Evaluación de métodos para estimar evapotranspiración en dos diferentes condiciones climáticas en el noroeste de México

Abstract

Para la determinación de las necesidades hídricas de los cultivos en la programación del riego es necesario contar con estimaciones de evapotranspiración precisas. Mediciones directas en campo están raramente disponibles. Estimaciones inexactas pueden conducir a usos ineficientes del agua. Con el paso del tiempo se han venido desarrollando muchos métodos para la estimación de la evapotranspiración utilizando diferentes variables meteorológicas y condiciones climáticas. El método de Penman-Monteith se ha evaluado extensamente con datos medidos con lisímetro en diferentes climas y es clasificado como el mejor método para determinar evapotranspiración para todas las condiciones climáticas. En este estudio se determinó la evapotranspiración de referencia (ETo) y se realizó la comparación de cuatro métodos: Hargreaves, Makkink, Priestley-Taylor y Turc, con el objetivo de obtener un método alternativo con un menor número de variables climáticas. El desempeño de estos métodos se compara con las estimaciones de ETo del método de Penman-Monteith FAO 56, para las estaciones meteorológicas Campo el Taxtes, Sinaloa y Mexicali, Baja California, con una serie de siete y diez años de datos meteorológicos diarios respectivamente. Para poder validar cual era el método más adecuado, se calcularon los siguientes índices y errores: raíz cuadrada del cuadrado medio del error (RMSE), error absoluto medio (MAE), coeficiente de determinación (R2) y el índice de Willmott de correspondencia (d) para periodos de uno, 15 y 30 días, además se realizó la comparación grafica a través de una regresión lineal simple. Se encontró que de acuerdo a los índices, errores y regresión lineal, arrojo que los mejores métodos alternativos, en el caso de la estación Campo el Taxtes, es el método de Turc y para le estación Mexicali, el método de Hargreaves. _______________ ABSTRACT: For the determination of the water requirements of crops in irrigation scheduling is necessary to have accurate estimates of evapotranspiration. Direct field measurements are rarely available. Inaccurate estimates may lead to inefficient use of water. Over time they have developed many methods for estimating evapotranspiration for different meteorological variables and climatic conditions. The Penman-Monteith method has been extensively evaluated with lysimeter data measured at different temperatures and is rated as the best method for determining evapotranspiration for all weather conditions. In this study reference evapotranspiration (ETo) is determined and the comparison of four methods is performed: Hargreaves, Makkink, Priestley-Taylor and Turc, with the aim of obtaining an alternative method with fewer climatic variables. The performance of these methods are compared with estimates of ETo from Penman-Monteith FAO 56 weather stations for field the Taxtes, Sinaloa and Mexicali, Baja California, with a series of seven and ten years of daily weather data respectively. In order to validate what was the most appropriate method, the following indices were calculated and errors: root mean square error (RMSE), mean absolute error (MAE), coefficient of determination (R2) and the Willmott index of correspondence (d) for periods of one, 15 and 30 days, the comparison was made also through a graphical simple linear regression. It was found that according to the indices, and linear regression errors, throw the best alternative methods, in the case of the station field the Taxtes is Turc method, and to him Mexicali station, the method of Hargreaves.