2. BALANCE HIDRICO
Es la cuantificación y registro que analiza la oferta y la
demanda de agua en un sector o una cuenca a lo largo de un
tiempo determinado.
3. Factores de la oferta de agua
LAMINA DE
RIEGO
AGUA DE RIEGO
CULTIVO
APORTE FREATICO
PRECIPITACION
•SUBTERRANEA (POZOS)
•SUPERFICIAL (CANAL)
SUELO
4. Factores de la demanda de agua
EVAPORACION
LAMINA DE
RIEGO
TRANSPIRACION
SUELO
INFILTRACION
PERCOLACION
EFICIENCIA DE RIEGO
ESCORRENTIA
SUPERFICIAL
CULTIVO EN SU
ESTADO FENOLOGICO
(Kc)
ABSORCION
EVAPOTRANSPIRACION
EVAPORACION + TRANSPIRACION
5. Es la cantidad que puede estar expresado en m3/año, m3/mes
m3/h, l/s, según licencia asignada por al Autoridad Nacional del
Agua a través de las oficinas de Administración Local de Agua.
ANALISIS DE LA OFERTA DE AGUA
DESCRIPCIÓN CANTIDAD UNIDAD
Caudal Promedio 44.00 l/s
Frecuencia de riego 6.00 días
Tiempo de riego promedio 2.40 h/ha
Área del proyecto 30.00 ha
Tiempo de dotación de agua 72.00 h
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGOS SET OCT NOV DIC
l/s 44.00 44.00 44.00 44.00 44.00 44.00 44.00 44.00 44.00 44.00 44.00 44.00
m3/h 158.40 158.40 158.40 158.40 158.40 158.40 158.40 158.40 158.40 158.40 158.40 158.40
Volumen por dotacion (m3) 11,404.80 11,404.80 11,404.80 11,404.80 11,404.80 11,404.80 11,404.80 11,404.80 11,404.80 11,404.80 11,404.80 11,404.80 136,858
Número de días del mes días 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31 365
N° dotaciones/mes N° 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 60.83
Volumen total mensual (m3/mes) 58,924.80 53,222.40 58,924.80 57,024.00 58,924.80 57,024.00 58,924.80 58,924.80 57,024.00 58,924.80 57,024.00 58,924.80 693,792.00
Fuente: Elaboración Propia
DESCRIPCIÓN UNIDAD
MESES
TOTAL
Caudal
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGOS SET OCT NOV DIC
Volumen total mensual 58,924.80 53,222.40 58,924.80 57,024.00 58,924.80 57,024.00 58,924.80 58,924.80 57,024.00 58,924.80 57,024.00 58,924.80
50,000.00
52,000.00
54,000.00
56,000.00
58,000.00
60,000.00
m3
OFERTA DE AGUA CON PROYECTO
6. ANALISIS DE LA DEMANDA DE AGUA
Para conocer la cantidad de agua que se tiene que aplicar en el
riego, se debe conocer las necesidades de agua de los cultivos.
Los factores que condicionan las necesidades hídricas son:
Cultivo:
Se tiene que considerar una cedula de cultivos que se adapten
a las condiciones locales.
Estado de desarrollo de los cultivos:
las necesidades de agua de las plantas aumenta conforma se
desarrolla el cultivo.
Clima:
Con un clima soleado las plantas necesitaran mayor cantidad
de agua.
7. CALCULO DE LAS NECESIDADES DE AGUA DE
LOS CULTIVOS
El agua a reponer, es el agua que se pierde por evaporación
desde la superficie del suelo, la transpiración desde las hojas del
cultivo por efecto de los factores climáticos (temperatura,
humedad relativa, viento, insolación, etc) y las perdidas por
infiltración y lavados.
ETo
valores máximos
Kc
valores máximos
ETc
NECESIDADES BRUTAS
+ Pérdidas
(+ Necesidades de lavado)
8. EVAPOTRANSPIRACION DE REFERENCIA (ETo)
• Es la cantidad de agua consumida, durante un determinado
período de tiempo de una extensa superficie de pasto
(grama) verde, de 8 a 15 cm. de altura, en crecimiento
activo, que sombrea completamente la superficie del suelo y
que no sufre escasez de agua.
Métodos de calculo
Métodos directos
• Método de lisímetros
• Método gravimétrico
• Medida del tanque de Evaporación
PROCEDIMIENTO DE CALCULO DE LA
DEMANDA DE AGUA
9. Métodos indirectos
Método de Penman Monteith
Método de Blaney Criddle
Método de Hargreaves
Método de Radiación
Dato Climático
METODO
Blaney
Criddle
Radiación Penman Tanque A
Temperatura X X X
Humedad Relativa X X X X
Viento X X X X
Insolación X X X
Radiación X X
Evaporación X
Condiciones Locales X X X X
10. CROPWAT
• Ha sido desarrollado por la dirección de fomento de tierras y
aguas de la Organización de las Naciones Unidas para la
Agricultura y la Alimentación (FAO).
Parámetros requeridos:
• TEMPERATURA MINIMA MEDIA MENSUAL (°C)
• TEMPERATURA MÁXIMA MEDIA MENSUAL (°C)
• HUMEDAD RELATIVA MEDIA MENSUAL (%)
• VELOCIDAD DEL VIENTO (km/día)
• INSOLACION SOLAR MEDIA MENSUAL (h)
• PRECIPITACIÓN MEDIA MENSUAL (mm)
11. CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION REFERENCIA
(ETo) - METODO PENMAN - MONTEITH MENSUAL
(mm/dia)
12. COEFICIENTE DEL CULTIVO - Kc.
Es un factor que depende de las características anatómicas,
morfológicas y fisiológicas de cada especie y expresa la
capacidad de la planta para extraer el agua del suelo en las
distintas etapas del período vegetativo.
Se expresa sin unidades.
Kc = ETc (mm/día) / ETo (mm/día)
kc
Inicial Desarrollo
Maduración
FASES DEL PERÍODO VEGETATIVO
Cosecha
13. COEFICIENTE DEL CULTIVO PONDERADO – Kc ponderado
A1 Kc1
A2 Kc2
A3 Kc3
A4 Kc4
A5 Kc5
A6 Kc6
A7 Kc7
A7 Kc7
Kc ponderado =
(A1 x Kc1+ A2 x Kc2+ A3 x Kc3+ …….+A7 x Kc7)
(A1 + A2 + A3 + A4 + A5 + A6 + A7)
Área del proyecto
14. Es la cantidad de agua consumida por el cultivo entre dos riegos
consecutivos, para lo cual empleamos la siguiente relación.
ETc = Evapotranspiración real de cultivo (mm/día)
ETo = Evapotranspiración de referencia (mm/día)
Kc = Coeficiente de Cultivo
ETc = ETo * Kc
EVAPOTRANSPIRACIÓN REAL DE CULTIVO ETc
15. PRECIPITACION EFECTIVA.
Lamina de lluvia que cae sobre la superficie, parte escurre a
través de la superficie y la otra se infiltra en el suelo.
Se define como la porción de la lamina total de agua precipitada
que es retenida por el suelo para ser aprovechada por la planta.
Una de las formas para estimar la PE es el criterio empleado por
Water Power Rescurces Service – WPRS-USA
16. NECESIDADES NETAS
Lamina requerida para cubrir las necesidades de las plantas,
donde se resta la lamina aportada por la precipitación efectiva.
Nn (mm/día) = ETc (mm/día) – PE (mm/día)
EFICIENCIA DE APLICACION
La eficiencia de aplicación está en función al método de riego
utilizado y evidentemente depende también de la destreza de la
persona que riega.
MÉTODO DE RIEGO EFICIENCIA DE APLICACIÓN
Riego por goteo 80 - 90%
Riego por aspersión 70 - 80%
Riego por gravedad 30 - 50%
17. LIXIVIACION DE SALES
Se considera un 10 % para el lavado de sales, este porcentaje
se considera para la demanda de cultivos a las que se le plantea
un sistema de riego por goteo.
Lixv = (Nn)*0.10
18. NECESIDADES TOTALES
Lamina requerida para cubrir las necesidades de las plantas,
donde se considera su eficiencia del sistema de riego y se
incrementan agua para lavado de sales y se multiplica por
factores de corrección según tipo de sistema a plantearse.
Nt (mm/día) = Nn / Ef
Nt (m3/ha/dia) = Nt (mm/día) * 10
Nt (m3/ha/mes) = (Nt (mm/día) * 10) * N° días mes
19. AREA TOTAL DEL PROYECTO
En un proyecto se va tener en cuenta el área total donde se
considera los bordos, canales, caminos de acceso y otros y el
área neto del proyecto donde se van a instalar los cultivos
planteados en la cedula.
VOLUMEN DEMANDADO
Es la cantidad de agua requerida mensualmente para cubrir las
necesidades de las plantas.
MODULO DE RIEGO
Es el caudal necesario por hectárea, expresado en (l/s/ha), para
un día, considerando que se va regar las 24 horas del día, sin
embargo si la operación de un sistema va ser en menor tiempo,
el modulo se incrementara.
MODULO DE RIEGO
El caudal requerido resulta del producto del modulo de riego por
el área del proyecto.
20. Es el análisis para los diferentes escenarios de demanda de
agua con la oferta para determinar si cubre las necesidades
hídricas o tal ves sea necesario cambiar la cedula o reducir las
áreas de riego propuestos.
BALANCE HIDRICO
22. BALANCE HIDRICO
OFERTA EN
SITUACION SIN
PROYECTO
OFERTA EN
SITUACION CON
PROYECTO
DEMANDA EN
SITUACION SIN
PROYECTO
DEMANDA EN
SITUACION CON
PROYECTO
23. OFERTA DE AGUA
OFERTA EN
SITUACION SIN
PROYECTO
OFERTA EN
SITUACION CON
PROYECTO
Q(l/s) = Q asig (l/s)
Q(m3/h) = Q(l/s) * 3.6
Oferta (m3/dia) = Q(m3/h) * 24
Oferta (m3/mes) = Q(m3/dia) * N° días mes
24. DESCRIPCIÓN CANTIDAD UNIDAD
Caudal Promedio 44.00 l/s
Frecuencia de riego 6.0 días
Tiempo de riego promedio 2.4 h/ha
Área del proyecto 30.00 ha
Tiempo de dotación de agua 72.00 h
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGOS SET OCT NOV DIC
l/s 44.00 44.00 44.00 44.00 44.00 44.00 44.00 44.00 44.00 44.00 44.00 44.00
m3/h 158.40 158.40 158.40 158.40 158.40 158.40 158.40 158.40 158.40 158.40 158.40 158.40
Volumen pordotacion (m3) 11,404.80 11,404.80 11,404.80 11,404.80 11,404.80 11,404.80 11,404.80 11,404.80 11,404.80 11,404.80 11,404.80 11,404.80 136,857.60
Número de días del mes días 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31 365
N°dotaciones/mes N° 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 61
Volumen total mensual (m3/mes) 58,924.80 53,222.40 58,924.80 57,024.00 58,924.80 57,024.00 58,924.80 58,924.80 57,024.00 58,924.80 57,024.00 58,924.80 693,792.00
Fuente:ComisiondeUsuarios(distribucondeagua)
DESCRIPCIÓN UNIDAD
MESES
TOTAL
Caudal
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGOS SET OCT NOV DIC
Volumentotalmensual 58,924.80 53,222.40 58,924.80 57,024.00 58,924.80 57,024.00 58,924.80 58,924.80 57,024.00 58,924.80 57,024.00 58,924.80
50,000.00
52,000.00
54,000.00
56,000.00
58,000.00
60,000.00
m3
OFERTADEAGUASIN PROYECTO
25. DEMANDA DE AGUA
SITUACION SIN
PROYECTO
SITUACION CON
PROYECTO
1. Evapotransp. de Referencia (ETo) (mm/dia)
2. Kc Ponderado
3. Evapotransp. de Cultivo (ETc) (mm/dia)
4. Precipitación Efectiva (mm/dia)
5. Necesidades Netas (mm/dia)
6. Eficiencia de riego (%)
7. N° dias del mes (días)
8. Necesidades Totales (mm/dia)
(m3/ha/dia)
(m3/ha/mes)
9. Area total (ha)
10. Volumen demandado (m3/mes)
11. Modulo de riego (l/s/ha)
12. Caudal requerido (l/s)
PARAMETRO UNIDAD
1. Evapotransp. de Referencia (ETo) (mm/dia)
2. Kc
3. Evapotransp. de Cultivo (ETc) (mm/dia)
4. Precipitación Efectiva (mm/dia)
5. Necesidades Netas (mm/dia)
6. Eficiencia de riego (%)
7. Lixiviación de sales 10%
8. N° dias del mes (días)
9. Necesidades Totales (mm/dia)
(m3/ha/dia)
(m3/ha/mes)
10. Area total (ha)
11. Volumen demandado (m3/mes)
12. Modulo de riego (l/s/ha)
13. Caudal requerido (l/s)
PARAMETRO UNIDAD
26. CALCULO DE LA DEMANDA DE AGUA SITUACION SIN
PROYECTO
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGOS SET OCT NOV DIC
ha 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00
Kc 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
ha 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00
Kc 1.10 0.40 0.60 0.90 1.25
ha 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00
Kc 0.40 0.70 1.10 1.15 1.05
30.00 20.00 30.00 30.00 30.00 30.00 30.00 20.00 30.00 30.00 30.00 30.00
1.03 1.00 0.80 0.90 1.03 1.05 1.02 1.00 0.80 0.87 0.97 1.08
Cultivo ha %
ALFALFA 20.00 67
CEBOLLA 10.00 33
Total 30.00 100
Cultivo ha %
ALFALFA 20.00 67
MAÍZ FORRAJERO10.00 33
Total 30.00 100
CEDULA DE CULTIVOS
MESES
ALFALFA
CEBOLLA
MAÍZ FORRAJERO
Área Total (ha)
Kc Ponderado
CÉDULA CAMPAÑA 1 SP
CÉDULA CAMPAÑA 2 SP
67%
33%
CÉDULA CAMPAÑA 1 SP
ALFALFA CEBOLLA
67%
33%
CÉDULA CAMPAÑA 2 SP
ALFALFA MAÍZ FORRAJERO
27. CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION REFERENCIA
(ETo)
METODO PENMAN - MONTEITH MENSUAL (mm/dia)
28. EVAPOTRANSPIRACION DEL CULTIVO (ETc)
ETc (mm/día) = ETo (mm/día) x Kc
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
1.Evapotransp.de Referencia(ETo) (mm/dia) 4.59 3.87 4.17 4.29 4.60 4.72 4.78 5.26 5.57 5.80 5.82 5.34
2.KcPonderado 1.03 1.00 0.80 0.90 1.03 1.05 1.02 1.00 0.80 0.87 0.97 1.08
3.Evapotransp.deCultivo(ETc) (mm/dia) 4.74 3.87 3.34 3.86 4.75 4.96 4.86 5.26 4.46 5.03 5.63 5.79
PARAMETRO UNIDAD
MESES
37. BALANCE HÍDRICO - SITUACION SIN
PROYECTO
BALANCE HIDRICO = OFERTA - DEMANDA
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
OFERTA (m3/mes) 58,924.80 53,222.40 58,924.80 57,024.00 58,924.80 57,024.00 58,924.80 58,924.80 57,024.00 58,924.80 57,024.00 58,924.80
DEMANDA (m3/mes) 83,422.00 34,160.00 60,744.00 76,420.00 98,102.22 99,120.00 100,033.11 72,471.11 89,120.00 103,884.44 112,520.00 118,756.67
BALANCE (m3/mes) -24,497.20 19,062.40 -1,819.20 -19,396.00 -39,177.42 -42,096.00 -41,108.31 -13,546.31 -32,096.00 -44,959.64 -55,496.00 -59,831.87
Fuente: Elaboración Propia
BALANCE HIDRICO - SITUACION SIN PROYECTO
PROYECTO: “MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE RIEGO TECNIFICADO, EN EL DISTRITO DE AREQUIPA - AREQUIPA - AREQUIPA”
PARAMETRO
MESES
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
DEMANDA (m3/mes) 83,422.00 34,160.00 60,744.00 76,420.00 98,102.22 99,120.00 100,033.11 72,471.11 89,120.00 103,884.44 112,520.00 118,756.67
OFERTA (m3/mes) 58,924.80 53,222.40 58,924.80 57,024.00 58,924.80 57,024.00 58,924.80 58,924.80 57,024.00 58,924.80 57,024.00 58,924.80
0.00
20,000.00
40,000.00
60,000.00
80,000.00
100,000.00
120,000.00
140,000.00
m3
BALANCEHIDRICO -SITUACIONSINPROYECTO
38. CALCULO DE LA DEMANDA DE AGUA SITUACION CON
PROYECTO
1. Evapotransp. de Referencia (ETo) (mm/dia)
2. Kc
3. Evapotransp. de Cultivo (ETc) (mm/dia)
4. Precipitación Efectiva (mm/dia)
5. Necesidades Netas (mm/dia)
6. Eficiencia de riego (%)
7. Lixiviación de sales 10%
8. N° dias del mes (días)
9. Necesidades Totales (mm/dia)
(m3/ha/dia)
(m3/ha/mes)
10. Area total (ha)
11. Volumen demandado (m3/mes)
12. Modulo de riego (l/s/ha)
13. Caudal requerido (l/s)
PARAMETRO UNIDAD
39. CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION REFERENCIA
(ETo)
METODO PENMAN - MONTEITH MENSUAL (mm/dia)
40. ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGOS SET OCT NOV DIC
ha 30.00 30.00 30.00 30.00 30.00 30.00
Kc 1.00 0.90 0.50 0.60 0.80
ha 30.00 30.00 30.00 30.00 30.00 30.00 30.00 30.00
Kc 0.60 0.70 0.90 1.00 0.95 0.95 0.90
30.00 30.00 30.00 30.00 30.00 30.00 30.00 30.00 30.00 30.00 30.00 30.00
1.00 0.90 0.60 0.70 0.90 1.00 0.95 0.95 0.90 0.50 0.60 0.80
Cultivo ha %
CEBOLLA 30.00 100
Total 30.00 100
Cultivo ha %
ALCACHOFA 30.00 100
Total 30.00 100
ALCACHOFA
CEDULA DECULTIVOS
PROYECTO: “MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DERIEGO TECNIFICADO,EN EL DISTRITO DEAREQUIPA -AREQUIPA -AREQUIPA”
CÉDULA CAMPAÑA 2 CP
CEBOLLA
CÉDULA CAMPAÑA 1 CP
Kc
MESES
Área Total(ha)
CÉDULA DE CULTIVOS CON PROYECTO
100%
CÉDULA CAMPAÑA 1 CP
CEBOLLA
100%
CÉDULA CAMPAÑA 2 CP
ALCACHOFA
41. EVAPOTRANSPIRACION DEL CULTIVO (ETc)
ETc (mm/día) = ETo (mm/día) x Kc
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
1.Evapotransp.de Referencia (ETo) (mm/dia) 4.59 3.87 4.17 4.29 4.60 4.72 4.78 5.26 5.57 5.80 5.82 5.34
2.KcPonderado 1.00 0.90 0.60 0.70 0.90 1.00 0.95 0.95 0.90 0.50 0.60 0.80
3.Evapotransp.deCultivo(ETc) (mm/dia) 4.59 3.48 2.50 3.00 4.14 4.72 4.54 5.00 5.01 2.90 3.49 4.27
PARAMETRO UNIDAD
MESES