo

Se define como el uso consuntivo la suma de la evapotranspiracioacuten y el

agua utilizada directamente para construir los tejidos de las plantas

Como el agua para construir los tejidos comparada con la

evapotranspiracioacuten es despreciable se puede tomar Uso consuntivo mdash

evapotranspiracioacuten

En los proyectos de irrigacioacuten interesa hacer caacutelculos previos de las

necesidades de agua de los cultivos Estas necesidades de agua que van a

ser satisfechas mediante el riego viene a constituir la evapotranspiracioacuten o

el uso consuntivo

Para el caacutelculo de estas cantidades de agua se han desarrollados meacutetodos

basados en datos meteoroloacutegicos de los cuales los maacutes conocidos son el

Thornthwaite y el de Blaney mdashClidde

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN15

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35 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN POTENCIAL (ETP)

Es la maacutexima posible en un momento determinado- mediante foacutermulas

empiacutericas Una vez calculada la ETP y tomando en consideracioacuten las

caracteriacutesticas de la cobertera vegetal y la variacioacuten de la reserva de agua

en el suelo es posible estimar el valor de la ETR

El teacutermino Evapotranspiracioacuten Potencial fue introducido por Thornthwaite y

se define como la peacuterdida total del agua que ocurririacutea si en ninguacuten momento

existiera deficiencia de agua en el suelo para el uso de la vegetacioacuten

5

36 BALANCE DE VAPOR DE AGUA

Thornthwaite ha presentado una clasificacioacuten climaacutetica basada en el

balance de vapor de agua Su estudio del clima se presenta en los graacuteficos

de Evapotranspiracioacuten

Cuando las precipitaciones son siempre superiores a la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial Cuando las

precipitaciones son siempre inferiores a la evapotranspiracioacuten potencial la

evapotranspiracioacuten real coincide con las precipitaciones

5 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN16

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

Cuando existen dos fases una eacutepoca en la que las precipitaciones superan a

la evapotranspiracioacuten potencial y otra en la que precipitaciones son

menores a la evapotranspiracioacuten potencial la evapotranspiracioacuten real se

comporta de la siguiente manera

Cuando las precipitaciones son menores que la evapotranspiracioacuten potencial

la evapotranspiracioacuten real tiene dos fases en un primer momento la

evapotranspiracioacuten real es mayor que las precipitaciones pero menor que la

evapotranspiracioacuten potencial ya que se evapora la reserva de agua en la

segunda fase cuando se agota la reserva de agua la evapotranspiracioacuten

real coincide con las precipitaciones

Cuando las precipitaciones vuelven a ser mayores que la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial En este

momento hay un periacuteodo de recarga de la reserva de agua hasta que llega a

saturarse

6

37 METODOS PARA LA ESTIMACIOacuteN DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

6 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN17

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Meacutetodo del Lisiacutemetro

La evapotranspiracioacuten se mide mediante

Lisiacutemetros Consiste en un recipiente enterrado y cerrado lateralmente

de modo que el agua drenada por gravedad (la que se hubiera

infiltrado hasta el acuiacutefero) es recogida por un drenaje En su

construccioacuten hay que ser muy cuidadoso de restituir el suelo que se

excavoacute en unas condiciones lo maacutes similares posible a las que se

encontraba Proacuteximo a eacutel debe existir un pluvioacutemetro Se despeja ETR

de la siguiente ecuacioacuten que expresa el balance hiacutedrico en el lisiacutemetro

Precipitaciones = ETR + Infiltracioacuten plusmn almacenamiento (Hay que

tener en cuenta que se construye con unos bordes que impiden la

escorrentiacutea superficial)

La uacutenica medida compleja es el almacenamiento Normalmente se

mide la humedad del suelo y a partir de ahiacute se calcula para convertir

esa humedad en una laacutemina de agua equivalente expresada en mm Si

queremos medir la ETP es maacutes simple Mediante riego debemos

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN18

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

mantener el suelo en condiciones oacuteptimas de humedad y el caacutelculo

ahora seriacutea despejando ETP en esta expresioacuten

Precipitaciones + Riego = ETP + Infiltracioacuten Ya no hay

almacenamiento puesto que dicho almacenamiento estaacute siempre

completo Un lisiacutemetro es difiacutecilmente representativo de toda la regioacuten

En ocasiones se establece el balance hiacutedrico en una parcela

experimental en la que se miden precipitaciones escorrentiacutea

superficial variaciones de la humedad en el suelo etc

Meacutetodo del tanque evaporiacutemetro Este meacutetodo consiste en encontrar

una relacioacuten entre la tasa de evapotranspiracioacuten producida en un

lisiacutemetro y la tasa de evaporacioacuten producida en un tanque de

evaporacioacuten clase A en

base al cual se determina un coeficiente empiacuterico con el que se puede

efectuar luego las lecturas de evaporacioacuten y obtener indirectamente la

evapotranspiracioacuten potencial para condiciones ambientales

especiacuteficas

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN19

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El tanque de evaporacioacuten dase A permite estimar los efectos

integrados del clima (Radiacioacuten temperatura viento y humedad

relativa) en funcioacuten de la evaporacioacuten registrada de una superficie de

agua libre de dimensiones estaacutendar

ETP=KtanqueE

Eto Evapotranspiracioacuten potencial (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

Existe una metodologiacutea alternativa propuesta por FAO para determinar

la evapotranspiracioacuten potencial a partir de registros de evaporacioacuten de

tanque clase A

Meacutetodos empiacutericos

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EVOTRANSPIRACIOacuteN20

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38 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten de referencia en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en

funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

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EVOTRANSPIRACIOacuteN21

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CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la

humedad relativa es menor de 64 se asume CH = 100 de lo

contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

39 MEacuteTODO DEL TANQUE EVAPORIacuteMETRO

ETP=KtTanqueE

Doacutende

Eto Evapotranspiracioacuten de referencia (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

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IV MATERIALES

Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

materiales

Computadoras

Lap Tops

Software (AutoCAD 2009 Excel 2010 Word 2010)

Material de escritorio

USBrsquos

Internet

Libros

V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

ETP=MFlowastTMFlowastCHlowastCE

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VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

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64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN25

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN26

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN27

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

ENLACE

httpeswikipediaorgwikichiquic3a1n

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN28

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN29

  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

viento puede promover el transporte del agua permitiendo que se retire

mayor cantidad de vapor de agua Por otra parte bajo condiciones

atmosfeacutericas huacutemedas la alta humedad del aire y la presencia de nubes

hacen que la tasa de evapotranspiracioacuten sea maacutes baja El aumento de la

velocidad del viento para las dos condiciones climaacuteticas presentadas afecta

la evapotranspiracioacuten en diferente forma como muestra la pendiente de las

curvas en la Figura 10 Cuanto maacutes seca esteacute la atmoacutesfera maacutes grande seraacute

el efecto sobre la ET y mayor es la pendiente de la curva Para las

condiciones huacutemedas el viento puede sustituir el aire saturado solamente

por aire levemente menos saturado y asiacute reducir la energiacutea teacutermica Por

tanto bajo condiciones huacutemedas la velocidad del viento afecta la

evapotranspiracioacuten en un grado mucho menos importante que bajo climas

aacuteridos en los que variaciones pequentildeas en la velocidad del viento pueden

dar lugar a importantes variaciones en la evapotranspiracioacuten

e) Presioacuten atmosfeacuterica La presioacuten atmosfeacuterica P es la presioacuten ejercida

por el peso de la atmoacutesfera terrestre La evaporacioacuten en altitudes elevadas

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN12

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

ocurre en parte gracias a la baja presioacuten atmosfeacuterica que se expresa con la

constante psicromeacutetrica Este efecto es sin embargo pequentildeo y en los

procedimientos del caacutelculo el valor medio para una localidad es suficiente

Para calcular P puede emplearse una simplificacioacuten de la ley de los gases

ideales a una temperatura atmosfeacuterica estaacutendar de 20degC

f) Calor latente de vaporizacioacuten El calor latente de vaporizacioacuten expresa

la energiacutea requerida para cambiar una masa de unidad de agua liacutequida a

vapor de agua bajo presioacuten y temperatura constantes El valor del calor

latente de vaporizacioacuten variacutea en funcioacuten de la temperatura Cuanto maacutes

elevada sea la temperatura menos energiacutea seraacute requerida Como 1048680 variacutea

levemente dentro de rangos de temperaturas normales se considera un

valor constante de 245 MJ kg-1 para la simplificacioacuten de la ecuacioacuten de FAO

Penman-Monteith Este valor corresponde al calor latente de vaporizacioacuten a

una temperatura del aire de alrededor de 20 degC

4

34 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REAL (ETR)

4 JENSEN ME BURMAN RD y Allen RG (ed) 1990 Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices No 70 Am Soc Civil Engrs New York Estados Unidos de Ameacuterica 360 pCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN13

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

Es la cantidad de agua que retorna a la atmoacutesfera tanto por

transpiracioacuten de la vegetacioacuten como por evaporacioacuten del suelo Su magnitud

depende del agua realmente disponible es decir la que el suelo ha logrado

retener para el consumo de la vegetacioacuten

Se trata de un paraacutemetro de difiacutecil cuantificacioacuten sobre todo por la escasa

presencia de estaciones evaporimeacutetricas y lisiacutemetros especialmente en

zonas de medianiacuteas a cumbre

Por ello resulta necesario deducir en primer lugar el valor de la

evapotranspiracioacuten potencial (ETP)

341 Utilizacioacuten De La Evapotranspiracioacuten Real (ETR) La

evapotranspiracioacuten (ETR) es una variable clave para el caacutelculo del balance de

agua del suelo para la deteccioacuten de estreacutes hiacutedrico como asiacute tambieacuten para los

modelos de rendimiento de cultivos

El Mapa de Evapotranspiracioacuten Real de la Regioacuten Pampeana permite inferir el

estado de los cultivos pasturas y pastizales de dicha regioacuten Esta paacutegina

permite ademaacutes realizar un monitoreo de la evolucioacuten de los mismos dado

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN14

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

que cuenta con un cataacutelogo donde se almacenan los mapas de las semanas

anteriores

ETR = Kc ETP

Kc Coeficiente de uso consuntivo

Se define como el uso consuntivo la suma de la evapotranspiracioacuten y el

agua utilizada directamente para construir los tejidos de las plantas

Como el agua para construir los tejidos comparada con la

evapotranspiracioacuten es despreciable se puede tomar Uso consuntivo mdash

evapotranspiracioacuten

En los proyectos de irrigacioacuten interesa hacer caacutelculos previos de las

necesidades de agua de los cultivos Estas necesidades de agua que van a

ser satisfechas mediante el riego viene a constituir la evapotranspiracioacuten o

el uso consuntivo

Para el caacutelculo de estas cantidades de agua se han desarrollados meacutetodos

basados en datos meteoroloacutegicos de los cuales los maacutes conocidos son el

Thornthwaite y el de Blaney mdashClidde

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN15

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

35 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN POTENCIAL (ETP)

Es la maacutexima posible en un momento determinado- mediante foacutermulas

empiacutericas Una vez calculada la ETP y tomando en consideracioacuten las

caracteriacutesticas de la cobertera vegetal y la variacioacuten de la reserva de agua

en el suelo es posible estimar el valor de la ETR

El teacutermino Evapotranspiracioacuten Potencial fue introducido por Thornthwaite y

se define como la peacuterdida total del agua que ocurririacutea si en ninguacuten momento

existiera deficiencia de agua en el suelo para el uso de la vegetacioacuten

5

36 BALANCE DE VAPOR DE AGUA

Thornthwaite ha presentado una clasificacioacuten climaacutetica basada en el

balance de vapor de agua Su estudio del clima se presenta en los graacuteficos

de Evapotranspiracioacuten

Cuando las precipitaciones son siempre superiores a la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial Cuando las

precipitaciones son siempre inferiores a la evapotranspiracioacuten potencial la

evapotranspiracioacuten real coincide con las precipitaciones

5 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN16

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

Cuando existen dos fases una eacutepoca en la que las precipitaciones superan a

la evapotranspiracioacuten potencial y otra en la que precipitaciones son

menores a la evapotranspiracioacuten potencial la evapotranspiracioacuten real se

comporta de la siguiente manera

Cuando las precipitaciones son menores que la evapotranspiracioacuten potencial

la evapotranspiracioacuten real tiene dos fases en un primer momento la

evapotranspiracioacuten real es mayor que las precipitaciones pero menor que la

evapotranspiracioacuten potencial ya que se evapora la reserva de agua en la

segunda fase cuando se agota la reserva de agua la evapotranspiracioacuten

real coincide con las precipitaciones

Cuando las precipitaciones vuelven a ser mayores que la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial En este

momento hay un periacuteodo de recarga de la reserva de agua hasta que llega a

saturarse

6

37 METODOS PARA LA ESTIMACIOacuteN DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

6 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN17

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

Meacutetodo del Lisiacutemetro

La evapotranspiracioacuten se mide mediante

Lisiacutemetros Consiste en un recipiente enterrado y cerrado lateralmente

de modo que el agua drenada por gravedad (la que se hubiera

infiltrado hasta el acuiacutefero) es recogida por un drenaje En su

construccioacuten hay que ser muy cuidadoso de restituir el suelo que se

excavoacute en unas condiciones lo maacutes similares posible a las que se

encontraba Proacuteximo a eacutel debe existir un pluvioacutemetro Se despeja ETR

de la siguiente ecuacioacuten que expresa el balance hiacutedrico en el lisiacutemetro

Precipitaciones = ETR + Infiltracioacuten plusmn almacenamiento (Hay que

tener en cuenta que se construye con unos bordes que impiden la

escorrentiacutea superficial)

La uacutenica medida compleja es el almacenamiento Normalmente se

mide la humedad del suelo y a partir de ahiacute se calcula para convertir

esa humedad en una laacutemina de agua equivalente expresada en mm Si

queremos medir la ETP es maacutes simple Mediante riego debemos

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN18

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

mantener el suelo en condiciones oacuteptimas de humedad y el caacutelculo

ahora seriacutea despejando ETP en esta expresioacuten

Precipitaciones + Riego = ETP + Infiltracioacuten Ya no hay

almacenamiento puesto que dicho almacenamiento estaacute siempre

completo Un lisiacutemetro es difiacutecilmente representativo de toda la regioacuten

En ocasiones se establece el balance hiacutedrico en una parcela

experimental en la que se miden precipitaciones escorrentiacutea

superficial variaciones de la humedad en el suelo etc

Meacutetodo del tanque evaporiacutemetro Este meacutetodo consiste en encontrar

una relacioacuten entre la tasa de evapotranspiracioacuten producida en un

lisiacutemetro y la tasa de evaporacioacuten producida en un tanque de

evaporacioacuten clase A en

base al cual se determina un coeficiente empiacuterico con el que se puede

efectuar luego las lecturas de evaporacioacuten y obtener indirectamente la

evapotranspiracioacuten potencial para condiciones ambientales

especiacuteficas

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN19

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

El tanque de evaporacioacuten dase A permite estimar los efectos

integrados del clima (Radiacioacuten temperatura viento y humedad

relativa) en funcioacuten de la evaporacioacuten registrada de una superficie de

agua libre de dimensiones estaacutendar

ETP=KtanqueE

Eto Evapotranspiracioacuten potencial (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

Existe una metodologiacutea alternativa propuesta por FAO para determinar

la evapotranspiracioacuten potencial a partir de registros de evaporacioacuten de

tanque clase A

Meacutetodos empiacutericos

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN20

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

38 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten de referencia en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en

funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN21

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la

humedad relativa es menor de 64 se asume CH = 100 de lo

contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

39 MEacuteTODO DEL TANQUE EVAPORIacuteMETRO

ETP=KtTanqueE

Doacutende

Eto Evapotranspiracioacuten de referencia (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

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EVOTRANSPIRACIOacuteN22

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IV MATERIALES

Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

materiales

Computadoras

Lap Tops

Software (AutoCAD 2009 Excel 2010 Word 2010)

Material de escritorio

USBrsquos

Internet

Libros

V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

ETP=MFlowastTMFlowastCHlowastCE

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN23

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

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EVOTRANSPIRACIOacuteN24

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64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

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ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

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VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

CURSO DE ING DRENAJE

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VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

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IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

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  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

ocurre en parte gracias a la baja presioacuten atmosfeacuterica que se expresa con la

constante psicromeacutetrica Este efecto es sin embargo pequentildeo y en los

procedimientos del caacutelculo el valor medio para una localidad es suficiente

Para calcular P puede emplearse una simplificacioacuten de la ley de los gases

ideales a una temperatura atmosfeacuterica estaacutendar de 20degC

f) Calor latente de vaporizacioacuten El calor latente de vaporizacioacuten expresa

la energiacutea requerida para cambiar una masa de unidad de agua liacutequida a

vapor de agua bajo presioacuten y temperatura constantes El valor del calor

latente de vaporizacioacuten variacutea en funcioacuten de la temperatura Cuanto maacutes

elevada sea la temperatura menos energiacutea seraacute requerida Como 1048680 variacutea

levemente dentro de rangos de temperaturas normales se considera un

valor constante de 245 MJ kg-1 para la simplificacioacuten de la ecuacioacuten de FAO

Penman-Monteith Este valor corresponde al calor latente de vaporizacioacuten a

una temperatura del aire de alrededor de 20 degC

4

34 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN REAL (ETR)

4 JENSEN ME BURMAN RD y Allen RG (ed) 1990 Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements ASCE Manuals and Reports on Engineering Practices No 70 Am Soc Civil Engrs New York Estados Unidos de Ameacuterica 360 pCURSO DE ING DRENAJE

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Es la cantidad de agua que retorna a la atmoacutesfera tanto por

transpiracioacuten de la vegetacioacuten como por evaporacioacuten del suelo Su magnitud

depende del agua realmente disponible es decir la que el suelo ha logrado

retener para el consumo de la vegetacioacuten

Se trata de un paraacutemetro de difiacutecil cuantificacioacuten sobre todo por la escasa

presencia de estaciones evaporimeacutetricas y lisiacutemetros especialmente en

zonas de medianiacuteas a cumbre

Por ello resulta necesario deducir en primer lugar el valor de la

evapotranspiracioacuten potencial (ETP)

341 Utilizacioacuten De La Evapotranspiracioacuten Real (ETR) La

evapotranspiracioacuten (ETR) es una variable clave para el caacutelculo del balance de

agua del suelo para la deteccioacuten de estreacutes hiacutedrico como asiacute tambieacuten para los

modelos de rendimiento de cultivos

El Mapa de Evapotranspiracioacuten Real de la Regioacuten Pampeana permite inferir el

estado de los cultivos pasturas y pastizales de dicha regioacuten Esta paacutegina

permite ademaacutes realizar un monitoreo de la evolucioacuten de los mismos dado

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN14

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

que cuenta con un cataacutelogo donde se almacenan los mapas de las semanas

anteriores

ETR = Kc ETP

Kc Coeficiente de uso consuntivo

Se define como el uso consuntivo la suma de la evapotranspiracioacuten y el

agua utilizada directamente para construir los tejidos de las plantas

Como el agua para construir los tejidos comparada con la

evapotranspiracioacuten es despreciable se puede tomar Uso consuntivo mdash

evapotranspiracioacuten

En los proyectos de irrigacioacuten interesa hacer caacutelculos previos de las

necesidades de agua de los cultivos Estas necesidades de agua que van a

ser satisfechas mediante el riego viene a constituir la evapotranspiracioacuten o

el uso consuntivo

Para el caacutelculo de estas cantidades de agua se han desarrollados meacutetodos

basados en datos meteoroloacutegicos de los cuales los maacutes conocidos son el

Thornthwaite y el de Blaney mdashClidde

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN15

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

35 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN POTENCIAL (ETP)

Es la maacutexima posible en un momento determinado- mediante foacutermulas

empiacutericas Una vez calculada la ETP y tomando en consideracioacuten las

caracteriacutesticas de la cobertera vegetal y la variacioacuten de la reserva de agua

en el suelo es posible estimar el valor de la ETR

El teacutermino Evapotranspiracioacuten Potencial fue introducido por Thornthwaite y

se define como la peacuterdida total del agua que ocurririacutea si en ninguacuten momento

existiera deficiencia de agua en el suelo para el uso de la vegetacioacuten

5

36 BALANCE DE VAPOR DE AGUA

Thornthwaite ha presentado una clasificacioacuten climaacutetica basada en el

balance de vapor de agua Su estudio del clima se presenta en los graacuteficos

de Evapotranspiracioacuten

Cuando las precipitaciones son siempre superiores a la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial Cuando las

precipitaciones son siempre inferiores a la evapotranspiracioacuten potencial la

evapotranspiracioacuten real coincide con las precipitaciones

5 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN16

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

Cuando existen dos fases una eacutepoca en la que las precipitaciones superan a

la evapotranspiracioacuten potencial y otra en la que precipitaciones son

menores a la evapotranspiracioacuten potencial la evapotranspiracioacuten real se

comporta de la siguiente manera

Cuando las precipitaciones son menores que la evapotranspiracioacuten potencial

la evapotranspiracioacuten real tiene dos fases en un primer momento la

evapotranspiracioacuten real es mayor que las precipitaciones pero menor que la

evapotranspiracioacuten potencial ya que se evapora la reserva de agua en la

segunda fase cuando se agota la reserva de agua la evapotranspiracioacuten

real coincide con las precipitaciones

Cuando las precipitaciones vuelven a ser mayores que la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial En este

momento hay un periacuteodo de recarga de la reserva de agua hasta que llega a

saturarse

6

37 METODOS PARA LA ESTIMACIOacuteN DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

6 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN17

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

Meacutetodo del Lisiacutemetro

La evapotranspiracioacuten se mide mediante

Lisiacutemetros Consiste en un recipiente enterrado y cerrado lateralmente

de modo que el agua drenada por gravedad (la que se hubiera

infiltrado hasta el acuiacutefero) es recogida por un drenaje En su

construccioacuten hay que ser muy cuidadoso de restituir el suelo que se

excavoacute en unas condiciones lo maacutes similares posible a las que se

encontraba Proacuteximo a eacutel debe existir un pluvioacutemetro Se despeja ETR

de la siguiente ecuacioacuten que expresa el balance hiacutedrico en el lisiacutemetro

Precipitaciones = ETR + Infiltracioacuten plusmn almacenamiento (Hay que

tener en cuenta que se construye con unos bordes que impiden la

escorrentiacutea superficial)

La uacutenica medida compleja es el almacenamiento Normalmente se

mide la humedad del suelo y a partir de ahiacute se calcula para convertir

esa humedad en una laacutemina de agua equivalente expresada en mm Si

queremos medir la ETP es maacutes simple Mediante riego debemos

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN18

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

mantener el suelo en condiciones oacuteptimas de humedad y el caacutelculo

ahora seriacutea despejando ETP en esta expresioacuten

Precipitaciones + Riego = ETP + Infiltracioacuten Ya no hay

almacenamiento puesto que dicho almacenamiento estaacute siempre

completo Un lisiacutemetro es difiacutecilmente representativo de toda la regioacuten

En ocasiones se establece el balance hiacutedrico en una parcela

experimental en la que se miden precipitaciones escorrentiacutea

superficial variaciones de la humedad en el suelo etc

Meacutetodo del tanque evaporiacutemetro Este meacutetodo consiste en encontrar

una relacioacuten entre la tasa de evapotranspiracioacuten producida en un

lisiacutemetro y la tasa de evaporacioacuten producida en un tanque de

evaporacioacuten clase A en

base al cual se determina un coeficiente empiacuterico con el que se puede

efectuar luego las lecturas de evaporacioacuten y obtener indirectamente la

evapotranspiracioacuten potencial para condiciones ambientales

especiacuteficas

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EVOTRANSPIRACIOacuteN19

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

El tanque de evaporacioacuten dase A permite estimar los efectos

integrados del clima (Radiacioacuten temperatura viento y humedad

relativa) en funcioacuten de la evaporacioacuten registrada de una superficie de

agua libre de dimensiones estaacutendar

ETP=KtanqueE

Eto Evapotranspiracioacuten potencial (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

Existe una metodologiacutea alternativa propuesta por FAO para determinar

la evapotranspiracioacuten potencial a partir de registros de evaporacioacuten de

tanque clase A

Meacutetodos empiacutericos

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EVOTRANSPIRACIOacuteN20

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

38 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten de referencia en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en

funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN21

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la

humedad relativa es menor de 64 se asume CH = 100 de lo

contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

39 MEacuteTODO DEL TANQUE EVAPORIacuteMETRO

ETP=KtTanqueE

Doacutende

Eto Evapotranspiracioacuten de referencia (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN22

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

IV MATERIALES

Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

materiales

Computadoras

Lap Tops

Software (AutoCAD 2009 Excel 2010 Word 2010)

Material de escritorio

USBrsquos

Internet

Libros

V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

ETP=MFlowastTMFlowastCHlowastCE

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN23

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VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

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EVOTRANSPIRACIOacuteN24

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64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

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EVOTRANSPIRACIOacuteN25

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

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EVOTRANSPIRACIOacuteN26

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VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN27

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

ENLACE

httpeswikipediaorgwikichiquic3a1n

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EVOTRANSPIRACIOacuteN28

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IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN29

  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

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Es la cantidad de agua que retorna a la atmoacutesfera tanto por

transpiracioacuten de la vegetacioacuten como por evaporacioacuten del suelo Su magnitud

depende del agua realmente disponible es decir la que el suelo ha logrado

retener para el consumo de la vegetacioacuten

Se trata de un paraacutemetro de difiacutecil cuantificacioacuten sobre todo por la escasa

presencia de estaciones evaporimeacutetricas y lisiacutemetros especialmente en

zonas de medianiacuteas a cumbre

Por ello resulta necesario deducir en primer lugar el valor de la

evapotranspiracioacuten potencial (ETP)

341 Utilizacioacuten De La Evapotranspiracioacuten Real (ETR) La

evapotranspiracioacuten (ETR) es una variable clave para el caacutelculo del balance de

agua del suelo para la deteccioacuten de estreacutes hiacutedrico como asiacute tambieacuten para los

modelos de rendimiento de cultivos

El Mapa de Evapotranspiracioacuten Real de la Regioacuten Pampeana permite inferir el

estado de los cultivos pasturas y pastizales de dicha regioacuten Esta paacutegina

permite ademaacutes realizar un monitoreo de la evolucioacuten de los mismos dado

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que cuenta con un cataacutelogo donde se almacenan los mapas de las semanas

anteriores

ETR = Kc ETP

Kc Coeficiente de uso consuntivo

Se define como el uso consuntivo la suma de la evapotranspiracioacuten y el

agua utilizada directamente para construir los tejidos de las plantas

Como el agua para construir los tejidos comparada con la

evapotranspiracioacuten es despreciable se puede tomar Uso consuntivo mdash

evapotranspiracioacuten

En los proyectos de irrigacioacuten interesa hacer caacutelculos previos de las

necesidades de agua de los cultivos Estas necesidades de agua que van a

ser satisfechas mediante el riego viene a constituir la evapotranspiracioacuten o

el uso consuntivo

Para el caacutelculo de estas cantidades de agua se han desarrollados meacutetodos

basados en datos meteoroloacutegicos de los cuales los maacutes conocidos son el

Thornthwaite y el de Blaney mdashClidde

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35 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN POTENCIAL (ETP)

Es la maacutexima posible en un momento determinado- mediante foacutermulas

empiacutericas Una vez calculada la ETP y tomando en consideracioacuten las

caracteriacutesticas de la cobertera vegetal y la variacioacuten de la reserva de agua

en el suelo es posible estimar el valor de la ETR

El teacutermino Evapotranspiracioacuten Potencial fue introducido por Thornthwaite y

se define como la peacuterdida total del agua que ocurririacutea si en ninguacuten momento

existiera deficiencia de agua en el suelo para el uso de la vegetacioacuten

5

36 BALANCE DE VAPOR DE AGUA

Thornthwaite ha presentado una clasificacioacuten climaacutetica basada en el

balance de vapor de agua Su estudio del clima se presenta en los graacuteficos

de Evapotranspiracioacuten

Cuando las precipitaciones son siempre superiores a la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial Cuando las

precipitaciones son siempre inferiores a la evapotranspiracioacuten potencial la

evapotranspiracioacuten real coincide con las precipitaciones

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Cuando existen dos fases una eacutepoca en la que las precipitaciones superan a

la evapotranspiracioacuten potencial y otra en la que precipitaciones son

menores a la evapotranspiracioacuten potencial la evapotranspiracioacuten real se

comporta de la siguiente manera

Cuando las precipitaciones son menores que la evapotranspiracioacuten potencial

la evapotranspiracioacuten real tiene dos fases en un primer momento la

evapotranspiracioacuten real es mayor que las precipitaciones pero menor que la

evapotranspiracioacuten potencial ya que se evapora la reserva de agua en la

segunda fase cuando se agota la reserva de agua la evapotranspiracioacuten

real coincide con las precipitaciones

Cuando las precipitaciones vuelven a ser mayores que la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial En este

momento hay un periacuteodo de recarga de la reserva de agua hasta que llega a

saturarse

6

37 METODOS PARA LA ESTIMACIOacuteN DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

6 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

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Meacutetodo del Lisiacutemetro

La evapotranspiracioacuten se mide mediante

Lisiacutemetros Consiste en un recipiente enterrado y cerrado lateralmente

de modo que el agua drenada por gravedad (la que se hubiera

infiltrado hasta el acuiacutefero) es recogida por un drenaje En su

construccioacuten hay que ser muy cuidadoso de restituir el suelo que se

excavoacute en unas condiciones lo maacutes similares posible a las que se

encontraba Proacuteximo a eacutel debe existir un pluvioacutemetro Se despeja ETR

de la siguiente ecuacioacuten que expresa el balance hiacutedrico en el lisiacutemetro

Precipitaciones = ETR + Infiltracioacuten plusmn almacenamiento (Hay que

tener en cuenta que se construye con unos bordes que impiden la

escorrentiacutea superficial)

La uacutenica medida compleja es el almacenamiento Normalmente se

mide la humedad del suelo y a partir de ahiacute se calcula para convertir

esa humedad en una laacutemina de agua equivalente expresada en mm Si

queremos medir la ETP es maacutes simple Mediante riego debemos

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mantener el suelo en condiciones oacuteptimas de humedad y el caacutelculo

ahora seriacutea despejando ETP en esta expresioacuten

Precipitaciones + Riego = ETP + Infiltracioacuten Ya no hay

almacenamiento puesto que dicho almacenamiento estaacute siempre

completo Un lisiacutemetro es difiacutecilmente representativo de toda la regioacuten

En ocasiones se establece el balance hiacutedrico en una parcela

experimental en la que se miden precipitaciones escorrentiacutea

superficial variaciones de la humedad en el suelo etc

Meacutetodo del tanque evaporiacutemetro Este meacutetodo consiste en encontrar

una relacioacuten entre la tasa de evapotranspiracioacuten producida en un

lisiacutemetro y la tasa de evaporacioacuten producida en un tanque de

evaporacioacuten clase A en

base al cual se determina un coeficiente empiacuterico con el que se puede

efectuar luego las lecturas de evaporacioacuten y obtener indirectamente la

evapotranspiracioacuten potencial para condiciones ambientales

especiacuteficas

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El tanque de evaporacioacuten dase A permite estimar los efectos

integrados del clima (Radiacioacuten temperatura viento y humedad

relativa) en funcioacuten de la evaporacioacuten registrada de una superficie de

agua libre de dimensiones estaacutendar

ETP=KtanqueE

Eto Evapotranspiracioacuten potencial (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

Existe una metodologiacutea alternativa propuesta por FAO para determinar

la evapotranspiracioacuten potencial a partir de registros de evaporacioacuten de

tanque clase A

Meacutetodos empiacutericos

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38 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten de referencia en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en

funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

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CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la

humedad relativa es menor de 64 se asume CH = 100 de lo

contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

39 MEacuteTODO DEL TANQUE EVAPORIacuteMETRO

ETP=KtTanqueE

Doacutende

Eto Evapotranspiracioacuten de referencia (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

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IV MATERIALES

Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

materiales

Computadoras

Lap Tops

Software (AutoCAD 2009 Excel 2010 Word 2010)

Material de escritorio

USBrsquos

Internet

Libros

V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

ETP=MFlowastTMFlowastCHlowastCE

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VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN24

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN25

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN26

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN27

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

ENLACE

httpeswikipediaorgwikichiquic3a1n

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN28

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN29

  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

que cuenta con un cataacutelogo donde se almacenan los mapas de las semanas

anteriores

ETR = Kc ETP

Kc Coeficiente de uso consuntivo

Se define como el uso consuntivo la suma de la evapotranspiracioacuten y el

agua utilizada directamente para construir los tejidos de las plantas

Como el agua para construir los tejidos comparada con la

evapotranspiracioacuten es despreciable se puede tomar Uso consuntivo mdash

evapotranspiracioacuten

En los proyectos de irrigacioacuten interesa hacer caacutelculos previos de las

necesidades de agua de los cultivos Estas necesidades de agua que van a

ser satisfechas mediante el riego viene a constituir la evapotranspiracioacuten o

el uso consuntivo

Para el caacutelculo de estas cantidades de agua se han desarrollados meacutetodos

basados en datos meteoroloacutegicos de los cuales los maacutes conocidos son el

Thornthwaite y el de Blaney mdashClidde

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN15

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

35 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN POTENCIAL (ETP)

Es la maacutexima posible en un momento determinado- mediante foacutermulas

empiacutericas Una vez calculada la ETP y tomando en consideracioacuten las

caracteriacutesticas de la cobertera vegetal y la variacioacuten de la reserva de agua

en el suelo es posible estimar el valor de la ETR

El teacutermino Evapotranspiracioacuten Potencial fue introducido por Thornthwaite y

se define como la peacuterdida total del agua que ocurririacutea si en ninguacuten momento

existiera deficiencia de agua en el suelo para el uso de la vegetacioacuten

5

36 BALANCE DE VAPOR DE AGUA

Thornthwaite ha presentado una clasificacioacuten climaacutetica basada en el

balance de vapor de agua Su estudio del clima se presenta en los graacuteficos

de Evapotranspiracioacuten

Cuando las precipitaciones son siempre superiores a la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial Cuando las

precipitaciones son siempre inferiores a la evapotranspiracioacuten potencial la

evapotranspiracioacuten real coincide con las precipitaciones

5 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN16

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

Cuando existen dos fases una eacutepoca en la que las precipitaciones superan a

la evapotranspiracioacuten potencial y otra en la que precipitaciones son

menores a la evapotranspiracioacuten potencial la evapotranspiracioacuten real se

comporta de la siguiente manera

Cuando las precipitaciones son menores que la evapotranspiracioacuten potencial

la evapotranspiracioacuten real tiene dos fases en un primer momento la

evapotranspiracioacuten real es mayor que las precipitaciones pero menor que la

evapotranspiracioacuten potencial ya que se evapora la reserva de agua en la

segunda fase cuando se agota la reserva de agua la evapotranspiracioacuten

real coincide con las precipitaciones

Cuando las precipitaciones vuelven a ser mayores que la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial En este

momento hay un periacuteodo de recarga de la reserva de agua hasta que llega a

saturarse

6

37 METODOS PARA LA ESTIMACIOacuteN DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

6 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN17

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

Meacutetodo del Lisiacutemetro

La evapotranspiracioacuten se mide mediante

Lisiacutemetros Consiste en un recipiente enterrado y cerrado lateralmente

de modo que el agua drenada por gravedad (la que se hubiera

infiltrado hasta el acuiacutefero) es recogida por un drenaje En su

construccioacuten hay que ser muy cuidadoso de restituir el suelo que se

excavoacute en unas condiciones lo maacutes similares posible a las que se

encontraba Proacuteximo a eacutel debe existir un pluvioacutemetro Se despeja ETR

de la siguiente ecuacioacuten que expresa el balance hiacutedrico en el lisiacutemetro

Precipitaciones = ETR + Infiltracioacuten plusmn almacenamiento (Hay que

tener en cuenta que se construye con unos bordes que impiden la

escorrentiacutea superficial)

La uacutenica medida compleja es el almacenamiento Normalmente se

mide la humedad del suelo y a partir de ahiacute se calcula para convertir

esa humedad en una laacutemina de agua equivalente expresada en mm Si

queremos medir la ETP es maacutes simple Mediante riego debemos

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN18

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

mantener el suelo en condiciones oacuteptimas de humedad y el caacutelculo

ahora seriacutea despejando ETP en esta expresioacuten

Precipitaciones + Riego = ETP + Infiltracioacuten Ya no hay

almacenamiento puesto que dicho almacenamiento estaacute siempre

completo Un lisiacutemetro es difiacutecilmente representativo de toda la regioacuten

En ocasiones se establece el balance hiacutedrico en una parcela

experimental en la que se miden precipitaciones escorrentiacutea

superficial variaciones de la humedad en el suelo etc

Meacutetodo del tanque evaporiacutemetro Este meacutetodo consiste en encontrar

una relacioacuten entre la tasa de evapotranspiracioacuten producida en un

lisiacutemetro y la tasa de evaporacioacuten producida en un tanque de

evaporacioacuten clase A en

base al cual se determina un coeficiente empiacuterico con el que se puede

efectuar luego las lecturas de evaporacioacuten y obtener indirectamente la

evapotranspiracioacuten potencial para condiciones ambientales

especiacuteficas

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN19

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

El tanque de evaporacioacuten dase A permite estimar los efectos

integrados del clima (Radiacioacuten temperatura viento y humedad

relativa) en funcioacuten de la evaporacioacuten registrada de una superficie de

agua libre de dimensiones estaacutendar

ETP=KtanqueE

Eto Evapotranspiracioacuten potencial (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

Existe una metodologiacutea alternativa propuesta por FAO para determinar

la evapotranspiracioacuten potencial a partir de registros de evaporacioacuten de

tanque clase A

Meacutetodos empiacutericos

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EVOTRANSPIRACIOacuteN20

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38 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten de referencia en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en

funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

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EVOTRANSPIRACIOacuteN21

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CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la

humedad relativa es menor de 64 se asume CH = 100 de lo

contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

39 MEacuteTODO DEL TANQUE EVAPORIacuteMETRO

ETP=KtTanqueE

Doacutende

Eto Evapotranspiracioacuten de referencia (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

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EVOTRANSPIRACIOacuteN22

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IV MATERIALES

Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

materiales

Computadoras

Lap Tops

Software (AutoCAD 2009 Excel 2010 Word 2010)

Material de escritorio

USBrsquos

Internet

Libros

V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

ETP=MFlowastTMFlowastCHlowastCE

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN23

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VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

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64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

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ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

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VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

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VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

ENLACE

httpeswikipediaorgwikichiquic3a1n

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IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

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  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

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35 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN POTENCIAL (ETP)

Es la maacutexima posible en un momento determinado- mediante foacutermulas

empiacutericas Una vez calculada la ETP y tomando en consideracioacuten las

caracteriacutesticas de la cobertera vegetal y la variacioacuten de la reserva de agua

en el suelo es posible estimar el valor de la ETR

El teacutermino Evapotranspiracioacuten Potencial fue introducido por Thornthwaite y

se define como la peacuterdida total del agua que ocurririacutea si en ninguacuten momento

existiera deficiencia de agua en el suelo para el uso de la vegetacioacuten

5

36 BALANCE DE VAPOR DE AGUA

Thornthwaite ha presentado una clasificacioacuten climaacutetica basada en el

balance de vapor de agua Su estudio del clima se presenta en los graacuteficos

de Evapotranspiracioacuten

Cuando las precipitaciones son siempre superiores a la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial Cuando las

precipitaciones son siempre inferiores a la evapotranspiracioacuten potencial la

evapotranspiracioacuten real coincide con las precipitaciones

5 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

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Cuando existen dos fases una eacutepoca en la que las precipitaciones superan a

la evapotranspiracioacuten potencial y otra en la que precipitaciones son

menores a la evapotranspiracioacuten potencial la evapotranspiracioacuten real se

comporta de la siguiente manera

Cuando las precipitaciones son menores que la evapotranspiracioacuten potencial

la evapotranspiracioacuten real tiene dos fases en un primer momento la

evapotranspiracioacuten real es mayor que las precipitaciones pero menor que la

evapotranspiracioacuten potencial ya que se evapora la reserva de agua en la

segunda fase cuando se agota la reserva de agua la evapotranspiracioacuten

real coincide con las precipitaciones

Cuando las precipitaciones vuelven a ser mayores que la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial En este

momento hay un periacuteodo de recarga de la reserva de agua hasta que llega a

saturarse

6

37 METODOS PARA LA ESTIMACIOacuteN DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

6 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN17

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

Meacutetodo del Lisiacutemetro

La evapotranspiracioacuten se mide mediante

Lisiacutemetros Consiste en un recipiente enterrado y cerrado lateralmente

de modo que el agua drenada por gravedad (la que se hubiera

infiltrado hasta el acuiacutefero) es recogida por un drenaje En su

construccioacuten hay que ser muy cuidadoso de restituir el suelo que se

excavoacute en unas condiciones lo maacutes similares posible a las que se

encontraba Proacuteximo a eacutel debe existir un pluvioacutemetro Se despeja ETR

de la siguiente ecuacioacuten que expresa el balance hiacutedrico en el lisiacutemetro

Precipitaciones = ETR + Infiltracioacuten plusmn almacenamiento (Hay que

tener en cuenta que se construye con unos bordes que impiden la

escorrentiacutea superficial)

La uacutenica medida compleja es el almacenamiento Normalmente se

mide la humedad del suelo y a partir de ahiacute se calcula para convertir

esa humedad en una laacutemina de agua equivalente expresada en mm Si

queremos medir la ETP es maacutes simple Mediante riego debemos

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN18

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

mantener el suelo en condiciones oacuteptimas de humedad y el caacutelculo

ahora seriacutea despejando ETP en esta expresioacuten

Precipitaciones + Riego = ETP + Infiltracioacuten Ya no hay

almacenamiento puesto que dicho almacenamiento estaacute siempre

completo Un lisiacutemetro es difiacutecilmente representativo de toda la regioacuten

En ocasiones se establece el balance hiacutedrico en una parcela

experimental en la que se miden precipitaciones escorrentiacutea

superficial variaciones de la humedad en el suelo etc

Meacutetodo del tanque evaporiacutemetro Este meacutetodo consiste en encontrar

una relacioacuten entre la tasa de evapotranspiracioacuten producida en un

lisiacutemetro y la tasa de evaporacioacuten producida en un tanque de

evaporacioacuten clase A en

base al cual se determina un coeficiente empiacuterico con el que se puede

efectuar luego las lecturas de evaporacioacuten y obtener indirectamente la

evapotranspiracioacuten potencial para condiciones ambientales

especiacuteficas

CURSO DE ING DRENAJE

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UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

El tanque de evaporacioacuten dase A permite estimar los efectos

integrados del clima (Radiacioacuten temperatura viento y humedad

relativa) en funcioacuten de la evaporacioacuten registrada de una superficie de

agua libre de dimensiones estaacutendar

ETP=KtanqueE

Eto Evapotranspiracioacuten potencial (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

Existe una metodologiacutea alternativa propuesta por FAO para determinar

la evapotranspiracioacuten potencial a partir de registros de evaporacioacuten de

tanque clase A

Meacutetodos empiacutericos

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38 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten de referencia en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en

funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN21

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la

humedad relativa es menor de 64 se asume CH = 100 de lo

contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

39 MEacuteTODO DEL TANQUE EVAPORIacuteMETRO

ETP=KtTanqueE

Doacutende

Eto Evapotranspiracioacuten de referencia (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

CURSO DE ING DRENAJE

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IV MATERIALES

Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

materiales

Computadoras

Lap Tops

Software (AutoCAD 2009 Excel 2010 Word 2010)

Material de escritorio

USBrsquos

Internet

Libros

V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

ETP=MFlowastTMFlowastCHlowastCE

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EVOTRANSPIRACIOacuteN23

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VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

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64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

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UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

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EVOTRANSPIRACIOacuteN26

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VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN27

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

ENLACE

httpeswikipediaorgwikichiquic3a1n

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EVOTRANSPIRACIOacuteN28

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IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

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EVOTRANSPIRACIOacuteN29

  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

Cuando existen dos fases una eacutepoca en la que las precipitaciones superan a

la evapotranspiracioacuten potencial y otra en la que precipitaciones son

menores a la evapotranspiracioacuten potencial la evapotranspiracioacuten real se

comporta de la siguiente manera

Cuando las precipitaciones son menores que la evapotranspiracioacuten potencial

la evapotranspiracioacuten real tiene dos fases en un primer momento la

evapotranspiracioacuten real es mayor que las precipitaciones pero menor que la

evapotranspiracioacuten potencial ya que se evapora la reserva de agua en la

segunda fase cuando se agota la reserva de agua la evapotranspiracioacuten

real coincide con las precipitaciones

Cuando las precipitaciones vuelven a ser mayores que la evapotranspiracioacuten

potencial la evapotranspiracioacuten real coincide con la potencial En este

momento hay un periacuteodo de recarga de la reserva de agua hasta que llega a

saturarse

6

37 METODOS PARA LA ESTIMACIOacuteN DE LA EVAPOTRANSPIRACIOacuteN

6 MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-PeruacuteCURSO DE ING DRENAJE

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Meacutetodo del Lisiacutemetro

La evapotranspiracioacuten se mide mediante

Lisiacutemetros Consiste en un recipiente enterrado y cerrado lateralmente

de modo que el agua drenada por gravedad (la que se hubiera

infiltrado hasta el acuiacutefero) es recogida por un drenaje En su

construccioacuten hay que ser muy cuidadoso de restituir el suelo que se

excavoacute en unas condiciones lo maacutes similares posible a las que se

encontraba Proacuteximo a eacutel debe existir un pluvioacutemetro Se despeja ETR

de la siguiente ecuacioacuten que expresa el balance hiacutedrico en el lisiacutemetro

Precipitaciones = ETR + Infiltracioacuten plusmn almacenamiento (Hay que

tener en cuenta que se construye con unos bordes que impiden la

escorrentiacutea superficial)

La uacutenica medida compleja es el almacenamiento Normalmente se

mide la humedad del suelo y a partir de ahiacute se calcula para convertir

esa humedad en una laacutemina de agua equivalente expresada en mm Si

queremos medir la ETP es maacutes simple Mediante riego debemos

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mantener el suelo en condiciones oacuteptimas de humedad y el caacutelculo

ahora seriacutea despejando ETP en esta expresioacuten

Precipitaciones + Riego = ETP + Infiltracioacuten Ya no hay

almacenamiento puesto que dicho almacenamiento estaacute siempre

completo Un lisiacutemetro es difiacutecilmente representativo de toda la regioacuten

En ocasiones se establece el balance hiacutedrico en una parcela

experimental en la que se miden precipitaciones escorrentiacutea

superficial variaciones de la humedad en el suelo etc

Meacutetodo del tanque evaporiacutemetro Este meacutetodo consiste en encontrar

una relacioacuten entre la tasa de evapotranspiracioacuten producida en un

lisiacutemetro y la tasa de evaporacioacuten producida en un tanque de

evaporacioacuten clase A en

base al cual se determina un coeficiente empiacuterico con el que se puede

efectuar luego las lecturas de evaporacioacuten y obtener indirectamente la

evapotranspiracioacuten potencial para condiciones ambientales

especiacuteficas

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El tanque de evaporacioacuten dase A permite estimar los efectos

integrados del clima (Radiacioacuten temperatura viento y humedad

relativa) en funcioacuten de la evaporacioacuten registrada de una superficie de

agua libre de dimensiones estaacutendar

ETP=KtanqueE

Eto Evapotranspiracioacuten potencial (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

Existe una metodologiacutea alternativa propuesta por FAO para determinar

la evapotranspiracioacuten potencial a partir de registros de evaporacioacuten de

tanque clase A

Meacutetodos empiacutericos

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38 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten de referencia en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en

funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

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CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la

humedad relativa es menor de 64 se asume CH = 100 de lo

contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

39 MEacuteTODO DEL TANQUE EVAPORIacuteMETRO

ETP=KtTanqueE

Doacutende

Eto Evapotranspiracioacuten de referencia (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

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IV MATERIALES

Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

materiales

Computadoras

Lap Tops

Software (AutoCAD 2009 Excel 2010 Word 2010)

Material de escritorio

USBrsquos

Internet

Libros

V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

ETP=MFlowastTMFlowastCHlowastCE

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VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

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64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

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ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

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VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN27

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

ENLACE

httpeswikipediaorgwikichiquic3a1n

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN28

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN29

  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

Meacutetodo del Lisiacutemetro

La evapotranspiracioacuten se mide mediante

Lisiacutemetros Consiste en un recipiente enterrado y cerrado lateralmente

de modo que el agua drenada por gravedad (la que se hubiera

infiltrado hasta el acuiacutefero) es recogida por un drenaje En su

construccioacuten hay que ser muy cuidadoso de restituir el suelo que se

excavoacute en unas condiciones lo maacutes similares posible a las que se

encontraba Proacuteximo a eacutel debe existir un pluvioacutemetro Se despeja ETR

de la siguiente ecuacioacuten que expresa el balance hiacutedrico en el lisiacutemetro

Precipitaciones = ETR + Infiltracioacuten plusmn almacenamiento (Hay que

tener en cuenta que se construye con unos bordes que impiden la

escorrentiacutea superficial)

La uacutenica medida compleja es el almacenamiento Normalmente se

mide la humedad del suelo y a partir de ahiacute se calcula para convertir

esa humedad en una laacutemina de agua equivalente expresada en mm Si

queremos medir la ETP es maacutes simple Mediante riego debemos

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN18

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

mantener el suelo en condiciones oacuteptimas de humedad y el caacutelculo

ahora seriacutea despejando ETP en esta expresioacuten

Precipitaciones + Riego = ETP + Infiltracioacuten Ya no hay

almacenamiento puesto que dicho almacenamiento estaacute siempre

completo Un lisiacutemetro es difiacutecilmente representativo de toda la regioacuten

En ocasiones se establece el balance hiacutedrico en una parcela

experimental en la que se miden precipitaciones escorrentiacutea

superficial variaciones de la humedad en el suelo etc

Meacutetodo del tanque evaporiacutemetro Este meacutetodo consiste en encontrar

una relacioacuten entre la tasa de evapotranspiracioacuten producida en un

lisiacutemetro y la tasa de evaporacioacuten producida en un tanque de

evaporacioacuten clase A en

base al cual se determina un coeficiente empiacuterico con el que se puede

efectuar luego las lecturas de evaporacioacuten y obtener indirectamente la

evapotranspiracioacuten potencial para condiciones ambientales

especiacuteficas

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN19

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

El tanque de evaporacioacuten dase A permite estimar los efectos

integrados del clima (Radiacioacuten temperatura viento y humedad

relativa) en funcioacuten de la evaporacioacuten registrada de una superficie de

agua libre de dimensiones estaacutendar

ETP=KtanqueE

Eto Evapotranspiracioacuten potencial (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

Existe una metodologiacutea alternativa propuesta por FAO para determinar

la evapotranspiracioacuten potencial a partir de registros de evaporacioacuten de

tanque clase A

Meacutetodos empiacutericos

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN20

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

38 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten de referencia en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en

funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN21

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la

humedad relativa es menor de 64 se asume CH = 100 de lo

contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

39 MEacuteTODO DEL TANQUE EVAPORIacuteMETRO

ETP=KtTanqueE

Doacutende

Eto Evapotranspiracioacuten de referencia (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN22

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

IV MATERIALES

Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

materiales

Computadoras

Lap Tops

Software (AutoCAD 2009 Excel 2010 Word 2010)

Material de escritorio

USBrsquos

Internet

Libros

V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

ETP=MFlowastTMFlowastCHlowastCE

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN23

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN24

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN25

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

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VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

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VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

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IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

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  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

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mantener el suelo en condiciones oacuteptimas de humedad y el caacutelculo

ahora seriacutea despejando ETP en esta expresioacuten

Precipitaciones + Riego = ETP + Infiltracioacuten Ya no hay

almacenamiento puesto que dicho almacenamiento estaacute siempre

completo Un lisiacutemetro es difiacutecilmente representativo de toda la regioacuten

En ocasiones se establece el balance hiacutedrico en una parcela

experimental en la que se miden precipitaciones escorrentiacutea

superficial variaciones de la humedad en el suelo etc

Meacutetodo del tanque evaporiacutemetro Este meacutetodo consiste en encontrar

una relacioacuten entre la tasa de evapotranspiracioacuten producida en un

lisiacutemetro y la tasa de evaporacioacuten producida en un tanque de

evaporacioacuten clase A en

base al cual se determina un coeficiente empiacuterico con el que se puede

efectuar luego las lecturas de evaporacioacuten y obtener indirectamente la

evapotranspiracioacuten potencial para condiciones ambientales

especiacuteficas

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El tanque de evaporacioacuten dase A permite estimar los efectos

integrados del clima (Radiacioacuten temperatura viento y humedad

relativa) en funcioacuten de la evaporacioacuten registrada de una superficie de

agua libre de dimensiones estaacutendar

ETP=KtanqueE

Eto Evapotranspiracioacuten potencial (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

Existe una metodologiacutea alternativa propuesta por FAO para determinar

la evapotranspiracioacuten potencial a partir de registros de evaporacioacuten de

tanque clase A

Meacutetodos empiacutericos

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38 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten de referencia en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en

funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

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CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la

humedad relativa es menor de 64 se asume CH = 100 de lo

contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

39 MEacuteTODO DEL TANQUE EVAPORIacuteMETRO

ETP=KtTanqueE

Doacutende

Eto Evapotranspiracioacuten de referencia (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

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IV MATERIALES

Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

materiales

Computadoras

Lap Tops

Software (AutoCAD 2009 Excel 2010 Word 2010)

Material de escritorio

USBrsquos

Internet

Libros

V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

ETP=MFlowastTMFlowastCHlowastCE

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VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

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64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

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ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

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VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN27

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

ENLACE

httpeswikipediaorgwikichiquic3a1n

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN28

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN29

  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

El tanque de evaporacioacuten dase A permite estimar los efectos

integrados del clima (Radiacioacuten temperatura viento y humedad

relativa) en funcioacuten de la evaporacioacuten registrada de una superficie de

agua libre de dimensiones estaacutendar

ETP=KtanqueE

Eto Evapotranspiracioacuten potencial (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

Existe una metodologiacutea alternativa propuesta por FAO para determinar

la evapotranspiracioacuten potencial a partir de registros de evaporacioacuten de

tanque clase A

Meacutetodos empiacutericos

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN20

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

38 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten de referencia en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en

funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN21

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la

humedad relativa es menor de 64 se asume CH = 100 de lo

contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

39 MEacuteTODO DEL TANQUE EVAPORIacuteMETRO

ETP=KtTanqueE

Doacutende

Eto Evapotranspiracioacuten de referencia (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN22

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

IV MATERIALES

Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

materiales

Computadoras

Lap Tops

Software (AutoCAD 2009 Excel 2010 Word 2010)

Material de escritorio

USBrsquos

Internet

Libros

V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

ETP=MFlowastTMFlowastCHlowastCE

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN23

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN24

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

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UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN26

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

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VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

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IX ANEXOS

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  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

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38 EVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten de referencia en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en

funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

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CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la

humedad relativa es menor de 64 se asume CH = 100 de lo

contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

39 MEacuteTODO DEL TANQUE EVAPORIacuteMETRO

ETP=KtTanqueE

Doacutende

Eto Evapotranspiracioacuten de referencia (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

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IV MATERIALES

Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

materiales

Computadoras

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Software (AutoCAD 2009 Excel 2010 Word 2010)

Material de escritorio

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V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

ETP=MFlowastTMFlowastCHlowastCE

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VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

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611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

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64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

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ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

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VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

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VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

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CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

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IX ANEXOS

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  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

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CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la

humedad relativa es menor de 64 se asume CH = 100 de lo

contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

39 MEacuteTODO DEL TANQUE EVAPORIacuteMETRO

ETP=KtTanqueE

Doacutende

Eto Evapotranspiracioacuten de referencia (mmdiacutea)

Ktanque Coeficiente empiacuterico de tanque

E evaporacioacuten libre de tanque dase A (mmdiacutea)

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Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

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Material de escritorio

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Internet

Libros

V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

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61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN24

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN25

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN26

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN27

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

ENLACE

httpeswikipediaorgwikichiquic3a1n

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN28

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IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN29

  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

IV MATERIALES

Para el desarrollo del presente trabajo se emplearon los siguientes

materiales

Computadoras

Lap Tops

Software (AutoCAD 2009 Excel 2010 Word 2010)

Material de escritorio

USBrsquos

Internet

Libros

V METODOLOGIacuteA

51 METODO

511 Obtencioacuten de datos de Temperatura promedio Humedad

Relativa promedio y otros paraacutemetros con respecto a los

datos de la estacioacuten del sector Ocros

512 Realizar los respectivos caacutelculos necesarios para el caacutelculo

de evapotranspiracioacuten

ETP=MFlowastTMFlowastCHlowastCE

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN23

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

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64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

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ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

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VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

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VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

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IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

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  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

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VI APLICACIOacuteN Y RESULTADOS

SECTOR DE OCROS

61 CARACTERIacuteSTICAS GENERALES DE LA ESTACION OCROS

611 UBICACIOacuteN POLITICA

- DEPARTAMENTO Ancash

- PROVINCIA Ocros

- DISTRITO Ocros

612 UBICACIOacuteN GEOGRAacuteFICA

- W 77ordm 23 525

- S 10ordm 24 181

- 2814 msnm

62 DATOS DE TEMPERATURA HR PROMEDIO Y OTROS PARAMETROS DONDE SE REALIZOacute LOS TRABAJOS

ESTACION OCROSCOORDENADAS S 10ordm 24 181 W 77ordm 23 525

ESTACION OCROS

ALTITUD TEMPERATURA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1050 1030 1130 1100 1170 1170

ESTACION OCROS

ALTITUD HUMEDAD RELATIVA PROMEDIO (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 8600 8260 8200 7790 5070 3300

ESTACION OCROS

ALTITUD PRECIPITACION (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 31008 38312 47700 49020 44650 000

ESTACION OCROS

ALTITUD RADIACION SOLAR DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 57284 60800 67573 63520 62590 6493

ESTACION OCROS

ALTITUD VELOCIDAD DIRECTA (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 1216 1531 1860 1680 720 150

ESTACION OCROS

ALTITUD EVAPORACION 60 MIN (mm)

(msnm) M A M J J A

TERRENO 2814 7999 7999 7999 7999 3090 610

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64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

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ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

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VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

CURSO DE ING DRENAJE

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VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

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httpeswikipediaorgwikichiquic3a1n

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IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

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  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

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64 CALCULO DE EVOTRANSPIRACIOacuteNEVAPOTRANSPIRACIOacuteN DE REFERENCIA SEGUacuteN

HARGREAVES

ETr de Hargreaves (Hargreaves amp Samani 1985)

ETp = MF T CH CE

Doacutende

ETp Evapotranspiracioacuten Potencial en mmmes

MF Coeficiente mensual de evapotranspiracioacuten que se encuentra en funcioacuten de la latitud

T Temperatura media mensual de temperaturas (deg C)

CH Factor de correccioacuten por humedad relativa del aire cuando la humedad relativa es menor de 64se asume CH = 100 de lo contario se usa

CH =0166 (100 ndash HR) 05

HR Humedad relativa mensual expresado en

CE Factor de correccioacuten por elevacioacuten (altitud)

CE = 1 + 004 H2

H Altitud promedio de la micro cuenca en msnm

641 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo HARGREAVES

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL POR EL

METODO DE HARGREAVES

MesALTURA

Temp ordmCMF

(mmmes) HR () CH CEETP

(mmmes)

ETP (mmdiacute

a)MARZO 2814 1050 2311 86 1162 15628 4407 1421

ABRIL 2814 103 1667 827 1436 15628 3853 1284

MAYO 2814 113 2598 82 1494 15628 6854 2211

JUNIO 2814 11 1391 779 1834 15628 4386 1462

JULIO 2814 117 1504 507 1000 15628 2750 0887

AGOSTO 2814 117 1780 33 1000 15628 3255 1050

642 Calculo de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A

MESESPRECIPITACION

PROMEDIOEVAPORACION

VELOCIDAD DEL VIENTO

HUMEDAD RELATIVA

K TANQUE

ETP (mmmes)

ETP (mmdiacutea)

MARZO 31008 7999 1216 8600 075 599925 194

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN25

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE TIPO A

ETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN26

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

VII CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

61- CONCLUCIONES

- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

62- RECOMENDACIONES

- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

- Los datos tomados para el presente informe fueron de la

estacioacuten de ocros que pertenece a la red de estaciones de la

unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

presentan ciertos errores de medicioacuten

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN27

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

VIII BIBLIOGRAFIA

ALLEN RG PEREIRA LS RAES D SMITH M 1998 Crop

evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements

FAO Irrigation and Drainage Paper No 56 FAO Roma Italia 300 p

CHEREQUE MORAN Wendor1975 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Peruacute

Ediciones San Marcos Paacuteg 43

GRASSI C 1988 Fundamentos del Riego Meacuterida Serie Riego y

Drenaje RD Venezuela 350 p

JENSEN ME BURMAN RD y ALLEN RG 1990 Evapotranspiration

and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

MAacuteXIMO VILLOacuteN Beacutejar 2002 Hidrologiacutea Segunda Edicioacuten Lima-Peruacute

433 p

ENLACE

httpeswikipediaorgwikichiquic3a1n

CURSO DE ING DRENAJE

EVOTRANSPIRACIOacuteN28

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IX ANEXOS

CUADRO 1 CORRECION POR LATITUD

CURSO DE ING DRENAJE

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  • ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIacuteA AGRIacuteCOLA

UNIVERSIDAD NACIONAL ldquoSANTIAGO ANTUNtildeEZ DE MAYOLOrdquo

ABRIL 38312 7999 1531 8260 075 599925 200

MAYO 47700 7999 1860 8200 075 599925 194JUNIO 49020 7999 1680 7790 075 599925 200

JULIO 44650 3090 720 5070 075 23175 075

AGOSTO 000 610 150 3300 075 4575 015

65 RESULTADOS DE LOS ETP POR LOS 2 METODOS

651 Evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

MESETP (mmdiacutea)-TANQUE

TIPO AETP (mmdiacutea)-HARGREAVES

MARZO 194 1421

ABRIL 200 1284

MAYO 194 2211JUNIO 200 1462

JULIO 075 0887

AGOSTO 015 1050

652 Promedio de la evapotranspiracioacuten en la estacioacuten meteoroloacutegica de Ocros por 6 meses y error entre el meacutetodo TANQUE TIPO A y el meacutetodo de HARGREAVES

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ERROR

MARZO 194 142 052ABRIL 200 128 072MAYO 194 221 -027JUNIO 200 146 054JULIO 075 089 -014

AGOSTO 015 105 -090PROMEDIO(6MESES) 146 139 008

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- La evapotranspiracioacuten de referencia por un meacutetodo con respecto

al otro tienen una significativa diferencia en valores esto quiere

decir que uno de los meacutetodos estaacute maacutes lejano de mostrar la

realidad de la zona

- Actualmente el meacutetodo que se acerca maacutes a la realidad en

cuanto al caacutelculo de la evapotranspiracioacuten es el meacutetodo del

tanque tipo A

- La evapotranspiracioacuten referencial es de mucha importancia

porque sin ella no se puede determinar las necesidades hiacutedricas

de los cultivos Esta evapotranspiracioacuten debe ser determinada

por cada zona donde se pretenda hacer un proyecto agronoacutemico

- La evapotranspiracioacuten referencial calcula para la zona de ocros

es 146 mmdiacutea con datos de los meses de marzo a agosto

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- Se debe tener especial cuidado con los datos tomados por las

estaciones ya que estaacuten auacuten a prueba por sus recientes usos

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unasam cuya vigencia es muy reciente por lo que algunos datos

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and Irrigation Water Requirements New York Estados Unidos de

Ameacuterica 360 p

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