Procesos no locales asociados a los flujos turbulentos en campos agrícolas de zonas semiáridas
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Date
2021
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Abstract
En la región central de Chile se vienen desarrollando actividades productivas funcionales
a los mercados externos, como lo es el cultivo de vides de mesa. Sin embargo, en este
lugar existe escases de agua, por lo que se planteó determinar cómo los procesos no locales
están asociados a los flujos turbulentos en campos agrícolas de zonas semiáridas ubicadas
en la localidad de Pirque, región Metropolitana de Santiago, valle central de Chile, en la
temporada estival. La zona de estudio fue un viñedo de 12 ha, donde se evaluó el balance
de energía de la superficie en una campaña de terreno, utilizando mediciones realizadas
por un sistema de covarianza de vórtices [flujos turbulentos (calor sensible (H) y latente
(LE), este último conocido como evapotranspiración (ET) en términos de energía] y una
estación meteorológica [radiación neta (RN), flujo de calor hacia el suelo (G), temperatura
y humedad relativa]. También se estimó la altura de la capa límite atmosférica (ABL)
mediante perfiles verticales registrados por los aviones del aeropuerto de Pudahuel, y la
advección de energía aplicando un modelo teórico de capa límite completamente
mezclada, considerando la contribución de los flujos turbulentos, el tipo de superficie de
suelo aledaño al área de estudio y la altura de la ABL a escala regional. Durante la campaña
de terreno LE osciló cuando no hay nubes entre 100 a 300 Wm−2 y cuando hay nubes
entre 50 a 170 Wm−2. En el caso de H y G, las mediciones oscilaron entre 50 a 350 Wm−2
y 0 a 50 Wm−2, respectivamente. La radiación neta máxima de 750-800 Wm−2 fue
observada alrededor de las 14:00 horas. La altura de la capa límite fue de 900 m. La
advección de calor fue estimada en -0,00017 Ks−1 (aire más frío), mientras que la
advección de humedad fue de -0,0043 gkg−1s−1 (aire más húmedo). Se concluyó que las
mejores estimaciones de flujos turbulentos y de altura de la capa límite se logran al
incorporar procesos no locales, como lo es la advección de calor y humedad, en la teoría
de capa límite completamente mezclada.
Description
Tesis (Magíster en Ciencias de la Ingeniería especialidad Ingeniería Hidráulica y Ambiental)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2021