Posts etiquetados ‘RIEGO EFICIENTE’

El pasado mes de julio ha sido el históricamente más caluroso y, según la imagen que acompañamos, parece claro que la tendencia al alza de las temperaturas es incuestionable. La pregunta del millón es ¿como puede afectar este incremento de las temperaturas a los recursos hídricos?

De acuerdo con las conclusiones del grupo intergubernamental de expertos sobre el Cambio Climático el calentamiento del sistema climático es inequívoco y existe una gran evidencia del calentamiento global proveniente de diferentes mediciones independientes y físicamente consistentes de muchos elementos del sistema climático fuertemente relacionados entre sí. De la misma manera, grupos de expertos opinan que es extremadamente probable que el aumento de las emisiones antropogénicas de gases de efecto invernadero haya sido la causa dominante del calentamiento observado desde mediados del siglo XX. Se puede afirmar, por lo tanto, que la influencia humana en el sistema climático es clara.

Como consecuencia de las evidencias científicas constatadas en referencia al cambio climático, grupos de trabajo y comisiones técnicas y científicas a nivel nacional e internacional han estado valorando los diferentes escenarios futuros así como las posibles medidas a adoptar.

Uno de los trabajos científicos más detallados (a nivel nacional) ha sido llevado a cabo por el CEDEX (Centro de Estudios y Experimentación de Obras Públicas), encargado por la Oficina Española del Cambio Climático (OECC), denominado “Evaluación del Impacto del Cambio Climático en los Recursos Hídricos y Sequías en España (2015)”. Tal y como se cita en la introducción del informe, “se evalua el impacto de 12 proyecciones climáticas con objeto de recoger la incertidumbre asociada a las simulaciones climáticas y, por lo tanto, de expresar de manera más completa el impacto del cambio climático.”

Los resultados presentados en el informe del CEDEX están sujetos a las incertidumbres propias de los estudios de impacto del cambio climático, que derivan de que el clima es un sistema caótico no lineal que depende de un elevado número de factores, por lo que es muy difícil su simulación y más todavía su pronóstico. Las fuentes de incertidumbre están ligadas a los escenarios de emisiones de gases invernadero (GEI), a los modelos climáticos globales (MCG), a los procesos de regionalización y a los modelos hidrológicos.

La dificultad en la definición de las proyecciones climáticas también puede entenderse desde el momento en que se disponen de 39 diferentes modelos para su simulación.

En el citado informe se han considerado tres periodos de impacto (PI), que son los periodos 2010-20140, 2040-2070 y 2070-2100 y también dos escenarios de emisiones de gases invernadero (RCP 4.5 y RCP 8.5).

Como ya se adelanta también en la misma introducción del informe, la incertidumbre en como va a afectar el cambio climático es uno de los puntos clave en este momento tal y como se va a justificar a continuación siempre a partir de los resultados de trabajo del CEDEX.

Nos encontramos ante un escenario (o escenarios) futuro de gran incertidumbre debido al cambio climático.  Los modelos climáticos con los que se analizan las proyecciones climáticas son globales y existen pocos modelos que los adapten al ámbito nacional e incluso de cuenca hidrográfica.

A partir de las recomendaciones a nivel de cuenca hidrográfica sí que es cierto que, por ejemplo, en el plan hidrológico de la cuenca del río Ebro (con un horizonte desde el año 2015 hasta el 2.021) sí que se ha tenido en cuenta la posible disminución de aportaciones para analizar los balances de agua.

En posteriores post profundizaremos en los resultados de algunos de los modelos climáticos. (y como te puedes imaginar no van a ser muy positivos).

Agricultura Técnica el día 11 de diciembre de 2.019 va a coordinar el evento paralelo “Ejemplos de uso de tecnología en el manejo del riego para reducir el impacto del cambio climático en la agricultura” dentro de la EU Water Innovation Conference 2019 que se celebrará en Zaragoza.
Nos encantaría contar con tu asistencia 😉 

capturacaptura2

Hemos movido esta entrada al Blog de agricultura tecnica y desarrollo rural disculpar las molestias.

 

 

 

 

 

 

Independientemente de su utilización para el dimensionado óptimo en la fase de proyecto, la aplicación GESTAR nos permite optimizar el funcionamiento de las estaciones de bombeo.

En una reciente aplicación del software a un caso real  he podido comprobar su utilidad y la sencillez de su manejo. Una vez introducidas las variables, como a continuación explicaré, es el mismo personal de guardería y mantenimiento el que se hace cargo de las futuras optimizaciones, en función de la demanda de los regantes.

En primer lugar se ha realizado la verificación de los datos de nodos (hidrantes) y elementos (tuberías y bombeos). La introducción de los datos de hidrantes y tuberías es bastante intuitivo y únicamente para la definición de la estación de bombeo como un elemento único (aunque se dispongan de varias bombas) se debe pasar por la opción de “regulación de bombeo”.

post1

En esta opción podemos introducir varias bombas funcionando a unas revoluciones por minuto (r.p.m) fijas y hasta dos bombas funcionando  a régimen variable.  El software nos permite conocer para diferentes caudales que rendimiento vamos a obtener del conjunto de la estación de bombeo. Esto resulta muy útil para la fase de proyecto y también para la posterior gestión. En la siguiente imagen se muestra el resultado que ofrece GESTAR para la simulación de un conjunto de bombas, como una estación de bombeo podríamos decir “compacta” o en la que se simula el conjunto de bombas con una única curva.

post 3

En el “caso de estudio” que presento, la Comunidad de Regantes (C.R) disponía de un listado con las necesidades de agua de los diferentes hidrantes (número de horas de apertura)  y la C.R necesitaba optimizar el bombeo para cubrir esas necesidades. Por ejemplo, desconocían si era  posible “encajar” los horarios de los hidrantes en el periodo P6, con el precio más económico de la energía.

Aunque el estudio se realizó para  los diferentes ramales, con alturas de presión y equipos de bombeo diferentes, los resultados de una de las redes los podemos mostrar a continuación a modo de ejemplo. En la siguiente imagen se aprecian los horarios de riego de los diferentes hidrantes, ya trasladados al GESTAR.

post2

Uno  de los primeros resultados que nos ofrece el software es el rendimiento del conjunto de la estación de bombeo, como podemos ver en la siguiente captura de imagen:

post4

También conoceremos el  caudal de la impulsión, en base al cual podemos determinar si la estación de bombeo está funcionando dentro de los parámetros de rendimiento que el fabricante nos haya facilitado, además de contrastarlo con la gráfica mostrada más arriba. El rango de caudales también se debe mantener en unos mínimos para que el rendimiento de las  bombas individuales no disminuya excesivamente, incluidas las bombas con variador de velocidad.

Por último, GESTAR también nos va a ofrecer un listado del estado en el que se encuentra cada nodo (principalmente régimen de presión) para cada intervalo de tiempo que nosotros le hayamos prefijado (media hora, una hora). De esta manera el personal responsable de la gestión de la C.R puede prever si en algún hidrante puede producirse un déficit de presión según el patrón de riego establecido y si es así poder modificarlo de manera sencilla.

En resumen, y bajo mi forma de ver, nos encontramos con una herramienta potente para el diseño de redes colectivas de riego y también para la optimización de la gestión de estaciones de bombeo para riego.

Las herramientas que se vienen  utilizando para determinar las necesidades de agua de los cultivos provienen de las Oficinas del Regante regionales. Estas oficinas son las encargadas de la gestión de la red de estaciones meteorológicas SIAR. (Sistema de Información Agroclimática para el Regadío)

Las estaciones meteorológicas distribuidas por las zonas regables disponen de diferentes sensores que permiten calcular la ETo para una superficie de referencia. La forma de obtener la ETo por medio de la red SIAR es, en mi opinión, la más acertada y ajustada a la realidad debido a la distribución espacial de las estaciones.

A partir de esa información se calculan las necesidades hídricas de los diferentes cultivos a partir del Kc o coeficiente de cultivo (que se describe de forma detallada en el manual de FAO56 (Allen et al., 1998), la precipitación efectiva,…

La ventaja que presenta la teledetección para el cálculo de las necesidades de riego es que nos permite conocer el Kc en  nuestra  parcela, en un momento determinado (cuando pasa el satélite). Por medio del manual FAO 56 nos basamos en las tablas que nos ofrecen una aproximación menos precisa que la teledetección.

Aquí os dejo un link donde podéis encontrar información referente al procedimiento para la obtención de Kc por medio de imágenes satelitales.

Teniendo en cuenta lo anterior y aprovechando la herramienta Spider Gis he realizado una comparativa entre las necesidades de agua para el cultivo de maíz en el término municipal de Candasnos en la provincia de Huesca. No se trata de un trabajo de investigación, sino un primer paso para poder valorar si la teledetección nos ofrece información valiosa y el esfuerzo que supone trabajar las imágenes para obtener el Kc merece la pena.

En primer lugar, he cuantificado el índice  NDVI para las parcelas 14, 15, 16 y 1.016 del polígono catastral 512 del término municipal de Candasnos, siempre usando la herramienta Spider Gis. Lo datos corresponden a agosto del año 2.015.

Captura

Las parcelas forman una única unidad de gestión (pivot semicircular y coberturas en las esquinas) con 25 ha.

Captura

Como se aprecia en la imagen he seleccionado seis puntos del conjunto de parcelas para obtener el índice NDVI en cada uno de ellos y poder calcular un valor medio representativo.

El valor NDVI se muestra en la siguiente gráfica:

Captura.JPG

Y el valor de Kc:

Captura

Captura

Utilizando el mismo valor de ETo, Precipitación efectiva y eficiencia de riego, he aplicado los diferentes valores de Kc según el método FAO 56 por un lado y el calculado por teledetección por otro lado.

Insisto en que quizás el método no es el más científico que pueda utilizar pero creo que el resultado puede resultar ilustrativo.

El resultado nos muestra una diferencia de un 14% de necesidades de agua entre un método y otro, resultando unas necesidades de agua más ajustadas las calculadas por medio de Spider Gis. Parece a priori coherente que la información obtenida con la precisión en el tiempo y espacio sea más precisa que la estimada por tablas.

Esta comparación la repetí en otra serie de parcelas con un resultado similar y la mostraré en el siguiente post.

Espero poder repetir esta experiencia en diferentes parcelas y con cultivos herbáceos y leñosos para poder confirmar los resultados obtenidos en esta primera toma de contacto con la teledetección aplicada al regadío.

 

 

 

Hemos publicado esta entrada en el blog de sondas de humedad para regadío.