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Clases de la semana No. 09 de la asignatura de Hidrología General en la Facultad de Ingeniería civil de la Universidad Nacional Hermilio Valdizán de Huánuco. Ciclo 1 - Año 2015 - CPyM.
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Ing. Civil CLIFTON PAUCAR Y MONTENEGRO
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FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y ARQUITECTURA
UNIVERSIDAD NACIONAL HERMILIO VALDIZÁN
HUÁNUCO - PERÚ
Curso:
Código:
Condición:
Pre - requisitos:
HIDROLOGÍA GENERAL
4105
OBLIGATORIO
ESTADISTICA Y MECANICA DE FLUIDOS II
CLASES S09 - CICLO 2015.1
Responsable de cátedra :
C. M Sc. en Ingeniería Hidráulica – UNI – Lima - Perú
Huánuco. Mayo del 2015
Evaporación y Evapotranspiración
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Curso: HIDROLOGÍA GENERAL – CICLO 2015 - 1
Ing. Civil CLIFTON PAUCAR Y MONTENEGRO – C. M Sc. en Ingeniería Hidráulica – UNI – Lima - Perú
Facto
res
INFLUENCIAS METEOROLÓGICAS
Temperatura de la Superficie
La variación de intensidad de radiación solar recibida en la
superficie produce una variación de la temperatura en ésta,
modificando la energía cinética de las moléculas. A altas
temperaturas, mas moléculas escapan de la superficie, debido a
su mayor energía cinética
Temperatura y Humedad del aire
La temperatura y la humedad del aire condicionan la presión de
vapor del mismo y actúan, por consiguiente, como factores
ligados al gradiente de concentración de vapor entre la
superficie del agua y el aire vecino.
Fuente: HIDROLOGÍA EN LA INGENIERÍA – Germán Monsalve Sáenz, 2da.Edic. , 3era Reimpresión Set. 2002,
Escuela Colombiana de Ingeniería .Bogotá-Colombia
Evaporación y Evapotranspiración
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Ing. Civil CLIFTON PAUCAR Y MONTENEGRO – C. M Sc. en Ingeniería Hidráulica – UNI – Lima - Perú
Facto
res
INFLUENCIAS METEOROLÓGICAS
Temperatura de la Superficie
La variación de intensidad de radiación solar recibida en la
superficie produce una variación de la temperatura en ésta,
modificando la energía cinética de las moléculas. A altas
temperaturas, mas moléculas escapan de la superficie, debido a
su mayor energía cinética
Temperatura y Humedad del aire
La temperatura y la humedad del aire condicionan la presión de
vapor del mismo y actúan, por consiguiente, como factores
ligados al gradiente de concentración de vapor entre la
superficie del agua y el aire vecino.
Fuente: HIDROLOGÍA EN LA INGENIERÍA – Germán Monsalve Sáenz, 2da.Edic. , 3era Reimpresión Set. 2002,
Escuela Colombiana de Ingeniería .Bogotá-Colombia
Evaporación y Evapotranspiración
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Ing. Civil CLIFTON PAUCAR Y MONTENEGRO – C. M Sc. en Ingeniería Hidráulica – UNI – Lima - Perú
Facto
res
DEFINICIONES BÁSICAS Evaporación Potencial Máxima pérdida de agua hacia la atmósfera de una superficie líquida (o sólida
saturada), expuesta libremente a condiciones ambientales. En el caso de una
superficie sólida saturada, debe de haber abastecimiento de humedad de agua
al suelo en todo momento.
Transpiración Pérdida de agua hacia la atmósfera en forma de vapor, dependiente de las
acciones físicas y fisiológicas de los vegetales (estomas).
Evapotranspiración
Es el conjunto de los fenómenos de evaporación y transpiración
Fuente: HIDROLOGÍA EN LA INGENIERÍA – Germán Monsalve Sáenz, 2da.Edic. , 3era Reimpresión Set. 2002,
Escuela Colombiana de Ingeniería .Bogotá-Colombia
Evaporación y Evapotranspiración
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Ing. Civil CLIFTON PAUCAR Y MONTENEGRO – C. M Sc. en Ingeniería Hidráulica – UNI – Lima - Perú
Facto
res
Evapotranspiración Potencial Se refiere a la pérdida de agua de un suelo con vegetación, en condiciones hipotéticas:
cubierto por un tapiz herbáceo denso y continuo, sin limitación de humedad
(evapotranspiración de referencia). Equivale a la evaporación que tendría lugar en una
lámina libre de agua. Depende de la capacidad evaporante del aire. Constituye un
parámetro climatológico de cada zona, estando condicionado exclusivamente por las
condiciones meteorológicas de cada época y lugar.
Fuente: UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID. Marta Gonzalez del Tánago. Dpto. de Ing. Forestal
Evaporación y Evapotranspiración
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Curso: HIDROLOGÍA GENERAL – CICLO 2015 - 1
Ing. Civil CLIFTON PAUCAR Y MONTENEGRO – C. M Sc. en Ingeniería Hidráulica – UNI – Lima - Perú
Facto
res
Evapotranspiración Real Se refiere a la pérdida de agua de un suelo con vegetación, cuando éste presenta un déficit
de humedad. En este caso, la tasa de pérdida de agua del suelo depende no solo de la
capacidad evaporante del aire, sino de la facilidad que tenga el suelo para ceder el agua
que contiene, y de la capacidad de la vegetación para disponer de dicha agua.
Fuente: UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID. Marta Gonzalez del Tánago. Dpto. de Ing. Forestal
ETRETP UNIDADES EN QUE SE EXPRESA LA EVAPOTRANSPIRACIÓN
(Para agua con una densidad de 1000 K/m3 a 20°C.)
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Defi
nic
ión
FORMULA GENERAL DE EVAPORACIÓN
Fórmula basada en el intercambio de masa
Donde:
Eo : Evaporación
C : Función de varios elementos meteorológicos
e´s : Presión de saturación de vapor de aire a temperatura t´s de la capa limitante entre
el agua y el aire
ea : Presión de vapor de aire a la temperatura ta de aire
f(u): Función de la velocidad del viento
v : Velocidad del viento a una altura determinada de la superficie evaporante
Fuente: HIDROLOGÍA EN LA INGENIERÍA – Germán Monsalve Sáenz, 2da.Edic. , 3era Reimpresión Set. 2002,
Escuela Colombiana de Ingeniería .Bogotá-Colombia
Evaporación y Evapotranspiración
Expresada posteriormente de forma general como:
),,,(
)()´(
aso
aso
eevCfE
ufeeCE
En general:
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Defi
nic
ión
FORMULA GENERAL DE EVAPORACIÓN
Fórmula basada en el intercambio de masa
Donde:
Eo : Evaporación
C : Función de varios elementos meteorológicos
e´s : Presión de saturación de vapor de aire a temperatura t´s de la capa limitante entre
el agua y el aire
ea : Presión de vapor de aire a la temperatura ta de aire
f(u): Función de la velocidad del viento
v : Velocidad del viento a una altura determinada de la superficie evaporante
Fuente: HIDROLOGÍA EN LA INGENIERÍA – Germán Monsalve Sáenz, 2da.Edic. , 3era Reimpresión Set. 2002,
Escuela Colombiana de Ingeniería .Bogotá-Colombia
Evaporación y Evapotranspiración
Expresada posteriormente de forma general como:
),,,(
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aso
aso
eevCfE
ufeeCE
En general:
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Defi
nic
ión
DETERMINACIÓN DE EVAPORACIÓN Y EVAPOTRANSPIRACIÓN 1. Métodos de Estimación
1.1. Método Aerodinámico
Está basado en el proceso de difusión de vapor. Presenta serias dificultades
pues la ecuación general de difusión de vapor presenta soluciones simples sólo
en condiciones especiales.
1.2. Método de Balance energético
Está basada en el principio de conservación de energía
1.3. Método de Penman
1.4. Método de Thorntwaite
1.5. Método de Blaney y Criddle
1.6. Fórmula de Turc
1.7. Método de Christiansen
1.8. Método de Hargreaves
Este método permite determinar la evapotranspiración potencial con base en
datos climatológicos
2. Métodos de Medida
2.1. Aparatos
2.1.1. Evaporímetros ordinario
2.1.2. Atmómetros
2.2. Método de Balance Hídrico
Fuente: HIDROLOGÍA EN LA INGENIERÍA – Germán Monsalve Sáenz, 2da.Edic. , 3era Reimpresión Set. 2002,
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Co
nclu
sio
nes
CONCLUSIONES 1) El tipo de vegetación existente en cada zona influye en la disponibilidad de los
recursos hídricos de esa zona. Para un mismo régimen de precipitaciones,
cuánta más agua utilice la vegetación para transpirar, menores serán las
escorrentías y reservas de agua del suelo.
2) La respuesta a la poda o corta de la vegetación, o a la repoblación, en la
formación de escorrentías puede ser muy diferente de unas zonas a otras,
dependiendo de:
• Régimen de precipitaciones en relación a las condiciones de infiltración del
suelo
• Mantenimiento de las condiciones de infiltración después de la poda o corta
• Rapidez de las recuperación de la vegetación después de la poda o corta
• Déficit de humedad del suelo en las distintas épocas del año
• Otros aspectos relacionados con el balance que establece la vegetación:
mayor entrada de agua al suelo pero mayor consumo de humedad
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Tra
bajo
escalo
nad
o
ACTIVIDADES A DESARROLLAR PARA EL TRABAJO ESCALONADO
En el Expediente Técnico del proyecto que evalúa, determinar:
1) Considera UD. que en el ámbito del Proyecto cuyo Expediente Técnico evalúa,
se hace necesario determinar las influencias meteorológicas sobre la
evapotranspiración. ¿Explique el por qué? y describa la información que
adicionaría, indicando la fuente de procedencia, proceso de adquisición, usos y
aplicaciones. Comente los resultados en comparación con los que inicialmente
se consideraron o se dejaron de tener en cuenta en el Expediente Técnico.
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