PROYECTO DE TESIS

I. INFORMACIÓN GENERAL

I.1. Título: Evaluación de la Evapotranspiración de Referencia usando los Métodos

Indirectos de Penman Monteith, Hargreaves y Turc en Cañasbamba –

Yungay.

I.2. PERSONAL INVESTIGADOR:

I.2.1. Autor.

Granados Aguedo, Yeni Elvira

I.2.2. Asesor.

Dr. Ing. Segundo Mesías, Hurtado Rubio

I.2.3. Colaboradores:

I.3. TIPO DE INVESTIGACIÓN

a. De acuerdo por su relación con la práctica:

b. De acuerdo por su naturaleza:

I.4. FACULTAD Y ESCUELA.

Facultad de Ciencias Agrarias – Escuela Profesional de Ingeniería Agrícola

I.5. LUGAR:

Centro de Investigación y Producción Agrícola Cañasbamba – Yungay,

I.6. DURACIÓN ESTIMADA:

I.7. FECHA DE INICIO:

I.8. PRESENTADO POR:

----------------------------------- -----------------------------------

GRANADOS AGUEDO, Yeni HURTADO RUBIO, Segundo

II. Plan de Investigación.

II.1. Planteamiento del problema.

De acuerdo al campo de las ciencias la Evapotranspiración de Referencia está en

función a las variables climáticas (Radiación, Temperatura, Viento, Humedad)

durante en un intervalo de tiempo, de acuerdo a la UNESCO se clasifica dentro de

las Ciencias Agrarias, Ingeniería Agrícola.

La evaporación es el proceso por la cual el agua líquida se convierte en vapor de

agua y se reitera de la superficie evaporante. El agua se evapora de una variedad

de superficies tales como lagos, ríos, caminos, suelos y la vegetación mojada.

La transpiración consiste en la vaporización del agua líquida contenida en los

tejidos de la planta y su posterior remoción hacia la atmósfera. Los cultivos

pierden agua predominantemente a través de los estomas.

La evapotranspiración (ET) se conoce como la combinación de dos procesos

separados por los que el agua se pierde a través de la superficie del suelo por

evaporación y por otra parte mediante transpiración del cultivo.

La evapotranspiración de referencia se introdujo para estudiar la demanda de

evapotranspiración de la atmósfera, independientemente del tipo y desarrollo del

cultivo, y de las prácticas de manejo. Debido a que hay una abundante

disponibilidad de agua en la superficie de evapotranspiración de referencia, los

factores del suelo no tienen ningún efecto sobre ET.

Los únicos factores que afectan a la evapotranspiración de referencia son los

parámetros climáticos. Por lo tanto es también un parámetro climático que puede

ser calculado a partir de datos meteorológicos. La evapotranspiración de referencia

expresa el poder evaporante de la atmósfera en una localidad y época del año

específico y no considera ni las características del cultivo, ni los factores del suelo.

A nivel mundial uno de los problemas de la Evapotranspiración referencial es la

pérdida de agua con fines de riego, que son propias de cada sitio, el hombre puede

manejar los recursos agua – suelo para mejorar o controlar la cantidad de agua

para el riego, pero lo que no puede cambiar son las condiciones climáticas.

La evapotranspiración referencial es considerada como un elemento de gran

importancia en un balance hídrico, es fundamental para tomar mejores decisiones

en cuanto a la planeación y el manejo del agua.

Además su evaluación es necesaria para programar calendarios de riego, para el

diseño y manejo de sistemas de irrigación, optimización de producción y estudios

hidrológicos en general.

Para evaluar la Evapotranspiración de referencia existe en realidad un método

práctico de medición directa, debido a que es un equipamiento caro, difícil de

instalar y mantener como son los lisímetros, para compensar la utilización de

dicho instrumento se emplea los métodos indirectos para calcularlo, generalmente

se basan en datos meteorológicos que sin duda pueden llevar a una fuente de error.

II.1.1. Situación Problemática.

La Evapotranspiración de referencia diaria es la combinación de dos procesos

separados por los que el agua se pierde a través de la superficie del suelo por

evaporación y por otra parte mediante la transpiración del cultivo usando los

métodos de Penman Monteith, Hargraves y Turc en Cañasbamba - Yungay, la

perdida de agua por evaporación y transpiración es un problema típico para los

estudios realizados en nuestro medio, debido a ello es necesario determinar la

evapotranspiración de referencia por los tres métodos indirectos, dichos

métodos están en función a las condiciones climáticas lo cual requiere optimizar

y controlar la producción agrícola.

II.1.2. Formulación y Delimitación

- Formulación:

¿Cuál será la Evapotranspiración de Referencia usando los Métodos

Indirectos de Penman Monteith, Hargreaves y Turc en Cañasbamba –

Yungay?

- Delimitación:

Se evaluará la Evapotranspiración de Referencia usando los Métodos

Indirectos de Penman Monteith, Hargreaves y Turc en Cañasbamba –

Yungay, en los periodos: 2012 – 2014.

II.1.3. Justificación e Importancia.

Justificación

Se realiza el estudio de la Evapotranspiración de Referencia usando los

Métodos Indirectos de Penman Monteith, Hargreaves y Turc en

Cañasbamba – Yungay, debido a que no se efectuado un estudio respecto al

objeto de estudio.

Se requiere saber cómo influye el cálculo de la Evapotranspiración

Referencial en las pérdidas de agua por evaporación y transpiración por los

cuatro métodos indirectos en función a las variables climáticas que me

permitan obtener una mejor eficiencia en el riego.

Importancia

La importancia del presente proyecto nos permitirá evaluar la validez de

los diferentes métodos indirectos bajo las diversas condiciones climáticas,

para demostrar y recomendar cuál de los métodos se aproximan en nuestra

zona, y mejorar la producción agrícola del Centro de Investigación

Cañasbamba – Yungay

II.1.4. Objetivos:

Objetivo general:

Evaluar la Evapotranspiración de Referencia usando los Métodos

Indirectos de Penman Monteith, Hargreaves y Turc en Cañasbamba –

Yungay.

Objetivo específico.

Determinar de la Evapotranspiración de Referencia por el método de

Penman Monteith en Cañasbamba - Yungay.

Determinar de la Evapotranspiración de Referencia por el método de

Hargreaves en Cañasbamba- Yungay.

Determinar de la Evapotranspiración de Referencia por el método de

Turc en Cañasbamba- Yungay.

II.2. Marco de referencia del problema:

II.2.1. Marco teórico.

II.2.1.1. Antecedentes.

Se ha realizado las siguientes investigaciones:

Comparación de Métodos para Estimar la Evapotranspiración en una

Zona Árida Citrícola del noroeste de México – México.

Los métodos indirectos más comunes para determinar la evapotranspiración

de referencia son: Cubeta o tanque evaporímetro (Pereira et al., 1995),

Blanney-Criddle modificado por FAO, Hargreaves., Penman-FAO, Penman-

Monteith y otros (Allen et al., 1999). La presente investigación se realizó en el

Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste CIBNOR en La Paz, Baja

California Sur y en el Sitio Experimental Valle de Santo Domingo del

Instituto Nacional de Investigaciones Forestales Agrícolas y Pecuarias

(INIFAP), situado en ciudad Constitución, B.C.S., en el noroeste de México.

El estudio se realizó durante los años 2006 y 2007, para lo cual se utilizaron

registros de estaciones meteorológicas automatizadas ubicadas en la cuenca de

La Paz, B.C.S. Los datos climatológicos disponibles incluyeron la

temperatura, horas luz, velocidad del viento y evaporación; en parcelas de

árboles adultos se realizaron mediciones directas de la humedad del suelo

mediante el método gravimétrico, calculando el contenido de humedad en

base a peso y volumen; la respuesta del naranjo al manejo hídrico se analizó

en sus etapas fenológico-productivas. El cálculo de la evapotranspiración a

partir de la evaporación libre (datos de evaporímetro de tanque) constituye un

método práctico, siempre y cuando se utilice el adecuado coeficiente de

ajuste. Para el estudio del balance del agua en agroecosistemas, el concepto de

ETo substituye al término "ET potencial" que se utilizó frecuentemente en el

pasado pero que carecía de una definición clara; para dicho efecto se han

propuesto numerosos métodos de cálculo de la ETo. (NAVEJAS et al, 2011).

Estimación de la evapotranspiración de referencia para dos zonas (costa y

región andina) del ecuador- Ecuador.

La Republica del Ecuador está situada al noroeste de América del Sur, posee

tres regiones continentales bien definidas: la Costa, Andina y la Amazonía,

que presentan diferentes condiciones climáticas determinadas por la altitud,

ubicación, presencia de la Cordillera de los Andes y la influencia marítima. La

Costa del Pacífico tiene una estación lluviosa entre diciembre y mayo, y otra

seca desde junio a noviembre, con temperaturas medias diarias que oscilan

entre los 36 y 23ºC. Este estudio se realizó con información meteorológica

diaria de las estaciones de la Universidad Técnica de Manabí, altitud 60 m y

coordenadas geográficas 01º02’10’’ latitud sur y 80º27’26’’ longitud oeste en

Portoviejo (Región Costa), y de la Escuela Superior Politécnica del

Chimborazo en Riobamba (Región Andina), altitud 2838 m y coordenadas

geográficas 01º38’25’’ latitud sur y 78º40’48’’ longitud oeste. Se utilizó

información meteorológica de 1996-2005. Los datos diarios disponibles

corresponden a temperatura y humedad relativa del aire (máxima, mínima y

media de cinco observaciones diarias), velocidad de viento, evaporación de

bandeja (excepto el 2004 en Riobamba) y horas de sol (para estimar radiación

solar). Para la calibración de los modelos, se utilizó el periodo 1996-1999,

mientras que para validación, el período 2000-2005. Se estimó la

evapotranspiración referencial con el modelo de Hargreaves & Samani (H-S)

en función de la radiación solar que llega a nivel del suelo (Rs) y el promedio

de la temperatura del aire (TP), las tres variantes propuestas del modelo de

Hargreaves y Samani (diaria, mensual y anual) tuvieron mejor desempeño en

Riobamba (Región Andina), siendo levemente superior el comportamiento de

la variante mensual. (VEGA y JARA, 2009)

II.2.1.2.Revisión Bibliográfica.

II.2.1.2.1.Definición de Evapotranspiración.

El agua contenida en le atmosfera procede de la evaporación directa que se

produce en los mares, ríos y lagos, de la evaporación del agua existente en el

suelo en forma de roció o escarcha y de transpiración de las plantas. De la

anterior se deduce que en el intercambio de humedad suelo-atmosfera intervienen

dos procesos: la evaporación y la transpiración. (Fernández, 1996, Pag.1).

La evaporación es el proceso por el cual el agua líquida se convierte en vapor de

agua (vaporización) y se retira de la superficie evaporante (remoción de vapor).

El agua se evapora de una variedad de superficies, tales como lagos, ríos,

caminos, suelos y la vegetación mojada. Para cambiar el estado de las moléculas

del agua de líquido a vapor se requiere energía. La radiación solar directa y, en

menor grado, la temperatura ambiente del aire, proporcionan esta energía. La

fuerza impulsora para retirar el vapor de agua de una superficie evaporante es la

diferencia entre la presión del vapor de agua en la superficie evaporante y la

presión de vapor de agua de la atmósfera circundante. Cuando la superficie

evaporante es la superficie del suelo, el grado de cobertura del suelo y la cantidad

de agua disponibles en la superficie evaporante son factores que afectan el

proceso de la evaporación (Fernández, 1996, Pág. 1)

Lluvias frecuentes, el riego y el ascenso capilar en un suelo con manto freático

poco profundo, mantienen mojada la superficie del suelo. En zonas en las que el

suelo es capaz de proveer agua con velocidad suficiente para satisfacer la

demanda de la evaporación del suelo, este proceso está determinado solamente

por las condiciones meteorológicas. Sin embargo, en casos en que el intervalo

entre la lluvia y el riego es grande y la capacidad del suelo de conducir la

humedad cerca de la superficie es reducida, el contenido en agua en los

horizontes superiores disminuye y la superficie del suelo se seca. Bajo estas

circunstancias, la disponibilidad limitada del agua ejerce un control sobre la

evaporación del suelo. En ausencia de cualquier fuente de reabastecimiento de

agua a la superficie del suelo, la evaporación disminuye rápidamente y puede

cesar casi totalmente en un corto lapso de tiempo. (Fernández, 1996, Pág. 1).

Fuente: Fernández, 1996, Pág. 2

La transpiración consiste en la vaporización del agua líquida contenida en los

tejidos de la planta y su posterior remoción hacia la atmósfera. Los cultivos

pierden agua predominantemente a través de los estomas. Estos son pequeñas

aberturas en la hoja de la planta a través de las cuales atraviesan los gases y el

vapor de agua de la planta hacia la atmósfera (Figura 1). El agua, junto con

algunos nutrientes, es absorbida por las raíces y transportada a través de la planta.

La vaporización ocurre dentro de la hoja, en los espacios intercelulares, y el

intercambio del vapor con la atmósfera es controlado por la abertura estomática.

Casi toda el agua absorbida del suelo se pierde por transpiración y solamente una

pequeña fracción se convierte en parte de los tejidos vegetales. La transpiración,

igual que la evaporación directa, depende del aporte de energía, del gradiente de

presión del vapor y de la velocidad del viento. Por lo tanto, la radiación, la

temperatura del aire, la humedad atmosférica y el viento también deben ser

considerados en su determinación. (Fernández, 1996, Pág. 3).

Por tanto, la evapotranspiración es el nuevo concepto acuñado por Thornthwaite

en 1948 como integrador de los dos procesos físicos anteriores. El autor la

definió como la cantidad de agua necesaria para la transpiración de una cubierta

vegetal en una zona con agua suficiente. El término únicamente debería ser

aplicado a suelos cubiertos de vegetación, sin embargo es muy difícil que en la

naturaleza se produzca la transpiración sin evaporación; por ello se ha

generalizado el concepto de evapotranspiración para indicar la evaporación de las

zonas continentales (Fernández, 1996).

Evapotranspiración (ET):

La evaporación y la transpiración ocurren simultáneamente y no hay una manera

sencilla de distinguir entre estos dos procesos. Aparte de la disponibilidad de

agua en los horizontes superficiales, la evaporación de un suelo cultivado es

determinada principalmente por la fracción de radiación solar que llega a la

superficie del suelo. Esta fracción disminuye a lo largo del ciclo del cultivo a

medida que el dosel del cultivo proyecta más y más sombra sobre el suelo. En las

primeras etapas del cultivo, el agua se pierde principalmente por evaporación

directa del suelo, pero con el desarrollo del cultivo y finalmente cuando este

cubre totalmente el suelo, la transpiración se convierte en el proceso principal.

En la Figura 2 se presenta la evapotranspiración dividida en sus dos componentes

(evaporación y transpiración) en relación con el área foliar por unidad de

superficie de suelo debajo de él. En el momento de la siembra, casi el 100% de la

ET ocurre en forma de evaporación, mientras que cuando la cobertura vegetal es

completa, más del de 90% de la ET ocurre como transpiración. (Fernández, 1996,

Pág. 3).

Fuente: Fernández, 1996, Pág. 2.

UNIDADES

La evapotranspiración se expresa normalmente en milímetros (mm) por unidad

de tiempo. Esta unidad expresa la cantidad de agua perdida de una superficie

cultivada en unidades de altura de agua. La unidad de tiempo puede ser una hora,

día, 10 días, mes o incluso un completo período de cultivo o un año.

Como una hectárea tiene una superficie de 10 000 m2 y 1 milímetro es igual a

0,001m, una pérdida de 1 mm de agua corresponde a una pérdida de 10 m3 de

agua por hectárea. Es decir 1 mm día-1 es equivalente 10 m3 ha-1 día-1. La lámina

de agua se puede también expresar en términos de la energía recibida por unidad

de área. Esto último se refiere a la energía o al calor requerido para vaporizar el

agua. Esta energía, conocida como el calor latente de vaporización (λ), es una

función de la temperatura del agua. Por ejemplo, a 20°C, λ tiene un valor de

cerca de 2,45 MJ Kg-1. Es decir 2,45 MJ son necesarios para vaporizar 1

kilogramo ó 0,001 m3 de agua. Por lo tanto, un aporte de energía de 2,45 MJ por

m2 puede vaporizar 0,001 m ó 1 milímetro de agua, y entonces 1 milímetro de

agua es equivalente a 2,45 MJ m-2. La evapotranspiración expresada en unidades

del MJ m-2 día-1 se representa por λET, el flujo del calor latente. (Fernández,

1996, Pág. 3).

El Cuadro 1 resume las unidades usadas para expresar la evapotranspiración y los factores de conversión entre ellas.

Fuente: Fernández, 1996, Pág. 4

II.2.1.2.2.Factores que afectan la Evapotranspiración.

El clima, las características del cultivo, el manejo y el medio de desarrollo son

factores que afectan la evaporación y la transpiración. Los conceptos

relacionados a la ET y presentados en la Figura 3 se describen en la sección sobre

conceptos de evapotranspiración. (Fernández, 1996, Pág. 3).

Variables climáticas

Los principales parámetros climáticos que afectan la evapotranspiración son

la radiación, la temperatura del aire, la humedad atmosférica y la velocidad

del viento. Se han desarrollado varios procedimientos para determinar la

evaporación a partir de estos parámetros. La fuerza evaporativa de la

atmósfera puede ser expresada por la evapotranspiración del cultivo de

referencia (ETo). La evapotranspiración del cultivo de referencia (ETo)

representa la pérdida de agua de una superficie cultivada estándar.

(Fernández, 1996, Pág. 3).

Factores de cultivo

El tipo de cultivo, la variedad y la etapa de desarrollo deben ser considerados

cuando se evalúa la evapotranspiración de cultivos que se desarrollan en

áreas grandes y bien manejadas. Las diferencias en resistencia a la

transpiración, la altura del cultivo, la rugosidad del cultivo, el reflejo, la

cobertura del suelo y las características radiculares del cultivo dan lugar a

diferentes niveles de ET en diversos tipos de cultivos aunque se encuentren

bajo condiciones ambientales idénticas. La evapotranspiración del cultivo

bajo condiciones estándar (ETc) se refiere a la demanda evaporativa de la

atmósfera sobre cultivos que crecen en áreas grandes bajo condiciones

óptimas de agua en el suelo, con características adecuadas tanto de manejo

como ambientales, y que alcanzan la producción potencial bajo las

condiciones climáticas dadas. (Fernández, 1996, Pág. 3)

Manejo y condiciones ambientales

Cuando se evalúa la tasa de ET, se debe considerar adicionalmente la gama de

prácticas locales de manejo que actúan sobre los factores climáticos y de

cultivo afectando el proceso de ET. Las prácticas del cultivo y el método de

riego pueden alterar el microclima, afectar las características del cultivo o

afectar la capacidad de absorción de agua del suelo y la superficie de cultivo.

Ejemplos: a) una barrera de cortavientos reduce la velocidad del viento y

disminuye la tasa de ET de la zona situada directamente después de la barrera

(zona de sotavento); b) los goteros aplican el agua directamente al suelo cerca

de los árboles, de modo en que dejan la mayor parte de la superficie del suelo

seca, limitando las pérdidas de evaporación; c) el uso de anti-transpirantes,

tales como estimulantes del cierre de los estomas. (Fernández, 1996, Pág. 3).

Fuente: Fernández, 1996, Pág. 6

II.2.1.2.3.Evapotranspiración de Referencia

El concepto de evapotranspiración de referencia se introdujo para estudiar la

demanda de evapotranspiración de la atmósfera, independientemente del tipo y

desarrollo del cultivo, y de las prácticas de manejo. Debido a que hay una

abundante disponibilidad de agua en la superficie de evapotranspiración de

referencia, los factores del suelo no tienen ningún efecto sobre ET. El relacionar

la ET a una superficie específica permite contar con una referencia a la cual se

puede relacionar la ET de otras superficies. Además, se elimina la necesidad de

definir un nivel de ET para cada cultivo y periodo de crecimiento.

Denominada evapotranspiración del cultivo de referencia o evapotranspiración

de referencia y simbolizada como ETo. La superficie de referencia es un cultivo

hipotético de pasto, con una altura asumida de 0,12 m, con una resistencia

superficial fija de 70 s m-1 y un albedo de 0,23. La superficie de referencia es

muy similar a una superficie extensa de pasto verde, bien regada, de altura

uniforme, creciendo activamente y dando sombra totalmente al suelo. La

resistencia superficial fija de 70 s m-1 implica un suelo moderadamente seco que

recibe riego con una frecuencia semanal aproximadamente. (Fernández, 1996,

Pág. 6)

II.2.1.2.4.Métodos para determinar la Evapotranspiración de Referencia.

a. Ecuación de la Fao de Penman-Monteith actualizada.

El método FAO Penman-Monteith fue desarrollado haciendo uso de la

definición del cultivo de referencia como un cultivo hipotético con una altura

asumida de 0,12 m, con una resistencia superficial de 70 s m-1 y un albedo de

0,23 y que representa a la evapotranspiración de una superficie extensa de

pasto verde de altura uniforme, creciendo activamente y adecuadamente

regado. El método reduce las imprecisiones del método anterior de FAO

Penman y produce globalmente valores más consistentes con datos reales de

uso de agua de diversos cultivos. (Fernández, 1996, Pág. 24)

Dónde:

La ecuación utiliza datos climáticos de radiación solar, temperatura y

humedad del aire, y velocidad del viento. Para garantizar la precisión del

cálculo, los datos climáticos deben ser medidos a 2 m de altura, sobre una

superficie extensa de pasto verde, cubriendo completamente el suelo y sin

limitaciones de agua. La ecuación FAO Penman Monteith es una

representación clara, precisa y simple de los factores físicos y fisiológicos que

gobiernan el proceso de evapotranspiración. (ALLEN Richard et al, 2006)

b. Método de Hargraves.

La siguiente formula fue desarrollada por Hargreaves (Hargreaves G.L,

Hargreaves G. H & Riley J.P, 1985) y (Hargreaves G.H & Samani Z.A, 1991),

a base de mediciones realizadas en lisímetros (Universidad California).

Eto=0.0023∗Ra∗(Tm+17.8 )∗√TDDonde:

Eto: Evapotranspiración del cultivo de referencia (mm/día).

Ra: Radiación extraterrestre (mm/día).

Tm: Temperatura media diaria en °C

TD: Diferencia de temperatura promedio diaria en el periodo considerado (°C)

TD=Temp .maximamedia (°C )−Temp .minimamedia (°C )

(CHAVARRI, 2004, Pág. 6)

c. Método de Tuc:

Turc (1954) propuso un método sencillo, basado en la temperatura y la

precipitación. Al igual que otros métodos, está basado en la correlación de

254 cuencas alrededor del mundo, relaciona la precipitación (como única

recarga), temperatura y la evaporación.

Pueden ser muy útiles para ciertas cuencas, pero su aplicación a otras

regiones a otras cuencas donde; la profundidad de la zona no saturada, uso

del suelo, topografía, clima y sobre todo el tipo de lluvia, son diferentes al

lugar para donde se han realizado estas correlaciones, su aplicación es muy

discutible. (CHAVARRI, 2004, Pág. 5)

http://www.slideshare.net/hotii/6-evaporacion (citado: el 22 de febrero del 2014)

ET= P

√0.9+( PL )2

Dónde:

ET : Evapotranspiración Referencial

P: Precipitación total anual (mm/año)

L=300+25T +0.05T 2

T: Temperatura media anual (°C)

II.2.2. Definición de Términos.

II.2.2.1. Radiación neta (Rn)

La radiación neta, Rn, es la diferencia entre la radiación entrante y saliente

de longitudes de onda cortas y largas. Es el equilibrio entre la energía

absorbida, reflejada y emitida por la superficie terrestre o la diferencia de la

radiación de onda corta entrante neta (Rns) y la radiación de onda larga

saliente neta (Rnl) . El Rn es normalmente positiva durante el día y negativa

durante la noche. El valor diario total para Rn es casi siempre positivo para

24 horas, excepto en condiciones extremas de latitudes elevadas.

II.2.2.2. Radiación extraterrestre (Ra)

La radiación que choca a una superficie perpendicular a los rayos del sol en

el extremo superior de la atmosfera terrestre, se llama constante solar, y tiene

un valor aproximado de 0,082 MJ m-2 min-1. La intensidad local de la

radiación, sin embargo, está determinada por el Angulo entre la dirección de

los rayos solares y la superficie de la atmosfera. Este ángulo cambia durante

el día y es diferente en diversas latitudes y en diversas épocas del ano. La

radiación solar recibida en la parte superior de la atmosfera terrestre sobre

una superficie horizontal se conoce como radiación (solar) extraterrestre, Ra.

II.2.2.3. Flujo de calor del suelo

En las estimaciones de evapotranspiración, se deben considerar todos los

términos del balance energético. El flujo del calor del suelo, G, es la energía

que se utiliza para calentar el suelo. G tiene valores positivos cuando el suelo

se calienta y negativos cuando el suelo se enfría. Aunque el flujo calórico del

suelo es pequeño comparado con Rn y puede ser no considerado con

frecuencia, la cantidad de energía ganada o perdida por el suelo en este

proceso teóricamente debe restarse o agregarse a Rn para estimar la

evapotranspiración.

II.2.2.4. Temperatura del punto de rocío

La temperatura del punto de roció o punto de condensación es la temperatura

a la cual el aire necesita ser enfriado para saturarse. La presión real de vapor

del aire es la presión de saturación de vapor en la temperatura del punto de

roció. Cuanto más seco este el aire, más grande será la diferencia entre la

temperatura del aire y la temperatura del punto de roció.

II.3. Hipótesis.

II.3.1. Enunciado de la Hipótesis

La evaluación de la Evapotranspiración de Referencia usando los Métodos

Indirectos de Penman Monteith, Hargreaves y Turc difieren en el cálculo.

II.3.2. Identificación de variables.

Las variables son las siguientes:

Variable dependiente.

- Evapotranspiración Referencial

Variable Independiente.

- Métodos Indirectos.

2.3.3. Operacionalización de variables:

VARIABLES INDICADORES SUB-INDICADORES INDICES TECNICAS

Variable Dependiente:

Evapotranspiración Referencial.

Evapotranspiración de Referencia actual

mm /dia Software Excel

Variable Independiente:

Métodos Indirectos

Método de Penman - Monteith.

Radiación neta en la superficie del cultivo. Radiación extraterrestre. Flujo del calor del suelo. Temperatura media del aire a 2m de altura. Velocidad del viento a 2m de altura. Presión de vapor de saturación. Presión real de vapor. Déficit de presión de vapor. Pendiente de la curva de presión de vapor. Constante psicrometría.

MJ m−2dia−1

mmdia−1

MJ m−2dia−1

° Cm s−1

kPakPakPa

kPa°C−1

kPa°C−1

Sensor de radiación UVSensor de radiación solar

TermómetroAnemómetroBarómetro

Método de Heargraves.

Temperatura. Radiación extraterrestre

° Cmmdia−1

TermómetroSensor de radiación solar

Método de Turc. Temperatura. Precipitación

° Cmm

TermómetroPluviómetro

II.4. Materiales y Métodos.

II.4.1. Área de Estudio – Línea de investigación.

- El área de conocimiento científico y tecnológico del proyecto de acuerdo

a como lo clasifica la UNESCO está ubicado de la siguiente manera:

25. CIENCIAS DE LA TIERRA Y EL ESPACIO

2508. Hidrología.

2508.02. Evaporación.

- De acuerdo a la carrera profesional de ingeniería agrícola, Según la

UNESCO se encuentra:

31. CIENCIAS AGRARIAS.

3102. Ingeniería Agrícola.

3102.99. Otras (Evapotranspiración)

Ubicación:

El ámbito de análisis está ubicado en el Distrito de Yungay en el Centro de

Investigación y Producción Agrícola Cañasbamaba del departamento de

Ancash.

Se encuentra situada en la parte centro oriental del Perú, tiene una temperatura

promedio aproximadamente de 21°C, su altitud promedio aproximadamente

es de 2556m.s.n.m.

II.4.2. Tipo y diseño de contrastación de hipótesis.

II.4.3. Población y muestra de estudio.

La población del Centro de Investigación y Producción Agrícola

Cañasbamaba en la Provincia de Yungay, donde se llevara a cabo el proyecto

de investigación, es de 12 – 15 hectáreas de terreno.

II.4.4. Materiales, métodos, técnicas e instrumentos de recolección de datos.

II.4.4.1. Materiales y Equipos

Estación Meteorológica de Cañasbamba.

Programa Microsoft Excel.

Laptop.

Útiles de escritorio

II.4.4.2. Métodos.

Evapotranspiración de Referencia

Evapotranspiración de Referencia

Método Hargreaves Método TurcMétodo Penman -

Monteith

METODOS INDIRECTOS

Evapotranspiración de Referencia

Evaluación de la Evapotranspiración de Referencia usando los métodos indirectos.

Se determinara la radiación neta en la superficie del cultivo, la radiación

extraterrestre, el flujo del calor de suelo, la temperatura media del aire a

2m de altura, la velocidad del viento a 2m de altura, la presión de vapor

de saturación, la presión real de vapor, el déficit de presión de vapor, la

pendiente de la curva de presión de vapor, con los datos obtenidos de la

estación meteorológica de Cañasbamba- Yungay, la constante

psicométrica se obtendrá de la FAO, luego se procederá a determinar la

Evapotranspiración Referencial por el Método Penman – Monteith.

Se determinara la radiación extraterrestre, la diferencia de temperatura

máxima y mínima con los datos obtenidos de la estación meteorológica

Cañasbamaba – Yungay para luego obtener la Evapotranspiración

Referencial por el Método de Hargreaves.

Se obtendrá los datos de precipitación, temperatura de la estación

meteorológica Cañasbamaba – Yungay, para obtener la

Evapotranspiración Referencial por el Método de Turc.

II.4.4.3. Técnicas e instrumentos de recolección de datos.

Para método Penman – Monteith se recolectaran datos de tipo

longitudinal y se procesaran apoyándose a la estadística descriptiva y la

hoja de cálculo Excel, las variables climáticas como la radiación,

temperatura, velocidad y presión serán organizados en los instrumentos

de sensor de radiación, Termómetro, Anemómetro y Barómetro,

apoyándose en la hoja de cálculo Excel y fichas bibliográficas.

Para método de Hargreaves se recolectaran datos de tipo longitudinal y se

procesaran apoyándose a la estadística descriptiva y la hoja de cálculo

Excel, las variables climáticas que se usara para este metodo son la

radiación, la temperatura dichos datos serán organizados en los

instrumentos de sensor de radiación y termómetro de la estación

meteorológica cañasbamba.

Para método de Turc se recolectaran datos de tipo longitudinal y se

procesaran apoyándose a la estadística descriptiva y la hoja de cálculo

Excel las variables climáticas que se usara para este método son

temperatura y precipitación dichas variables serán organizados en los

instrumentos de termómetro y pluviómetro de la estación meteorológica.

.

III. Aspectos Administrativos.

III.1. Cronograma de Actividades

III.1.1. Actividades por etapas y duración en meses.

CUADRO N°01: Cronograma de Tarea

ACTIVIDADEnero del 2014

Ener-14 Febr-14 Marz-14 Abr-14 May-14

Elección del tema                    

Revisión Bibliográfica

Adquisición de Información de datos                    

Digitalización de datos                    

Sistematización de Información                    

Análisis e interpretación de datos                    Elaboración de informe de investigación                    

Presentación de Investigación                    

Fuente: Elaboración propia

III.1.2. Presupuesto analítico y consolidado por partidas.

III.1.2.1. Bienes y servicios.

Fuente: Elaboración propia

IV. Referencias Bibliográficas

NAVEJAS et al, Comparación de métodos para estimar la Evapotranspiración en

una zona árida citrícola del noreste de México, México – Instituto Nacional de

Investigaciones Forestales Agrícolas y Pecuarias, 2011, Pág. 148, citado el 04 de

marzo del 2014.

http://www.veterinaria.uady.mx/ojs/index.php/%EE%80%80TSA%EE%80%81/

article/viewFile/425/533

VEGA Emil y JARA Jorge, Tesis para optar el Grado de Magister en Ingeniería

Agrícola “Estimación de la Evapotranspiración de Referencia para zonas (Costa y

Región Andina) del Ecuador”, Editorial Conselho, Chile –Facultad de Ingeniería

Agrícola de la universidad de concepción en Chile, 2009, Pág. 391, (Citado: 08 de

marzo del 2014).

http://www.scielo.br/pdf/eagri/v29n3/a06v29n3

ALLEN Richard et al, Estudio FAO Riego y Drenaje “Evapotranspiración del

cultivo - Guía para la determinación de los requerimientos de agua de los cultivos”,

Italia - Roma, 2006, Pág. 1-27.

DESCRIPCION Importe S/.

Recopilación de información bibliográfica S/.100.00Adquisición de información de datos S/.100.00Material de Escritorio S/. 200.00Servicio de computo S/. 300.00Publicación de investigación S/. 500.00Sub - Total S/. 1,200.00Imprevistos (20%) S/. 240.00

Total S/. 1,440.00

CHAVARRI Eduardo, Evapotranspiración, Perú – Universidad Nacional Agraria la Molina

Facultad de Ingeniería Agrícola Departamento de Recursos de Agua y tierra, 2004, Pág. 6,

citado el 22 de febrero del 2014.

http://tarwi.lamolina.edu.pe/~echavarri/clase_vii_evapotranpiracion_def.pdf

La Evaporación, 2010, Pag26, citado: el 22 de febrero del 2014.

http://www.slideshare.net/hotii/6-evaporacion