Publication: SIMULACIÓN NUMÉRICA DE LA CAPA ATMOSFÉRICA DE SUPERFICIE Y PROPUESTA METODOLÓGICA PARA LA ESTIMACIÓN DE LA EVAPOTRANSPIRACIÓN EN CULTIVOS FRUTALES
Date
2020-12
Authors
CASTILLO CALLE, SERGIO DANIEL
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Abstract
La agroindustria chilena enfrenta una grave crisis hídrica que limita la disponibilidad de agua para cultivos frutales, genera un deficiente crecimiento de los árboles y obliga a los productores a mejorar los procesos de riego tecnificado. La evapotranspiración estima el suministro de agua adecuado que deben recibir estos cultivos a través de modelos basados en balances energéticos o de masa. Actualmente, el método con mayor validez y aplicación corresponde a la ecuación de Penman-Monteith. Sin embargo, no considera la topografía del lugar, los efectos de la turbulencia ni la advección como transporte de las partículas del aire. El análisis evalúa un cultivo de cerezos de Viveros de Copequén parametrizado y simulado con un modelo RANS-SST en Ansys Fluent en un dominio microescalar, con un flujo estacionario, debido a que las velocidades del viento son bajas y por lo tanto, es posible asumir el aire como un fluido Newtoniano incompresible. Se observa que la geometría de los árboles y la estación del año controlan la dimensión de la capa límite de superficie, los procesos de mezcla turbulenta y la presencia de una zona de inversión térmica. En este método alternativo se incluye la advección horizontal de las masas del aire y la difusión turbulenta de calor, que provocan errores de subestimación de hasta un 25 %. Su cálculo se realiza en un algoritmo hecho en lenguaje de programación Python. En verano, la evapotranspiración es mayor, debido a las altas temperaturas y velocidades del aire. No obstante, en una eventual ola de calor no sufre aumentos notorios, ya que existe un flujo más uniforme, homogéneo y un desacoplamiento de las capas con follaje de los árboles con aquellas en donde no hay. A futuro, se debe estudiar cómo la capa límite superficial afecta la estimación evapotranspirativa en otros cultivos frutales, cómo varía con el índice de área foliar y características topográficas.
Description
Keywords
EVAPOTRANSPIRACION , CAPA LIMITE ATMOSFERICA , CULTIVOS FRUTALES , CEREZOS