Analisis De Precipitaciones

Pontificia Universidad Católica de Chile
Escuela de Ingeniería
Departamento de Ingeniería Hidráulica y Ambiental
ICH2204 Hidrología



Tarea 4

Alumno:
Joaquín Trejo D.Fecha: 12 de Abril del 2012

Profesor: Jorge Gironás

Problema 1:

Para resolver este problema, debemos utilizar el método de FAO Penman-Monteith, que esta dado por:

ET0=0,408∆Rn-G+γ*900T+273*u2*(es-ea)∆+γ*(1+0,34u2)

en donde ∆corresponde al gradiente de la presión de vapor de saturación con respecto a la temperatura en [KPa/℃], y que esta dado por la siguiente ecuación:

∆=4098*es(273,3+T)2

Además, T corresponde a la temperatura del aire promedio medida en [℃], Rn representa la radiación neta sobre la superficie de cultivo, en [MJ/m2/dia]. G es la densidad del flujo de calor de suelo, que también se mide en[MJ/m2/dia] y γ corresponde a la constante psicométrica, la que utilizamos de la siguiente forma:

γ=66 Pa°K

Finalmente, u2 es la velocidad del viento medida a 2 [mt] sobre la superficie, ea es la presión de vapor medida en [KPa] y es es la presión de vapor de saturación, en [KPa], que obtenemos con la siguiente ecuación:

es(T)=611*exp⁡17,27*(T-273,15)T-36,15

en donde T esta medida en °K.Con la información de los datos diarios de algunas variables meteorológicas que nos han sido entregadas, podemos estimar la evapotranspiraición del cultivo (ET0) según el método descrito anteriormente. El procedimiento a realizar implica calcular cada una de estas variables, insertarlas la ecuación de FAO Penman-Monteith, comparar los resultados con la evapotranspiración observada en terreno,y luego establecer las conclusiones relevantes con respecto a las variables estudiadas. De este modo, en el Gráfico 1 se aprecian los valores para ET0 simulada según el método señalado:

Gráfico 1: ET0 calculado empleando el método de FAO Penman-Monteith

Podemos observar en el Gráfico 1 que los valores más grandes obtenidos para la evapotranspiración simulada se encuentran en la mitad delperiodo de observación, entre los días 40 y 80. Además, observamos que los menores valores de ET0 se ubican en los primeros 20 días. Esto puede deberse a que la evapotranspiración representa la pérdida de humedad de una superficie por evaporación directa junto con la pérdida de agua por la transpiración de la vegetación, y al comienzo de la medición de datos posiblemente estos factores nopresentaban tasas muy elevadas, dadas las condiciones meteorológicas del lugar.

Sin embargo, resulta conveniente establecer la relación entre la evapotranspiración calculada anteriormente con la que fue observada empíricamente en el lugar, de manera que podamos analizar la precisión del método utilizado. A continuación observamos en el Gráfico 2 una comparación entre los valores de ET0 observadosy simulados:


Gráfico 2: Comparación entre los valores de ET0 observados y simulados

Podemos ver que los resultados obtenidos a través del método de FAO Penman-Monteith son bastante similares a los observados a través del tiempo. El comportamiento de ambas curvas es prácticamente el mismo, salvo algunas pequeñas diferencias en la magnitud de cada una (de hecho, la mayor diferenciaocurre en el día 59, con una diferencia de 2,4 [mm] de evapotranspiración, lo que es bastante bajo para un universo de 123 muestras). Para obtener una mejor visión del parecido entre las dos ET0, vemos el Gráfico 3, que representa la dispersión de los valores obtenidos:

Gráfico 3: Dispersión de datos de ET0

Vemos que el método utilizado es bastante bueno, ya que un 84% de la variabilidad de...