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    Estimacion e to Estimacion e to Presentation Transcript

    • ESTIMACIÓN DE LA EVAPOTRANSPIRACIÓN DE REFERENCIA. Ecuación de Penman-Monteith como método de estimación estándar de la ET0.
    • Introducción En 1948, Penman combinó los métodos de balance de energía con el de transferencia de masas. Representación simplificada de las superficies y resistencias aerodinámicas del flujo de vapor de agua En Mayo de 1990 la FAO organizó una consulta a expertos en la que colaboraron con la Comisión Internacional de Riegos y Drenajes y con la Organización Meteorológica Mundial para revisar la metodología de la FAO para la estimación de los requerimientos de agua de los cultivos.
    • Introducción El panel de expertos recomendó la adopción del método de combinación de Penman-Monteith como el nuevo método estándar para la estimación de la evapotranspiración de referencia de un cultivo hipotético, bien regado, con una altura de 0.12 m, que proporciona una resistencia al aire de 70 s/m y con un albedo de 0.23 Características del cultivo de referencia hipotético
    • Introducción Cuando se estima la ETC bajo condiciones de cultivo optimas, solo es necesario incluir el coeficiente de cultivo KC para la estimación de las necesidades de riego de un cultivo en concreto. Pero para estimar las necesidades de riego ETC en condiciones adversas, motivadas por: la salinidad del suelo o del agua de riego, aplicación pobre o limitada de fertilizantes, infra-dotación de agua, etc, es necesario incluir un coeficiente al de cultivo para obtener el ETC adj. Evaporación bajo cultivo estándar (ETC) y condiciones adversas (ETC ADJ)
    • Metodología seguida por el SIAM-IMIDA para la estimación de la ET0 Cálculo de la Presión atmosférica (P) KPa 5.26  293 − 0.0065 * z  P = 101.3 *    293  Donde: z altitud de la estación en metros Pendiente de la curva de Presión de Vapor (∆) KPa/ºC   17.27*T     T + 237.3  4098 * 0.6708 ∗ e      ∆= (T + 237.3)2 Donde: T Temperatura del aire (ºC) e base del logaritmo neperiano (e=2.71828182)
    • Metodología seguida por el SIAM-IMIDA para la estimación de la ET0 Constante Psicrométrica (dz) KPa/ºC dz γ = 0.665 *10 −3 * P Donde: P Presión atmosférica (KPa) Presión de vapor a saturación (es) KPa e0 (Tmáx ) + e0 (Tmín ) es = 2 Donde: e0 Presión de vapor de saturación a la temperatura del aire máxima y mínima (KPa) (1)  17.27*Tmáx   17.27*Tmín    T + 237.3    T + 237.3  e0 (Tmáx ) = 0.610 * e ⇔ e0 (Tmín ) = 0.610 * e    máx   mín  (1) El uso de temperatura media del aire en lugar de la máxima y mínima diaria, da lugar a valores inferiores en las estimaciones de la media de saturación de presión de vapor y el resultado será una subestimación de la evapotranspiración del cultivo de referencia. Por lo tanto, la media de saturación de presión de vapor debe ser calculado como la media entre la presión de vapor de saturación, tanto en el diario máximo y mínimo la temperatura del aire. (FAO Irrigation and drainage, paper 56. pág 52).
    • Metodología seguida por el SIAM-IMIDA para la estimación de la ET0 Presión de vapor actual (ea) e0 (Tmín )* + e0 (Tmáx ) * HRmáx HRmín ea = 100 100 2 Donde: e0 (Tmín) Presión de vapor de saturación a temperatura mínima (Kpa) Hrmáx Humedad relativa máxima (%) e0 (Tmín) Presión de vapor de saturación a temperatura mínima (Kpa) Hrmín Humedad relativa mínima (%) Déficit de presión de vapor (DPV) KPa DPV = es − ea Donde: es Presión de vapor a saturación (Kpa) ea Presión de vapor actual (Kpa)
    • Metodología seguida por el SIAM-IMIDA para la estimación de la ET0 Latitud en radianes φ (rad)   lat _ m   π *  lat _ g +     60   ϕ= 180 Donde: Lat_g Latitud en grados sesaxegimales Lat_m Latitud en minutos Declinación solar δ (rad)  2π  δ = 0.409 * sen * J − 1.39   365  Donde: J Número de día según el año Juliano
    • Metodología seguida por el SIAM-IMIDA para la estimación de la ET0 Distancia relativa de la tierra al sol dr . Radianes  2π  d r = 1 + 0.033 * cos *J   365  Donde: J Número de día según el almanaque Juliano Ángulo horario en el crepusculo ωs. Radianes π  − tan ϕ * tan δ  ω s = arccos(− tan ϕ * tan δ ) = − arctan   2  ( (  1 − (tan ϕ )2 * (tan δ )2 ))   Donde: ϕ Latitud en radianes δ Declinación solar en radianes
    • Metodología seguida por el SIAM-IMIDA para la estimación de la ET0 Radiación extraterrestre Ra MJ/m2 día * Gsc * d r [ω s * senϕ * senδ + cos ϕ * cos δ * senω s ] 24 * 60 Ra = π Donde: Gsc Constante solar = 0.0820 MJ/m2 min dr Distancia relativa de la tierra al sol φ Latitud en radianes δ Declinación solar en radianes ωs Angulo horario en el crepúsculo en radianes Número máximo de horas de sol N. Horas 24 N= * ωs π Donde: ωs Angulo horario en el crepúsculo en radianes
    • Metodología seguida por el SIAM-IMIDA para la estimación de la ET0 Radiación solar con cielo despejado Rso MJ/m2 día ( ) Rso = (as + bs )* Ra = 0.75 + 2 *10 −5 * z * Ra Donde: (as+bs) Fracción de radiación extraterrestre que llega a la tierra en días despejados. z elevación sobre el nivel del mar en metros Ra Radiación extraterrestre MJ/m2 día Radiación neta de onda corta Rns MJ/m2 día Rns = (1 − α )* Rs = 0.77 * Rs Donde: α Albedo o coeficiente de reflexión de la cubierta vegetal, que es igual a 0.23 en el caso de la cubierta hipotética empleada en el cálculo de la ET0. Rs Radiación solar global incidente, este valor, en el caso del SIAM, se obtiene directamente de la estaciones agrometeorológicas. MJ/m2 día.
    • Metodología seguida por el SIAM-IMIDA para la estimación de la ET0 Radiación neta de onda larga MJ/m2 día Rnl =  ( 2 ) (  0.0026 * t máx + 0.3912 * t máx + 27.336 + 0.0026 * t mín + 0.3912 * t mín + 27.336 2 ) * (0.34 − 0.14 )  R  ea * 1.35 * s − 0.35      2   Rso  Donde: tmáx Temperatura máxima ºC tmín Temperatura mínima ºC ea Presión de vapor actual MJ/m2 día Rs Radiación solar global incidente MJ/m2 día Rso Radiación solar con cielo despejado MJ/m2 día Radiación neta de onda corta Rns MJ/m2 día Rns = (1 − α )* Rs = 0.77 * Rs Donde: α Albedo o coeficiente de reflexión de la cubierta vegetal, que es igual a 0.23 en el caso de la cubierta hipotética empleada en el cálculo de la ET0. Rs Radiación solar global incidente, este valor, en el caso del SIAM, se obtiene directamente de la estaciones agrometeorológicas. MJ/m2 día.
    • Metodología seguida por el SIAM-IMIDA para la estimación de la ET0 Radiación neta MJ/m2 día Rn = Rns − Rnl Donde: Rns Radiación neta de onda corta MJ/m2 día Rnl Radiación neta de onda larga MJ/m2 día Flujo de calor del suelo G MJ/m2 día horas La magnitud del flujo de calor desde el suelo hasta la superficie de la cubierta vegetal de referencia, para períodos de día a diez días, es relativamente pequeño, por lo que puede ser ignorada. (FAO Irrigation and drainage, paper 56, pág 70.
    • Metodología seguida por el SIAM-IMIDA para la estimación de la ET0 Ecuación de Penman-Monteith mm/día (0.408 * ∆ * Rn ) + γ *  900  *U 2 * (es − ea ) ET0 =  t + 273  ∆ + [γ * (1 + 0.34 *U 2 )] Donde: ET0 Evapotranspiración de referencia. mm/día. ∆ Pendiente de la curva de presión de vapor. KPa/ºC Rn Radiación neta en la superficie de cultivo. (MJ/m2 día. γ Constante psicométrica. KPa/ºC. t Temperatura media diaria. ºC. U2 Velocidad del viento medido a 2 metros de altura. m/seg. es-ea Déficit de presión de vapor. KPa.