Case Study

Se define a la evapotranspiración potencial como la máxima cantidad de agua que puede evaporarse desde un suelo completamente cubierto de vegetación, que se desarrolla en óptimas condiciones, y en el supuesto caso de no existir limitaciones en la disponibilidad de agua. Según esta definición, la magnitud de la ETP está regulada únicamente por las condiciones climáticas del lugar de medida.

Existe una amplia variedad de autores que han desarrollado formulaciones matemáticas para su determinación, entre ellos se pueden mencionar Charles Thornthwite, Perman, Perman-Monteith, Jensen y Haisen, McGuinness y Bordne, Oudin, etc.

El método de Perman (1948) utiliza como datos de entrada las horas de insolación, la temperatura, humedad relativa y la velocidad del aire. El modelo de Perman-Monteith además de las anteriores variables introduce la radiación solar y emplea valores mínimos y máximos de temperatura. Mientras que Oudin et al. (2005) propuso un método con el objetivo de desarrollar una ecuación simple dentro de un modelo lluvia-escurrimiento, con el cual se puede calcular la ETP diaria a partir de la temperatura media del día y la radiación extraterrestre únicamente.

En general, con los métodos Penman y Penman-Monteith se obtienen valores de mayor proximidad a los observados, con la desventaja de requerir un número considerable de variables de entrada. Por otro lado el método de Oudin, presenta un desempeño similar, considerando que incluyen pocas variables.

Por los motivos expuestos y debido a que los estudios hidrológicos por lo general carecen de suficiente información climática, en el presente trabajo se utiliza la ecuación de Oudin para calcular la evapotranspiración potencial.

empleando la temperatura diaria promedio para cada día del año. Ese concepto indica que de no disponer series largas medidas de temperatura, puede calcularse la temperatura promedio día a día, con el registro de la temperatura de ese día para una serie de años.

5.7.1. METODO DE LUDOVIC OUDIN

Si Ta +5 >0

- PE es la evapotranspiración potencial [mm/dia].

- Re es la radiación extraterrestre [MJ/m2dia].

- es el calor latente del agua [MJ/kg].

- es la densidad del agua [kg/m3].

- Ta es la temperatura diaria [°C].

Radiación extraterrestre (Re): para determinar un valor es necesario contar con latitudes de la cuenca y su hemisferio. Tabla 5.10. Radiación extraterrestre.

5.7.2. PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN

La información con la que se contó para la obtener la serie horaria de temperatura es proporcionada por Cesar García la cual se encuentra semi procesada en formato de texto. La misma contiene registros de 6 estaciones de la cuenca del río San Antonio que abarcan el periodo desde 1994 a 2009. La serie posee un paso de tiempo diario aunque con algunas faltantes.

Una vez convertido el archivo de texto en formato de Excel se procede a calcular la evapotranspiración potencial con la expresión de Ludovic Oudin. Como ya se explicó con anterioridad para utilizar dicha fórmula es necesario contar con temperaturas diarias y con la radiación extraterrestre. Esta última se obtiene a partir de la latitud de la cuenca, 31° en nuestro caso, y del hemisferio en el que se encuentra. Entrando a la tabla de la Tabla 5.10 se Tabla 5.10. Radiación extraterrestre.

Ludovic Oudin fue formulada para temperaturas diarias y nosotros contamos con una serie de paso de tiempo horario se debió modificar la ecuación dividiéndola por 24, es decir, se considera a la temperatura horaria como si fuera diaria calculándose así una ETP de todo un día, luego al dividir por 24 obtenemos la que ocurre en una hora si durante a lo largo del mismo día la temperatura no hubiera variado.

Luego de determinarse la ETP de las seis estaciones se conforma la serie de evapotranspiración media de la cuenca con los polígonos ya realizados. Llos mismos resultaron ser escasos, pero al no requerirse tanta exactitud con esta serie, se tomó la decisión de modificar la información contenida en algunas de las estaciones para que de esta manera se pueda hacer uso de las combinaciones existentes. Por ejemplo, un tramo de la serie de ETP contiene información de la estación 200, 500, 600 y 900, pero esta combinación es inexistente, pero sí poseemos los coeficientes de thiessen de la combinación 200, 500, 600, 700 y 900 por lo que para subsanar el inconveniente simplemente basta con colocarle a la estación 700 los datos de la 600 por ser estaciones próximas. Otra posibilidad es que la combinación disponible sea la de las estaciones 200, 600 y 900, en este caso se elimina la estación 500 a la hora de calcular la evapotranspiración media. Sin dudas el resultado no es exacto, pero no se está introduciendo un error significativo, recordar que para calcular la evapotranspiración se utiliza una formula simplificada.

Lo descripto anteriormente fue realizado para el periodo comprendido entre los años 1994 y 2009. Con estos 16 años de información se realizó el promedio de las ETP horarias de los días homólogos formándose así una serie histórica de evapotranspiración potencial. Es decir, se obtiene la evapotranspiración para cada hora de cada día del año. Por ejemplo, la ETP del 2 de enero a las 3 de la tarde se obtiene realizando el promedio de la ETP de todos los 2 de enero a las 15 Hs de todos los años con información.

Luego, con la serie histórica puede rellenarse los tramos sin información durante el año 1994 y el 2009 y además utilizarse la misma para completar la serie hasta el 2014.

A modo de control de la serie obtenida se procedió comparar los datos de la serie histórica de evapotranspiración provista por el sitio web www.scielo.org.ar. Dicha página posee información de la estación del SNM ubicada en el aeropuerto de Córdoba la cual registra 1511 mm por año, lo que por día valdría alrededor de 4,14 mm y si lo dividimos por 24 obtenemos 0,17 mm por hora; o bien 182 mm durante el mes de enero, la que al dividirla por 31 obtenemos 5,8 mm por día, o sea 0,24 mm por hora. Es decir, analizando estos resultados podemos decir que en promedio la evapotranspiración en la ciudad de Córdoba ronda entre 0,15 y 0,30 mm por hora.

En cuanto a la serie del río San Antonio, observamos que la misma posee valores comprendidos entre 0,15 y 0,30. Además la suma de la evapotranspiración del mes de enero de la serie histórica es 131 mm, valor semejante al registrado en la estación del aeropuerto. Con esto podemos concluir que la serie obtenida del San Antonio es confiable.