Evotranspiración
BALANCE HIDRICO
UNIVERSIDAD NACIONAL PERDRO RUIZ GALLLO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
HIDROLOGIA APLICADA BALANCE HIDRICO
DOCENTE: Ing. Morales Uchofen Nicolás ALUMNO Medina Gómez José Gabriel CODIGO: 061868-A
Lambayeque, 11 de Noviembre 2010
I.- NTRODUCCION
La distribución de los climas, la formación de las nubes y su inestabilidad, la producción de las lluvias, la variación de los niveles e los ríos, y el almacenamiento de agua en depósitos superficiales o subterráneos son temas en cuyo estudio e ha venido profundizando a lo largo de los años, conformando una rama de la física que se conoce como Hidrología. La necesidad de conocer la distribución y disponibilidad del recurso hídrico a nivel nacional, nos llevo a plantear y desarrollar el Balance Hídrico Superficial del Perú, que se sustenta en conocer cuanta del agua precipitada desde la atmósfera; llega a la superficie terrestre y genera escurrimiento superficial directo.
II.- OBJETIBO:
El objetivo general del Balance es determinar el estado actual y proyecciones futuras del recurso hídrico en cuanto a cantidad y calidad, estableciendo la presión sobre el mismo al considerar su distribución espacial y temporal de oferta, disponibilidad y demanda, con el fin de ser una herramienta que permita desarrollar lineamientos de protección del recurso, ordenación de usos, ordenamiento territorial, mejorar la calidad de vida de la población y asegurar la inversión. A partir de un estudio del balance hídrico es posible hacer una evaluación cuantitativa de los recursos de agua y sus modificaciones por influencia de las act ividades del hombre.
III.- MARCO TEORICO
BALANCE HIDRICO El balance hídrico se establece para un lugar y un período dados, por comparación entre los aportes y las pérdidas de agua en ese lugar y para ese período. Se tienen también en cuenta la constitución de reservas y las extracciones ulteriores sobre esas reservas. Las aportaciones de
agua
se
efectúan
precipitaciones. esencialmente
Las a
la
gracias
pérdidas
se
combinación
a
las
deben de
la
evaporación y la transpiración de las plantas, lo cual
se
designa
bajo
el
término
evapotranspiración. Las dos magnitudes se evalúan en cantidad de agua por unidad de superficie, pero se traducen generalmente en alturas de agua; la unidad más utilizada es el milímetro. Al ser estas dos magnitudes físicamente homogéneas, se las puede comparar calculando, ya sea su diferencia (precipitaciones menos evaporación), ya sea su relación (precipitaciones sobre evaporación). El balance es evidentemente positivo cuando la diferencia es positiva o cuando la relación es superior a uno. El escurrimiento a partir de una unidad de superficie se contará en las pérdidas. La infiltración se considera como una puesta en reserva bajo forma de napas subterráneas o de agua capilar en el suelo.
El estudio de los balances hídricos es complejo por el hecho de que las dos variables consideradas no son independientes. La cantidad evaporada depende evidentemente de la cantidad de agua disponible: cesa cuando el volumen de agua aportada por las precipitaciones está agotado. Esto condujo a introducir la noción de evapotranspiración potencial: la cantidad de agua que puede pasar en la atmósfera únicamente en función del estado de ésta, suponiendo que la cantidad de agua disponible no sea un factor limitante. (La cantidad de agua que se agrega en un florero para mantener el nivel constante es una medida de evapotranspiración potencial en función del estado de la atmósfera en el lugar donde se encuentra ese florero).
Es común, en el estudio de los balances hídricos, comparar las precipitaciones P y la evapotranspiración potencial ETP, lo cual permite distinguir situaciones diferentes en función de umbrales que son directamente significativos para un lugar o un período dado: Si P < ETP, la evaporación real será igual a P; habrá deducción sobre las reservas, ausencia de escurrimiento; el período se denominará deficitario. Si P > ETP, la evaporación real será igual al ETP, habrá escurrimiento y constitución de reservas; el período se llamará e xcedente. Las precipitaciones son en general medidas por una densa red de estaciones de observación antiguas, bastante confiables y comparables. Es necesario comprender bien que se trata en este caso del resultado de una confrontación entre los resultados de las mediciones y de las observaciones, por ejemplo, sobre el estado de la vegetación o de la variación de los escurrimientos y de las reservas. Observaciones a partir de las cuales se efectúa el calce empírico
considerado,
el
cual
enuncia
simplemente que si P (mm) < 2 T (centígrados), existe una fuerte probabilidad de que la evapotranspiración potencial sea superior a las precipitaciones. A menudo son calculados o evaluados en las estaciones meteorológicas, es decir, espacios puntuales. A partir de esas observaciones puntuales, se busca interpolar para la construcción de cartas más generales; éstas plantean problemas que son los mismos -ni más ni menos graves- que los que los cartógrafos tienen que tratar corrientemente en todos los dominios de la geografía.Existen también métodos de estudio más directos de los balances hídricos. Consisten en comparar la cantidad de agua que sale de una cuenca hidrográfica (calculada a partir de las observaciones del escurrimiento) durante un período dado, y la cantidad de precipitación caída durante ese mismo período sobre la cuenca. Método que implica además interpolaciones, y que no aísla completamente la proporción de la evaporación. El "déficit de escurrimiento" obtenido de este modo nos da sin embargo una idea de
esto, como lo muestran sus conexiones con la temperatura: está evaluado en más de 1.100 mm/año para el Amazonas, 495 mm/año para el Mosa, menos de 300 en las cuencas del norte de Escandinavia.El balance hídrico adquiere toda su significación para períodos correspondientes a los grandes ciclos fundamentales de la climatología, ciclo diurno de 24 horas y ciclo anual de 365 días. Pero, por comodidad, se calcula también para períodos intermedios, entre los cuales el mes goza de una gran popularidad.
CUENCA DEL RIO HUANCABAMBA EL CHAUPE Se origina a 3000msnm y el río seco Chaupe recorre de NE a SO con una longitud 15 Km. hasta su desembocadura en la margen izquierda del río Huancabamba a 700 msnm. Esta cuenca tiene una extensión superficial de 6000 hectáreas, donde se puede distinguir cuatro pisos ecológicos: primer piso, Semicálido-Semiarido desde 700 hasta 900 msnm; segundo piso: Semicálido-Subhúmedo, desde 900 hasta 1800 msnm; tercer piso, con clima Templado Cálido-Subhumedo entre 1800 y 2500 msnm; y cuarto piso, Templado Cálido- Húmedo desde 2500 hasta 3000 msnm.
DATOS Y CALCULOS ISOYETAS Nº
Isoyetas (I)
PP Media entre Isoyetas (mm)
Area entre Isoyetas (Km2)
PP*Area Isoyetas
1
400
500
450
2.8270
1272.15
2
500
600
550
3.2920
1810.60
3
600
700
650
5.1830
3368.95
4
700
800
750
13.5150
10136.25
5
800
900
850
18.3550
15601.75
6
900
1000
950
16.5980
15768.10
7
1000 1100
1050
4.8840
5128.20
TOTAL
64.6540
53086.00
Promedio( R)
821.0784
CALCULO DE LAS ISOTERMAS Nº
Isotermas (T)
T Media entre Isoyetas (mm)
Area entre Isotermas (Km2)
T*Area Isoyetas
1
18
20
19
8.0697
153.32
2
20
22
21
48.8702
1026.27
3
22
24
23
8.5572
196.82
4
24
26
25
0.9398
23.50
TOTAL
66.4369
1399.91
Promedio(T)
21.07126
CALCULO DE LA EVOTRANSPIRACION Nº
ETP (mm) ETP Media (mm)
Area entre ETP (Km2)
ETP *Area ETP
1
500
600
550
8.3502
4592.61
2
600
700
650
21.1302
13734.63
3
700
800
750
36.9403
27705.23
TOTAL
66.4207
46032.47
Promedio(ETP)
693.04396
BALANCE HIDRICO Determina la disponibilidad de agua en la zona. Ecuación: [P] = [R] + [ETP] Donde:
[P]
: Precipitación Espacial
[R]
: Escorrentia Espacial
[ETP]: Evapotraspiración Espacial Se quiere hallar: Si:
[R]=[P]-[ETP]
[P] >> [ETP]
Existe [R], por consiguiente existe Recurso Hídrico, analizar si es suficiente
[P] = [ETP]
[R]=0, No hay Recurso Hídrico
[P] < [ETP]
(-)[R], No existe Recurso Hidrico
Fórmula de "TURC"
ETP
P
0.9
821.0784
Isoyetas (P)
Isotermas (T)
L
24
1591.2
600 700
1000
P^2 250000 360000
L^2 2531917
360000 22
1382.4
490000
1911030
640000
800 900
300 25T
20
3
0.05T
2
[P]:
600
L
Datos:
500
L
2
P
1200
810000 1000000
1440000
P^2/L^2
ETP (mm)
0.0987
500.3154
0.1422
587.7314
0.1884
575.1233
0.2564
650.9428
0.3349
719.9038
0.5625
744.2084
0.6944
791.9455
Cuadro Resumen
[P]:
821.0784
[T]:
21.0713
[ETP]
693.0440
Cálculo de [R] mm : [R]=[P]-[ETP] [R]=
128.0344
CONCLUSIONES:
El valor de la escorrentía espacial resulto 128.0344 mm
Si existe balance hídrico puesto que [P]>[ETP], el cual se analiza para ver su disponibilidad