Herramienta para la evaluación y gestión óptima de Comunidades de Regantes de riego localizado...

ii

Desarrollado por M.A. Jiménez Bello [email protected] Dirigido por F. Martínez Alzamora, [email protected] Grupo de Redes Hidráulicas y Sistemas a Presión (REDHISP) www.redhisp.upv.es Instituto de Ingeniería del Agua y Medio Ambiente (IIAMA) www.iiama.uvp.es Universidad Politécnica de Valencia, www.upv.es 46022 Valencia, España Abril, 2008

Financiado por:

Ninguna parte de este libro puede ser reproducida, grabada en sistema de almacenamiento o transmitida en forma alguna ni por cualquier procedimiento, ya sea electrónico, mecánico, reprográfico, magnético o cualquier otro, sin autorización previa y por escrito, tanto del autor, de Aguas de Valencia, como de Librería Politécnica. ©Copyright versión española: Fernando Martínez, Miguel Angel Jiménez I.S.B.N. : 84- Depósito Legal:

iii

HuraGIS 1.0

Extensión de ArcGIS 9.,x para la evaluación y gestión óptima de Comunidades de Regantes de riego localizado desde un entorno GIS

www.redhisp.upv/software/huragis

MANUAL DE LA APLICACIÓN

Miguel Angel Jiménez Bello Fernando Martínez Alzamora Grupo Redes Hidráulicas y Sistemas a Presión (REDHISP) Instituto de Ingeniería del Agua y M.A. Univ. Politécnica de Valencia

v

Índice

1 Introducción..............................................................................................................1

2 Principales características de HuraGIS ..................................................................1

Introducción de la información catastral ...................................................................... 1 Gestión parcelaria ......................................................................................................... 1 Importación y actualización información agroclimática .............................................. 1

Determinación de necesidades hídricas .................................................................... 1 Evaluación de la eficiencia hídrica ........................................................................... 1 Simulación hidráulica del riego ................................................................................ 1 Optimización energética ........................................................................................... 1 Gestión de la fertirrigación ....................................................................................... 2

3 Estructura de la aplicación HuraGIS ......................................................................3

3.1 Plataforma de la aplicación ................................................................................ 3 3.2 Estructura de la base de datos ............................................................................ 3 3.3 Interfaz de la aplicación ..................................................................................... 4

4 Iniciar una sesión de HuraGIS ................................................................................6

5 Información agroclimática. ......................................................................................8

5.1 Importación de Información Agroclimática ....................................................... 8 5.2 Información agroclimática suministrada por El Servicio de Tecnología del Riego de la Comunidad Valenciana (STRCV) ............................................................. 9 5.3 Consulta de Información Agroclimática desde HuraGIS ................................ 11

6 Cultivos....................................................................................................................12

6.1 Acceso a los menús de cultivos ....................................................................... 12 6.2 Cultivos leñosos ............................................................................................... 12

6.2.1 Nuevo cultivo leñoso ................................................................................ 13 6.2.2 Creación de un nuevo grupo de fertilización ............................................ 14 6.2.3 Creación de un nuevo grupo de coeficientes de cultivo de leñosos ......... 16

6.3 Cultivos herbáceos ........................................................................................... 16 6.3.1 Nuevo cultivo herbáceo ............................................................................ 18 6.3.2 Creación de un nuevo grupo de fertilización ............................................ 19 6.3.3 Creación de un nuevo grupo de coeficientes de cultivo de leñosos ......... 19

6.4 Mapas de cultivos ............................................................................................ 19

7 Fertilización ............................................................................................................20

7.1 Cálculo del plan de fertilización ...................................................................... 20 7.2 Mapa de unidades fertilizantes ........................................................................ 21 7.3 Mostrar las subparcelas fertirrigadas ............................................................... 22 7.4 Fertilizantes ...................................................................................................... 22 7.5 Optimización de la composición de fertilizantes ............................................. 23

vi

8 Gestión de sectores..................................................................................................25

8.1 Esquema de riego ............................................................................................. 25 8.2 Gestor de sectores ............................................................................................ 27 8.3 Sectores Hidrantes ........................................................................................... 28 8.4 Sectores Tomas ................................................................................................ 29 8.5 Mostrar Hidrantes –Tomas .............................................................................. 29

9 Herramientas de HuraGIS .....................................................................................30

9.1 Buscar subparcelas ........................................................................................... 30 9.2 Selección de subparcelas.................................................................................. 30

9.2.1 Cultivo leñoso ........................................................................................... 31 9.2.2 Cultivo herbáceo ....................................................................................... 32

9.3 Implementación de Subparcelas ...................................................................... 33 9.4 Hidrantes-Tomas .............................................................................................. 34

10 Gestión del riego .....................................................................................................36

10.1 Cálculo de necesidades hídricas ................................................................... 36 10.2 Consulta de Necesidades hídricas ................................................................ 38

10.2.1 Gráficos de Consulta de Necesidades ....................................................... 40 10.3 Gestión de Turnos de Riego ......................................................................... 41

10.3.1 Crear Nuevos Sectores de Riego y consulta de programas de riego ........ 41 10.3.2 Asignar Turnos de Riego a los sectores.................................................... 43 10.3.3 Crear secuencias de Turnos de riego. ....................................................... 44 10.3.4 Determinar los horarios de fertirrigación para cargar el modelo y realizar la simulación hidráulica. ......................................................................................... 44

10.4 Simulación Hidráulica del Riego ................................................................. 47 10.4.1 Análisis de la simulación hidráulica ......................................................... 48

10.5 Mostrar Subparcelas regadas ........................................................................ 50 10.6 Mapa de necesidades hídricas ...................................................................... 50

11 Evaluación hídrica de la gestión ............................................................................52

11.1 Importar lecturas de contadores ................................................................... 52 11.2 Consulta de lecturas ..................................................................................... 53 11.3 Análisis de los consumos ............................................................................. 54

11.3.1 Gráfico de Análisis de consumos ............................................................. 57 11.3.2 Mapas de indicadores de Gestión ............................................................. 58

12 Herramientas para la importación de Información Catastral ..............................59

12.1 Importación de parcelas (Impl Catastro) ...................................................... 63 12.2 Importación de subparcelas .......................................................................... 64

13 Herramientas para la importación de Información correspondiente a la red

hidráulica ........................................................................................................................66

13.1 Crear curvas de modulación (Crear Curv. Mod) .......................................... 68 13.2 Importar nodos desde un fichero .INP ......................................................... 69 13.3 Implementación de Nodos a Hidrantes (Impl Hid) ...................................... 70

13.3.1 Implementar Nodo a Hidrante .................................................................. 71

Anejo I Cálculo de Necesidades Hídricas ......................................................................73

vii

Anejo II Determinación de los Kc de los cítricos y frutales ..........................................77

Anejo III Simulación de bombas de velocidad variable en EPANET ..........................79

viii

Índice de Figuras

Figura 1 Estructura de la aplicación HuraGIS .................................................................. 4

Figura 2 Inicio de una sesión de HuraGIS ........................................................................ 6

Figura 3 Activar las barras de herramientas de HuraGIS ................................................. 6

Figura 4 Acceder al menú de Comunidades de Regantes ................................................ 6

Figura 5 El entorno de HuraGIS ....................................................................................... 7

Figura 6 Acceso al menú de Información Agroclimática ................................................. 8

Figura 7 Menú de Información Agroclimática ................................................................. 8

Figura 8 Página WEB del STRCV ................................................................................... 9

Figura 9 Información agroclimática STRCV ................................................................. 10

Figura 10 Guardar información en fichero .txt ............................................................... 10

Figura 11 Acceso al menú de Cultivos ........................................................................... 12

Figura 12 Submenús del menú Cultivos ......................................................................... 12

Figura 13 Acceso al menú de Fertirrigación .................................................................. 20

Figura 14 Submenús del menú Fertirrigación ................................................................ 20

Figura 15 Submenús de la Gestión de la Sectores .......................................................... 25

Figura 16 Acceso al menú de la gestión de sectores ...................................................... 25

Figura 17 Clasificación de los hidrantes según sectores de riego .................................. 28

Figura 18 Clasificación de los tomas según sectores ..................................................... 29

Figura 19 Clasificación de las parcelas según la toma de riego ..................................... 29

Figura 20 HuraGIS Herramientas ................................................................................... 30

Figura 21 Clasificación Implementación Subparcelas ................................................... 33

Figura 22 Acceso al menú de Gestión del Riego ........................................................... 36

Figura 23 Acceso a los submenús Gestión del Riego ..................................................... 36

Figura 24 Gráfico de tiempos de riego medio ................................................................ 41

Figura 25 Determinación de la concentración de fertilizante en el agua de riego.......... 44

Figura 26 Barra de Herramientas de Evaluación Hídrica ............................................... 52

Figura 27 Selección de Hidrantes/Tomas ....................................................................... 57

Figura 28 Selección de Turnos de Riego ........................................................................ 58

Figura 29 Crear una Nueva comunidad de Regantes ..................................................... 59

Figura 30 Estructura de ficheros de HuraGIS (1) ........................................................... 61

Figura 31 Estructura de ficheros de HuraGIS (2) ........................................................... 61

Figura 32 Estructura parcela de una CR ......................................................................... 62

ix

Figura 33 Información catastral de rústica suministrada por el catastro ........................ 63

Figura 34 Acceso a las herramientas de implementación catastral ................................ 63

Figura 35Componentes físicos de un sistema de distribución de agua .......................... 66

Figura 36 Acceso a las herramientas para la importación de información de la red ..... 68

Figura 37 Clasificación de los nodos de la capa Hidrantes según hayan sido

implementados o no ................................................................................................ 70

Figura 38 Coeficientes de cultivo según el grado de desarrollo .................................... 74

Figura 39 Simulación de grupos de bombeo con BVV y una Pcng dada en EPANET.. 79

x

Índice de Tablas

Tabla 1Información mostrada sobre los elementos de la CR ......................................... 27

Tabla 2 Resultados del cálculo de Necesidades hídricas ................................................ 38

Tabla 3 Resultados por sector de riego ........................................................................... 39

Tabla 4 Resultados por Hidrante .................................................................................... 39

Tabla 5 Resultados por toma .......................................................................................... 39

Tabla 6 Parámetros requeridos para la fertirrigación ..................................................... 42

Tabla 7 Resultados Tanque de Fertilización................................................................... 46

Tabla 8 Resultados Agua de riego .................................................................................. 46

Tabla 9 Resultados de la simulación hidráulica según turnos de riego .......................... 48

Tabla 10 Resultados de la simulación hidráulica por Hidrante ...................................... 49

Tabla 11 Resultados de la Simulación hidráulica por Toma .......................................... 49

Tabla 12 Indicadores a nivel de CR ............................................................................... 55

Tabla 13 Indicadores a nivel de Sector de Riego .......................................................... 55

Tabla 14 Indicadores a nivel de Hidrante ....................................................................... 56

Tabla 15 Indicadores a nivel de Toma ........................................................................... 56

Tabla 1Formato del fichero .INP .................................................................................... 66

Tabla 2 Propiedades de los Nodos de Caudal................................................................. 68

Tabla 16 Kcmedio según As ........................................................................................... 77

Tabla 17 Factores de corrección (cultivos leñosos)........................................................ 78

xi

Índice de Formularios

Formulario 1Gestor de Comunidades de Regantes .......................................................... 7

Formulario 2 Importación de Información Agroclimática ............................................... 9

Formulario 3 Consulta de datos Agroclimáticos ............................................................ 11

Formulario 4 Cultivos leñosos ........................................................................................ 13

Formulario 5 Nuevo Cultivo Leñoso .............................................................................. 14

Formulario 6 Nuevo grupo de fertilización (cítricos) ..................................................... 15

Formulario 7 Nuevo grupo de Kc para cultivos leñosos ................................................ 16

Formulario 8 Cultivos Herbáceos ................................................................................... 17

Formulario 9Nuevo cultivo herbáceo ............................................................................. 18

Formulario 10 Nuevo grupo de fertilización (herbáceos) .............................................. 19

Formulario 11Nuevos Kc para cultivos herbáceos ......................................................... 19

Formulario 12 Cálculo de Unidades Fertilizantes .......................................................... 21

Formulario 13 Creación de mapas de UF ....................................................................... 22

Formulario 14 Fertilizantes ............................................................................................ 23

Formulario 15 Optimización de la composición de fertilizantes .................................... 24

Formulario 16 Esquema de riego ................................................................................... 26

Formulario 17 Gestor de Sectores .................................................................................. 27

Formulario 18 Creación de un nuevo sector ................................................................... 28

Formulario 19 Selección de subparcelas a través de la referencia catastral ................... 30

Formulario 20 Subparcela leñoso ................................................................................... 31

Formulario 21 Subparcela herbáceo ............................................................................... 32

Formulario 22 Implementación Subparcelas Agrícolas ................................................. 33

Formulario 23 Hidrantes-Tomas .................................................................................... 34

Formulario 24 Cálculo de necesidades hídricas ............................................................. 37

Formulario 25 Necesidades de riego diarias................................................................... 38

Formulario 26 Consulta de necesidades hídricas ........................................................... 40

Formulario 27 Turnos de riego ....................................................................................... 42

Formulario 28 Nueva programación de riego ................................................................ 43

Formulario 29 Gestión de la fertirrigación ..................................................................... 45

Formulario 30 Simulación hidráulica ............................................................................. 47

Formulario 31 Gráficos de los resultados de la Simulación hidráulica .......................... 50

Formulario 32 Mapa de Necesidades Hídricas ............................................................... 50

xii

Formulario 33 Importar lecturas ..................................................................................... 52

Formulario 34 Consulta de lecturas ................................................................................ 53

Formulario 35 Análisis de consumos ............................................................................. 54

Formulario 36 Gráfico de Análisis de resultados ........................................................... 57

Formulario 37 Mapas de Indicadores de Gestión ........................................................... 58

Formulario 38 Creación de una nueva CR ..................................................................... 59

Formulario 39 Datos por defecto .................................................................................... 60

Formulario 40 Importación de información catastral. Parcelas ...................................... 64

Formulario 41 Importación de información catastral. Subparcelas ................................ 64

Formulario 42Asignar curvas de modulación ................................................................ 69

Formulario 43 Importar nodos desde un fichero .INP .................................................... 69

Formulario 44 Implementar Nodos a Hidrantes ............................................................. 71

Formulario 45 Implementar Hidrante ............................................................................. 71

xiii

Acrónimos

COM: Component Object Model DBMS: Sistema Gestor de Base de Datos GIS :Sistema de Información Geográfica SQL: Structured Query Language UML: Unified Modelling Language VB :Visual Basic IVIA: I nstituto Valenciano de Investigaciones Agrarias

Manual del Usuario HuraGIS 1 Introducción

1

1 Introducción HuraGIS es una herramienta que surge de la necesidad actual de ahorrar agua en la agricultura, centrándose en la gestión de Comunidades de Regantes con implantación de riego localizado, una medida de modernización muy implantada, dado que permite aumentar la eficiencia del riego, siempre que se haga un uso racional del agua. A tal fin se requiere efectuar un seguimiento y control de todos los procesos que intervienen en la gestión del riego. La información requerida es de muy diversa índole, y parte de ella de carácter espacial. Este hecho determina que los Sistemas de Información Geográfica (GIS) sean el soporte ideal para llevar a cabo la gestión de una Comunidad de Regantes. Partiendo de la información agro-climática, capturada y actualizada diariamente a través de Internet, se determinan las necesidades de los cultivos teniendo en cuenta su estado fenológico, las características edafológicas del suelo, las agronómicas de la plantación y el manejo de las parcelas, con el fin de ajustar con precisión el agua requerida por los mismos. Una vez determinadas las necesidades de cada una de las parcelas, es posible realizar el calendario de riegos y programar el funcionamiento de la red de distribución, adoptando la solución más conveniente en cada caso, teniendo en cuenta los costes y limitaciones HuraGIS ha sido diseñado como una extensión de ArcGIS 9.x (licencia ArcVIew), a través de la plataforma de desarrollo ArcObjects.

Manual del Usuario HuraGIS 2 Principales características de HuraGIS

1

2 Principales características de HuraGIS A continuación se describen las características principales de la aplicación.

Introducción de la información catastral La aplicación permite introducir los datos de una Comunidad de Regantes a partir de la información catastral suministrada por el Ministerio de Hacienda (formato shp), o bien disponible en formato DXF. La información capturada es integrada en el modelo de datos y complementada con otros datos requeridos por la aplicación.

Gestión parcelaria Permite la introducción, actualización y mantenimiento de la base de datos agronómicos de cada parcela, con la opción de aplicar valores por defecto. A través de la interfaz gráfica, es posible consultar en cualquier momento la información disponible.

Importación y actualización información agroclimática La información agro-climática suministrada a través de Internet es almacenada periódicamente, actualizando de forma automática los registros y realizando el cálculo de medias mensuales y anuales.

Determinación de necesidades hídricas A partir de la información agro-climática y las características de los cultivos, marco de plantación, diámetro de copa, número y caudal de los emisores, etc , se calculan las necesidades brutas, las reales y los tiempos de riego de cada una de las parcelas. Estas necesidades son seguidamente asignadas a cada uno de los hidrantes de la red. Se puede modificar la frecuencia del riego prevista.

Evaluación de la eficiencia hídrica La aplicación permite recoger las lecturas de los contadores de cada una de las tomas y compararlas con las necesidades teóricas de todas las subparcelas alimentadas por ésta. De esta manera se puede hacer una comparación entre cantidades de agua teóricas y realmente aplicadas para un determinado periodo, calculando los indicadores de eficiencia, que pueden mostrarse de manera gráfica para detectar fácilmente aquellas tomas que no se gestionan de manera eficiente o que muestran resultados anómalos.

Simulación hidráulica del riego La aplicación permite también asignar a cada hidrante una curva de modulación, así como una demanda base según el grado de automatización, a fin de modelar su comportamiento mediante el simulador hidráulico EPANET 2 a lo largo de un periodo de simulación, para cualquier escenario propuesto.

Optimización energética En base a los caudales requeridos y su distribución, así como las características hidráulicas del equipo de suministro, la aplicación permite determinar la sectorización más adecuada desde el punto de vista energético, utilizando algoritmos genéticos, a fin

Manual del Usuario HuraGIS 2 Principales características de HuraGIS

2

de reducir al máximo el consumo energético, respetando las presiones de suministro (no incluido en esta versión del manual).

Gestión de la fertirrigación La distribución temporal de las necesidades de abonado es asignada de antemano a las subparcelas que contienen los cultivos. La aplicación permite a continuación calcular las necesidades para un periodo de tiempo dado, y en caso que exista análisis foliar, aplicar las correcciones pertinentes.

En caso de una fertirrigación centralizada, se calculan las necesidades para cada parcela y la cantidad de fertilizante a aplicar, descontando el contenido en N y Mg del agua. Es posible optimizar la composición de fertilizantes minimizando el coste económico según el precio de cada uno. La aplicación determina el caudal de la bomba de abonado, las concentraciones, y las conductividades eléctricas.

Manual del Usuario HuraGIS 3Estructura de la aplicación HuraGIS

3

3 Estructura de la aplicación HuraGIS

3.1 Plataforma de la aplicación HuraGIS (Herramientas para el uso racional del agua con la ayuda de un SIG). Está aplicación opera utilizando ArcGIS 9.X, con licencia ArcView (ESRI, 2004). Está constituida por una plataforma de desarrollo denominada ArcObjects (ESRI, 2004), basada en la tecnología Component Object Model (COM) de Microsoft. De este modo, es posible personalizar el software e implementar procesos a través de cualquier lenguaje compatible con la tecnología COM, como Visual Basic 6.0 (VB), el utilizado en esta aplicación.

3.2 Estructura de la base de datos Para configurar el modelo de datos de la aplicación se ha empleado la estructura de datos de una Geodatabase de ESRI (ESRI, 2002). Se trata de un modelo capaz de almacenar objetos geográficos, sus relaciones y el comportamiento de cada uno de sus elementos, además de las clásicas tablas de datos alfanuméricos. El almacenamiento físico de la información geográfica se puede realizar ya sea como archivos dentro de un sistema de directorios o como una colección de tablas dentro de un Sistema Gestor de Base de Datos (Microsoft Access, Oracle, Microsoft SQL Server, IBM DB2 e Informix) Las prestaciones asociadas a la Geodatabase vienen limitadas por el tipo de licencia que se utilice. El DBMS utilizado en este caso ha sido Microsoft Access. La información espacial se ha estructurado en tres capas (Feature layer):

1. Nudos

Representan los hidrantes y el cabezal de riego. Sus homólogos en un fichero .INP, corresponden a los puntos de producción, de almacenamiento y también a los puntos de consumo.

2. Tuberías

Representan las conducciones de la red de distribución. Sus homólogos en un fichero .INP corresponden a los elementos de transporte.

3. Subparcelas

Representa las propiedades que conforman la comunidad de regantes a los que se asocia la información correspondiente. Dado el soporte utilizado, un DBMS, es posible introducir un modelo relacional de datos para vincular información alfanumérica a la información espacial, utilizando las ventajas que este aporta, a la hora del mantenimiento de los datos y su consulta a través del lenguaje de consultas conocido como Structured Query Language (SQL). De este modo se ha diseñado un modelo de datos relacional, vinculado con la información espacial a través de identificadores comunes, que permite almacenar la información necesaria para simular los procesos y almacenar los resultados. El lenguaje utilizado para construir el modelo de datos ha sido el Unified Modelling Language


4

(UML), un lenguaje visual de modelado de carácter universal que permite especificar, visualizar, construir y documentar los componentes de un sistema cualquiera De esta manera se pueden combinar los beneficios del modelo de objetos relacional con el orientado a objetos.

3.3 Interfaz de la aplicación La interfaz de ArcGIS 9.x se ha personalizado utilizando los objetos apropiados de la plataforma ArcObjects para posibilitar el acceso a los formularios y procesos específicamente diseñados en al aplicación HuraGIS para llevar a cabo y evaluar la gestión agronómica e hidráulica del riego. Todos los formularios y diálogos implementados en HuraGIS se han creado en el entorno de VB, así como el código necesario para llevar a cabo los procesos de implementación, manipulación, gestión y muestra de resultados. Asimismo se han añadido las funciones y módulos externos requeridos por la aplicación y compatibles con el entorno, como el módulo de simulación hidráulica de EPANET y las librerías de optimización GLPK y OptiGA.

Figura 1 Estructura de la aplicación HuraGIS

La Figura 1 refleja de manera global la arquitectura de la aplicación HuraGIS, donde mediante las herramientas apropiadas se importa y depura la información requerida, quedando esta almacenada en la base de datos. La conexión con la base de datos se realiza por medio del componente ActiveX Data Objects (ADO). A través de la interfaz de ArcGIS 9.X se accede a los procesos que componen la gestión agronómica e hidráulica. En este último caso se conecta a través del toolkit de EPANET a través del fichero .INP plantilla que alberga la información correspondiente a la red de distribución. Este fichero se puede modificar desde EPANET. La simulación produce

EPANET

Agroclimaticos

HuraGIS(sobre ArcGIS 9.x)

CatastralesAgronómicos Subinstalaciones de riego

Red de distribución

BdD

Importación, depuración,mantenimieto

y almacenamiento

Interfaz ArcMap

Gestión Agronómica

Gestión Hidraúlica .INP

plantilla

Edafológicos

Datos

.INPescenario


5

un fichero .INP que guarda el escenario simulado que se puede ejecutar en EPANET si se desea. La comunicación con la base de datos tiene dos sentidos de flujo de datos, tanto para simular los procesos como para almacenar los resultados arrojados por éstos. Dado que la aplicación se encuentra integrada en la plataforma SIG, se puede acceder, modificar y mostrar de manera gráfica la información y los resultados de los procesos.

Manual del Usuario HuraGIS 4 Iniciar una sesión de HuraGIS

6

4 Iniciar una sesión de HuraGIS 1 Iniciar ArcMap. 2 Seleccionar la opción “A new empty map”.

Figura 2 Inicio de una sesión de HuraGIS

3 Activar la barra de herramientas de HuraGIS, en caso que no esté activada. Pulsar el botón derecho del ratón sobre la zona de las barras de herramientas y activarlas

Figura 3 Activar las barras de herramientas de HuraGIS

4 Seleccionar menú Com reg/Gestor Com regs/.

Figura 4 Acceder al menú de Comunidades de Regantes

2

3

4

Manual del Usuario HuraGIS 4 Iniciar una sesión de HuraGIS

7

5 Seleccionar en Comunidad de Regantes la base de datos que contiene (archivo .dbf) la información. Por defecto estará en la carpeta que contenga el nombre de la comunidad (ver Figura 30 y Figura 31).

Formulario 1Gestor de Comunidades de Regantes

6 Seleccionar el documento map (archivo mxd). Éste es un tipo de documento que guarda las capas asociadas, las tablas, gráficos e informes. Por defecto se encontrará en la carpeta “Documentos_map” que se encuentra dentro de la carpeta que recibe el nombre de la comunidad (ver Figura 30 y Figura 31).

7 Pulsar Aceptar A continuación se inicia la extensión HuraGIS sobre la plataforma ArcGIS 9.x

Figura 5 El entorno de HuraGIS

1 Barras de herramientas propias de ArcGIS 2 Barras de herramientas propias de la Aplicación HuraGIS 3 Capas que componen la aplicación HuraGIS

5

6

7

2

1

3

Manual del Usuario HuraGIS 5 Información agroclimática.

8

5 Información agroclimática. A través de este menú se accede a las herramientas que permiten importar y visualizar la información agroclimática. Se realiza tal como muestra la Figura 6 1 Para acceder a éstas agroclimática se pulsa sobre el menú InforAgroClim.

Figura 6 Acceso al menú de Información Agroclimática

Se despliegan los siguientes submenús:

Figura 7 Menú de Información Agroclimática

5.1 Importación de Información Agroclimática (Import Infor Clim) Se accede a través de la opción Import Infor Clim. 1 Al pulsar en el botón Archivo .txt se desplegará un diálogo que permite acceder a la

información agroclimática en formato .txt descargada del servidor del Servicio de Tecnología del Riego de la CV (ver Apartado 5.2).

2 En el listado aparecen las estaciones agroclimáticas disponibles. Mediante los botones Añadir y Todas, se añaden a la lista las estaciones agroclimáticas de las cuáles se desea importar la información agroclimática.

3 Con el botón Eliminar se elimina del listado la estación seleccionada. Con el botón Todas, se eliminan del listado todas las estaciones.

4 En el cuadro de texto Última actualización aparece la fecha del último registro para la estación seleccionada. En caso de que haya más de una estación seleccionada, ésta fecha corresponde al registro más antiguo de las estaciones seleccionadas. Con esta información, se acude al servidor del Servicio de Tecnología del Riego.

5 A través del botón Importar se inicia el proceso de adquisición de la información agroclimática.

6 Con el botón Aceptar, se descarga el formulario.

1


9

Formulario 2 Importación de Información Agroclimática

5.2 Información agroclimática suministrada por El Servicio de Tecnología del Riego de la Comunidad Valenciana (STRCV)

A través de la dirección http://estaciones.ivia.es/estacion/ se accede a la información suministrada por el STRCV. El proceso para descargar la información es el siguiente:

Figura 8 Página WEB del STRCV

1 Se introduce el nombre del Usuario y la Contraseña. Se pueden conseguir realizando una solicitud a través de la dirección electrónica: [email protected]

0

2

3

1

2 3

4

5

6


10

2 Se accede al menú Descarga 3 En la opción Descarga Manual se introduce la última fecha de actualización de los

datos y se pulsa el botón Enviar.

Figura 9 Información agroclimática STRCV

4 Aparece una nueva página web con los resultados de la consulta. Se procede a guardarla como Archivo de Texto, asignándole un nombre.

Figura 10 Guardar información en fichero .txt

4


11

5.3 Consulta de Información Agroclimática desde HuraGIS (Infor Clim)

Para realizar la consulta de la información agroclimática se pulsa sobre el menú InforClim.

Formulario 3 Consulta de datos Agroclimáticos

1 Seleccione la estación de la que quiere consultar la Información Agroclimática. 2 Seleccione la Fecha Inicial y la Fecha Final del periodo para el que quiere hacer la

consulta. 3 Seleccione como desea que se agrupen los datos (diario, mensual, anual o el periodo

definido por el usuario). 4 Pulse sobre el botón Aceptar. 5 En la cuadrícula aparecerán los datos de ETo y de Pe. 6 En el gráfico se ve reflejada la información consultada. 7 La opción Exportar permite exportar en formato EXCEL los datos consultados. Si se

elige la opción ETo-Pe, sólo se exportarán los valores correspondientes a estos parámetros. Si se eligen la opción Todos, se exportarán todos los datos agroclimáticos almacenados dispensados por el STRCV.

8 Pulsando el botón Aceptar, se oculta el formulario.

1

23

46

Manual del Usuario HuraGIS 6 Cultivos

12

6 Cultivos HuraGIS dispone de una base de datos cultivos, diferenciados en cultivos leñosos y cultivos herbáceos.

6.1 Acceso a los menús de cultivos

Figura 11 Acceso al menú de Cultivos

1 Para acceder al menú de cultivos pulse sobre el menú Cultivos de la barra de herramientas HuraGIS. Aparecen tres submenús: Leñosos, Herbáceos y Mostrar cult.

Figura 12 Submenús del menú Cultivos

6.2 Cultivos leñosos (Leñosos) A través de este submenú se accede a la información de los cultivos leñosos existentes en la base de datos, dónde se describen sus características agronómicas requeridas para la gestión.

1. Nombre del cultivo. 2. Profundidad radicular del cultivo (m). Este valor es el que se asigna por defecto

a las subparcelas que alberguen este cultivo, en caso que no se especifique. 3. Diámetro de copa (m). Ídem que el anterior. 4. Edad del cultivo (años). Ídem que el anterior. 5. Marco de plantación (distancia entre líneas (m)). Ídem que el anterior.

Marco de plantación (distancia 6. entre plantas (m)). Ídem que el anterior. 7. Conductividad eléctrica del extracto de saturación del suelo que produce una

merma en la producción del 100 % en dS/m. 8. Grupo de fertilización que se le asigna al cultivo. 9. Grupo de coeficientes de cultivo que se le asigna al cultivo 10. Muestra los coeficientes de cultivo y los factores de corrección para el grupo de

cultivos seleccionado. 11. Permite desplazarse por los cultivos existentes en la base de datos. 12. Carga el formulario que permite crear un nuevo cultivo. 13. Elimina el cultivo.

ª1


13

14. Descarga el formulario.

Formulario 4 Cultivos leñosos

6.2.1 Nuevo cultivo leñoso A través de este formulario se implementan las características requeridas para el nuevo cultivo leñoso a añadir a la base de datos. Se puede acceder a la creación de nuevos grupos de fertilización y su eliminación, a la vez que nuevos grupos de coeficientes de cultivo. 1 Permite acceder al formulario de creación de un nuevo grupo de fertilización (ver

Apartado 6.2.2). 2 Elimina el grupo de fertilización seleccionado. En caso de que esté ya vinculado a

un cultivo, éste no se puede eliminar hasta que quede desvinculado de la totalidad de los cultivos.

3 Crea un nuevo grupo de coeficientes de cultivo para leñosos (ver Apartado 6.2.3). 4 Elimina el grupo de coeficientes de cultivo en caso que no esté vinculado a ningún

cultivo. 5 Finaliza el proceso de creación del nuevo cultivo en caso que se hayan añadido

todos los datos requeridos. 6 Cancela el proceso de creación del nuevo cultivo.

1

2

3

4 5

7 6

8

9

10

11

12¡13

14


14

Formulario 5 Nuevo Cultivo Leñoso

6.2.2 Creación de un nuevo grupo de fertilización A los cultivos se les asigna un grupo de fertilización para el cálculo de las necesidades de abonado. En la actualidad sólo se encuentra implementado para cítricos. La razón se debe a la dificultad de encontrar información agronómica correspondiente a otras especies con el grado de detalle implementado para cítricos tal como lo describe el Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias (IVIA). En el caso de los cítricos el cálculo de las necesidades consiste en asignar según el diámetro de copa (o la edad) la cantidad de cada una de las Unidades fertilizantes (UF) requeridas por árbol. Posteriormente se asigna un factor mensual para cada uno de los meses que multiplica la cantidad anual por árbol para ser asignada al mes correspondiente.

1 2

3 4

5 6


15

Formulario 6 Nuevo grupo de fertilización (cítricos)

1 Descripción del grupo de fertilización. 2 Permite desplazarse por los grupos de fertilización existentes. 3 Esta cuadrícula muestra las dosis de cada una de las unidades fertilizantes para cada

uno de los diámetros de copa de los cítricos. 4 Estas cuadrículas muestran el factor de distribución mensual para cada uno de las

UF. 5 Crea un nuevo grupo de fertilización para los cítricos. 6 Al pulsar el botón Nuevo, se activa esta ventana para la introducción de las

necesidades anuales por diámetro de copa. 7 El botón Aceptar procede a finalizar el proceso de creación de un nuevo grupo de

fertilización. 8 El botón Cancelar anula el proceso.

2

7

1

3

4

5

6

8


16

6.2.3 Creación de un nuevo grupo de coeficientes de cultivo de leñosos

Formulario 7 Nuevo grupo de Kc para cultivos leñosos

1 Descripción del grupo de coeficientes de cultivo. 2 Valor del coeficiente de cultivo cuando el porcentaje de área sombreada (PAS),

supera el 70 % (ver Anejo II Determinación de los Kc de los cítricos y frutales). 3 Factor de corrección mensual del coeficiente de cultivo. 4 El botón Aceptar finaliza el proceso. 5 El botón Cancelar aborta el proceso.

6.3 Cultivos herbáceos (Herbáceos) A través de este submenú se accede a la información de los cultivos herbáceos existentes en la base de datos, dónde se describen sus características agronómicas requeridas para la gestión. Resaltar que para el cálculo de las necesidades hídricas en cultivos herbáceos, existen dos maneras de proceder: 1 Asignando los coeficientes de cultivo según el estado fenológico 2 Asignando un cultivo de coeficiente según la semana del año En la base de datos se recogen los coeficientes de cultivo para realizar el cálculo según las dos metodologías, si bien sólo la segunda está implementada.

1

3

2

54


17

Formulario 8 Cultivos Herbáceos

1 Nombre del cultivo. 2 Conductividad eléctrica del extracto de saturación del suelo que produce una merma

en la producción del 100% en dS/m. 3 Profundidad radicular media del cultivo. Este valor es el que se asigna por defecto a

las subparcelas que alberguen este cultivo, en caso que no se especifique. 4 Marco de plantación (distancia entre líneas). Ídem que el anterior. 5 Marco de plantación (distancia entre plantas). Ídem que el anterior. 6 Grupo de fertilización asignado al cultivo. 7 Cantidades anuales de cada una de las UF en kg/ha. 8 Grupo de coeficientes de cultivo asignado. 9 Coeficientes de cultivo semanales. 10 Recorre los cultivos herbáceos existentes. 11 Duración de los estados fenológicos. 12 Coeficientes de cultivo para cada uno de los estados. 13 Permite acceder al formulario para crear un nuevo cultivo. 14 Elimina el cultivo seleccionado. 15 Oculta el formulario.

0

2 3

4 5

6

7

8

9

10

11

12

13 15

14


18

6.3.1 Nuevo cultivo herbáceo A través de este formulario se implementan las características requeridas para el nuevo cultivo herbáceo. Se puede acceder a la creación de nuevos grupos de fertilización y su eliminación, a la vez que nuevos grupos de coeficientes de cultivo.

Formulario 9Nuevo cultivo herbáceo

1 Permite acceder al formulario de creación de un nuevo grupo de fertilización (ver Apartado 6.2.2).

2 Elimina el grupo de fertilización seleccionado. En caso de que esté ya vinculado a un cultivo, éste no se puede eliminar hasta que quede desvinculado de la totalidad de los cultivos.

3 Crea un nuevo grupo de coeficientes de cultivo para leñosos (ver Apartado 6.2.3). 4 Elimina el grupo de coeficientes de cultivo en caso que no esté vinculado a ningún

cultivo. 5 Finaliza el proceso de creación del nuevo cultivo en caso que se hayan añadido

todos los datos requeridos. 6 Cancela el proceso de creación del nuevo cultivo.

1

2

3

4

5 6


19

6.3.2 Creación de un nuevo grupo de fertilización La base de datos almacena en grupos de fertilización las cantidades requeridas por los cultivos para cada una de las unidades fertilizantes. En la actualidad, no se encuentra disponible todavía el cálculo de la distribución temporal de las UF.

Formulario 10 Nuevo grupo de fertilización (herbáceos)

1 Indica la descripción del grupo de fertilización 2 Se introducen los valores de las dosis anuales de cada una de las unidades

fertilizantes 3 Con el botón Aceptar se finaliza el proceso de creación de un nuevo grupo de

fertilización 4 Con el botón Cancelar se aborta el proceso

6.3.3 Creación de un nuevo grupo de coeficientes de cultivo de leñosos

Formulario 11Nuevos Kc para cultivos herbáceos

1 Descripción del grupo de coeficientes de cultivo para herbáceos. 2 Coeficiente de cultivo que se asigna a cada una de las semanas del año 3 El botón Aceptar finaliza el proceso de creación del grupo de kc. 4 El botón Cancelar, aborta el proceso.

6.4 Mapas de cultivos (Mostrar Cult) El submenú Mostrar Cult permite realizar automáticamente un mapa de cultivos, a partir del cultivo asignado a cada una de las subparcelas.

1

2

43

1

2

43

Manual del Usuario HuraGIS 7 Fertilización

20

7 Fertilización HuraGIS permite el cálculo de las UF para cada una de las subparcelas. En esta versión esta herramienta sólo está implementada para cítricos. 1 Para acceder al menú de cultivos pulse sobre el menú Fertilización de la barra de

herramientas HuraGIS.

Figura 13 Acceso al menú de Fertirrigación

Al pulsar se despliegan los siguientes submenús:

Figura 14 Submenús del menú Fertirrigación

7.1 Cálculo del plan de fertilización (Calc Plan Ferti) A través de esta herramienta se calculan las UF para todas las subparcelas que se fertilizan de manera colectiva.

1


21

Formulario 12 Cálculo de Unidades Fertilizantes

1 Mes partir del cual (éste inclusive) que se desea realizar el plan de fertilización. 2 Año al que pertenece el mes anterior. 3 Mes hasta el cual se desea calcular el plan de fertilización (éste no se incluye). 4 Año al cual pertenece el mes anterior. 5 Indica si se desea tener en cuenta los resultados de un análisis foliar realizado para

la totalidad de la CR. 6 Indica la cantidad (porcentaje en seco) de cada uno de los nutrientes. 7 El botón Calcular inicia el proceso de cálculo. 8 El botón Aceptar descarga el formulario.

7.2 Mapa de unidades fertilizantes (Mostrar Uf) A través de esta herramienta se realizan mapas de que muestran los requisitos en UF de cada una de las subparcelas.

1

8

2

3

7

4

6

5


22

Formulario 13 Creación de mapas de UF

1 Mes a partir del cual (éste inclusive) se desea visualizar las UF. 2 Año al que pertenece el mes anterior. 3 Mes hasta el cual se desea visualizar la UF (éste incluye). 4 Año al cual pertenece el mes anterior. 5 UF que se desea visualizar. 6 El botón Mostrar procede a visualizar la UF. 7 El Botón Aceptar, oculta el formulario.

7.3 Mostrar las subparcelas fertirrigadas (Mostrar Uf) Con esta herramienta se visualiza las subparcelas que son fertilizadas de forma colectiva.

7.4 Fertilizantes (Fertilizantes) HuraGIS permite almacenar las características de los fertilizantes que se utilizan en la gestión agronómica. Con esta información es posible elaborar composiciones que cumplan los criterios requeridos para satisfacer las necesidades de los cultivos en las cantidades y concentraciones requeridas.

0

ª7

2

3

6

4

5


23

1 Muestra el nombre asignado al fertilizante. 2 Indica el tipo de fertilizante, si es simple o compuesto. Los fertilizantes simples son

aquellos que sólo aportan de una de las UF, mientras que los compuestos aportan más de un tipo de UF.

3 Indica el tipo de fertilizante. En caso de los simples, viene determinado por la UF que aportan y en el caso de los compuestos, por la UF que aportan en mayor proporción.

4 Indica la riqueza porcentual del fertilizante en cada una de las UF. 5 Indica el precio de fertilizante por kg. 6 Indica la solubilidad del fertilizante (la constante k de solubilidad a 20 ºC). 7 Indica la relación entre volumen de agua y fertilizante para la elaboración de la

solución madre. 8 Indica la dosis máxima de fertilizante recomendada en el agua de riego. 9 Recorre los fertilizantes existentes en la base de datos. 10 El botón Nuevo permite acceder al formulario para añadir un nuevo Fertilizante. 11 Elimina el Fertilizante actual. 12 El botón Aceptar oculta el formulario.

7.5 Optimización de la composición de fertilizantes (Opt Abonado) Esta herramienta permite calcular la composición de fertilizantes que satisfacen los requisitos de las subparcelas para un periodo de tiempo. Para ello se sigue el siguiente procedimiento: 1 Una vez determinadas las UF por la herramienta descrita en el Apartado 7.1, se

selecciona el periodo de tiempo para el cual se desea calcular la composición.

0

3 2

4

6 7

9

5

8

10

11

12

Formulario 14 Fertilizantes


24

2 Se procede a seleccionar los fertilizantes que pueden optar a formar parte de la composición.

3 Se resuelve el problema de la composición mediante programación lineal. La función objetivo consiste en satisfacer las UF con la composición de fertilizantes más económica.

Formulario 15 Optimización de la composición de fertilizantes

A continuación se describe el formulario de la herramienta: 1 Controles que indican el periodo de tiempo para el cual se desea calcular la

composición. 2 Mediante el botón Selec se determinan las UF totales para la totalidad de las

subparcelas fertirrigadas para el periodo seleccionado. 3 Se muestra la cantidad de cada una de las UF. 4 En la lista aparecen los fertilizantes disponibles en la base de datos. 5 Con el botón Añadir se incluyen los fertilizantes en la lista. 6 Con el botón Eliminar se excluye de la lista el fertilizante seleccionado. 7 En esta lista se recogen los fertilizantes seleccionados. 8 Por medio del botón Resolver se ejecuta el problema. 9 Se muestran las cantidades resultantes de cada uno de los fertilizantes seleccionados

(las variables de decisión del problema de programación lineal). 10 En esta caja de texto se muestra el valor de la función objetivo, es decir el precio de

la composición. 11 Se muestra en qué medida se satisfacen las restricciones del problema. En este caso

se trata de en qué medida se satisfacen las UF. 12 El botón Aceptar, oculta el formulario.

2

2 3

4

7

9

11

6 8

10

12

5

Manual del Usuario HuraGIS 8 Gestión de sectores

25

8 Gestión de sectores A través de este menú se accede a la estructura parcelaria de la CR. Con estas herramientas es posible conocer como están agrupadas las subparcelas en sectores de riego y acceder rápidamente a sus características agronómicas y conocer la toma que las riegan. También es posible modificar las sectorizaciones.

Figura 15 Submenús de la Gestión de la Sectores

1 Para acceder al menú de Sectorización pulse sobre el menú Sectorización de la barra

de herramientas HuraGIS. Al pulsar se despliega el siguiente menú:

8.1 Esquema de riego (Esquema) A través de esta herramienta se accede a la composición parcelaria de la CR.

1

Figura 16 Acceso al menú de la gestión de sectores


26

Formulario 16 Esquema de riego

1 En este recuadro se seleccionan las distintas opciones para visualizar los componentes de la red.

- Sectorización Al seleccionar esta opción se muestran los hidrantes, tomas y subparcelas agrupados por los sectores a los que pertenecen.

- Automatización Al seleccionar esta opción, las tomas se muestran según el sector al que pertenecen. En caso de no ser seleccionada, se muestran las tomas agrupadas según el sector al que pertenece el hidrante correspondiente.

- Riego Muestra sólo los hidrantes, las tomas y subparcelas que son regadas.

- Fertilización Muestra sólo las parcelas que son fertirrigadas.

2 Se trata de un árbol despegable que muestra de forma jerárquica los componentes de la red de riego, según las opciones señaladas en el apartado anterior. Al realizar una selección sobre uno de los componentes se muestran sus características en el cuadro inferior 3.

3 En este cuadro se visualizan las características del elemento seleccionado en el

árbol.

1 4

2

3

5

6

7

8


27

CR Superficie, Nº Subparcelas, Nº Tomas y caudal por CR Sector Superficie, Nº Tomas, caudal total por Sector Hidrante Superficie, Nº Tomas, caudal por Hidrante Toma Superficie, Nº Subpar, caudal por toma Subparcela Hidrante, Toma, Polígono, Parcela,Sup, Catastral, Superficie, Cultivo, Diámetro de

copa, Nº emisores planta, caudal emisor, distancia ente líneas, distancia entre plantas

Tabla 1Información mostrada sobre los elementos de la CR

4 En este recuadro se selecciona el tipo de información que se desea exportar en formato Excel.

Existe la posibilidad de exportar la información concerniente a Hidrantes, Tomas y Subparcelas. En el caso que se seleccione un componente de la red de riego en el árbol, se exportará la información que se encuentra jerárquicamente por debajo. Ejemplo: si se selecciona un sector de riego con la opción Tomas, se exportará la información correspondiente a las tomas que pertenecen a este sector. 5 A través de este botón se exporta la información en formato Excel. 6 En este cuadro se visualiza a que sector de riego pertenece el componente

seleccionado en el árbol. Es posible asignarle un nuevo sector. 7 En caso de activar esta casilla, cada vez que se realiza una selección, se visualiza en

el mapa correspondiente. 8 Con el botó Aceptar, se oculta el formulario.

8.2 Gestor de sectores (Gestor de Sectores) Con esta herramienta se administran las distintas sectorizaciones que se pueden aplicar a los hidrantes y tomas de la CR. A continuación se describe el formulario:

Formulario 17 Gestor de Sectores

1 Indica la sectorización aplicada en la actualidad. 2 A través de este botón se accede al formulario descrito en el Apartado 8.1. 3 Permite realizar un recorrido sobre las distintas sectorizaciones ya existentes en la

base de datos. 4 Indica el nombre de la sectorización seleccionada. 5 Indica la descripción de la sectorización seleccionada.

1 2

4 5

7

8

3

6


28

6 Establece la sectorización seleccionada como la actual. 7 Elimina la sectorización seleccionada. 8 Permite crear una nueva sectorización. Al pulsar este botón se activan nuevos

controles:

Formulario 18 Creación de un nuevo sector

9 Indica el nombre de la nueva sectorización 10 Se selecciona una sectorización anterior sobre la que se basa la nueva. Nada más

crearla, será idéntica a la anterior. Se pueden asignar los nuevos sectores con las herramientas descritas en el Apartado 8.1 y Apartado 9.4.

11 Con el botón Guardar, se procede a almacenarla en la base de datos. 12 Con el botón Aceptar, se procede a descargar el formulario.

8.3 Sectores Hidrantes (Sectores Hid) Con esta herramienta se establece la calsificación de la capa Hidrantes según el sector al que pertecenen.

Figura 17 Clasificación de los hidrantes según sectores de riego

9

11

10

12


29

8.4 Sectores Tomas (Sectores-Tomas) Con esta herramienta se establece la calsificación de la capa Subparcela según el sector

al que pertecenen las tomas asignadas a cada subparcela

Figura 18 Clasificación de los tomas según sectores

8.5 Mostrar Hidrantes –Tomas (Most Hid-Tom) Con esta herramienta se muestra en la clasificación de la capa Subparcela el Hidrante y

la toma asignada a cada subparcela.

Figura 19 Clasificación de las parcelas según la toma de riego

Manual del Usuario HuraGIS 9 Herramientas de HuraGIS

30

9 Herramientas de HuraGIS A través de estas herramientas se interactúa gráficamente con la aplicación para consultar información y modificarla si procede. Se accede a ellas a través de la barra HuraGIS Herramientas:

9.1 Buscar subparcelas (Buscar Subpar) A través de esta herramienta se buscan la subparcelas por su referencia catastral y quedan seleccionadas en el mapa.

Formulario 19 Selección de subparcelas a través de la referencia catastral

1. Se selecciona la referencia catastral referente al Municipio 2. Se selecciona la referencia catastral referente al Polígono 3. Se selecciona la referencia catastral referente a la Parcela 4. Se selecciona la referencia catastral referente a la Subparcela 5. A través del botón Busca se procede a realizar la selección espacial 6. Mediante el botón Aceptar se descarga el formulario

9.2 Selección de subparcelas (Selec Subpar) Al activar esta herramienta y pulsar sobre una de las subparcelas se muestra un formulario, dependiendo si la subparcela alberga un cultivo leñoso o un cultivo herbáceo.

1

2 3

4

5

6

Figura 20 HuraGIS Herramientas


31

9.2.1 Cultivo leñoso Si la subparcela alberga un cultivo leñoso el formulario que se muestra es el siguiente:

Formulario 20 Subparcela leñoso

1. Indica si la subparcela se riega. 2. Indica la CR a la que pertenece la subparcela. 3. Indica si la parcela se fertirriga o no. 4. Indica el Sector al que pertenece la subparcela. 5. Muestra el Hidrante al que pertenece la toma que riega la subparcela. 6. Indica la Toma que riega la subparcela. 7. Indica el polígono catastral al que pertenece la subparcela. 8. Indica la referencia catastral de la parcela a la que pertenece la

subparcela. 9. Indica la referencia catastral a la que pertenece la subparcela. 10. Muestra el área regada de la subparcela. 11. Muestra el cultivo que alberga la subparcela. 12. Indica la distancia entre líneas existente en la subparcela. 13. indica la distancia entre plantas existente en la subparcela. 14. Muestra la Eficiencia de la instalación en %. 15. Indica el caudal teórico del emisor de riego en l/h. 16. Muestra el caudal medido del emisor de riego en l/h. Es el parámetro que

se utiliza en los procesos. 17. Indica el número de emisores por planta.

16

2

8 1

4

5

13

11

12

15

3 9

20

7

18

17 19

6

14

22 23

21

10


32

18. Indica la edad del cultivo. 19. Indica la profundidad radicular del cultivo. 20. Indica la textura del suelo de la subparcela. 21. India el diámetro de copa del cultivo leñoso. 22. Con el botón Aceptar se descarga el formulario y se aceptan los cambios. 23. Con el botón Cancelar se procede a descargar el formulario y no se

procede a realizar los cambios.

9.2.2 Cultivo herbáceo

Formulario 21 Subparcela herbáceo

1. Indica si la subparcela se riega 2. Indica la CR a la que pertenece la subparcela 3. Indica si la parcela se fertirriga o no 4. Indica el Sector al que pertenece la subparcela 5. Muestra el Hidrante al que pertenece la toma que riega la subparcela 6. Indica la Toma que riega la subparcela 7. Indica el polígono catastral al que pertenece la subparcela 8. Indica la referencia catastral de la parcela a la que pertenece la

subparcela 9. Indica la referencia catastral a la que pertenece la subparcela

2

19

1

11

5

13

12

15

3 10

17

6

16

20 21

10

9

18 1614

7 8

4


33

10. Muestra el área regada de la subparcela 11. Muestra el cultivo que alberga la subparcela 12. Indica la distancia entre líneas de emisores existente en la subparcela 13. Indica la distancia entre emisores en un línea existente en la subparcela 14. Muestra la Eficiencia de la instalación en % 15. Indica el caudal teórico del emisor de riego en l/h 16. Muestra el caudal medido del emisor de riego en l/h. Es el parámetro que

se utiliza en los procesos 17. Indica la fecha de siembra del cultivo 18. Indica la profundidad radicular del cultivo 19. Indica la textura del suelo de la subparcela 20. Con el botón Aceptar se descarga el formulario y se aceptan los cambios 21. Con el botón Cancelar se procede a descargar el formulario y no se

procede a realizar los cambios

9.3 Implementación de Subparcelas Esta herramienta permite adjudicar las características de la subparcela agrícola por primera vez.

1. Al pulsar sobre ella se clasificas las parcelas en dos categorías: No Implementada e Implementada

Figura 21 Clasificación Implementación Subparcelas

Aquellas parcelas que no posean información se les puede asignar las características 2. Al seleccionar una subparcela aparece la siguiente ventana

Formulario 22 Implementación Subparcelas Agrícolas

Existen dos posibilidades:

3. Subparcela herbáceo Se despliega el Formulario 21 y se introducen los valores correspondientes. En caso que no se rellene alguno de los campos requeridos, éstos se implementan por defecto.

4. Subparcela leñoso Se despliega el Formulario 20 y se introducen los valores correspondientes. En caso que no se rellene alguno de los campos requeridos, éstos se implementan por defecto.

3 4


34

9.4 Hidrantes-Tomas Mediante esta herramienta, al seleccionar un hidrante gráficamente en la interfaz, se despliega un formulario que muestra el Hidrante y las tomas asociadas a él. También es posible crear nuevas Tomas asociadas a los hidrantes, asignar caudales o modificarlos. Cuando se asigna un caudal, el caudal empírico de las subparcelas asociadas, es modificado. El formulario que se despliega es el siguiente:

Formulario 23 Hidrantes-Tomas

1. Nombre del Hidrante 2. Identificador interno del Hidrante en la Aplicación GISRED 3. Identificadores internos del hidrante en el fichero INP 4. Turno/Sector al que pertenece en ente momento el Hidrante 5. Indica si el Hidrante está automatizado o no, es decir tiene la posibilidad de

pertenecer a cualquier sector de riego 6. A través de este control se recorren los Hidrantes existentes en la CR. 7. En este recuadro aparecen las características de las Tomas vinculadas al

Hidrante multiusuario 8. Indica el nombre de la toma 9. Indica si esta toma está automatizada o no. En caso que no lo esté el

Turno/sector que se le asigna es el del Hidrante 10. Indica el Sector al que pertenece la Toma 11. Muestra el caudal asignado a la Toma que ha de ser mayor que 0 en el caso

que riegue 12. A través del botón Nueva, se crea una nueva Toma vinculada al hidrante

actual

4

1 2

3

5

15

6

7

8

12

11

9 10

11

14

13


35

13. A través del botón Eliminar se elimina la Toma del Hidrante multiusuario. 14. Mediante el botón Modificar se habilita la posibilidad de cambiar los datos

referentes a las Tomas 15. A través de este control se recorren las Tomas existentes en el Hidrante

multiusuario

Manual del Usuario HuraGIS 10 Gestión del riego

36

10 Gestión del riego A través de este menú se procede al cálculo de las necesiades de riego de cada una de las subparcelas, se consultan las necesidades de riego y se establecen el número de riegos a realizar en un peridodo de tiempo. A su vez se establecen los turnos de riego que se asignan a cada sector. También es posible realizar la simulación hidráulica de la programación de riego y analizar sus resultados. Finalmente es posible realizar mapas a partir de la información generada. 1 Para acceder al menú de Sectorización pulse sobre el menú Sectorización de la barra

de herramientas HuraGIS.

Figura 22 Acceso al menú de Gestión del Riego Al pulsar se despliega el siguiente menú:

Figura 23 Acceso a los submenús Gestión del Riego

10.1 Cálculo de necesidades hídricas (Calc Nec) A través de esta herramienta se calculan las necesidades reales, brutas y los tiempos de riego diarios de cada una de las subparcelas (ver Anejo I Cálculo de Necesidades Hídricas) Los necesidades hídricas se pueden calcular a partir de datos agroclimáticos descargados del servidor del STRCV (ver Apartado 5) o bien introducirse manualmente por parte del usuario:

1


37

Formulario 24 Cálculo de necesidades hídricas

1 Al seleccionar la opción Seleccionar Estación, se habilita el control Selección de

Estación que permite elegir la estación que se desea a la hora de calcular las necesidades hídricas.

2 Si se selecciona la opción Introducir ETo y Pr de forma manual se habilitan los controles para introducir estos valores.

3 Se despliega la lista de las estaciones disponibles en la que se selecciona una. 4 Se introducen los datos de la ETo y Pr medios diarios para el periodo de tiempo que

se desean calcular las necesidades. 5 Se introduce el valor de la conductividad eléctrica del agua de riego en ds/m. 6 Esta casilla indica la última fecha para la que se han calculado las necesidades

hídricas. 7 En esta casilla se selecciona la fecha hasta la que se desean calcular las necesidades.

En caso de que la opción Seleccionar Estación se encuentre seleccionada y no existan registros climáticos para esa fecha, se lanza un mensaje que recuerda realizar el proceso descrito en el Apartado 5.

8 Una vez introducidos todos los parámetros requeridos se procede mediante al botón Aplicar al cálculo de las necesidades hídricas.

9 Con el botón Aceptar, se oculta el formulario. Finalizado el proceso iniciado con el botón Aplicar aparece el siguiente formulario:

1 2

3 4

7

5

6

8

8


38

Formulario 25 Necesidades de riego diarias

1 Con este control es posible desplazarse por los resultados calculados a cada una de las subparcelas regadas.

2 En la rejilla se muestran los resultados. Es posible modificarlos 3 Mediante el botón Guardar resultados, éstos quedan finalmente almacenados en la

base de datos. 4 Con el botón Cancelar se oculta el formulario y se aborta el proceso. Los parámetros calculados son: Resultado Comentario Nr (l/m2) Necesidades reales diarias de la subparcela NBr(l/m2) Necesidades brutas diarias de la subparcela TiempRieg(h) Tiempo de riego teórico diario de la subparcela VolTotPar(l) Volumen total a aplicar a la subparcela VolporPlanta(l) Volumen por planta

Tabla 2 Resultados del cálculo de Necesidades hídricas

10.2 Consulta de Necesidades Hídricas (Cons Nec) Una vez se han calculado las necesidades hídricas de cada subparcela, se procede a determinar el número de riegos necesario para satisfacer las necesidades. Para ello se procede de la siguiente manera: 1 Se selecciona un periodo de tiempo para el que se desea determinar el número de

riegos a realizar. Para ello se selecciona una Fecha Inicial y una Fecha Final. Por ejemplo: en el caso que se realice la programación de manera semanal, se seleccionará la Fecha Inicial y la Fecha Final que comprenda una semana.

2 Se decide si se quieren ver los tiempos de riego agrupados por sectores o de forma conjunta

3 Se introduce el número de riegos que se desea realizar. El primer valor que se introduce suele ser de tanteo.

4 Se procede a realizar la consulta para conocer los tiempos de riego Los resultados que produce la consulta son por sectores de riego, hidrantes y tomas.

1

2

3

4


39

5 Resultados por Sector de riego Resultado Comentario Med(NrTot(l/m2) Media de las Nr por m2 de todas las subparcelas que conforman el sector Stdv (NrTot(l/m2) Desviación estándar de las Nr de todas las subparcelas que conforman el

sector de riego Med(NBrTot(l/m2) Media de las NBr por m2 de todas las subparcelas que conforman el sector Stdv (NBrTot(l/m2) Desviación estándar de las NBr de todas las subparcelas que conforman el

sector de riego Med(TiempRegMed) Media del tiempo de riego medio de cada una de las tomas del sector de

riego Stdv(TiempRegMed) Desviación estándar del tiempo de riego medio de cada una de las tomas del

sector de riego Med(TiempRegMax) Media del tiempo de riego máximo de cada una de las tomas del sector de

riego Stdv(TiempRegMax) Desviación esandar del tiempo de riego máximo de cada una de las tomas

del sector de riego Med(TiempRegMin) Media del tiempo de riego mínimo de cada una de las tomas del sector de

riego Stdv(TiempRegMin) Desviación estándar del tiempo de riego mínimo de cada una de las tomas

del sector de riego

Tabla 3 Resultados por sector de riego

En caso que la opción Por Turnos esté desactivada, los valores se refieren a la totalidad de las tomas de la CR. 6 Resultados por Hidrante Los resultados por Hidrante agrupan los resultados de las tomas que componen cada uno de éstos. Resultado Comentario TiempRegMed(h) Tiempo de riego medio de los tiempos de riegos medios de las tomas MaxTiempReg(h) Tiempo de riego medio del tiempo de riego máximo de las tomas MinTiempReg(h) Tiempo de riego medio del tiempo de riego mínimo de las tomas VolTot(l) Volument total teórico a suministrar por hidrante q(l/s) Caudal total del Hidrante

Tabla 4 Resultados por Hidrante

7 Resultados por toma Los resultados por toma agrupan los resultados de las subparcelas que riegan cada una de las tomas. Resultado Comentario TiempRegMed(h) Tiempo de riego medio de los tiempos de riegos de las subparcelas MaxTiempReg(h) Tiempo de riego máximo de las subparcelas MinTiempReg(h) Tiempo de riego mínimo de las subparcelas VolTot(l) Volumen total teórico a suministrar por toma q(l/s) Caudal total por toma

Tabla 5 Resultados por toma

En caso que una toma sólo riegue a una subparcela, los tres tiempos de riego coinciden. 8 A través de los botones Graf, se despliega el formulario para visulizar los resultados

gráficamente (ver Apartado 11.3.1). 9 Mediante los botones Exportar se exportan los resultados en formato Excel


40

10 A través de la opción Mostrar se decide el parámetero por el que se desen ver ordenados los resultados.

11 Con la opción Asc (Ascendente) o Desc (Descendente) se decide la dirección del orden

12 Mediante el botón Guardar Prog, se guarda la programación en la que a cada toma le queda asignado los tiempo de riego calculado según el número de riegos. Ésta queda identificada por la Fecha Inicial y la Fecha Final

13 Con el botón Aceptar se oculta el formulario

Formulario 26 Consulta de necesidades hídricas

10.2.1 Gráficos de Consulta de Necesidades A través de esta herramienta es posible ver gráficamente los resultados de la Consulta de Necesidades por Sectores/Turnos de Riego, Hidrantes y Tomas.

1. En control Índice a Mostar, se selecciona el parámetro que se desea visualizar 2. A través del botón Mostrar se ejecuta la consulta 3. Con el botón Aceptar, se oculta el formulario

1 4

12

2 3

5

6

7

8

910

11

13


41

Figura 24 Gráfico de tiempos de riego medio

10.3 Gestión de Turnos de Riego (Turnos de Rieg) A través de este menú, es posible acceder a las herramientas que permiten realizar las siguientes tareas:

- Crear nuevos sectores de Riego - Consultar los turnos de riego asignados a determinadas fechas de

programación. - Asignar turnos de riego a los sectores para determinadas fechas de

programación. - Crear secuencias de turnos de riego para asignarlas con mayor facilidad a

las fechas de programación. - Determinar los horarios de fertirrigación y la concentración de

fertilizante en red para cargar el modelo y realizar la simulación hidráulica.

10.3.1 Crear Nuevos Sectores de Riego y consulta de programas de riego A través del formulario se visualizan los sectores existentes y se procede a la creación o a la eliminación de nuevos sectores.

1. Muestra el sector de riego seleccionado 2. A través del control se recorren los sectores existentes 3. Pulsando el botón Nuevo se habilitan los controles que permiten crear un nuevo

sector 4. Con el botón Eliminar se procede a su eliminación de la basa de datos, siempre

que no esté vinculado a un Hidrante o Toma. 5. Mediante el botón Guardar se almacena el nuevo sector en la base de datos. 6. El botón Cancelar anula el proceso de creación del nuevo sector.

Para visualizar los turnos de riego asignados a las fechas de programación se procede de la siguiente manera:

7. Se selecciona la Fecha Inicial de la programación. Estas fechas vienen

determinadas por el proceso descrito en el Apartado 10.2 (Nº12).

1 2 3


42

Formulario 27 Turnos de riego

8. Se selecciona la Fecha Final de la programación. 9. Se visualizan los sectores de riego y los horarios asignados. 10. En el recuadro fertirrigación se visualizan los parámetros concernientes a la

programación de ésta, en caso que se haya programado Parámetro Descripción HoraInic Hora a la que comienza a inyectar la bomba de inyección de fertilizantes HoraFin Hora a la que finaliza de inyectar la bomba de inyección de fertilizantes TFert/Trieg Relación entre Tiempo de Fertilización y tiempo de Riego (ver Apartado

10.3.4.1) ConcFert(mg/l) Concentración en el agua de riego de fertilizantes N(%) Riqueza del agua de riego en N (%) P(%) Riqueza del agua de riego en P2O5 (%) K(%) Riqueza del agua en K2O (%) Mg (%) Riqueza del agua en MgO(%)

Tabla 6 Parámetros requeridos para la fertirrigación

11. Con la opción Gráfico se visualiza gráficamente los sectores en los turnos de riego.

12. A través del botón Mod Nue-Prog se asignan Turnos de riego a nuevas programaciones (ver Apartado 10.3.2).

13. Con el botón Aceptar se descarga el formulario

2

3

13

6

11

8

5

7

10

9

12

4 1


43

.

10.3.2 Asignar Turnos de Riego a los sectores El recuadro secuencia de Turnos almacena las distintas secuencias existentes, que se pueden asignar a las fechas de programación. De esta manera se puede agilizar el proceso de asignación de Turnos, al ya estar almacenados. También es posible la creación de nuevas secuencias. Una vez visualizados los Turnos asignados para unas determinadas fechas, es posible modificarlos:

Formulario 28 Nueva programación de riego

1. Se selecciona la Fecha Inicial. 2. Al seleccionar la Fecha Inicial, aparecen en el control de Fecha Final la fecha

correspondiente.

25

8

2

12

1

5

4 7

9 6

16

3

18 19

10

24

22

17

20

21

21

26

11

15

12

14 13

23

6


44

3. En este recuadro aparecen los sectores de riego y los turnos ya asignados en caso que ya los hubiere.

4. Con este control se recorren las distintas secuencias de Turnos existentes y se visualizan en 3.

5. Se visualiza el nombre de la secuencia de Turnos almacenada. 6. Se observa la descripción asignada para esta secuencia. 7. Mediante el botón Establecer se asigna esta secuencia a la programación

representada por 1 y 2. 8. Se puede eliminar una secuencia de Turnos a través del botón Eliminar

10.3.3 Crear secuencias de Turnos de riego. Para la creación de nuevas secuencias de Turnos se procede de la siguiente manera:

9. Si se desea crear una nueva secuencia hay que pulsar el botón Nueva. Al pulsarlo se habilitan los botones Añadir y Eliminar

10. Con el botón Añadir se le asigna a un sector de riego una Hora Inicial y una Hora Final. Este botón se pulsa tantas veces como turnos de riego se introduzcan. Los turnos de riego se visualizan en 3.

11. A través de este control se selecciona el Turno/Sector de riego 12. En este control se añade la hora de inicio en formato “hh:mm” 13. En este control se añade la hora final en formato “hh:mm” 14. Con el botón Eliminar, se eliminan los Turnos ya introducidos 15. Finalizado el proceso de introducción de los Turnos, se presiona el botón

Guardar para almacenarlo en la base de datos.

10.3.4 Determinar los horarios de fertirrigación para cargar el modelo y realizar la simulación hidráulica.

A través de estos controles queda almacenada la información necesaria para la simulación de la distribución de los fertilizantes en la red.

16. A través de este control se indica si se realiza fertirrigación 17. Se introduce la hora inicial del periodo de fertirrigación 18. Se introduce la hora final del periodo de fertirrigación 19. Se indica el factor por el que se multiplica la concentración del fertilizante en

red(ver Apartado 10.3.4.1). Antes de añadir la información a la base de datos se requiere introducir la concentración del fertilizante en red. Para ello existen dos posibilidades:

20. A través de la opción por Defecto se habilitan las casillas de texto dónde se introduce la concentración de fertilizante (gr/l) y la riqueza en cada una de las UF (%).

Figura 25 Determinación de la concentración de fertilizante en el agua de riego

21. Mediante la opción Calcular se despliega un nuevo formulario (ver Apartado 10.3.4.1)

22. Con el botón Añadir se incorpora la información a la base de datos. 23. La información que se incorpora es la que se indica en la Tabla 6


45

24. Con el botón Eliminar se suprime la información incorporada 25. Mediante el botón Guardar, la información introducida queda almacenada en la

base de datos 26. A través del botón Cancelar se anulan las operaciones llevadas a cabo y se oculta

el formulario

10.3.4.1 Cálculo de la concentración del fertilizante en el agua de riego Mediante la opción Calcular del formulario del apartado anterior se despliega un formulario donde es posible calcular la concentración de fertilizante en el agua de riego. Existen dos formas de calcularla:

- Introduciendo la cantidad de cada uno de los fertilizantes utilizados en kg/ha.

- Utilizando la herramienta de optimización descrita en el Apartado 7.5.

Formulario 29 Gestión de la fertirrigación

1. Indicando la opción Optimización se procede a habilitar la posibilidad de cálculo

mediante la herramienta de Optimización. 2. En caso de haber marcado la opción anterior, este botón estará disponible. Al

pulsar se despliega el formulario descrito en el Apartado 7.5. Con este

13

1

5

2

9

12

11

6

8 7

10

14

15

4

16


46

formulario se sigue el proceso ya descrito y los recuadros Unidades Fertilziantes, Fertilizantes Empleados y Tanque de Fertilización son implementados.

3. En caso de utilizar la opción de optimización, este recuadro muestras las unidades fertilizantes requeridas.

4. En esta lista aparecen los fertilizantes disponibles en la base de datos (ver Apartado 7.4).

5. A través de esta casilla se introduce la cantidad de fertilizante para un periodo de tiempo en kg/ha.

6. Mediante el botón Añadir, se incorpora el fertilizante a la lista. 7. En este recuadro aparecen los fertilizantes empleados. 8. Con el botón Eliminar se elimina el fertilizante de la lista. 9. Por medio del botón Calcular se ejecuta el proceso de cálculo. 10. En este recuadro aparcen los fertilizantes empleados y la cantidad requerida de

cada uno de ellos. 11. En este recuadro se visualizan los resultados en lo que respecta cantidades y

concentraciones. Se asume, como simplificación, que sólo hay un depósito, ya que la finalidad de la herramienta es calcular la concentración de fertilizante en el agua de riego.

Los resultados que se muestran son:

Parámetro Descripción VolTot(l) Volument total de fertilizante UFN(kg) Cantidad total de N en kg UFP(kg) Cantidad total de P2O5 en kg UFK(kg) Cantidad total de K2O en kg UFMg(kg) Cantidad total de MgO en kg Fert(gr/l) Concentración de fertilizante en el depósito

Tabla 7 Resultados Tanque de Fertilización

Una vez determinados las concentraciones en el tanque de fertilización se procede a calcular las concentraciones a la salidad del cabezal de riego. Para ello se introduce el número de riegos que se desea realizar y el tiempo de riego durante el cual se fertirriga para cada turno de riego.

12. En esta casilla se introduce el número de riegos 13. En esta casilla se indica el tiempo de fertirrigación 14. Mediante el botón Calcular se ejecuta el proceso 15. En este recuadro se muestran los resultados por sector de riego. Éstos son los

siguientes:

Parámetro Descripción Qbomb(l/s) Caudal requerido a los grupos de bombeo Qfert(l/s) Caudal requerido a la bomba de inyección de fertilizantes [Fert(gr/l)] Concentración de fertilizante en la red Ce(ds/m) Conductividad eléctrica del agua de riego

Tabla 8 Resultados Agua de riego

Modificando los parámetros 11 y 12, es posible recalcular los parámetros hasta conseguir los valores deseados como que el caudal de inyección de fertilzantes sea inferior al caudal nominal de la bomba o que la conductividad eléctrica sea inferior a la permitida en el agua de riego.


47

16. Mediante el botón Restablecer se restablecen los controles al estado inicial.

10.4 Simulación Hidráulica del Riego A través de este formulario se modifica el fichero .INP para simular los escenarios de riego.

Formulario 30 Simulación hidráulica

1. Fecha Inicial de la programación de riego a simular. 2. Fecha Final de la programación de riego a simular. 3. Ruta del fichero .Inp que se utiliza como plantilla para realizar la simulación. 4. Nombre del fichero plantilla. 5. Ruta del fichero .Inp donde se almacenará el fichero resultante del proceso de

simulación. 6. Nombre del fichero resultante. 7. Descripción del fichero resultante. 8. A través de esta casilla se decide si se tienen en cuenta la sectorización de la

toma o del hidrante al que pertenece cada una de las tomas. 9. En el recuadro Tiempos de Riego se le asigna a cada Hidrante o Toma (según la

elección de la opción anterior) la duración del riego mediante dos posibilidades: - Tiempos de riego teóricos

Con esta opción el hidrante o toma comienza a funcionar en la Hora Inicial del Turno al que pertenece y su riego se prolonga hasta el tiempo de riego definido el Apartado 10.2. En el caso de activar esta posibilidad se habilita la posibilidad de seleccionar los tiempos de riego (10).

- Duración de los turnos

14

0

3

2

10

12

9 8

13

5

5

4

7

15 16

17

11


48

Con esta opción el hidrante o toma comienza a funcionar en la Hora Inicial del Turno al que pertenece y deja de funcionar a la Hora Final establecida para el Turno de riego

10. Al seleccionar la opción Tiempos de Riego se activa este recuadro con la posibilidad de adjudicar a la toma el tiempo mínimo, medio o máximo de riego que se determina en el Apartado 10.2.

11. Indica el identificador del Nodo del Fichero .INP de Epanet que simula el cabezal del riego.

12. En esta casilla se introduce la cota de la captación de bombeo 13. En esta casilla se introduce las pérdidas producidas por el equipo de filtrado 14. Mediante este botón se procede a genera el Fichero .INP 15. A través de botón EPANET se procede a abrir el programa EPANET con el

fichero resultado. De esta manera se puede realizar la simulación y modificar los parámetros necesarios

16. Mediante el botón Análisis se procede a lanzar el formulario dónde se puede consultar la información procedente del Análisis.

17. Con el botón Aceptar se procede a la descarga del formulario.

10.4.1 Análisis de la simulación hidráulica 1. A través del botón Analizar se procede a captura los resultados del fichero .INP

creado en el Apartado 10.4 2. Los resultados se pueden visualizar por Turnos o bien de manera global.

Activado esta opción sólo se muestran los resultados del Sector seleccionado en 3.

3. Mediante este control se selecciona el Sector a visualizar 4. Presionando el botón Consultar se visualiza la consulta 5. A través de la activación de esta opción se activa el formulario del

funcionamiento de los grupos de bombeo en el caso que esté implementado en la CR (Ver apartado)

6. En este recuadro se muestran los resultados a nivel de Turno-Sector de Riego. Los resultados que se muestran son:

Parámetro Descripción Med(TEffRieg) Media de los tiempos efectivos de riego de cada toma (el tiempo que realmente

están regando) en ese sector Med(TiempRieg Media de los tiempos de riego teóricos de cada toma Med(TeffFert) Media de los tiempos de riego efectivos de fertirrigación de las tomas de ese

sector %TFert/TRieg Relación entre el tiempo de riego efectivo de fertirrigación y el tiempo de riego Masfert(mg) Masa total de fertilizante que llega a las tomas de un sector MinTlleg Tiempo mínimo que tarda el fertilizante en llegar a la toma de un sector MaxTlleg Tiempo máximo que tarda el fertilizante en llegar a la toma de un sector MinPres Presión mínima que se da en el turn de riego TMinPres Hora a la que se produce la mínima presión MaxPres Máxima presión que se produce en el turno de riego TMaxPres Hora la que se produce la máxima presión

Tabla 9 Resultados de la simulación hidráulica según turnos de riego


49

7. En este recuadro se muestran los resultados por Hidrante

Parámetro Descripción TiempRieg Media de los tiempos de riego teóricos de cada toma por hidrante TeffFert Media de los tiempos de riego efectivos de fertirrigación de las tomas por hidrante %TFert/TRieg Media de la relación entre el tiempo de riego efectivo de fertirrigación y el tiempo

de riego de las tomas de ese hidrante Masfert(mg) Masa total de fertilizante que llega a las tomas del hidrante Tlleg(h) Tiempo mínimo que tarda el fertilizante en llegar a la toma de ese hidrante MinPres Presión mínima que se da en el hidrante durante la simulación TMinPres Hora a la que se produce la mínima presión MaxPres Máxima presión que se produce en el hidrante durante la simulación TMaxPres Hora la que se produce la máxima presión

Tabla 10 Resultados de la simulación hidráulica por Hidrante

8. En este recuadro se muestra los resultados por toma Parámetro Descripción Med(TiempRieg) Media de los tiempos de riego teóricos de cada subparcela que riega una toma Med(TeffFert) Tiempo de riego efectivo de fertirrigación por toma %TFert/TRieg Relación entre el tiempo de riego efectivo de fertirrigación y el tiempo de riego de

las toma Masfert(mg) Masa total de fertilizante que llega a la toma Tlleg(h) Tiempo mínimo que tarda el fertilizante en llegar a la toma MinPres Presión mínima que se da en la toma durante la simulación TMinPres Hora a la que se produce la mínima presión MaxPres Máxima presión que se produce en la toma durante la simulación TMaxPres Hora la que se produce la máxima presión

Tabla 11 Resultados de la Simulación hidráulica por Toma

9. A través del botón Graf se accede al formulario para consultar los resultados de manera gráfica del recuadro correspondiente

10. Mediante el botón Exportar la consulta realizada se exporta en formato Excel 11. A través de este control se decide por qué parámetro se ordena la consulta 12. A través de las opciones Asc o Desc se descide el orden de la consulta 13. Mediante el botón Aceptar se oculta el formulario

10.4.1.1 Gráficos de consulta de resultados hidráulicos A través de la opción 9 del Apartado anterior se carga el formulario de resultados

hidráulicos


50

Formulario 31 Gráficos de los resultados de la Simulación hidráulica

1. A través de este control se selecciona el parámetro a mostrar 2. Con el botón Mostrar se ejecuta la consulta gráfica 3. La consulta se muestra de manera gráfica en esta zona del formulario 4. Con el control Aceptar se descarga el formulario

10.5 Mostrar Subparcelas regadas (Most Subpar reg) Mediante esta herramienta se realiza automáticamente un mapa que muestra las

subparcelas que actualmente riegan.

10.6 Mapa de necesidades hídricas (Mapa de Nec Hid) A través de esta herramienta es posible realizar mapas de manera automática con los resultados producidos en el Apartado 10.1

Formulario 32 Mapa de Necesidades Hídricas

1. Se introduce la Fecha Inicial para el periodo que se desea calcular el indicador

1

3

2 4

1 2

4 3

5


51

2. Se introduce la Fecha Final para el periodo que se desea calcular el indicador

3. En este control se introduce el índice a mostrar 4. Mediante el botón Mostrar se ejecuta la consulta gráfica 5. A través del botón Aceptar, se descarga el formulario

Manual del Usuario HuraGIS 12Creación de una nueva Comunidad de Regantes

52

11 Evaluación hídrica de la gestión HuraGIS permite hacer un seguimiento de la gestión hídrica realizada comparando las necesidades de riego teóricas con el volumen de agua aportado. Para ello se comparan los consumos de cada una de la tomas con las necesidades de las subparcelas a las que riegan. Previamente se requiere para ello importar las lecturas de las tomas. A estas herramientas se accede a través de la barra de herramientas HuraGIS 2.

Figura 26 Barra de Herramientas de Evaluación Hídrica

11.1 Importar lecturas de contadores (Imp Lect) Mediante este formulario se importan las lecturas de cada una de las tomas en la base de datos. Se recomienda que se realice la importación de las lecturas de manera mensual.

Formulario 33 Importar lecturas

1. Se introduce la fecha en la que se ha realizado la lectura 2. Se selecciona el formato del que se importan los datos 3. A través de este botón se despliega el diálogo para indicar la ruta del fichero

de texto 4. Indica la ruta del archivo de texto en caso que se importe un archivo .txt 5. Una vez cargado el documento se despliegan los campos detectados y se

señala aquel que alberga el campo que contiene el identificador de la toma utilizado por el usuario

1

2

7

3 4

5

6


53

6. Se selecciona el campo donde aparecen las lecturas de la tomas 7. A través del botón Importar se procede a la captura en la base de datos de las

lecturas Los campos del fichero texto deben estar separados por tabuladores. Se deben incluir las lecturas de todas las tomas, incluso las que no han tenido consumos.

11.2 Gestión de lecturas (Gest Lect) Es posible modificar las lecturas de las tomas para evitar errores de lectura mediante la siguiente herramienta. Se procede a la selección de la toma y se visualizan las lecturas realizadas, existiendo la posibilidad de modificarlas.

Formulario 34 Consulta de lecturas

1. Se selecciona el Hidrante al que pertenece la toma y se desean visualizar las lecturas

2. Se selecciona la toma 3. Se añade la toma a la lista 4. Aparece en la lista la toma seleccionada 5. Se elimina la toma de la lista en caso que se desee realizar una nueva

consulta 6. A través del botón Mostrar se realiza la consulta 7. Se visualizan las lecturas y sus fechas correspondientes en este recuadro 8. Se descarga el formulario

1

6

2

4

5

3

7

8


54

11.3 Análisis de los consumos

Formulario 35 Análisis de consumos

1. En este recuadro aparecen las fechas para las que se han realizado lecturas de los contadores de las tomas y se procede a seleccionar la fecha de la lectura Inicial

2. Una vez seleccionada la lectura Inicial, se procede a seleccionar la lectura Final mediante la selección de la fecha. Los consumos que se evalúan son los comprendidos entre las dos lecturas

3. En este recuadro se selecciona como se desean ver agrupados los datos. Existen tres posibilidades:

• Periodo definido Los indicadores resultantes se muestran agrupados para el periodo de tiempo definido

• Temporal Los indicadores se muestran agrupados en los intervalos que delimitan las fechas de lecturas existentes entre la Fecha Inicial y la Fecha Final

• Anual Los indicadores se agrupan de año en año para los años comprendidos entre la Fecha Inicial y la Fecha Final

4. Mediante el botón Calcular se computan los indicadores

1

4

3

7

12

13

5

6 11

15

14

9

2

8

10


55

5. A través de este botón se accede al formulario para consultar de manera gráfica los resultados (ver Apartado 15)

6. Mediante el botón Mostrar se accede al formulario para mostrar los resultados en la interfaz gráfica de la aplicación (ver Apartado 11.3.2)

7. En este recuadro aparecen los resultados a nivel de C.R. A continuación se muestran los indicadores producidos para el periodo de tiempo definido en 1 y 2 y agrupados según 3 Indicador Descripción VolTotNr(m3) Nr de la CR VolTotBr(m3) NBr de la CR VolTot(m3) Volumen registrado por la totalidad de las tomas de la CR Nr/Voltot(%) Relación entre las Nr y el volumen registrado a nivel de CR Stdv(Nr/VolTot) Desviación estándar para Nr/Voltot(%)de las tomas de laCR CV(Nr/VolTot) Coeficiente de variación para Nr/Voltot(%)de las tomas de laCR NBr/Voltot(%) Relación entre las NBr y el volumen registrado a nivel de CR Stdv(NBr/VolTot) Desviación estándar para NBr/Voltot(%)de las tomas de laCR CV(NBr/VolTot) Coeficiente de variación para NBr/Voltot(%)de las tomas de laCR VolTot-VolNr Diferencia entre la suma de la total del registro de los contadores y las necesidades

reales VolTot-VolNBr Diferencia entre la suma de la total del registro de los contadores y las necesidades

brutas VolTot(l/m2) Volument total aportado por m2

Superficie Superficie media regada en el periodo consultado

Tabla 12 Indicadores a nivel de CR

8. En este recuadro aparecen los resultados a nivel de Turnos-Sectores de riego

Indicador Descripción VolTotNr(m3) Nr del sector de riego VolTotBr(m3) NBr del sector de riego VolTot(m3) Volumen registrado por la totalidad de las tomas del sector de riego Nr/Voltot(%) Relación entre las Nr y el volumen registrado a nivel de sector de riego Stdv(Nr/VolTot) Desviación estándar para Nr/Voltot(%)de las tomas del sector de riego CV(Nr/VolTot) Coeficiente de variación para Nr/Voltot(%)de las tomas del sector de riego NBr/Voltot(%) Relación entre las NBr y el volumen registrado a nivel de sector de riego Stdv(NBr/VolTot) Desviación estándar para NBr/Voltot(%)de las tomas del sector de riego CV(NBr/VolTot) Coeficiente de variación para NBr/Voltot(%)del sector de riego VolTot-VolNr Diferencia entre la suma de la total del registro de los contadores y las necesidades

reales del sector de riego VolTot-VolNBr Diferencia entre la suma de la total del registro de los contadores y las necesidades

brutas del sector de riego VolTot(l/m2) Volument total aportado (m2) por sector de riego Superficie Superficie media regada en el periodo consultado por sector

Tabla 13 Indicadores a nivel de Sector de Riego


56

9. En este recuadro aparecen los resultados a nivel de Hidrante

Indicador Descripción VolTotNr(m3) Nr del Hidrante VolTotBr(m3) NBr del Hidrante VolTot(m3) Volumen registrado por la totalidad de las tomas del hidrante Nr/VoltotHid(%) Relación entre las Nr y el volumen registrado a nivel de Hidrante Stdv(Nr/VolTotHid) Desviación estándar para Nr/Voltot(%)de las tomas del Hidrante CV(Nr/VolTotHid) Coeficiente de variación para Nr/Voltot(%)de las tomas del Hidrante NBr/VoltotHid(%) Relación entre las NBr y el volumen registrado a nivel de las tomas del Hidrante Stdv(NBr/VolTotHid) Desviación estándar para NBr/Voltot(%)de las tomas del Hidrante CV(NBr/VolTotHid) Coeficiente de variación para NBr/Voltot(%)de las tomas del Hidrante VolTot-VolNr Diferencia entre la suma de la total del registro de los contadores y las

necesidades reales del Hidrante VolTot-VolNBr Diferencia entre la suma de la total del registro de los contadores y las

necesidades brutas del Hidrante VolTot(l/m2) Volument total aportado (m2) por Hidrante Superficie (m2) Superficie media regada en el periodo consultado por Hidrante

Tabla 14 Indicadores a nivel de Hidrante

10. Resultados a nivel de Toma

Indicador Descripción VolTotNr(m3) Nr del Hidrante VolTotBr(m3) NBr del Hidrante VolTotToma(m3) Volumen registrado por la toma Nr/VoltotToma(%) Relación entre las Nr y el volumen registrado a nivel de Toma Stdv(Nr/VolTotToma) Desviación estándar para Nr/Voltot(%)de las subarcelas de la Toma CV(Nr/VolTotToma) Coeficiente de variación para Nr/Voltot(%)de las subparcelas de la Toma NBr/VoltotToma(%) Relación entre las NBr y el volumen registrado a nivel de toma Stdv(NBr/VolTotToma) Desviación estándar para NBr/Voltot(%)de las subparcelas de la Toma CV(NBr/VolTotToma) Coeficiente de variación para NBr/Voltot(%)de las subparcelas de la Toma VolTot-VolNr Diferencia entre la suma de la total del registro de los contadores y las

necesidades reales de la Toma VolTot-VolNBr Diferencia entre la suma del total de los registro de los contadores y las

necesidades brutas de la Toma VolTot(l/m2) Volument total aportado (m2) por Toma Superficie (m2) Superficie media regada en el periodo consultado por Toma

Tabla 15 Indicadores a nivel de Toma

11. Mediante el botón Exportar los resultados son exportados en formato Excel 12. A través de este control se selecciona el Sector cuyos resultados se desean

visualizar 13. A través de este control se selecciona el Hidrante cuyos resultados se desean

visualizar 14. A través de este control se selecciona la Toma cuyos resultados se desean

visualizar 15. Con el botón Aceptar se oculta el formulario


57

11.3.1 Gráfico de Análisis de consumos

Formulario 36 Gráfico de Análisis de resultados

1. En este recuadro se indica que resultados se van a mostrar. Las opciones posibles son:

- Comunidad - Turnos/Sectores - Hidrante - Tomas 2. Se selecciona como se desea que agrupen los resultados tal como se indica

en 3 del Apartado 11.3 3. En este recuadro se indica la selección de Hidrantes, Tomas y Sectores que

se desean mostrar. Las posibilidades son: - Realizar un selección (opción Si).

En este caso se despliega la siguiente posibilidad de selección para Hidrantes y Tomas y sólo se mostrarán los seleccionados:

Figura 27 Selección de Hidrantes/Tomas

2

6 8

1

3

4 5

7


58

En el caso de Turnos/Sectores se muestra la siguiente opción:

Figura 28 Selección de Turnos de Riego

- No realizar la selección (opción No) De esta manera se muestran todas los Hidrantes o Tomas de la CR. No resulta aconsejable si la CR consta de gran cantidad de estos, ya que al mostrar gran cantidad de información en el gráfico, se dificulta el análisis de

- Mostrar los resultados por Turnos/Sectores de riego Si se realiza la selección de Tomas o Hidrantes existe la posibilidad de mostrarlos por Sectores de riego.

4. Se selecciona el índice a mostrar (Ver 7,8,9,10 Apartado 11.3) 5. En este recuadro se decide como se desea visualizar la información en caso

de ser la serie de datos temporal. Las opciones son o por barras o por líneas. 6. A través del botón Mostrar se procede a la visualización 7. En esta zona se muestran los resultados de manera gráfica. 8. Con el botón Aceptar se descarga el formulario

11.3.2 Mapas de indicadores de Gestión

Formulario 37 Mapas de Indicadores de Gestión

1. Se selecciona los indicadores de los componentes de la red que se desean visualizar (Hidrantes o Tomas)

2. Se selecciona el indicador que se desea mostrar 3. Mediante el botón Mostrar se procede a la elaboración del mapa 4. Con el botón Aceptar se descarga el formulario

2

1

3

4


59

12 Creación de una nueva Comunidad de Regantes Al crear una nueva CR, se crea una nueva base de datos con el nombre que se le asigna a la CR y un documento .mxd con el mismo nombre. La base de datos dispone de las tablas requeridas para almacenar la información. El objetivo es implementar las capas que se describen en el Apartado 3.2. con las herramientas descritas en los Apartados 13 y 14. Para ello en la barra de Herramientas HuraGIS en el menú Com Reg se selecciona la opción Nueva Com Reg

Figura 29 Crear una Nueva comunidad de Regantes

Al acceder a este menú se despliega un formulario que solicita el nombre que se le va a asignar a la CR.

Formulario 38 Creación de una nueva CR

Una vez asignado un nombre a la CR se despliega el formulario en el que se muestran los parámetros por defecto.


60

Formulario 39 Datos por defecto

En este formulario se muestran los datos que se utilizarán para implementar la información agronómica en caso que no se especifiquen.

1. Estación Agroclimática que se va a utilizar como estación de referencia para el cálculo de necesidades hídricas (ver Apartado 10.1)

2. Indica si la parcelas se fertirrigarán o no por defecto 3. Indica las texturas por defecto de las subparcelas 4. Cultivo leñosos que se le asigna a la subparcela por defecto 5. Caudal teórico que se le va a asignar a los emisores en las subparcelas con

cultivos leñosos (l/h) 6. Número de emisores por planta por defecto 7. Eficiencia de la instalación en subparcelas con cultivos leñosos 8. Cultivo herbáceo que se le asigna a la subparcela por defecto 9. Distancia entre líneas de emisores que se asigna por defecto (m) 10. Distancia entre emisores dentro de una línea (m) 11. Caudal teórico que se le va a asignar a los emisores en las subparcelas con

cultivos herbáceos (l/h) 12. Eficiencia de la instalación en subparcelas con cultivos herbáceos 13. Con el botón Aceptar se guardan los cambios realizados 14. Mediante el botón Cancelar se descarga el formulario.

Una vez creado el fichero .mdb, el fichero .mxd, e implementados los parámetros por defectos, se habilitan las herramientas de los Apartados 13 y 14. La estructura de carpetas que se crea, anidadas dentro de la carpeta dónde s instala la aplicación es la siguiente:

1

8 2

4

5

14

8 3

10

9 6 7

12

11 13


61

Figura 30 Estructura de ficheros de HuraGIS (1)

Dentro de la carpeta HuraGIS se crea la carpeta comunidades y dentro de ésta una carpeta con el nombre asignado a esta comunidad. Anidada en ésta se crean una serie de carpetas para almacenar y organizar la información. El archivo .mdb se crea en el mismo nivel de estas carpetas.

Figura 31 Estructura de ficheros de HuraGIS (2)

Manual del Usuario HuraGIS 14 Herramientas para la importación de Información correspondiente a la red hidráulica

62

13 Herramientas para la importación de Información Catastral

Las CR están constituidas por parcelas. Éstas, a su vez, pueden agruparse en sectores, según el tipo de organización empleado para el riego. Una parcela se caracteriza por pertenecer a un propietario. Dentro de una parcela, puede haber diferentes usos de la misma, dando lugar cada uno de ellos a una subparcela. Aquellas subparcelas que tengan usos agrícolas serán las que interesen para el manejo agronómico del riego, quedando la parcela como unidad jurídica de gestión. Cada parcela tiene asignado un identificador único que se conoce como Referencia Catastral, constituida por un código alfanumérico, que permite situarla en la cartografía oficial del Catastro. Está compuesta de veinte caracteres. Estas referencias pueden ser de dos tipos, dependiendo que se trate de una propiedad rústica o de un inmueble.

Figura 32 Estructura parcela de una CR

Cuando se solicita información catastral de rústica en una delegación del ministerio de Hacienda, esta viene en dos tipos de formatos: “Shape y DXF”. HuraGIS importa directamente en la estructura de datos la información suministrada en formato Shape. Cuando esta se suministra la información viene en varias capas que se muestran en la siguiente figura obtenida a partir de la aplicación ArcCatalog.


63

Figura 33 Información catastral de rústica suministrada por el catastro

HuraGIS incorpora las capas Parcela y Subparcela. De esta manera incorpora la información catastral al modelo de datos. Todas las subparcelas que constituyen la CR, deben de estar ya integradas en los ficheros catastrales, puesto que facilita la implementación de la CR. El añadir parcalas y subparcelas posteriormente, supone trabajo extra de edición. A las herramientas de implementación se accede a través de la barra HuraGIS Imp

Figura 34 Acceso a las herramientas de implementación catastral

13.1 Importación de parcelas (Impl Catastro) A través de esta herramienta se procede a incorporar las parcelas al modelo de datos.

1

2

4

5 6

3


64

Formulario 40 Importación de información catastral. Parcelas

1. Se selecciona el Shapefile a importar que contiene la información catastral referente a las parcelas. Este Shapefile recibe el nombre de PARCELA en la información suministrada por el catastro.

2. Se selecciona la Geodatabase que alberga la información referente a la Comunidad de Regantes.

3. Indica el nombre que recibe en la Geodatabase el nombre de la “Featureclass” que contiene la información referente a las Parcelas. Es un nombre predefinido y no editable.

4. Se procede a la importación de la información en la Geodatabase.

5. El botón Siguiente se habilita y se accede al formulario de importación de Subparcelas.

6. Se procede a Cancelar el proceso.

En caso que ya se haya importado un fichero correspondiente a las Parcelas se cuestionará si se desea eliminar la FeatureClass existente. En caso afirmativo se eliminará y se importará el nuevo Shapefile correspondiente a las parcelas.

13.2 Importación de subparcelas Una vez importadas las parcelas se procede a importar las subparcelas a través de asistente de manera similar al caso anterior.

Formulario 41 Importación de información catastral. Subparcelas

1

2

4

5 6

3

1

2

4

5 6

3


65

1. Se selecciona el Shapefile a importar que contiene la información catastral referente a las subparcelas. Este Shapefile recibe el nombre de SUBPARCE en la información suministrada por el catastro.

2. Se selecciona la Geodatabase que alberga la información referente a la Comunidad de Regantes.

3. Indica el nombre que recibe en la Geodatabase el nombre de la “Featureclass” que contiene la información referente a las subarcelas. Es un nombre predefinido y no editable.

4. Se procede a la importación de la información en la Geodatabase.

5. El botón Siguiente se habilita y se accede al formulario de importación de Subparcelas que constituyen la CR.

6. Se procede a cancelar el proceso

En caso que ya se haya importado un fichero correspondiente a las Subparcelas se cuestionará si se desea eliminar la FeatureClass existente. En caso afirmativo se eliminará y se importará el nuevo Shapefile correspondiente a las Subparcelas.


66

14 Herramientas para la importación de Información correspondiente a la red hidráulica

EPANET modela un sistema de distribución de agua como un conjunto de líneas conectadas por su nodos extremos. Las líneas representan tuberías, bombas, o válvulas de control. Los nodos representan puntos de conexión entre tuberías o extremos de las mismas, con o sin demandas (en adelante los denominaremos en general Nodos de Caudal), y también depósitos o embalses. La figura siguiente muestra cómo se interconectan todos estos objetos entre sí para formar el modelo de una red.

Figura 35Componentes físicos de un sistema de distribución de agua EPANET está concebido para funcionar de manera autónoma en modo local, si bien permite la posibilidad de comunicarse con otros entornos. El elemento básico de comunicación es el fichero .INP, un fichero de texto estructurado que contiene toda la información relativa al modelo. Los datos se distribuyen hasta en 27 secciones, los cuales se ordenan en función del alcance del modelo (Rossman 2000).

Tabla 16Formato del fichero .INP

Desde la propia interfaz de EPANET se puede también genera el fichero .INP, lo cual permite transferir todos los datos del modelo a otros entornos gráficos. HuraGIS conecta con el fichero. INP a través de los nodos de Caudal. Cada nodo de caudal tiene un identificador que es único (IDNodo). Es una propiedad en formato texto que es utilizada por HuraGIS para comunicar con el fichero .INP que alberga la información hidráulica de la red vinculada a la Comunidad de Regantes.


67

Nodos de caudal

PROPIEDAD DESCRIPCIÓN

IDNodo Caudal Etiqueta que ident ifica unívocamente a cada nodo. No puede coincidir con el ID de ningún otro nodo. Esta propiedad es obligatoria.

Coordenada X Posición horizontal del nodo sobre el esquema, medida en las unidades del mismo.

Coordenada Y Posición vertical del nodo sobre el esquema, medida en las unidades del mismo.

Descripción Cadena de texto opcional, que describe alguna información relevante del nodo.

Etiqueta Cadena de texto opcional (sin espacios), utilizada para clasificar el nodo dentro

de una categoría (p. ej. un piso de presión).

Cota Cota del nodo en metros, respecto a un nivel de referencia común para toda la red. Es una propiedad requerida. La cota se utiliza sólo para calcular la presión en el nodo. No afecta a ningún otro resultado.

Demanda Base Consumo medio o nominal en el nodo para el principal tipo de consumidor, expresado en las unidades de caudal actuales. Un valor negativo indica que el caudal es entrante al nodo.

Curva Modul. Demanda

Identificativo ID de la Curva de Modulación empleada para caracterizar la variación de la demanda en el tiempo, para el principal tipo de consumidor. La curva de modulación está configurada por los factores que, aplicados sobre la Demanda Base, nos determinan la demanda real en cada instante. Si se deja en blanco, se toma la Curva de Modulación por Defecto asignada en las Opciones Hidráulica

Tipos de Demanda

Para los distintos tipos de usuarios considerados en el nodo. Si se va a considerar una sola demanda, se ignora esta opción

Coeficiente del Emisor

Coeficiente de descarga del emisor (rociador o tobera) ubicado en el nodo. Dicho coeficiente representa el caudal (en las unidades actuales) que sale por el emisor para una caída del presión en el mismo de 1 metro (ó 1 psi).

Calidad Inicial Valor del parámetro de calidad del agua en el nodo, al comienzo de la simulación. Puede dejarse en blanco si no se va a realizar un modelo de calidad o si el valor de la calidad inicial es cero.

Intensidad de la Determina la calidad del agua que entra en la red por este punto.


68

Fuente

Tabla 17 Propiedades de los Nodos de Caudal

HuraGIS importa los nodos del fichero .INP dentro de la aplicación. Estos nodos posteriormente deben ser implementados para representar los Hidrantes de riego. Aquellos nodos a los que no se vincula ningún Hidrante, pueden ser eliminados. Cada vez que se importa un Nodo a partir del fichero .INP correspondiente, se toma el identificador del Usuario. En caso que la aplicación detecte ya un nodo con ese identificador definido, la aplicación no deja importarlo. Importados los nodos, se procede a asignar las características de los Hidrantes. Dado que existe la posibilidad que los Hidrantes sean multiusuario, al crear un Hidrante se le asigna al menos una toma por defecto con el mismo nombre indicado para el hidrante. Previamente a utilizar un fichero en la aplicación HuraGIS, todo nodo de consumo tiene que tener asignado una curva de modulación. El identificador que se le asigna a la curva es el mismo que el del nodo. Dado lo tedioso de asignar a cada nodo de consumo una curva de modulación, HuraGIS dispone de una herramienta que permite crear automáticamente la curva de modulación asociada a cada nodo. Las herramientas se encuentran en la barra HuraGIS Imp. Se acceden a través del menú EPANET y de la herramienta ImplHid.

Figura 36 Acceso a las herramientas para la importación de información de la red

14.1 Crear curvas de modulación (Crear Curv. Mod)

1

2


69

Formulario 42Asignar curvas de modulación

A través de este formulario a partir de un fichero plantilla .INP se crea un nuevo fichero .INP en el que todos los nodos de consumo tienen asignado una curva de modulación. El fichero resultante es el que tiene que ser empleado para la simulación de escenarios de riego (Ver Apartado 10.4).

1. Fichero .INP que contiene la información de la red

2. Fichero :INP resultante en el que se ha creado una curva de modulación para cada nodo con el mismo identificador. A su vez, también se crea la curva de modulación Fert, que se utiliza para la simulación de inyección de fertilizantes en la red.

Las curvas de modulación anteriormente definidas se mantienen.

14.2 Importar nodos desde un fichero .INP Por medio de esta herramienta se importan los nodos de consumo del fichero .INP en la aplicación, creando la capa Hidrantes. Una vez importados los nodos se pueden implementar como Hidrantes o eliminarlos. Existe la posibilidad de importar todos los nodos o bien hacer una selección a partir de su identificador.

Formulario 43 Importar nodos desde un fichero .INP

1

4

9 8

5

6

2

7

3


70

1. Dirección física del Fichero. INP que se utiliza como plantilla. Se recomienda haber creado el fichero a partir de la herramienta descrita en el Apartado 14.1

2. A través del botón “Cargar Nodos” se carga la lista “Nodos”, donde aparecen todos los Nodos existentes en el fichero .INP.

3. Se selecciona si se desean importar todos los Nodos existentes en la lista o si se desea realizar una selección uno a uno de los Nodos.

4. En esta lista se despliegan los nodos existentes en el fichero .INP

5. A través de este botón se añaden los nodos seleccionados a la lista Hidrantes. En caso de que la selección en 3 sea de todos, todos los nodos de la lista son seleccionados. Previamente a que el nodo sea añadido a la lista Hidrantes, se comprueba si ya existe un nodo con el mismo identificador en la capa Hidrantes. En caso que la comprobación resulte afirmativa, no se permite la importación de ese nodo en particular, a no ser que sea eliminado previamente.

6. Por medio de este botón se elimina de la lista Hidrantes el nodo seleccionado.

7. En esta lista se despliegan los nodos que van a ser importados en la capa Hidrantes

8. A través del botón Importar se insertan los nodos en la capa Hidrantes.

9. Mediante el botón Cancelar se descarga el formulario.

14.3 Implementación de Nodos a Hidrantes (Impl Hid) A través de esta herramienta se posibilita al nodo seleccionado de dotarlo de las características propias de un Hidrante en HuraGIS o de eliminarlo. Al pulsar la herramienta se clasifican los nodos de la capa Hidrantes en aquellos nodos que ya han sido implementados (Hidrantes) y en aquellos que todavía no lo han sido (Nodo).

Figura 37 Clasificación de los nodos de la capa Hidrantes según hayan sido implementados o no

Una vez seleccionado un nodo, aparece el siguiente menú.


71

Formulario 44 Implementar Nodos a Hidrantes

14.3.1 Implementar Nodo a Hidrante

Formulario 45 Implementar Hidrante

1. Nombre del Hidrante

2. Identificador del Usuario. Este identificador se recomienda que sea el que tenga el Hidrante en la Unidad de Control del Sistema de Automatización.

3. Identificador del Hidrante como nodo en el fichero .INP. Este campo no es editable.

4. Turno/Sector de riego que se le asigna al Hidrante. Los Turnos se debe de haber definido previamente por medio de la herramienta descrita en el Apartado ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia.

4

1 2

6

5

16

7

12

8 10

11

14

9

3

13 15


72

5. Indica si el Hidrante está automatizado o no, es decir, si tiene válvula automática de apertura. En el momento que un Hidrante pasa de estar automatizado a no estarlo, las Tomas vinculadas también lo hacen, pasando a estar vinculadas al mismo Turno que el Hidrante.

6. Añade el Hidrante a la base de datos

Al añadir el Hidrante automáticamente se crea una Toma con el mismo nombre que es posible modificar. Todo Hidrante debe de tener al menos una Toma vinculada, que es la que finalmente se asigna a la Subparcela.

7. Indica el nombre de la Toma.

8. Indica si la Toma está automatizada, es decir tiene la posibilidad de funcionar de manera independiente al disponer de una válvula automática de apertura. Si el Hidrante al que pertenece no está automatizado, la Toma no tendrá la posibilidad de estar automatizada.

9. Turno/Sector de Riego. Indica el Sector de Riego al que pertenece la Toma. En caso que la toma no esté automatizada la Toma pertenecerá al Turno de Riego al que pertenezca el Hidrante.

10. Caudal de la Toma en l/s. Se le debe aginar un valor mayor que 0.

11. Identificador del Usuario. Se recomienda que sea el que se utiliza como identificador en la Unidad de Control del Sistema de Automatización.

12. Al pulsar el botón Nueva se permite crear una nueva toma vinculada al Hidrante. Se habilitan los botones Guardar y Cancelar para almacenar o anular los cambios.

13. Mediante el botón Eliminar se elimina la Toma seleccionada. En caso del Hidrante disponer de una única Toma, no se permite eliminarla.

14. Habilita los cuadros de Texto para que se puedan modificar las Tomas. Para guardar los cambios realizados se debe pulsar de nuevo el botón Modificar.

15. Mediante la barra se puede desplazar por las Tomas vinculadas al Hidrante seleccionado.

16. A través del botón Aceptar se guardan los cambios realizados y se oculta el formulario.

Manual del Usuario HuraGIS Anejos

73

Anejo I Cálculo de Necesidades Hídricas Desde el punto de vista agronómico de la gestión del riego, la determinación de las necesidades hídricas de los cultivos, la frecuencia y el tiempo de riego, son los principales aspectos a tener en cuenta (Arviza, 1996). Existen básicamente tres formas de cálculo de las necesidades hídricas de los cultivos basados en el control del estrés hídrico de la cosecha, en la humedad del suelo o en el balance hídrico. Ésta última es la que se conoce como método FAO y se describe en los apartados siguientes.

- Cálculo de las necesidades reales netas de los cultivos. Las necesidades reales netas (NRn) de un cultivo son las propias de éste sin tener en consideración ningún tipo de pérdida, es decir, la cantidad máxima de agua que podría añadirse al suelo, en un instante dado, y ser totalmente retenida y utilizada por el cultivo.

- Evapotranspiración de referencia La ETo se define como la cuantía de evapotranspiración de una superficie de referencia, no escasa de agua. Este concepto fue introducido para estudiar la demanda evaporativa de la atmósfera independiente del tipo de cosecha, del estado de desarrollo y de las prácticas agrícolas utilizadas. Como el agua es abundantemente disponible en la superficie de referencia de evapotranspiración, las características del suelo no afectan a ésta. Los valores de la ETo medidos o calculados en diferentes localizaciones o en diferentes épocas del año son comparables. Los únicos factores que afectan a la ETo son los parámetros climáticos. Consecuentemente la ETo es un parámetro climático y puede ser calculado a partir de datos procedentes de estaciones climáticas. El método Penman-Monteith es el recomendado por la FAO para la determinación de la ETo.

- Coeficientes de cultivo El Kc. incorpora las características del cultivo y los efectos ponderados de la evaporación producida en el suelo. Para calcular el coeficiente de cultivo Kc, se distinguen tres grupos acorde con el tipo de cultivo:

• Hortícolas: Existen dos maneras de asignar los coeficientes de cultivo:

1. Asignando un coeficiente de cultivo para cada estado fenológico Para cada cultivo se establece la duración de cada uno de los estados fenológicos y se les asigna un coeficiente de cultivo. Conforme el cultivo se va desarrollando a partir de una fecha de plantación, el cK asignado va cambiando. Los periodos sucesivos más representativos del cultivo, según todos los autores, son: a) Desde la siembra hasta la aparición de las primeras hojas o hasta que el

cultivo cubre el 100% del suelo b) Desarrollo foliar completo c) Floración y fructificación

eocn PETKNR −⋅=


74

d) Madurez

Figura 38 Coeficientes de cultivo según el grado de desarrollo

Cómo se aprecia en la Figura 38, el valor del Kc aumenta durante las primeras etapas del desarrollo, alcanzado un máximo durante la floración y fructificación, disminuyendo a partir de la maduración.

2. Asignando un coeficiente de cultivo para una época determinada del año Se le asigna a cada mes un Kc fijo a una unidad de tiempo, normalmente a una semana del año, que va cambiando a lo largo del desarrollo del cultivo.

• Frutales: Existen diversos valores de Kc asignados a los frutales, dependiendo de la especie y de los factores tenidos en cuenta para su cálculo. Un método de uso común por los SIAR es asignar un coeficiente de cultivo fijo para todo el año, que depende del porcentaje de área sombreada (As), a fin de tener en cuenta el porte del árbol, y corregir éste coeficiente en función de la época del año, a través de un factor de corrección (Ver Anejo II Determinación de los Kc de los cítricos y frutales).

• Cítricos: De manera similar a los coeficientes de cultivo de los frutales, se calculan los correspondientes a los cítricos, con la diferencia que se utilizan fórmulas empíricas distintas.

- Precipitación efectiva La precipitación efectiva (Pe) es la parte de la precipitación real que es aprovechada por las plantas, debido a que parte se pierde principalmente por escorrentía y, en caso de grandes lluvias puede existir también infiltración profunda. Existen diversos métodos para el cálculo de la lluvia efectiva, algunos de ellos empíricos y otros que calculan la Pe en función de diversos parámetros cómo el método desarrollado por el USDA. Es de uso muy común el uso de fórmulas empíricas adaptables a cada zona. Así la FAO, propone por ejemplo el siguiente cálculo de la Pe mensual a partir de la precipitación mensual acumulada (Pm):

Pe = 0.8· Pm -25 si Pm> 75 mm/mes

Pe = 0.6· Pm -10 si Pm> 75 mm/mes El Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias, IVIA propone la siguiente fórmula empírica para el cálculo de la Pe diaria:

de PPASP ⋅⋅

=10000

125


75

donde, PAS: Porcentaje de área sombreada en (%) Pd: Precipitación diaria

- Determinación de las necesidades totales en riego localizado Conocidas las NRn, éstas deben corregirse para satisfacer completamente las necesidades totales de las plantas NTR (Montalvo, T. 1998). Los factores por los que se corrigen son tres:

1. Uso de aguas salinas

2. Pérdidas por percolación profunda

3. Necesidad de una mínima uniformidad de riego

- Uso de aguas salinas En riego localizado no se pueden suministrar riegos para lavar periódicamente las sales acumuladas, ya que supondría la utilización de un sistema de riego auxiliar que humedeciera toda la superficie y suministrara caudales normalmente superiores a los usados. Para ello es necesario añadir agua en exceso en cada riego para que aleje las sales de la periferia del bulbo húmedo. La alta frecuencia se encarga de mantener una concentración salina inferior a la que se produciría en un riego con turno amplio. La fracción de lavado LR a aplicar se calcula de la siguiente manera:

Por lo que el volumen real de agua a aplicar es:

- Pérdidas por percolación profunda Las pérdidas por percolación profunda, son inevitables en cualquier riego, aunque en el riego localizado se controlan de una manera mejor. En este tipo de riego, es imposible que todos los emisores arrojen el mismo caudal. Puesto que las plantas menos regadas deben recibir la cantidad requerida, una parte del agua recibida se irá más allá de la profundidad radicular en aquellas plantas que reciban agua por exceso. La relación entre el agua que queda a disposición del cultivo y la cantidad total entregada, se define como eficiencia de aplicación ( aE )

La eficiencia de aplicación viene determinada según la textura del suelo y la profundidad radicular del cultivo (Montalvo, T. 1998).

- Uniformidad de emisión Para conseguir una mínima uniformidad a la hora de la aplicación del riego, de modo que cada planta reciba como mínimo la dosis NRn, se impone un valor mínimo al coeficiente de uniformidad que se define como

10025 ⋅=q

qCU

es

w

CECELR⋅

=2

CEw= Conductividad eléctrica del agua de riego, en ds/m CEes= Conductividad eléctrica del extracto de saturación del suelo que produce una merma en la producción del 100%, en dS/m

LRNRNT n

R −=

1

R

na NT

NRE =

q25= caudal medio del cuartil más bajo q caudal medio de todos los emisores


76

El CU de una subunidad de riego no solamente depende del emisor, sino también de las diferencias de presión (pérdidas y diferencias de cotas), de la obstrucción de los emisores (dependiendo del manejo y del tipo de emisor) y de la variación de temperatura. Teniendo en cuenta el CU, las NTR se expresan de la siguiente manera:

Finalmente las necesidades totales se determinan seleccionando la máxima entre las calculadas en los Apartados - y - , esto es:

- Tiempo de riego

El tiempo de riego diario teórico (TRieg) para cada unidad de gestión, se calcula a partir de la siguiente fórmula:

CUNRNT n

R =

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛⋅−⋅

=EACU

NRLRCU

NRMAXNT nn

R ,)1(

nemis: número de emisores por planta qemis: caudal medio del emisor a : marco de plantación b : marco de plantación

emisemisR

Rieg qnbaNTT

⋅⋅⋅

=


77

Anejo II Determinación de los Kc de los cítricos y frutales El Kc medio depende porcentaje del área sombreada, por consiguiente luego del porte del árbol y de su marco de plantación:

Tabla 18 Kcmedio según As

Dónde el Área sombreada sA se calcula a través de la siguiente expresión: Finalmente, el coeficiente medio se calcula con un factor de corrección mensual:

A continuación, se suministran los coeficientes de corrección empleados por el SIAR de la CV:

kc medio si A>70

fcmes

Especie / ciclo kc70 Ene Febr Marz Abr May Junio Julio Ago Septie Oct Novi Dic Albaricoque 0,42 0,00 0,00 0,74 0,68 1,01 1,52 1,01 1,01 1,01 1,01 0,00 0,00 Albaricoque temprano y búlida 0,45 0,00 0,00 0,66 1,10 1,42 1,01 0,95 0,95 0,95 0,95 0,00 0,00 Almendro 0,42 0,00 0,00 0,60 0,72 0,84 0,96 1,25 1,56 1,08 0,96 0,00 0,00 Ciruelo 0,55 0,00 0,52 0,65 0,77 1,16 1,29 1,03 1,03 1,03 1,03 0,00 0,00 Cítricos 0,68 0,97 0,96 0,97 0,91 0,81 0,91 1,00 1,16 1,09 1,24 1,07 0,93 Melocotón extratemprano 0,55 0,00 0,00 0,84 1,16 1,03 1,03 1,03 1,03 1,03 1,03 0,00 0,00

Melocotón media estación 0,56 0,00 0,00 0,63 0,76 0,89 1,14 1,52 1,02 1,02 1,02 0,00 0,00 Melocotón tardío 0,59 0,00 0,00 0,60 0,72 0,84 0,96 1,25 1,56 1,08 0,96 0,00 0,00 Melocotón y Nectarina tempranos 0,55 0,00 0,00 0,65 0,77 1,16 1,29 1,03 1,03 1,03 1,03 0,00 0,00 Olivos 0,58 0,87 0,87 1,13 1,04 0,96 0,96 0,96 0,96 0,96 1,04 1,13 0,87 Olivo RDC 0,47 0,00 0,00 0,42 1,06 0,85 1,06 0,21 0,21 2,12 2,12 0,00 0,00 Viña vino 0,25 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,69 1,27 1,04 0,46 0,00 0,00 0,00 Uva mesa Espaldera adulta 0,25 0,00 0,00 0,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,00 0,00 Uva mesa Espaldera alta 1º año 0,08 0,00 0,00 0,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,00 0,00 Uva mesa Espaldera alta 2º año 0,15 0,00 0,00 0,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,00 0,00 Uva mesa Espaldera baja 1º año 0,08 0,00 0,00 0,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,00 0,00 Uva mesa Espaldera baja 2º año 0,15 0,00 0,00 0,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,00 0,00 Uva mesa Parral 1º año 0,09 0,00 0,00 0,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,00 0,00 Uva mesa Parral 2º año 0,15 0,00 0,00 0,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,00 0,00

CÍTRICOS FRUTALES

20 > As Kcmedio = 0.021 + As * 0.0174 Kcmedio = Kc70 (0.0267 * As - 0.0002 *

A2s ) 20 < As < 70 Kcmedio = 0.274 + As * 0.005

70 < As Kcmedio = Kc70 Kcmedio = Kc70

cmescmedioc fKK ⋅= dcopa: Diámetro aéreo de copa (m) ba· : Marco de plantación (m2

)

100··4

· 2

bad

A copas

π=


78

Uva mesa Parral 3º año 0,23 0,00 0,00 0,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,00 0,00 Uva mesa Parral adulto 0,30 0,00 0,00 0,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,00 0,00

Tabla 19 Factores de corrección (cultivos leñosos)

(Fuente: STRCV)


79

Anejo III Simulación de bombas de velocidad variable en EPANET EPANET no simula el comportamiento de los grupos de bombeo de velocidad variable cuando a éstos se les asigna una Pcng y el variador de velocidad se encarga de regular su velocidad de giro. Existen dos posibles soluciones para resolver este inconveniente:

1. Sustituir el elemento Bomba por el elemento Embalse

En tal caso, al embalse se le asigna una Altura Total equivalente a la Pcng más la cota de la estación de bombeo. Para conocer la respuesta del grupo de bombeo una vez obtenidos los resultados de EPANET, se recurre a un módulo auxiliar para, conocidas las curvas características de los grupos de bombeo, el caudal demandado y la Pcng, obtener la respuesta de los grupos ante las condiciones de simulación de la red. El inconveniente de esta solución reside en la imposibilidad de adaptar la respuesta de los grupos de bombeo, cuando éstos no tienen suficiente capacidad para suministrar el caudal demandado a la Pcng.

2. Intercalar una Válvula Reductora de Presión (VRP) entre el elemento Bomba y la primera tubería de la red de transporte.

A la VRP se le asigna como consigna la Pcng. En tal caso, cuando la presión aguas abajo de la válvula es superior a la Pcng se simula el comportamiento de los grupos de bombeos como en el apartado anterior. En caso de ser inferior, la VRP se abre completamente y el estado del sistema se determina aplicando la curva equivalente de todos los grupos de bombeo funcionando a velocidad No, esto es, tal cual se ha definido en el modelo. De esta manera se conoce la presión y el caudal requeridos en los grupos de bombeo. Como ya se ha comentado anteriormente, para conocer el consumo energético, se requiere un módulo auxiliar confeccionado al efecto.

Figura 39 Simulación de grupos de bombeo con BVV y una Pcng dada en EPANET

Herramienta para la evaluación y gestión óptima de Comunidades de Regantes de riego localizado...

Documents

Transcript of Herramienta para la evaluación y gestión óptima de Comunidades de Regantes de riego localizado...