BALANCE HIDRICO: Es un principio físico de conservación de masa en el cual se evalúa la entrada y salida de agua a (de) un sistema, con la nalidad de poder conocer la disponibilidad de agua (g). El sistema puede ser una represa, represa, columna de de suelo, praderas o un campo de cultivo donde el cambio cambio de humedad humedad por por la profundi profundidad dad se hace hace cero, cero, el aporte aporte de agua al al sistema sistema puede estar constituido por escorrentía , rocío, precipitación precipitación y riego, mientras que la salida puede ocurrir por salida de escorrentía , inltración y evapotranspiración. El balance hídrico es parte del ciclo hidrológico
!." #E#$%%&' #E * E%$*%&' #E +**%E -&%' El ig ig est esta dada ada por por la suma suma de la cantid ntida ad de agua gua que esta esta gana ganand ndo o por /, condensación o rocio rocio #, por 0u1o hori2ontal o escorrentía escorrentía f, f, menos la cantidad cantidad que esta perdiendo por evaporación y escorrentía hacia afuera f3. 45 p6#6"E"f3 p6#6"E"f3 pero como el agua proveni proveniente ente de rocio rocio es es desprecia despreciable ble dado dado que su valor m78imo es de 9mm: noche , la diferencia fo ; es la escorrentía neta de la supercie, adem7s la evaporación cuando se considera la transpiración de las plantas es igual a la evapotranspiración, 45 p6#6"E"f3 Es g5 p"E"f o p5 g6E6f
Esto tambi=n es aplicable a lagos, oc=anos y reservorios pero en ellos sucede f representa distribución hori2ontal de ganancia de agua por escorrentía desde cualquier medio que le rodea. g cambio del nivel de agua, lo que sucede es que para periodos de un a>o g ,cantidad neta de agua almacenada, es muy peque>o (g5?) por lo que p5 E6 o p5 g6E6f y a una escala global f5? por lo que o p5 E
3.-Terminologías utilizaas en el !alan"e #íri"o "lim$ti"o: %re"i&ita"i'n &oten"ial (E,)
(&)*
e+a&otrans&ira"i'n
real
(E)*
e+a&otrans&ira"i'n
Reser+a ini"ial e agua (g,) reser+a e agua m$ima (gCC) cantidad de agua presente en el suelo ,por lo que se hace necesario conocer la capacidad m78ima de almacenamiento del suelo ,esto variara según su estructura porosidad, profundidad, pendiente y tipo de vegetación presente en el suelo, ,pero se asume que este tiene m78ima capacidad cuando alcan2a su capacidad de campo, gcc59?? mm, para un suelo desnudo con / intensa e inclinación la duración de lluvia no es tan importante ,pero para un suelo con buena cobertura e inclinación suave la cantidad de agua que penetra y se almacena va depender de la duración de lluvia , tipo de suelo, tipo de vegetación , etc.
/aria"i'n e la reser+a (0g)* 1ue &uee ser re"arga (0g 2) utiliza"i'n (0g - ) es el aumento o disminución de la reserva de agua ,el primero llamado recarga que va desde cero hasta su gcc, y su disminución conocido como utili2ación de reserva que ocurre de su gcc hasta su agotamiento, condicionado por g5 c(p"Eo) E"eente e agua () :"antidad de agua remanente de la precipitación despu=s de haber suministrado agua para la Eo y saturacion del suelo gcc. es"orrentía(04):cantidad de agua que agua que discurre supercialmente y subsupercialmente, despu=s que se haya suministrado agua para la E y su saturacion, 546 a54o 2 ! D78"it e agua (D): cantidad de agua que falta para satisfacer los requerimientos hídricos E3 del ambiente atmosf=rico #5 Eo ; / 5Eo ; E
@." Proceso de contabilización del balance hídrico climático (
gmáx = gCC ):
/ara iniciar el proceso de contabili2ación del balance hídrico clim7tico se debe contar en primer lugar con datos de precipitación total mensual y evapotranspiración potencial medida o estimada con el m=todo m7s adecuado
Estación /ucallpa
/
/recipitación (mm:mes)
E? Evapotranspiración potencial (mm:mes) estimada con las condiciones del /erú
el m=todo de /enman para
Aes
E
B
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*
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Cálculo de la reserva inicial de agua (g 0 ):
a primera operación que se reali2a es la diferencia entre la precipitación y la evapotranspiración potencial (p ; E ?).
El valor de la reserva inicial est7 dado por la sumatoria de los valores positivos de dicha diferencia.
/ero si la sumatoria supera al valor de la capacidad de campo, entonces la reserva inicial ser7 igual a la capacidad de campo
Aatem7ticamente g0 = Σ (pi – E0i ) > 0 Di
Σ (pi –
E0i ) > gCC
⇒
g0 = gCC
DE #* #'D %*D'D
1!"ituaciones donde # $ % 0: a! &tilización ( gi)' la utilización de la humedad del suelo y su
m=todo que se utili2a , asi por e1emplo utili2ando m=todo KhornthLaite o palmer.
magnitud esta dada por la forma:
∆ g i =
g i −1 g CC
( pi
− E 0 i )
∆ g i = C ( pi − E 0 i )
(a ) (b )
/almer ; /enman KhornthLaite donde % es una constante que va depender del tipo de suelo, tipo de vegetación, etc. /ero que depende del
el
b)!eserva (g ) i gi = gi- ! ∆gi
c)! %va#otrans#iración real o actual (%) la precipitación es menor "ue la Eo# pero el suelo posee $uena cantidad de reser%a de agua# los t&rminos de $alance ser'n los sgtes:
%i = #i * gi : e$ido a "ue la precipitación no satisface el re"uerimiento del am$iente # este lo o$tiene parte de lo "ue le falta de la reser%a del suelo
d)!+,-cit de saturación (+) i = E0i – Ei
"i= 0
.!"ituaciones donde # / % 0: la #reci#itación es maor a la cantidad reuerida #ara eva#otrans#irar saturar el suelo' en este caso el agua ue es suministrada #or 2#reci#itacion es utilizada #ara satis3acer el reuerimiento de eva#otrans#iración %o' en la recaraga del agua del suelo 4g' hasta saturarlo' cuando esto se consigue a#arce el " la escorrentia neta43
a) Re"arga (∆g) "∆gi = pi – E0i# el cual ocurre solo hasta "ue la reser%e g# ad"uiera un %alor igual a la capacidad de campo# es decir pi – E0i ≤ gCC – gi-
gi = #i 5 %0i gCC 5 gi!1
!).-Reser+a (g)
gi = gi!1 gi gCC
" ).- E+a&otrans&ira"i'n real o a"tual (E)
%i = %0i
D ) .-E"eente ()
"i = (#i 5 %0i ) ! gi = #i 5 %0i 5 gCC gi!1
e).- Es"orrentía (∆4)
3 i = 0'6 3 i!1 0'. "i
+= 0
7898C% ;<+
9789: *eneralmente se cuanti+can %alores anuales en la "ue g=0 ,e da -E-.f=0 ,i se tiene una %ariación latitudinal # de los componentes del / anual# se o$ser%a e1istencia de d&+cit # y e1cedente , # el d&+cit se da apro1imadamente entre las latitudes de 0 a 234 en cada hemisferio por lo "ue en las dem's latitudes tanto norte como sur se dan ,# por otro lado tam$i&n se da "ue en cuanto a la.f# escorrent5a neta# a partir de los 234 norte y sur hacia los polos y entre 046- 04, e1iste esta disponi$ilidad de agua para "ue ocurra escorrent5a # mientras "ue entre 0-234 no lo hay#.f 7 0# re"uiere in8u9o de energ5a
7898C% ;<+8:
%A%?P9 +% 8P9
7alance hídrico #ara la estación de Pucall#a (gCC = .00 mm)
?es
P
%o
P!%o
g
>
%
+
"
%
1DEF
1G.H
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00
.000
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00
.HG
I
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00
.000
11.F
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00
.000
1.D1
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8
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00
.000
11.1
00
DDF
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!1E1
!1E1
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00
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8
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EF6
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"
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E11
1.1F
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FDJ
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1GH6
00
00
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1.JF
EFF
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1.JF
00
HF
+
1F0D
1.F0
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00
.000
1.F0
00
HGD
@otal
1F00G
1HEGE
1GJJ1
EHD
G01.
?
Com#robación del 7; climático:' 8 nivel anual se debe cum#lir ue: P=%" %0 = % + 3="
7; Climático %st: Pucall#a
3
!estimar la eva#otrans#iración real o actual # en la practica se hace di+cil sa$er la cantidad de agua "ue se pierde desde super+cies hmedas cu$iertas con plantas# ya "ue esta depende de di%ersos factores como el tipo de suelo# m&todo de culti%o# tipo de co$ertura# profundidad# etc y elementos clim'ticos como radiación# humedad# %iento# por lo "ue al hacer el / si se puede estimarla -cuanti-cación
del d,-cit de humedad'
este conocimiento es $'sico para el entendimientos de las posi$ilidades económicas de una región# ya "ue proporciona información so$re el %olumen total de agua necesario en cual"uier tiempo y una medida de+niti%a de la se"u5a - #or ue #ermite cuanti-car el excedente de agua' permitiendo conocer la disponi$ilidad de agua en el suelo durante un a;o# permitiendo realizar una plani+cación adecuada para las irrigaciones durante periodos secos - #ermite conocer cambios en la reserva de agua # da información de la humedad del mismo e cual"uier tiempo y sir%e para la plani+cación de acti%idades como la irrigación o riego suplementario - #ara establecimientos de índices climáticos# mediante el conocimiento de periodos de e1cedente y d&+cit de gaua el /h da una información para el esta$lecimiento de estos 5ndices # "ue ser'n importantes en las clasi+caciones clim'ticas y las relaciones con la distri$ución de %egetación o producción agr5cola