EVAPOTRANSPIRACIÓN

APLICACIÓN EN MATLAB PARA EL CÁLCULO DE EVAPOTRANSPIRACIÓN DEL CULTIVO DE REFERENCIA

Uno de los aspectos más importantes en estudios sobre hidrología y climatología es la determinación de la evapotranspiración (ET), pero la medida directa de este parámetro conlleva muchas dificultades. Por este motivo durante la última década se han propuesto una amplia variedad de métodos para su estimación, desde los métodos clásicos que nos permiten obtener ET a escala local a partir de medidas de campo, hasta los modelos más recientes basados en técnicas de teledetección.

La necesidad de generar información para la determinación de las necesidades de riego de los cultivos, es indispensable para países en los cuales el recurso hídrico es escaso, La mayor parte del agua de las precipitaciones entra en el suelo, y de aquí es devuelta a la atmósfera a través de la evapotranspiración, sólo una parte, en ocasiones muy pequeña, de la precipitación anual sale de la cuenca en forma de caudales, los recursos hídricos disponibles para el hombre proceden de los caudales y del agua almacenada en los acuíferos (agua no evapotranspirada).

La evapotranspiración tiene una gran influencia en la magnitud y estacionalidad del régimen de caudales de los ríos,  representa un proceso fundamental para la vegetación, a través del cual regula su temperatura, la vegetación utiliza una cantidad muy grande de agua como medio de transporte para llevar las sustancias nutritivas a sus tejidos. La mayor parte de esta agua sale fuera de la planta, mediante la transpiración, una gran parte de la energía radiante solar se utiliza en cambiar de estado el agua líquida (evaporación), con lo que disminuye su poder de calentamiento de los cuerpos con humedad, especialmente la vegetación.

Evapotranspiración

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.

Evapotranspiración del cultivo de referencia (ETo)

La tasa de evapotranspiración de una superficie de referencia, que ocurre sin restricciones de agua, se conoce como evapotranspiración del cultivo de referencia, y se denomina ETo. La superficie de referencia corresponde a un cultivo hipotético de pasto con características específicas. No se recomienda el uso de otras denominaciones como ET potencial, debido a las ambigüedades que se encuentran en su definición. 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. (FAO, 2006).

Métodos para determinar la Evapotranspiración de Referencia (ETo)

Existen varios métodos para determinar la evapotranspiración de referencia. Los más comúnmente aplicados son los siguientes:

Método del Lisímetro

Método del tanque evaporímetro

Métodos empíricos.

Métodos Empíricos

Método de Thorntwaite

Este método, desarrollado en 1944, calcula el uso consuntivo mensual como una función de las temperaturas medias mensuales mediante la fórmula:

 Método de Blaney-Criddle (Modificado por FAO)

Utiliza las relaciones recomendadas en la publicación nº 24 de los estudios de FAO sobre riego y drenaje denominada "Necesidades de agua de los cultivos" (Publicación nº 24).

Método de Hargreaves

El método de Hargreaves a partir de la radiación extraterrestre y la temperatura está dada por la siguiente ecuación:

Método de Christiansen.

En el método de Christiansen se utilizan las fórmulas siguientes:

Método de Penman (Modificado por la FAO)

La ecuación de Penman, modificada por la FAO, estima el uso consultivo del cultivo de referencia (pasto o grama) y predice la Eto, no solamente en las regiones frías y húmedas, sino también, en las zonas calientes y áridas.

La ecuación general del método de Penman es la siguiente:

Método de Penman-Monteith (Modificado por la FAO)

La ecuación general del método de Penman-Monteith (FAO) es la siguiente:

Diseño de la Aplicación:

 

Resultados:

Evapotranspiración Diaria:

 

Evapotranspiración Diaria Acumulada:

 

Evapotranspiración Mensual:

Evapotranspiración Mensual Acumulada:

Video:


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