Ha estat desenvolupat i calibrat un model de simulació dels recursos hídrics per a zones de regadiu
aplicat a la zona dels canals d’Urgell drenada pel riu Corb, que comprèn una extensió de 378 km2 i
representa el 43% del total de la zona regada. El model desenvolupat es pot classificar com un model
matemàtic determinístic quasidistribuït de simulació contínua a escala diària amb 38 paràmetres. El
domini estudiat es divideix en onze zones en funció del seu comportament hidrològic, la procedència
de les aigües de reg, el tipus de reg o si són zones de secà o incultivades, a les quals s’apliquen
balanços hídrics diaris. En la present tesi es proposa una metodologia per a l’estimació del calendari
de reg superficial, que permet obtenir la distribució temporal de les dotacions de reg diàries, i una
metodologia per a l’estimació de la precipitació efectiva.
El model ha estat calibrat amb base al cabal registrat al riu Corb durant el període 2000-2002.
L’esmentat model permet de simular el cabal a escala anual amb un error mitjà de solament el 3,6%
respecte al registrat, a nivell mensual amb una predicció acceptable i a escala diària amb una predicció
més baixa. L’error de tancament del balanç hídric global anual és baix (el -5,8% respecte les entrades),
la fracció consumida mitjana anual és del 64% i la fracció de retorn del 35%. Sense reutilització, la
fracció de retorn seria del 42%, la qual cosa indica que el grau de reutilització de l’aigua és del 7%.
Per a les zones regades del domini del Corb, tant a nivell anual com per a l’època de regs, la
reutilització representa el 18% de l’aigua subministrada pels canals per a reg en parcel·la, de la qual el
14% prové dels desguassos i el 4% d’extraccions de bombeig. A nivell quantitatiu la reutilització
representa un volum de 38,4 hm3 anuals per al domini del Corb i de 69 hm3 anuals per a tota la zona
regada.
A nivell de la xarxa de transport i per a l’època de regs, l’eficiència de conducció mitjana fou del
90,5%, l’eficiència de distribució del 90% i l’eficiència del sistema del 82%. Algun dels indicadors de
maneig mitjans corresponents al conjunt dels canals d’Urgell es detallen a continuació. La dotació per
superfície regada és de 8800 m3/ha, el subministrament relatiu d’aigua anual és d’1,5, el
subministrament relatiu de reg anual en origen dels canals és d’1,7 i d’1,3 en origen de les parcel·les.
Els ingressos per superfície regada són aproximadament de 3000 Є/ha, el valor estimat de la venda de
la producció respecte el volum d’aigua de reg subministrada pels canals en origen de les parcel·les de
reg és de 0,44 Є/m3, respecte el volum en origen dels canals de 0,34 Є/m3 i respecte el volum anterior
més la precipitació efectiva de 0,28 Є/m3.
La fracció consumida obtinguda en els balanços a nivell de sòl fou major a les zones regades a pressió
(amb valors de 0,9), mentre que a les zones regades per superfície oscil·là entre 0,57 (en sòls amb
baixa capacitat de retenció d’aigua) i 0,65 (en sòls amb major capacitat de retenció). La fracció de
retorn de les zones amb reg a pressió varià entre 0,06 i 0,1, mentre que a les zones regades per
superfície fou de 0,35 en sòls profunds i de 0,43 en sòls amb baixa capacitat de retenció d’aigua. És
d’interès assenyalar que no es va produir a penes dèficit hídric a les zones regades i que només se’n va
produir al secà.
La simulació de la modernització del regadiu dels canals d’Urgell, transformant-se el reg per gravetat
a reg a pressió, comportaria una disminució del volum servit en origen dels canals de reg de 89 hm3.
L’esmentada xifra, però, no ha d’interpretar-se erròniament com la quantitat d’aigua que s’estalviaria
com a conseqüència de la modernització. En aquest sentit, cal tenir en compte que la modernització
del regadiu comportaria l’augment de la fracció consumida d’un 10% i la disminució dels retorns en
la mateixa quantitat, amb la qual cosa la quantitat d’aigua disponible aigües avall disminuiria de 22
hm3. De l’anterior es conclou la importància d’analitzar globalment els recursos disponibles i no
només l’estalvi d’aigua en el subministrament en origen del sistema. / Se ha desarrollado y calibrado un modelo de simulación de los recursos hídricos para zonas regables
aplicado a la zona de los canales de Urgell drenada por el río Corb, que abarca una superficie de 378
km2 y representa el 43% del total de la zona regable. El modelo desarrollado se puede clasificar como
un modelo matemático determinístico cuasidistribuido de simulación continua a escala diaria con 38
parámetros. El dominio estudiado se divide en once zonas en función del comportamiento hidrológico,
la procedencia de las aguas de riego, el tipo de riego o si son zonas de secano o incultivadas, a las
cuales se aplican balances hídricos diarios. En la presente tesis se propone una metodología para la
estimación del calendario de riego superficial, que permite obtener la distribución temporal de las
dotaciones de riego diarias, y una metodología para la estimación de la precipitación efectiva.
El modelo se ha calibrado con base en el caudal registrado en el río Corb durante el periodo 2000-
2002. Dicho modelo permite simular el caudal a escala anual con un error medio de solamente el 3,6%
respecto al registro, a nivel mensual con una predicción aceptable y a escala diaria con una predicción
más baja. El error de cierre del balance hídrico global anual es bajo (el -5,8% respecto a las entradas),
la fracción consumida media anual es del 64% y la fracción de retorno del 35%. Si no hubiera
reutilización, la fracción de retorno sería del 42%, lo que indica que el grado de reutilización del agua
es del 7%.
Para las zonas regadas del dominio del Corb, tanto al nivel anual como para la época de riego, la
reutilización representa el 18% del agua suministrada por los canales para riego en parcela, de la cual
el 14% proviene de los desagües y el 4% de extracciones de bombeo. A nivel cuantitativo la
reutilización representa un volumen de 38,4 hm3 anuales para el dominio del Corb y de 69 hm3 anuales
para toda la zona regable.
Al nivel de la red de transporte y para la época de riego la eficiencia de conducción media resultó del
90,5%, la eficiencia de distribución del 90% y la eficiencia del sistema del 82%. Algunos de los
indicadores de manejo medios correspondientes al conjunto de los canales de Urgell se especifican a
continuación. La dotación por superficie regada es de 8800 m3/ha, el suministro relativo de agua anual
es de 1,5, el suministro relativo de riego anual en origen de los canales es de 1,7 y de 1,3 en origen de
las parcelas. Los ingresos por superficie regada son aproximadamente de 3000 Є/ha, el valor estimado
de la venta de la producción respecto al volumen de agua de riego suministrada por los canales en
origen de las parcelas de riego es de 0,44 Є/m3, respecto al volumen en origen de los canales es de
0,34 Є/m3 y respecto al volumen anterior más la precipitación efectiva es de 0,28 Є/m3.
La fracción consumida obtenida en los balances al nivel de suelo resultó mayor en las zonas regadas a
presión (con valores de 0,9) mientras que en las zonas regadas por superficie osciló entre 0,57 (para
suelos con baja capacidad de retención de agua) y 0,65 (en suelos con mayor capacidad de retención).
La fracción de retorno en las zonas con riego a presión varió entre 0,06 y 0,1, mientras que en las
zonas regadas por superficie fue de 0,35 para suelos profundos y de 0,43 para suelos someros. Es de
interés señalar que no se produjo apenas déficit hídrico en las zonas regadas y, además, sólo se
presentó en secano.
La simulación de la modernización del regadío de los canales de Urgell, transformando el riego por
gravedad en riego a presión, conllevaría una disminución del volumen servido en origen de los canales
de riego de 89 hm3. Dicha cifra no debe interpretarse erróneamente como la cantidad de agua que se
ahorraría como consecuencia de la modernización. En este sentido, debe tenerse en cuenta que la
modernización del regadío conllevaría el aumento de la fracción consumida en un 10% y la
disminución de los retornos en la misma cifra, con lo que la cantidad de agua disponible aguas abajo
disminuiría en 22 hm3. De ello se desprende la importancia de analizar globalmente los recursos
disponibles y no sólo el ahorro en el suministro en origen del sistema / A simulation model of water resources for irrigation lands has been developed and calibrated. The
study area is the river Corb basin, in the irrigated area of the Urgell canals, with 378 km2, the 43% of
the total irrigated area. The developed model can be classified as a quasi distributed deterministic
mathematical model, of continuous simulation at daily level with 38 parameters. It is divided in eleven
different sub areas according to their hydrologic performance, source of irrigation water, irrigation
system or whether they are non irrigated or non-agricultural lands. Daily water balances are applied to
the mentioned sub areas. In the PhD a methodology for the estimation of the irrigation calendars is
proposed for surface irrigation in order to get a time distribution of the duty daily irrigation, as well as
a methodology for the effective precipitation estimation.
The model has been calibrated according to the Corb river registered flows for the period 2000-2002,
and allows simulating them at a yearly scale with an average error of only 3.6% from the registered
ones, at a monthly level with an acceptable prediction, and at a daily scale with not as good prediction.
The yearly global balance closing error is low (-5.8% from the entrances), the average yearly depletion
fraction is of 64% and the return fraction of 35%. Without reuse the return fraction would be 42%,
showing that the water reuse degree is 7%.
For the Corb domain irrigated areas, and both yearly level and irrigation period, reuse performs the
18% of the water delivered by canals for farm irrigation, from which 14% comes from drainages and
4% from pumping extractions. At a quantitative level reuse involves a volume of 38.4 hm3 per year for
the Corb domain and of 69 hm3 per year for the whole irrigated area.
At a network transport level and for the irrigation period, the mean conveyance efficiency was of
90.5%, the distribution efficiency of 90% and the system efficiency of 82%. Some of the whole Urgell
canals mean performance indicators are listed below. The annual irrigation water supply per unit
irrigated area is of 8800 m3/ha, the annual relative water supply is of 1.5, the annual relative irrigation
supply in canals origin is of 1.7 and of 1.3 in field furnished. The output per unit of irrigated area is
about 3000 Є/ha, the estimated value of the agricultural production per unit irrigation supplied by
canals on field origin is of 0.44 Є/m3, of 0.34 Є/m3 regarding to the canals origin unit irrigation
supply, and of 0.28 Є/m3 for the previous volume plus the effective precipitation.
The depleted fraction from the balances at a soil level was greater in the sub-areas with pressure
irrigation (with values of 0.9) while in the sub-areas with surface irrigation ranged between 0.57 (low
water retention capacity soils) and 0.65 (greater water retention capacity soils). The return fraction of
the pressure irrigated areas ranged between 0.06 and 0.1, while for the surface irrigated areas was of
0.35 in deep soils and of 0.43 in soils with low capacity of water retention. It is interesting to point out
that deficit irrigation was hardly produced in the irrigated areas, taking place only in non irrigated
ones.
The simulation of the modernization of the Urgell canals irrigated area, transforming surface irrigation
into pressure irrigation, would involve a decrease of the volume supplied in origin of 89 hm3. This
amount must not be wrongly interpreted as saved water due to the modernization. In this way,
irrigation modernization would lead to a 10% increase of the depleted fraction and a decrease of the
return fraction in the same amount, thus the available downstream would decrease 22 hm3. This
highlights the importance of analyzing the available water resources globally and not only the saved
water in the supply system origin.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:TDX_UDL/oai:www.tdx.cat:10803/51616 |
| Date | 11 July 2011 |
| Creators | Cots Rubió, Lluís |
| Contributors | Barragán Fernández, Javier, Universitat de Lleida. Departament d'Enginyeria Agroforestal |
| Publisher | Universitat de Lleida |
| Source Sets | Universitat de Lleida |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
| Format | 330 p., application/pdf |
| Source | TDX (Tesis Doctorals en Xarxa) |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess, ADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs. |
Page generated in 0.0035 seconds