Reporte 8 Hidrologia CÁLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIÓN E INFILTRACIÓN

Universidad de San Carlos de Guatemala Facultad de Ingeniería Área de Hidráulica Laboratorio de Hidrología Impartido por: Ing. Claudio Castañón

Reporte 3: “CÁLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIÓN E INFILTRACIÓN” Inciso Introducción Descripción sobre funcionamiento y finalidad de los aparatos meteorológicos

Ponderación

Nota

Esquemas de cada instrumento Investigación sobre la estación meteorológica automática Gráficos y comentarios del comportamiento climático de la estación seleccionada Conclusiones Referencias Bibliográficas Nota final

/100

Grupo No. # 9 No.

Nombre completo

Reg. Académico

No. CUI

1. 2.

Eugenio Andrés Mora Bran Luis Yovany Cuellar Raymundo

201709238 201708058

3000 26951 0101 3149 47876 1501

3.

Shelsy Nathalie Fajardo Tolico

201701024

3018 91311 0101

4.

Denilson Alessandro Funes Alvarado 201700692 Guatemala, 03 de septiembre de 2020

3003 23859 0101

INTRODUCCIÓN La evaporación y la transpiración ocurre de manera simultánea y debido a esto es difícil diferenciar los procesos y obtener datos de forma individual por lo que se realiza el proceso de determinar la evapotranspiración. La evapotranspiración es la combinación de perdida de agua de la superficie del suelo, que es producido por la evaporación, y la liberación de agua a la atmosfera producida por la transpiración de las plantas. Este proceso depende del agua disponible en la superficie de la tierra, de la radiación solar que alcanza al suelo y de la densidad de la vegetación en el área estudiada. Para un área estudiada con mayor cantidad de sombra, producida por la vegetación de la zona, tendrá una evapotranspiración menor que un área estudiada por con poca vegetación o sombra. El cálculo de evapotranspiración (EVP) se realiza para determinar la cantidad de agua que necesitan los cultivos o plantas para su correcto desarrollo en las áreas en que se encuentren, este proceso es muy utilizado en el planeamiento de los procesos relacionados al riego y conductos de agua y se suele realizar de manera constante para un mayor rendimiento.

MARCO TEÓRICO Evapotranspiración (en adelante, ET) es la consideración conjunta de dos procesos diferentes: la evaporación y la transpiración. Figura No.1

Fuente: Allen, (2006). La evapotranspiración de los cultivos. (Figura). Recuperado de: https://www.intagri.com/articulos/agua-riego/la-evapotranspiracion-de-los-cultivos



La evaporación es el fenómeno físico en el que el agua pasa de líquido a vapor (habría que añadir la sublimación –sólido a vapor– desde la nieve y el hielo).

Se produce evaporación desde: a) La superficie del suelo y la vegetación inmediatamente después de la precipitación. b) Desde las superficies de agua (ríos, lagos, embalses). c) Desde el suelo, agua infiltrada que se evapora desde la parte más superficial del suelo. Puede tratarse de agua recién infiltrada o, en áreas de descarga, de agua que se acerca de nuevo a la superficie después de un largo recorrido en el subsuelo.

 La transpiración es el fenómeno biológico por el que las plantas pierden agua a la atmósfera. Toman agua del suelo a través de sus raíces, toman una pequeña parte para su crecimiento y el resto lo transpiran. Como son difíciles de medir por separado, y además en la mayor parte de los casos lo que interesa es la cantidad total de agua que se pierde a la atmósfera sea del modo que sea, se consideran conjuntamente bajo el concepto mixto de ET. Para el hidrólogo el interés de la ET se centra en la cuantificación de los recursos hídricos de una zona: Lo que llueve menos lo que se evapotranspira será el volumen de agua disponible. La ET se estudia principalmente en el campo de las ciencias agronómicas, donde la ET se considera pensando en las necesidades hídricas de los cultivos para su correcto desarrollo. Fórmulas y métodos que utilizamos en Hidrología provienen de ese campo de investigación. La Evaporación se puede cuantificar mediante el concepto de poder evaporante de la atmósfera. El poder evaporante de la atmósfera es la altura de agua que se evaporaría si los recursos disponibles de la misma fueran, en cada instante, por lo menos iguales a los que pueden ser transformables en vapor por los factores hidrometeorológicos. Es decir, es la cantidad de agua que se puede evaporar si disponemos de agua en cantidades ilimitadas con el fin de no limitar la capacidad de evaporación de la atmósfera, medida en altura de agua. Evapotranspiración: La evaporación y la transpiración ocurren simultáneamente y no hay una manera sencilla de distinguir entre estos dos procesos. Aparte de la disponibilidad de agua en los horizontes superficiales, la evaporación de un suelo cultivado es determinada principalmente por la fracción de radiación solar que llega a la superficie del suelo. Esta fracción disminuye a lo largo del ciclo del cultivo a medida que el dosel del cultivo proyecta más y más sombra sobre el suelo. En las primeras etapas del cultivo, el agua se pierde principalmente por evaporación directa del suelo, pero con el desarrollo del cultivo y finalmente cuando este cubre totalmente el suelo, la transpiración se convierte en el proceso principal. Factores que afectan la evapotranspiración: El clima, las características del cultivo, el manejo y el medio de desarrollo son factores que afectan la evaporación y la transpiración.

Evapotranspiración potencial: Es un importante elemento del balance hídrico por cuanto determina las pérdidas de agua desde una superficie de suelo en condiciones definidas. La cuantificación de las pérdidas es indispensable para el cálculo de la capacidad de agua disponible en el suelo utilizada por las plantas para su crecimiento y producción.

Ecuacion de Thornthwaite Es una expresión empírica desarrollada en el oeste de los Estados unidos; usa solamente la temperatura promedio mensual, juntos con un factor de ajuste, La, que depende de la duración de día. Tiene la siguiente forma:

Donde: EVP: Evapotranspiracion potencial mensual en cm La: Ajuste para el numero de horas de brillo solar y dias en el mes, relacionado con la latitud. Se da en la siguiente Tabla No.1 T: Temperatura promedio mensual en °C Ii: Valor promedio del índice i para los 12 meses del año

A: constante empírica

Tabla No.1

Fuente: Laboratorio de Hidrología, Guatemala, 2020. Evapotranspiración según Turc A partir de los datos de 254 cuencas situadas en todo el mundo, Turc halló en 1954 una relación entre la evapotranspiración real, la precipitación promedio anual y la temperatura en °C, obteniendo así una EVPR en mm/año.

Sii (P/L)