Improving reference evapotranspiration (ETo) calculation under limited data conditions in the high Tropical Andes

El cálculo de la evapotranspiración del cultivo de referencia (ETo) utilizando la ecuación FAO56 Penman-Monteith (PM-ETo) requiere datos sobre las temperaturas máxima y mínima del aire (Tmax, Tmin), la humedad relativa (RH), la radiación solar (Rs) y el viento. velocidad (u2). Sin embargo, los re...

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Bibliographic Details
Main Author: Vásquez Ojeda, Cristina Alejandra
Other Authors: Carrillo Rojas, Galo José
Format: masterThesis
Language:eng
Published: Universidad de Cuenca 2021
Subjects:
Online Access:http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/35867
Description
Summary:El cálculo de la evapotranspiración del cultivo de referencia (ETo) utilizando la ecuación FAO56 Penman-Monteith (PM-ETo) requiere datos sobre las temperaturas máxima y mínima del aire (Tmax, Tmin), la humedad relativa (RH), la radiación solar (Rs) y el viento. velocidad (u2). Sin embargo, los registros de las variables meteorológicas suelen ser incompletos o de mala calidad. Con frecuencia, en las zonas montañosas como las de los Andes, los sensores ambientales están sujetos a duras condiciones, debido a la variabilidad climática diurna / nocturna que genera condiciones desafiantes para el monitoreo meteorológico, lo que conduce a la pérdida de datos. Para paisajes de gran altitud como los Andes, las variables faltantes de déficit de presión de vapor y radiación solar causan un alto impacto en el cálculo de PM-ETo. Para evaluar estas limitaciones, en la presente investigación se han considerado varios métodos que se basan en la temperatura máxima y mínima para estimar las variables faltantes. Con base en datos de tres estaciones meteorológicas automáticas en los Andes tropicales altos (páramo húmedo, 3298 - 3955 m s.n.m.), encontramos que la calibración y validación de métodos fueron esenciales para estimar Rs. Utilizando el método de De Jong y Stewart (1993) (Rs-DS) obtuvimos el rendimiento más alto, un RMSE entre 2,89 y 3,81 MJ m-2 día-1 . Además, en ausencia de observaciones de HR, reemplazar la temperatura del punto de rocío (Tdew) por Tmin fue una alternativa confiable, cuando se aplicó el método de Allen et al. (1998) (VPD-FAO) que mostró el mayor desempeño con RMSE entre 0.08 y 0.12 kPa. Estos resultados arrojaron estimaciones de PM-ETo altamente precisas, con RMSE entre 0,29 y 0,34 mm día-1 y RMSE entre 0,12 y 0,18 mm día-1 , respectivamente. Como era de esperar, cuando faltaban ambas variables, el cálculo de ETo aumentó su error, con un RMSE entre 0,32 y 0,42 mm día-1 . Una estimación adecuada de ETo en el páramo andino contribuye a mejorar la productividad del agua para usos domésticos e industriales, agricultura de regadío e hidroeléctrica.