coeficiente de erosividad de la lluvia
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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA CHAPING
“Estimación del índice de
e!si"idad a #ati de la l$minadiaia en el m%nici#i! de Cal#an
P%e'la(
PRESENTA) RAMIRO *AUTISTA ESPINOSA
OCTU*RE +,
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INTRODUCCIÓN
En México actualmente existen aproximadamente15.5 millones de ect!
a"r#colas de temporal.Dentro de ésta ci$ra se encuentra la ma%or parte de la &ona a"r#colamunicipio de Calpan' (ue)la* u)icado en las coordenadas 1+,-/N +0,so)re las $aldas del (opocatepetl % la I&tal&iuatl' en el se presentan suarenosos.
3 ni4el mundial es reconocido el pro)lema de la erosin' en México se es6ue cerca del 0-7 de la super8cie nacional presenta al"9n "rado de ero
:;3R<'1+0=.De8nida como un proceso $#sico 6ue in4olucra el desprendimiento' transpodeposicin de part#culas de suelo causados por el a"ua % el 4iento.
Existen ecuaciones emp#ricas 6ue intentan predecir las pérdidas de suelo' d6ue la Ecuacin Uni4ersal de (érdida de ;uelo :EU(;=' desarrollada>iscmeier % ;mit :1+20=' es la m!s conocida.
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?a erosi4idad de la llu4ia :R=' est! de8nida como la capacidad potde ésta para causar erosin % se mide por #ndices de erosi4idad.
En México el EI@- es el 6ue meAor se relaciona con la pérdida de:?pe&' 1++@ % 3rellano' 1++B=' % los promedios anuales encont4an de 0-- a 10-- Mmma1r1' para el noreste % sureste derespecti4amente :Cortés' 1++1=.
En la ma%or#a de las estaciones slo se tiene disponi)le la l!millu4ia ocurrida en B oras para utili&arse en los modelos de erosital manera 6ue los 4alores de precipitacin o)ser4ados o "ene
podr#an ser m!s 9tiles en estos modelos si se pudieran estimar 4del #ndice de erosi4ida a partir de l!minas diarias de llu4ia.
Ricardson desarroll un método para estimar el #ndice de erospara e4entos de llu4ia a partir de la l!mina diaria' en dnde se inccomponentes determin#sticos % aleatorios.
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O)Aeti4o
Desarrollar una metodolo"#a para la "eneracin de par!metros erosi4idad de la llu4ia diaria utili&ando in$ormacin de la e---1-10 Calpan.
Fenerar in$ormacin para los per#odos de retorno de intenm!ximas de llu4ia para la estacin.
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Duracin
Ma"nitud Intensidad
Re4isin de ?iteratura
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?a erosin del suelo consiste en el desprendimiento' transporte %las part#culas indi4iduales del suelo por el a"ua % el 4iento :Gi"uero
?os dos principales a"entes erosi4os son el 4iento % la llu4ia' pcuando la super8cie del suelo se encuentra descu)ierta' suelta %intensidad de cada uno de estos a"entes 4ar#a dependcom)inaciones clima' topo"ra$#a % tipo de suelo 6ue ocurren en la r
En la ma%or#a de las &onas !ridas % semi!ridas de Méxic
condiciones $a4ora)les para el proceso de la erosin elica :suelossuper8cie sua4e' topo"ra$#a plana % seco durante la época de 4ient
?a erosin #drica ocurre en $orma m!s acentuada en re"iones tropdonde se an re"istrado 4alores anuales de erosi4idad de a lB-'--- MmmHar.' representa el principal proceso de deterioro del 0-7 de la super8cie nacional en di$erentes "rados.
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E r o
s i 5 n
# d r i c a Desprendimient
o
Transporte
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Compactacin
de la super8ciedel suelo Escurrimiento;uper8cial (e6ueoscanalillos ;c
Erosin laminar
;urcos
C!rca4as
Erosin en masa
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Ecuacin Uni4ersal de (érdida de ;uelo
3JRK?;C(
3 J Tasa promedio anual de pérdida de suelo :tona 1=.
R J Erosi4idad de la llu4ia :Mmma 1 r 1=.
K J Erosiona)ilidad del suelo :tonarM 1 mm 1 a 1=.
? J ?on"itud de la pendiente
; J Inclinacin de la pendiente
C J ManeAo de la co)ertura 4e"etal.
( J (r!cticas de conser4acin.
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>iscmeier :1+2= seala 6ue EU(; se puede utili&ar paraL (redecir pérdida anual de suelo promedio.
;eleccionar sistemas de maneAo' culti4os % pr!cticaconser4acin.
(redecir los cam)ios en pérdida de suelo.
Determinar cmo se pueden aplicar o modi8car pr!ctic
conser4acin Estimar pérdida de suelo en terrenos no a"r#colas.
Dar estimaciones de pérdida de suelo a los conser4acionista
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Gactores :R#os' 1+02=
Peci#itación
Escurrimiento
(endiente
Gactoresacelerantes
Eroda)ilidaddel suelo
In8ltracin
ManeAo
Co)ertura4e"etal
Gactoresatenuantes
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(oder erosi4o de la llu4ia
;e 4e de8nido porLCaracter#sticas de la "ota de llu4ia.
Caracter#sticas del e4ento llu4ioso.
elocidad del 4iento
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Intensidad
Duracin
Grecuencia
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Intensidad
Es la tasa de cam)io de una cantidad de llu4ia (' en un tiempo' t' %
se expresa "eneralmente en mmr 1
.
I J (:-=Ht
I J Intensidad de llu4ia :mmr 1=.
( J ?!mina de llu4ia precipitada :mm=.
t J Tiempo de duracin de la llu4ia en minutos.
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Grecuencia o (er#odo de retorno :CO?(O;
Tr J t m 1
Tr J Grecuencia o periodo de retorno
t J N9mero de aos de re"istro
m J N9mero de orden de la intensidad m!xima de la llu4ia para caduracin dada' ordenadas de ma%or a menor.
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Erosi4idad de la llu4ia
Capacidad potencial de la llu4ia para causar erosin % ecuanti8cada por #ndices de erosi4idad.
En la EU(; se utili&a como una descripcin numérica del potenciade la llu4ia para erosionar el suelo.
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ndice de >iscmeier
(ropuesto por >iscmeier :1+5+= % de8nido como el producto de lcinética total de la llu4ia :E= % la intensidad m!xima en @- minutos
EI@- J EI@-
EI@- J ndice me erosi4idad para un e4ento :Mmma1r1=
E J Ener"#a cinética total de la llu4ia :Ma1=
I@- J Intensidad m!xima de la llu4ia en @- minutos :mmr1=
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Ener"#a cinética de la llu4ia
eA J Ener"#a cinética por inter4alo de tiempo A:Ma1
mm1
=.
(A J Cantidad de llu4ia en el inter4alo de tiempo A:mm=.
n J numero de inter4alos con di$erente intensidad durante unmismo e4ento.
eA J -.11+ -.-02@?o" :IA=* IA PJ 2 mmr1
eA J -.0@* IA Q 2 mmr1
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ndice de erosi4idad
R J Gactor de erosi4idad de la llu4ia o #ndice de erosi4idad anual:Mmma1r1=
n J N9mero de e4entos durante el ao.
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Relacin erosi4idad S precipitacin:Neto' 1+2+=.
e
J componente determin#stico.
e J Componente aleatorio de la relacin.
a % ) J par!metros de la ecuacin.
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;i a % ) se de8nen % si se identi8ca la distri)ucin estad#stica dpuede o)tenerse un estimador de EI@- para ( 6ue inclu%e
componentes determin#sticos % aleatorios de la relacin entre EI@-.
El componente aleatorio e' para un e4ento de llu4ia dado considera como la di$erencia entre el EI@- o)ser4ado % el estimado. (ara e$ecto del calculo del 4alor de este componentereali&a una trans$ormacin lo"ar#tmica.
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Metodolo"#a
;e utili&ar! in$ormacin la in$ormacin "enerada de la lectura dplu4io"ramas de la estacin meteorol"ica ---1-10 Calpan.
;e considerar! el criterio de >iscmeier' 6uien dice 6ue paro)tener el #ndice de erosi4idad EI@-' se considera 6ue untormenta es independiente si se 4en separadas por un inter4ade llu4ias de oras o m!s' >iscmeier % ;mit al proponer lEU(;' esta)lecen 6ue el EI@- 4aldr! cero para llu4ias de menoma"nitud a 1.2 mm' a menos 6ue se presenten mm en 1minutos o menos.
(ara la estimacin de EI@- se adoptar! el modelo exponenciencontrado por Neto.
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i)lio"ra$#a
3rias R.' <. M. 1+0-. El $actor R en la ecuacin uni4ersal de pérdidde suelo en la cuenca del r#o Texcoco. Tesis de Maestr#a en CienciaCole"io de (ost"raduados. Capin"o Méx. 11@ p.
Cole"io de (ost"raduados S ;3R<. 1+22. manual de conser4acidel suelo % del a"ua. ;3R<C(;((. Capin"o' Méx. (p.@@-'52250B.
Cortés T.' <. F. 1+02. 3n!lisis de la distri)ucin estad#stica de laintensidades de llu4ia en el !rea de estudio del CRE3;C(. Tespro$esional. Depto. De Irri"acin. U3C. Capin"o' Méx. 10 p.
ttpLHHnaldc.nal.usda."o4HdoVnloadHC3T2+2-+0H(DG