Hidrologia

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J. Almorox

Climatología aplicada al Medioambiente y Agricultura

10. BALANCE HIDRICO Partiendo del conocimiento de las precipitaciones medias mensuales y de la evapotranspiración mensual estimada, podemos estudiar el balance del agua en el suelo a lo largo del año. El conocimiento del balance de humedad (balance hídrico) es necesario para definir la falta y excesos de agua y es de aplicaciónpara las clasificaciones climáticas, definir la hidrología de una zona y para la planificación hidráulica. En este tema abordaremos el método de estimación del balance hídrico directo y exponencial. En el método directo el agua del suelo se va perdiendo mes a mes hasta agotar la reserva para poder cubrir las necesidades de agua (evapotranspiración). En el método exponencial, la reserva de humedaddel suelo se va agotando exponencialmente, la pérdida de agua durante el período seco se ajusta a una exponencial negativa de manera que cuanto más seco está el suelo más difícil es extraer el agua y, por tanto, más difícil es llegar a la evapotranspiración. 10.1. METODO DIRECTO El balance hídrico consiste en definir mes a mes los siguientes parámetros (en mm): P ET P-ET R VR ETR F Ex D :precipitación media o mediana mensual : evapotranspiración (potencial o de referencia) : diferencia entre la P y la ET : reserva : variación de la reserva : evapotranspiración real : falta : exceso : drenaje

A continuación analizaremos los diferentes parámetros. - P-ET Es el balance mensual de entradas y salidas potenciales de agua del suelo. La diferencia nos clasifica los meses en secos (P-ET0)según las entradas superen o no a las salidas potenciales. - R, reserva del suelo Cuando en un mes se produzcan más entradas que salidas, (P>ET) el agua sobrante pasará a engrosar la reserva del suelo; por el contrario, cuando las salidas sean mayores que las entradas se reducirá la reserva del suelo. Sin embargo, el suelo tiene una capacidad de retención de humedad en función de sus característicasfísicas y cuando se alcance la capacidad de retención máxima del suelo, el agua añadida "en exceso" escurrirá superficialmente o en profundidad. Por tanto debemos exponer el concepto de reserva máxima o cantidad de agua por unidad de superficie (mm) que el suelo es capaz de almacenar en su perfil. Como referencia climática se toma una reserva máxima de 100 mm. El valor se toma como referenciaclimática para comparaciones entre distintas zonas (independientemente del suelo y vegetación). Thornthwaite y Mather, 1955, dieron valores de reserva máxima entre 50 y 400; por otro lado Thornthwaite, 1948, en su clasificación climática utilizó como referencia climática la reserva de 100 mm, y Turc en su indice de productividad agrícola emplea una reserva de 100 mm (RFU = ”reservoir facilementutilisable”). Si queremos modelizar la realidad, desde un punto de vista edafológico, o para regadío, podemos calcular para cada horizonte del suelo (y para la suma de todos hasta la profundidad efectiva del perfil edáfico) la capacidad para retener agua como diferencia entre el contenido de agua a capacidad de campo y en el punto de marchitamiento
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o estimarlo en función de las respectivas texturas. Si consideramos también la vegetación, la profundidad del suelo donde tienen lugar las pérdidas por evapotranspiración viene definida por la profundidad del sistema radicular de la vegetación y, por tanto, la reserva máxima será la capacidad del suelo para retener agua hasta esa profundidad. En el balance hídrico, la reservadel mes se calcula agregando los incrementos (P-ET) cuando estos son positivos. Así la reserva en el mes "i" (en función de la del mes anterior "i-1") será: Ri= │ Ri-1+(Pi-ETi) ┤ Rmáx │0 si si si 0< Ri-1+(Pi-ETi) Rmáx 0> Ri-1+(Pi-ETi)

Los valores de la reserva se irán acumulando mes a mes en el período húmedo, según los incrementos PET > 0, y disminuirán al llegar el período seco,...
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