Demandas de Riego Clase Hidrologia 2008

1Evaluacin de la demanda agraria enla Planificacin Hidrolgica

Master Hidrologa General y Aplicada CEDEX 2008

JoaquJoaqun Rodrn Rodrguez Chaparroguez ChaparroIngeniero Agrnomo

[email protected] de Estudios Hidrogrficos del CEDEX

Artculo 3. del Reglamento de la Planificacin Hidrolgica

DEMANDA DE AGUA: volumen de agua, en cantidad y calidad, que los usuarios estn dispuestos a adquirir para satisfacer un determinado objetivo

de produccin o consumo

2Variables meteorolgicasSuperficiesDedicacin productivaCaractersticas del sueloCaractersticas del aguaMtodos de riego y su manejoTipologa de redes de conduccin y distribucin y su operacin

FACTORES QUE DETERMINAN LA DEMANDA AGRARIA

4Embalse de Barasona

Embalse de Santa Ana

Canal de Aragn y Catalua

Canal de Zaidn

Canal de enlace

5Perdidas producidas en la

distribucin y aplicacin

Factores necesarios para laEvaluacin de la Demanda Bruta anual y su distribucin mensual

Superficie regada

Distribucin superficial de los cultivos implantados

Necesidades hdricas por unidad de superficie (dotacin)

de cada cultivo

X has X1 hasX2 has.

Xn has

Y1 m3/haY2 m3/ha .

Yn m3/ha

EaEdEc

Utilizacin de la teledeteccin

1998 1999 2001

Superficie regada y dedicacin productiva

6Superficie regada y dedicacin productiva



Superficie regada y dedicacin productiva

7Necesidades hdricas de los cultivos

Datos sobre sueloDatos climticos Datos sobre cultivosDatos del

sistema de riego

Precipitacin

Efectiva

Pef

Coeficiente

de cultivoEficiencia

de riego

Perodos y volmenes

de riego a aplicar

Necesidades de riego

Agua aportada

por el suelo

As

Evapotranspiracin

del cultivo de referencia

ETo

Balance hdrico

ETc Pef - As

(necesidades netas)

Evapotranspiracin

del cultivo

ETc

EvapotranspiraciEvapotranspiracin del cultivo de referencia (n del cultivo de referencia (EToETo))expresa el valor de la evapotranspiracin que produce una superficieextensa de cubierta vegetal de cultivo uniforme (8-15 cm. de altura),

constituida por gramneas verdes en crecimiento activo, que proporcionaal suelo una cobertura sombreada, y que no padece escasez de agua.

Mtodos: Tanque evaporimtricoBlaney Criddle FAO 24Penman Modificado FAO 24Penman Monteith

Coeficiente de cultivo (Coeficiente de cultivo (KcKc):): relacin entre la evapotranspiracin del cultivo (ETc)y la evapotranspiracin del cultivo de referencia (ETo), cuando ambas se dan en parcelasextensas y en condiciones de crecimiento ptimas

EvapotranspiraciEvapotranspiracin del cultivo (n del cultivo (ETcETc):): expresa el valor de la evapotranspiracin que produce un cultivo exento de enfermedades, cultivado en una parcela extensa, en condiciones de suelo ptimo, con fertilizacin y agua suficiente,y que alcanza su pleno potencial de produccin en el medio vegetativo dado.

ETc = ETo x Kc

Necesidades hdricas de los cultivos

8A efectos de determinacideterminacin de los coeficientes n de los coeficientes KcKc, se distinguen cuatro fases durante el perodo vegetativo de los cultivos anuales:

Fase inicial:Fase inicial: comprende desde la fecha de siembra hasta que tiene lugar la germinacin y el crecimiento inicial del cultivo. Durante esta fase la superficie del suelo se encuentra prcticamente desprovista de cubierta vegetal.

Fase de desarrollo:Fase de desarrollo: comprende desde la terminacin de la fase inicial hasta que el cultivo cubre la superficie del terreno.

Fase media:Fase media: desde el final de la fase de desarrollo hasta el comienzo de la maduracin, momento que se manifiesta a travs de determinadas caractersticas que muestra el cultivo.

Fase final:Fase final: desde que termina la fase media hasta que se alcanza la plena maduracin o se efectala recoleccin.

En los perperodos "sin cultivo"odos "sin cultivo" de los cultivos anuales (suelo desnudo), la evaporacin del suelo se valora utilizando como valor de Kc, el correspondiente a la fase inicial de los cultivos extensivos.


Estimacin de los coeficientes de cultivo Kc



0

0.05

0.1

0.150.2

0.25

0.3

0.350.4

0.45

0.5

0.550.6

0.65

0.7

0.75

0.80.85

0.90.95

1

1.05

1.1

Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

Fase

in

icia

l

Fase

de

sarr

ollo

Fase

m

edia

Fase

fin

al

9Necesidades hdricas de los cultivos

00.05

0.10.150.2

0.25

0.30.35

0.40.45

0.5

0.550.6

0.65

0.70.75

0.8

0.850.9

0.95

1

1.05

1.1


3,1 mm/da

0,28

Coeficiente de cultivo KcCultivos anuales


Coeficiente de cultivo KcAlfalfa y cultivos permanentes

10



0

0.05

0.1

0.150.2

0.25

0.3

0.350.4

0.45

0.5

0.550.6

0.65

0.7

0.75

0.80.85

0.90.95

1

1.05

1.1


Fase

in

icia

l

Fase

de

sarr

ollo

Fase

m

edia

Fase

fin

al

En los perperodos "sin cultivo"odos "sin cultivo" de los cultivos anuales (suelo desnudo), la evaporacin del suelo se valora utilizando como valor de Kc, el correspondiente a la fase inicial de los cultivos extensivos.


PRECIPITACION EFECTIVA (Pe)PRECIPITACION EFECTIVA (Pe)Este parmetro se define como la fraccin de la precipitacin total utilizable para satisfacer las necesidades de agua del cultivo.

Mtodos:

Porcentaje fijoPef = a. Ptot ; a = 0,7 -0,9

Donde:Pef = precipitacin efectiva mensual (mm)Ptot = precipitacin total mensual (mm)

Precipitacin fiable (FAO)Pef = 0,6. Ptot -10 ; para Ptot < 70mmPef = 0,8. Ptot -24 ; para Ptot > 70mm

..

..

Mtodo del Servicio de Conservacin de Suelos (USDA)Pef = (1,25247 x Ptot0,82416 - 2,93522) x 100,00095U x f

Donde:U = uso consuntivo medio mensual (mm) se asimila a la ETcf = 0,531747 + 0,011621 . D-0,000089 . D2 + 0,00000023 . D3,siendo D la dosis de riego neta expresada en mm(75 mm en extensivos, 55 mm en hortcolas, 125 mm en alfalfa y leosos)

Pef

11


AGUA APORTADA POR EL SUELO (As)AGUA APORTADA POR EL SUELO (As)La consideracin de este parmetro en el balance hdrico tiene por objeto evaluar, en los cultivos anuales, los excedentes de la precipitacin efectiva sobre la

evapotranspiracin durante las pocas de lluvia, excedentes que, quedando almacenados en el suelo, pueden ser posteriormente aprovechados por ellos.

As

Capacidad de campo

Punto de marchitezpermanente

Nivel de agotamientopermisible

Agua fcilmenteutilizable

Balance hdrico

Necesidades hdricas netas (mm) = ETc (mm) Pef (mm) As (mm)


Meses En. Fb. Mr. Ab. My. Jn. Jl. Ag. Sp. Oc. Nv. Dc.

ETo (mm) 54 66 82 117 186 194 210 218 160 74 62 60

Kc 0.68 0.63 0.60 0.50 0.42 0.73 1.14 1.06 0.31 0.63 0.66 0.67

ETc (mm) 36.72 41.58 49.20 58.50 78.12 141.62 239.40 231.08 49.60

Pt (mm) 72 59 39 100 22 10 4 6 15 34 63 137

Pe (mm) 43 36 25 60 15 7 2 4 10 20 35 69

Etc-Pe (mm) -6 5 24 -1 63 134 238 227 40

Agua aportada 6 1 0 1

Necesidad 62 134 238 227 40

12


Para realizar el clculo de las NECESIDADES DE RIEGO BRUTASNECESIDADES DE RIEGO BRUTAShay que estimar las diferentes eficiencias de riego de acuerdo con los diferentes tramos que en la zona de riego recorre el agua, desde la captacin hasta quedar retenida en la zona radicular de los cultivos

Estas eficiencias parciales son las de:

CONDUCCIN

DISTRIBUCIN

APLICACIN

la EFICIENCIA GLOBALEFICIENCIA GLOBAL es el producto de las tres anteriores.


La eficiencia de conduccieficiencia de conduccinn ((EcEc))corresponde a los tramos del recorrido del agua comprendido entre la captacin

y las estructuras de derivacin a las conducciones terciarias,

que son generalmente las conducciones de mayor orden de las que los usuarios

toman el agua.

Es decir corresponde a las conducciones primarias y secundarias (canales principales).

Se expresa mediante la relacin EcEc ==VdVd//VcVc, en la que Vd es el volumen derivado a

todas las conducciones terciarias y Vc el volumen suministrado a la red en la captacin

(volumen total derivado a la zona de riego).

13


La eficiencia de distribucieficiencia de distribucinn ((EdEd))corresponde a los tramos del recorrido del agua comprendidos entre las estructuras en que se deriva de las conducciones

secundarias a las terciarias y las tomas de las unidades de riego.

Refleja por tanto las prdidas en las conducciones terciarias y cuaternarias (en finca).

Se expresa mediante la relacin Ed = Va/ Vd en la que Va es el volumen suministrado a todas la unidades de riego

en sus tomas y Vd el volumen derivado a todas las conducciones terciarias desde las secundarias.


La eficiencia de aplicacieficiencia de aplicacin (n (EaEa))corresponde, en cada parcela, al tramo del recorrido del agua comprendido entre la toma de la unidad de riego

y la zona radicular del cultivo.

Se expresa mediante la relacin EaEa = = VrVr/ / VaVa, en la cual Vr es el volumen de agua de riego retenido en la

zona radicular de los cultivos implantados en todas las parcelas y Va es el volumen suministrado a todas las

unidades de riego en sus tomas.

14


Por ltimo la eficiencia global (eficiencia global (EEgg)) corresponde al recorrido total del agua en el sistema desde la captacin hasta la zona radicular de los cultivos en las parcelas regadas. Se refiere pues al volumen total suministrado

a la zona de riego.

Se expresa mediante la relacin Eg = Vr/Vc, siendo Vr el volumen de agua retenido en la zona radicular de los

cultivos implantados en todas las parcelas y Vc el volumen total derivado a la red de explotacin.

Se cumple que:

ExExE=V

Vx

V

Vx

V

V=

V

V=E cda

c

d

d

a

a

r

c

rg

0,5 0,90,5 0,9Riego por gravedad0,8 0,950,8 0,95Riego a presin

EdEc

Valores orientativosValores orientativos

0,750,650,55Malo0,850,750,65Regular0,920,850,75Bueno

LocalizadoAspersinGravedadEstado

Ea

INSTRUCCIN DE PLANIFICACIN HIDROLGICA (actualmente borrador)

15

Demanda de riego

Demanda de riego

(m3)Dotacin

de riego bruta(m3/ha)

Dedicacinproductiva

(ha)= X

Demandas de Riego Clase Hidrologia 2008

Documents

Transcript of Demandas de Riego Clase Hidrologia 2008