Tésis

Uso de un modelo de simulación hidráulico para evaluación y generación de recetas de riego en sistemas de riego superficial en el Norte de México

Nivel educativo:
Licenciatura

Programa educativo:
Ingeniero Agrónomo en Sistemas Agrícolas de Zonas Áridas

Año: 2010

Director / Asesor / Tesistas:
Dr. Ignacio Sánchez Cohen (Director)
M.C. Gabriel García Herrera (Asesor)
Dr. Jesús Guadalupe Arreola Avila (Asesor)
Dr. Ricardo Trejo Calzada (Asesor)
M.C. Oscar Esquivel Arriaga (Asesor)
Roberto Carlos Loredo Varela (Tesista)

Resumen:

El riego superficial es el método de irrigación más difundido alrededor del mundo y también en México y a su vez es el más ineficiente en el manejo del agua, reportándose valores de Eficiencia de aplicación de alrededor del 60%. Estos resultados tienen diferentes explicaciones como la inexistencia de métodos para la medición del agua que entra a la regadera o que los eventos de riego son realizados en base al conocimiento empírico del regador. Atendiendo este problema, en años recientes, investigadores alrededor del mundo han generado modelos de simulación hidráulica del riego superficial que permiten en forma sencilla y económica evaluar el diseño y operación del riego; sin embargo se presenta una situación problemática cuando en ocasiones, dichos avances permanecen en el ámbito científico y no alcanzan a las personas que toman decisiones del riego, como los productores o regadores. En el presente trabajo se muestra una metodología que se utilizó para evaluar el riego superficial en 9 predios distribuidos en 4 municipios del estado de Durango con cultivos de maíz (Zea mays), algodón (Gossypium hirsutum) , sorgo (Sorghum vulgare), avena (Avena sativa) y alfalfa (Medicago sativa), con el fin de determinar los valores existentes de Eficiencia de Aplicación (Ea), Eficiencia de Requerimiento (Er) y Uniformidad de distribución (UD), auxiliado por el modelo de simulación hidráulico SIRMOD II, para ello se determinaron los parámetros de diseño y operación del riego, realizando mediciones directas en campo y en laboratorio. Después de la evaluación y mediante el uso del SIRMOD II, se generaron modificaciones en los parámetros de riego principalmente gasto unitario (Qu) y Tiempo de Riego (Triego) con el objetivo de encontrar los valores de Qu y Triego que maximicen Ea, Er y UD y así generar una receta de riego. Los resultados promedios de las evaluaciones muestran una Ea de 61%, donde se encuentran predios con valores 84.14% para el sitio “18 de Julio” hasta un 29.15% en el sitio “La Loma”, una Er promedio de 99.8 % y un UD de 81.97%. De las propuestas de mejora del riego se tienen reducir el gasto unitario (Qu) a valores entre 2 y 6 lps o reducir el tiempo de riego, esto trae consigo aumentos en el promedio general de todos los sitios con una Ea=87.83% y UD = 86.559%, manteniendo Er=99.786%.



Abstract:

The most important method of irrigation worldwide and in Mexico is surface irrigation, also is the most inefficient in water management, with an average Application Efficiency around of 60%. These values have different explanations, in instance that doesn´t exist some method to inflow water measurement into the field or irrigation event, or this is done only with empiric knowledge. In recent years, researchers, worldwide, taking care of this situation generating Surface Irrigation Simulation models, which allow, easily and with lower costs, evaluate designing and operation of irrigation systems. However, such technological advances remain in scientist circle and do not reach users who are making decisions about irrigation, like producers or irrigators. This work shows a methodology that was used to evaluate surface irrigation in 9 sites distributed in 4 counties of Durango State with corn (Zea mays), cotton (Gossypium hirsutum), sorghum (Sorghum vulgare), oat (Avena sativa) and alfalfa (Medicago sativa). The aim was to find actual values of Application Efficiency (Ea), Requirement Efficiency (Er) and Distribution Uniformity (UD) using SIRMOD II. For this purpose, surface irrigation design and operation parameters were determined using direct measurements in field and laboratory. Then the model was used to generate changes in irrigation parameters with the objective to find the unitary inflow (Qu) and Time of Irrigation (Triego) that maximices Ea, Er and UD to obtain an “Irrigation guidelines”. The results of evaluations show a 61% of Ea, with values from 84.14% in “18 de Julio” trail to 29.15% in “La Loma” trail of Ea, for average Er we found an average of 99.8% and average UD of 81.97%. And after doing several simulations we found some alternatives that may improve these irrigation systems, these include reducing Qu to values between 2 and 6 lps m-1 or reduce irrigation time, These actions can increase the general average of these trails in Ea=87.83% and UD= 86.559%, keeping Er=99.786%



Tema / Subtema:
Sistemas Agrícolas: Uso y manejo del agua,

Palabras claves: Riego superficial, Evaluación de riego, Eficiencia de aplicación, Eficiencia de requerimiento, Uniformidad de Distribución, Modelos de simulación hidráulica, SIRMOD II, Receta de riego

Keywords: Surface Irrigation, Evaluation Irrigation, Application Efficiency, Requirement Efficiency, Distribution Uniformity, Surface Irrigation Simulation model, SIRMOD II, Irrigation Guidelines

PDF:   Uso de un modelo de simulación hidráulico para-71.pdf