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BALANCE HIDRICO BALANCE HIDRICO INTEGRADO Y DINAMICO EN INTEGRADO Y DINAMICO EN
EL SALVADOREL SALVADOR
PROCEDIMIENTO Y AVANCESPROCEDIMIENTO Y AVANCES
SERVICIO HIDROLOGICO NACIONAL DE SERVICIO HIDROLOGICO NACIONAL DE EL SALVADOREL SALVADOR
Ing. ADRIANA MARIA ERAZOIng. ADRIANA MARIA ERAZO
MARZO 2005MARZO 2005
CICLO HIDROLOGICOCICLO HIDROLOGICO
BALANCE HIDRICOBALANCE HIDRICO
= CAMBIO DE ALMACENAMIENTO
( PP + Im + Re + Te ) – ( EVR + Ev + Eau + ES+ Dem Int + Dem Ext + Ts) = V
PP - Precipitación
Im - Importaciones Superficiales
Re - Retornos de la Demanda
Te - Trasvase subterráneo desde otra cuenca
ENTRADAS
EVR - Evapotranspiración Real
Ev - Evaporación de cuerpos de agua
Eau - Evaporación en áreas urbanas
ES - Escurrimiento Superficial
Dem Int - Demanda Interna
Dem Ext - Demanda externa
Ts - Trasvase subterráneo hacia otra cuenca
SALIDAS–
R acuíferos - Recarga de acuíferos
BALANCE HIDRICOBALANCE HIDRICO
PP : PRECIPITACION
HUMEDAD DEL SUELO
Im : IMPORTACIONES
Re : RETORNOS
EVR : EVAPOTRANSPIRACION REAL
Ev: EVAPORACION CUERPOS DE AGUA
Eau: EVAPORACION EN AREAS URBANAS
Dsup : DEMANDA DE AGUA SUPERFICIAL
R acuíferos : RECARGA DE ACUIFEROS
Dsub : DEMANDA DE AGUA SUBTERRANEA
ES : ESCURRIMIENTO SUPERFICIAL
Dem Ext : EXPORTACIONES
Ts : TRASVASE HACIA OTRA CUENCA
Te: TRASVASE DESDE OTRA CUENCA
E v a p o t r a n s p i r a c i ó n
P r e c i p i t a c i ó n
M e t e o r o l o g í a
E v a l u a c i ó n d e
A g u a s S u b t e r r á n e a s
E v a l u a c i ó n d e a g u a s
s u p e r f i c i a l e s
H i d r o l o g í a
R e s t r i c c i o n e s p o r
C a l i d a d d e A g u a
( I C A )
D i s p o n i b i l i d a d
H í d r i c a R e a l
O f e r t a
B a l a n c e H í d r i c o D i n á m i c o e I n t e g r a d o d e E s c a l a N a c i o n a l
Á r e a s d e P r o t e c c i ó n
V u l n e r a b i l i d a d
Í n d i c e s d e E s c a s e z
Í n d i c e s d e P r e s i ó n
D e m a n d a R e a l/ =
A b a s t e c i m i e n t o , R i e g o ,
H i d r o e l e c t r i c i d a d , I n d u s t r i a , O t r o s
PRECIPITACIONPRECIPITACION
164 El Salvador + 4 Guatemala + 5 Honduras = TOTAL 173 estaciones
PRECIPITACION
Confiabilidad de Información
Relleno de datos
MAPAS DE PRECIPITACIÓN PROMEDIO MENSUAL 1971 / 2001
EVAPOTRANSPIRACION DE EVAPOTRANSPIRACION DE REFERENCIAREFERENCIA
40 El Salvador + 17 Ficticias El Salvador + 3 Guatemala = TOTAL 60 estaciones
EVAPOTRANSPIRACION DE EVAPOTRANSPIRACION DE REFERENCIAREFERENCIA
40 El Salvador
3 Guatemala
TOTAL 43 estaciones
RELACION ALTITUD – EVAPOTRANSPIRACION ANUAL Y MENSUAL
OBJETIVO: DETERMINAR ESTACIONES FICTICIAS PARA MEJORAR LA RED DE ESTACIONES
57 El Salvador
3 Guatemala
TOTAL 60 estaciones
SEPTIEMBRE
y = -8E-06x2 - 0.0126x + 150.42R2 = 0.8832
80.0090.00
100.00110.00120.00130.00140.00150.00160.00170.00
0 250 500 750 1000 1250 1500 1750 2000 2250
JUNIO
y = -7E-06x2 - 0.0181x + 165.79R2 = 0.8871
80.0090.00
100.00110.00120.00130.00140.00150.00160.00170.00180.00
0 250 500 750 1000 1250 1500 1750 2000A l t i t u d ( m s n m )
MAPAS DE EVAPOTRANSPIRACIÓN DE REFERENCIA MENSUALES PERIODO 71/2001
EVAPOTRANSPIRACION DE REFERENCIAEVAPOTRANSPIRACION DE REFERENCIA
EVAPOTRANSPIRACION DE CULTIVOEVAPOTRANSPIRACION DE CULTIVO
EVAPOTRANSPIRACION REALEVAPOTRANSPIRACION REAL
COEFICIENTES DE CULTIVO
• CARACTERISTICAS DEL CULTIVO
• DURACION DEL PERIODO VEGETATIVO
• CONDICIONES CLIMATICAS : VIENTO Y HUMEDAD RELATIVA
EVAPOTRANSPIRACION DE CULTIVOEVAPOTRANSPIRACION DE CULTIVO
EVAPOTRANSPIRACION DE CULTIVOEVAPOTRANSPIRACION DE CULTIVO
PIÑA
CITRICOS, FRUTALES
HORTALIZAS
GRAMINEAS
MAIZ, CAFEALGODON
REMOLACHA AZUCARERA
2 4 6
8
8 10 12 14
2
4
6
10
12
14
16
ET (GRAMINEAS) (mm/día)
ET (CULTIVO) (mm/día)
Magnitudes de la ET (cultivo) en comparación con la ET (gramíneas)
Fuente: Necesidades de agua de los cultivos FAO
EVAPOTRANSPIRACION DE CULTIVOEVAPOTRANSPIRACION DE CULTIVO
InicioFinalesMediados
del periodoDesarrollo PERIODO
VEGETATIVO
0.2
1.0
1.2
0.8
0.6
0.4 0.35
1.05
0.60
CO
E FIC
IEN
TE D
E C
UL
TIV
O K
cCOEFICIENTES DE CULTIVO DEL MAIZ
Fuente: Necesidades de agua de los cultivos FAO
EVAPOTRANSPIRACION DE CULTIVOEVAPOTRANSPIRACION DE CULTIVO
COEFICIENTES DE CULTIVO
1.11.11.11.11.05 - 1.11.05 - 1.11.051.05CAFECAFE
0.600.60ÁRBOLES ÁRBOLES LATIFOLIARESLATIFOLIARES
0.70.7MANGOMANGO
0.80.8PAPAYOPAPAYO
1.3 – 11.3 – 11.31.31.1 – 1.31.1 – 1.31.11.1ARROZARROZ
1.15 – 0.851.15 – 0.851.151.150.6 – 1.150.6 – 1.150.60.6CAÑA DE CAÑA DE AZUCARAZUCAR
0.600.60CITRICOSCITRICOS
0.6 – 0.300.6 – 0.300.750.750.2 – 0.750.2 – 0.750.250.25AGUACATEAGUACATE
1.05 – 0.951.05 – 0.951.051.05035 – 1.05035 – 1.050.350.35MAIZ DULCEMAIZ DULCE
0.50.50.50.50.3 – 0.50.3 – 0.50.30.3PIÑAPIÑA
0.95 – 0.800.95 – 0.800.950.950.7 – 0.950.7 – 0.950.70.7BROCOLIBROCOLI1.05 – 0.61.05 – 0.61.051.050.6 – 1.050.6 – 1.050.60.6TOMATETOMATE
1.05 – 0.61.05 – 0.61.051.050.35 – 1.050.35 – 1.050.350.35MAIZMAIZ
Kc finalKc finalKc Kc Mediados Mediados
del periododel periodo
Kc Kc Desarrollo Desarrollo de Cultivode Cultivo
Kc InicioKc InicioVEGETACIONVEGETACION
Fuente: Necesidades de agua de los cultivos FAO
USO DEL SUELOUSO DEL SUELO
Fuente: Mapa Uso de Suelo del Proyecto Sherpa – CNR, 2003
EVAPOTRANSPIRACION DE CULTIVOEVAPOTRANSPIRACION DE CULTIVO
COEFICIENTES DE CULTIVO KcCOEFICIENTES DE CULTIVO Kc
De acuerdo a mapa: 71 Usos de Suelo
Kc adaptados según FAO
OCCUP_SUEL ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBREOCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBREArboles Frutales 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6
Bosque Caducifolio 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6Bosque mixto 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6
Caña de Azucar 0.6 0.8 0.9 0.9 1 1 1 1 1.05 1.15 1.15 0.85Café 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1
Cultivo de Piña 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5Granos Basicos 1 1 1 1 0.35 1 1.05 1.05 0.6 1 1 1
Hortalizas 1 1 1 1 0.7 1 1.05 1.05 0.95 1 1 1Pastos naturales 1 1 1 1 1 1 1 1 1.1 1.1 1.1 1
Vegetacion acuatica 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05
EVAPOTRANSPIRACION DE CULTIVOEVAPOTRANSPIRACION DE CULTIVO
TIPO DE SUELOTIPO DE SUELOEVAPOTRANSPIRACION REALEVAPOTRANSPIRACION REAL
CAPACIDAD DE RETENCION CAPACIDAD DE RETENCION DE AGUADE AGUA
SUELO Textura Asociada Capacidad de Retencion (mm)
Alfisoles, algunos Molisoles franco arcilloso 96.52Aluviales franco 81.28Andosoles franco limoso 88.9Entisoles, Vertisoles franco arcilloso 96.52Inceptisoles, Alfisoles, Molisoles franco arcilloso 96.52Inceptisoles, Ultisoles, Alfisoles franco arcilloso 96.52Litosoles arcillas 101.6Ustands Orthents franco 96.52Ustands Orthents Usteps franco arcillosos 96.52Ustolls franco arcilloso 96.52Vertisoles, Alfisoles, Inceptisole arcillas 101.6
Capacidad de Retención asociada según USDA
EVAPOTRANSPIRACION REALEVAPOTRANSPIRACION REAL
EVAPORACION EN CUERPOS DE AGUAEVAPORACION EN CUERPOS DE AGUA
EVAPORACION Y ESCURRIMIENTO EN EVAPORACION Y ESCURRIMIENTO EN AREAS URBANASAREAS URBANAS
CAUDALES REGISTRADOSCAUDALES REGISTRADOS
CAUDALES ESTIMADOSCAUDALES ESTIMADOS
R E G I O N ECU A CI O N R 2R A N G O D E A R E A ( K m
2)
1 Q = 0 . 0 1 2 7 * A + 1 . 4 9 5 4 0 . 9 8 4 2 1 0 0 - 1 9 9 12 Q = 0 . 0 1 0 3 * A + 0 . 4 4 3 3 0 . 9 0 5 5 5 5 - 4 3 03 Q = 0 . 0 1 5 1 * A + 0 . 4 7 5 2 0 . 9 6 4 1 0 0 - 2 2 4 04 Q = 0 . 0 1 0 9 * A + 0 . 5 4 5 0 . 9 6 4 7 2 5 - 5 8 75 Q = 0 . 0 3 0 4 * A - 0 . 3 2 3 1 0 . 8 6 2 1 4 5 - 1 8 5
6 Q = 2 E - 0 6 * A 2 + 0 . 0 1 5 6 * A + 0 . 0 9 4 4 0 . 9 6 2 6 3 5 - 8 4 5
7 Q = - 1 E- 0 5 * A 2 + 0 . 0 2 1 4 * A - 0 . 2 5 2 9 0 . 8 9 3 2 1 3 - 5 6 08 Q = 0 . 0 1 7 6 * A - 1 0 . 1 2 3 0 . 9 4 6 5 9 1 5 - 1 8 2 0 0
• REGIONALIZACION DE CAUDALES MEDIOSREGIONALIZACION DE CAUDALES MEDIOS
• RELACION ENTRE PRECIPITACION Y CAUDAL DE ESCURRIMIENTORELACION ENTRE PRECIPITACION Y CAUDAL DE ESCURRIMIENTO
AGUAS SUBTERRANEASAGUAS SUBTERRANEAS
Investigación y el monitoreo hidrogeológico:Investigación y el monitoreo hidrogeológico: Plantear modelo conceptual de acuíferos Plantear modelo conceptual de acuíferos Definición de geometría de acuíferos con Prospección GeofísicaDefinición de geometría de acuíferos con Prospección Geofísica Determinación de volúmenes almacenamiento – variación de la recarga estacional - Determinación de volúmenes almacenamiento – variación de la recarga estacional -
Disponibilidad del recurso subterráneoDisponibilidad del recurso subterráneo
PrecipitacionesEvapotranspiraciónCaudalesHIDROLOGIAMapas geol. y topo.Columnas litológicasCarac. de los terrenos
GEOLOGIAPruebas de bombeoCálculos hidráulicosHIDRAULICAProspeccioneselectromagnéticasProspeccioneseléctricasRegistros eléctricos
GEOFISICAParam. físico-químicosAnálisis químicosHIDROQUIMICAAREA DE ESTUDIO
- Volumen de agua - Estratigrafía - Transmisibilidad - a, Infase, Outfas - pH, Temp., Cond.,TDS...
- Infiltración - Porosidad - Coef. de almacen. - Espesores de las capas - Cationes, aniones, complejos - Permeabilidad - Capacidad específica - Techo del substrato
EVALUACION CARACTERIZACION CARACTERIZACION DE LAS RESERVAS DEL RESERVORIO DE LAS AGUAS
CALIDAD DE AGUACALIDAD DE AGUA
• MONITOREO: Lempa, Acahuapa, Sucio, Suquiapa, Acelhuate, Paz, Sonsonate, Jiboa, Grande de San Miguel
• DIAGNOSTICO - ICA
Se evaluará la información en dos líneas:
a. Mapa de Indices de Calidad de agua y aptitud de usos del agua.
b. Determinación de la Disponibilidad Hídrica (inicio y final de época seca) - se tomará como criterio la normativa de agua vida acuática y contacto humano.
Mapa de Índices de Calidad de agua y aptitud de usos
En cada sitio de la red de muestreo se ubicará la siguiente clasificación:
El circulo central corresponde a la clasificación del ICA:
Azul: Excelente calidad
Celeste: Buena calidad
Amarillo: Regular calidad
Anaranjado: Mala calidad
Rojo: Pésima calidad
La banda externa corresponde a la aptitud de uso y puede dividirse hasta en 4 secciones o por otro lado no estar presente:
Verde: Agropecuario
Celeste: Vida acuática
Blanca: Agua cruda para potabilización
Café: contacto humano
DEMANDAS HIDRICASDEMANDAS HIDRICAS
DEMANDAS INTERNAS
DEMANDAS EXTERNAS
ESCENARIOS FUTUROS
RETORNOSRETORNOS
100100GENERACION DE ENERG. GENERACION DE ENERG. ELECTR.ELECTR.
5 - 155 - 15PECUARIOPECUARIO
50 - 6050 - 60INDUSTRIALINDUSTRIAL
70 - 8070 - 80SERVICIOSSERVICIOS
95 - 10095 - 100ACUICULTURAACUICULTURA
70 - 8070 - 80DOMESTICODOMESTICO
3030AGROINDUSTRIALAGROINDUSTRIAL
5 -155 -15AGRICOLAAGRICOLA
% % RETORNORETORNO
USOSUSOS
Fuente: Balance Hídrico – Valle de México
INDICE DE ESCASEZINDICE DE ESCASEZ
ALTOALTO> 50> 50
MEDIO ALTOMEDIO ALTO21 - 5021 - 50
MEDIOMEDIO11 - 2011 - 20
MINIMOMINIMO1 - 101 - 10
NO SIGNIFICATIVONO SIGNIFICATIVO< 1< 1
CATEGORIACATEGORIAINDICE DE INDICE DE ESCASEZ %ESCASEZ %
Relación porcentual entre la demanda y la disponibilidad hídrica
Fuente: Estudio Nacional de Agua - Colombia
BALANCE DINAMICOBALANCE DINAMICO
Balance Hídrico Anual
• Impactos en el recurso en Años Niño / Niña
• Impactos por eventos extremos
Escenarios posibles:
• Cambios de uso de suelo
• Cambios en la demanda hídrica
• Variabilidad y Cambio Climático
AVANCES EN BALANCE HIDRICOAVANCES EN BALANCE HIDRICO
HIDROLOGIA SUPERFICIAL:
5 REGIONES HIDROGRAFICAS ANALIZADAS (41 CUENCAS )
5 REGIONES HIDROGRAFICAS EN PROCESO DE ANALISIS ACTUALMENTE
AVANCES EN BALANCE HIDRICOAVANCES EN BALANCE HIDRICO
HIDROGEOLOGIA: ACUIFEROS ANALIZADOS: JIQUILISCO – USULUTAN
AGULIARES – COLIMA
MONITOREO ACTUAL EN ACUIFEROS: ACAJUTLA – SONSONATE, ZAPOTITAN – ARMENIA, OPICO – ATIOCOYO, CHALCHUAPA – ATIQUIZAYA - AHUACHAPAN, CITALA – CHALATENANGO, SAN VICENTE, SAN MIGUEL – LA UNION, OSTUA – METAPAN, SINGUIL, SANTA ANA – TEXISTEPEQUE,
CALIDAD: MONITOREO Y ANALISIS:
RIO PAZ, GRANDE DE SAN MIGUEL, JIBOA, SONSONATE, LEMPA, ACAHUAPA, SUCIO, SUQUIAPA y ACELHUATE.