ANEXO 4.2.1-3 CLASIFICACIONES CLIMÁTICAS

Transcripción

000043
ANEXO 4.2.1-3
CLASIFICACIONES CLIMÁTICAS
EIA Ampliación de la Concentradora Toquepala y
Recrecimiento del Embalse de Relaves de Quebrada Honda
000044
ANEXO 4.2.1-3
CLASIFICACIONES CLIMÁTICAS
SISTEMA DE CLASIFICACIÓN BIOCLIMÁTICA DE HOLDRIDGE
Sistema de clasificación climática propuesto por Leslie Holdridge en 1947 y actualizado en 1967. El supuesto básico
de este sistema es que las unidades de suelo y de vegetación pueden ser identificadas con tan solo determinar las
unidades climáticas apropiadas; de allí la etiqueta ecológica que tiene. Sin embargo, se trata de un sistema de
clasificación estrictamente climático, pues las variables con las que trabaja son de naturaleza climática: la
precipitación, la biotemperatura y la evapotranspiración potencial (ETP).
La diferencia entre la biotemperatura y la temperatura es que la primera se refiere a la temperatura biológicamente
significativa, que se encuentra aproximadamente en el rango de 0°C a 30°C. La evapotranspiración potencial es el
total de evaporación y transpiración que se generarían en superficie de tener el suelo el almacenamiento óptimo y
constante de agua.
Operacionalmente, este sistema trabaja con los siguientes parámetros:

Precipitación media anual (P)

Biotemperatura media anual (BT)

-
BT(anual) = ∑BT(mensual)/12
-
Si T < 0°C → se asume T = 0°C
Relación media anual de ETP (RETP):
-
ETP (anual) = [∑BT(mes 31 días) x 5] + [∑BT(mes 30 días) x 4.84] + [∑BT(mes 28 días) x 4.56]
Estos tres parámetros se aplican a cualquier estación que disponga de datos mensuales de temperatura y
precipitación. Una vez aplicados a los datos de la estación evaluada, se procede a interpretar conjuntamente los
valores obtenidos para cada parámetro, utilizando un diagrama de triple entrada (triangular) que constituye la base
interpretativa de este sistema (Figura 1). Este diagrama está constituido por una serie de hexágonos alineados en
filas superpuestas1, cada uno de los cuales define una “zona de vida” o unidad ecológica (vegetacional). Los valores
de los tres parámetros correspondientes a la estación evaluada caerán en un punto dentro de cualquiera de los
hexágonos, identificándose así la zona de vida en la que se encuentra así como la respectiva zona latitudinal o piso
altitudinal.
1Cada
fila corresponde a un piso altitudinal o latitudinal, definido a partir de la BT, considerando la relación inversa que tiene este parámetro con la latitud y
altitud.
Anexo 4.2.1.3-1
Este sistema, así definido operacionalmente, adolece de dos defectos muy importantes:

Primero, su carácter tridimensional, que en vez de ser una virtud es una fuente constante de problemas, pues
es muy difícil ubicar la zona de vida tomando los valores de los tres parámetros a la vez. La causa de ello
estriba en que los tres parámetros utilizados dependen en realidadde solo dos variables, la temperatura y la
precipitación. Por eso, lo recomendable es utilizar solo dos parámetros.

Segundo, que considera la existencia de una relación lineal entre la biotemperatura, la latitud y la altitud. Esto
no ocurre en la realidad por diversos factores (atmosféricos, marinos, continentales), que hacen que la
biotemperatura tenga un comportamiento más complejo al influjo de estas variables. La linealidad queda así
restringida a espacios reducidos y solo es válida de manera referencial en espacios grandes.
Aplicación del sistema de clasificación de Holdridge al área de evaluación
Para la aplicación de este sistema se ha considerado las utilización de estaciones meteorológicas adecuadamente
espaciadas altitudinalmente, considerando el rango de altitudes del área evaluada, y razonablemente próximas al
área. Lamentablemente, la red de estaciones existentes en la región es muy limitada, lo que obliga al uso de otras
estaciones más alejadas para subsanar los vacíos de información. La Tabla 1 muestra las estaciones utilizadas.
Tabla 1
Estaciones evaluadas
Estación
Locumba
Ilabaya
Yacango
Coscori
Cerro Verde Sur
Tarata
Palca
Mina Toquepala
Quebrada Honda (Alta)
Altitud (msnm)
591
1425
2138
2539
2697
3088
3142
3365
4000
Cuenca
Locumba
Locumba
Moquegua
Moquegua
Chili – Vítor
Sama
Caplina
Locumba
Locumba
Departamento
Tacna
Tacna
Moquegua
Moquegua
Arequipa
Tacna
Tacna
Tacna
Tacna
Las estaciones Cerro Verde Sur y Palca, que están bastante alejadas del área de evaluación, son utilizadas debido
a la ausencia de datos de temperatura en la estación Coscori y de precipitación en la estación Tarata2. Es decir,
para este ejercicio se utilizarán las estaciones de Coscori y Tarata, pero los datos de temperatura, en el primer caso,
corresponderán a Cerro Verde Sur, y los de precipitación, en el segundo caso, corresponderán a Palca.
La Tabla 2 proporciona los datos de precipitación, biotemperatura y ETP, mensual y anual, correspondientes a las
estaciones evaluadas. Asimismo, indica la RETP de cada estación.
2En este
último caso, el dato de precipitación que se dispone es a todas luces anómalo.
Anexo 4.2.1.3-2
Diagrama de Holdridge
Figura 1
Anexo 4.2.1.3-3
000045
feb
0.5
23.0
104.9
4.3
20.8
94.8
19.4
16.9
77.1
41.7
14.4
65.7
23.1
12.3
55.9
29.6
12.2
55.6
80.0
8.2
37.4
ene
0.4
22.7
113.5
4.0
20.2
100.9
13.3
16.8
84.0
19.3
14.4
72.0
25.9
13.5
67.5
24.4
12.1
60.3
83.6
8.6
43.0
54.4
8.5
42.5
14.1
12.1
60.3
12.4
13.0
64.8
15.5
14.6
73.0
7.0
17.0
85.0
1.5
20.6
102.8
mar
0.0
22.4
112.0
(a): datos de la estación Cerro Verde Sur; (b): datos de la estación Palca
Parámetro
P
BT
ETP
RETP
P
BT
ETP
RETP
P
BT
ETP
RETP
P
BTa
ETP
RETP
Pb
BT
ETP
RETP
P
BT
ETP
RETP
P
BT
ETP
RETP
6.0
8.6
41.4
1.0
11.0
53.2
0.0
11.5
55.7
0.0
14.7
71.1
0.0
17.0
82.3
0.1
19.7
95.3
abr
0.0
20.1
97.3
0.9
8.1
40.5
0.4
9.8
49.0
0.0
10.6
52.8
0.1
14.0
70.0
0.0
16.7
83.5
0.0
19.2
95.8
may
0.3
18.0
90.0
P, BT y RETP, mensual y anual, de las estaciones evaluadas
Mina Toquepala
Tarata
Coscori
Yacango
Ilabaya
Locumba
Estación
Tabla 2
1.5
7.6
36.5
0.4
9.3
45.0
0.5
11.4
55.2
0.0
13.7
66.3
0.1
16.0
77.4
0.0
18.8
91.1
jun
0.1
16.1
77.9
1.1
7.6
38.0
0.9
9.2
46.0
0.1
10.3
51.3
0.0
13.3
66.5
0.1
16.2
81.0
0.0
18.3
91.5
jul
0.2
15.3
76.5
1.9
8.0
39.8
1.2
9.5
47.3
0.9
11.3
56.3
1.7
14.1
70.5
0.2
16.1
80.5
0.1
19.6
97.8
ago
0.1
15.8
79.0
1.4
8.5
40.9
1.0
10.2
49.4
1.1
12.9
62.4
0.0
14.3
69.2
0.1
16.6
80.3
0.2
19.0
92.1
set
0.2
16.7
80.8
2.0
9.2
46.0
0.4
10.7
53.5
0.8
12.2
61.0
0.0
14.7
73.5
0.3
16.7
83.5
0.0
19.6
97.9
oct
0.0
18.3
91.5
3.2
8.9
42.8
1.4
11.2
54.2
0.6
12.4
59.8
0.1
14.5
70.2
0.3
16.9
81.8
0.0
19.5
94.3
nov
0.0
19.6
94.9
año
1.9
19.1
1124.3
591.7
11.1
19.6
1154.0
104.0
42.3
16.6
980.4
23.2
81.4
14.3
842.5
22.9
71.0
11.9
703.2
4.0
81.6
10.7
630.7
7.7
259
8.4
493.8
1.9
Anexo 4.2.1.3-4
23.0
9.0
45.0
6.8
11.4
57.0
5.6
12.2
60.8
3.0
14.9
74.5
1.5
16.8
84.0
0.9
20.0
99.9
dic
0.1
21.2
106.0
000046
Considerando los resultados de la Tabla 2, cotejándolas con el diagrama de la Figura 1, y haciendo los ajustes
necesarios, se concluye que las zonas de vida correspondientes a las estaciones evaluadas son las siguientes
(Tabla 3):
Tabla 3
Zonas de vida presentes en el área de estudio
Altitud
Zona de vida
Símbolo
dd-PT
Estaciones representativas
< 1800
Desierto desecado - Premontano Tropical
Locumba, Ilabaya
1800 - 2500
Desierto superárido - Montano Bajo Tropical
ds-MBT
Yacango
2500 - 2800
Desierto perárido - Montano Bajo Tropical
dp-MBT
Coscori
2800 - 3200
Desierto perárido - Montano Tropical
dp-MT
Tarata
3200 - 3800
Desierto árido - Montano Tropical
da-MT
Mina Toquepala
> 3800
Matorral desértico - Subalpino Tropical
md-SaT
SISTEMA DE CLASIFICACIÓN CLIMÁTICA DE KÖPPEN
Este sistema es el primero de su género y el más utilizado en la actualidad. Fue creado por Wladimir Köppen en
1884 y luego modificado por él mismo en 1918 y 1936. Posteriormente, con la colaboración de Rudolf Geiger,
desarrolló su versión actual. El sistema se basa en la idea de que la vegetación natural es la mejor expresión del
clima (compartiendo, como se ve, el mismo criterio que Holdridge); por ello, define las zonas climáticas a partir de la
delimitación de las unidades de vegetación y luego evalúa en cada una de ellas el comportamiento de las principales
variables climáticas: temperatura y precipitación. Finalmente, establece relaciones sencillas entre el comportamiento
medio de estas variables en cada una de las zonas climáticas identificadas.
A nivel global, Köppen identifica así seis grandes grupos climáticos. Estos se presentan en la Tabla 4, con su
respectiva definición operativa:
Tabla 4
Grandes grupos climáticos del sistema de Köppen
Grupo
Climas A
Denominación
climas tropicales/megatermales
Climas B
climas secos (áridos y semiáridos)
Climas C
climas templados/mesotermales
Climas D
climas continentales/microtermales
Climas E
Climas H
climas polares
climas de montaña
Definición operacional
La temperatura media del mes más frío es superior a 18°C
La evapotranspiración potencial* media anual excede la
precipitación media anual
La temperatura media del mes más frío es inferior a 18°C pero
superior a -3°C
La temperatura media del mes más frío es inferior a -3°C pero el
mes más cálido tiene una temperatura media superior a 10°C
La temperatura media del mes más cálido es inferior a 10°C
La temperatura y precipitación media varían con la altitud
(*) Función de la temperatura
Como se puede observar en la Tabla 2, y comprobar en las tablas 8 - 14 (balances hídricos de las estaciones
evaluadas), todos los climas presentes en el área de evaluación corresponden al grupo B, al ser ETP (anual) > P
(anual). Por lo tanto, para seguir con el proceso de subclasificación en este sistema, se considerará únicamente las
definiciones operacionales correspondientes a este grupo.
Anexo 4.2.1.3-5
Los climas del grupo B se subdividen de la siguiente manera:

Tipo 1: Climas con precipitaciones máximas en invierno

Tipo 2: Climas con precipitaciones más o menos distribuidas a lo largo del año

Tipo 3: Climas con precipitaciones máximas en verano
Nuevamente, de los datos mensuales de precipitación (P) presentados en la Tabla 2 se concluye que los climas
presentes en el área de evaluación son del Tipo 3. Los climas de este tipo se subdividen a su vez de la siguiente
manera:

Subtipo BW

Subtipo BS
Como último nivel de subdivisión, los dos subtipos de clima B se subdividen en unidades climáticas, de la siguiente
manera:

Unidad climática BWh o BSh, cuando la temperatura media anual es mayor a 18°C.

Unidad climática BWk o BSk, cuando la temperatura media anual es inferior a 18°C, pero la temperatura media
del mes más cálido es superior a los 18°C.

Unidad climática BWk’ o BSk’, cuando la temperatura media del mes más cálido es inferior a 18°C.
La Tabla 5 presenta las temperaturas medias mensuales y anuales de las estaciones evaluadas (en la Tabla 2 se
presentan las biotemperaturas medias mensuales).
Tabla 5
Temperatura media anual de las estaciones evaluadas (°C)
Estación
Mina Toquepala
Tarata
Coscori
Yacango
Ilabaya
Locumba
ene
7.6
12.3
13.5
14.4
16.8
20.2
22.7
feb
7.6
12.1
12.3
14.4
16.9
20.8
23.0
mar
7.9
12.1
13.0
14.6
17.0
20.6
22.4
abr
7.3
11.1
11.5
14.7
17.0
19.7
20.1
may
6.5
9.7
10.5
14.0
16.7
19.2
18.0
jun
5.4
8.7
11.4
13.7
16.0
18.8
16.1
jul
5.2
8.3
10.3
13.3
16.2
18.3
15.3
ago
5.9
9.0
11.3
14.1
16.1
19.6
15.8
set
6.6
10.1
12.9
14.3
16.6
19.0
16.7
oct
7.7
10.7
12.2
14.7
16.7
19.6
18.3
nov
7.4
11.2
12.4
14.5
16.9
19.5
19.6
dic
7.7
11.6
12.2
14.9
16.8
20.0
21.2
año
6.9
10.5
11.9
14.3
16.6
19.6
19.1
La Tabla 6 presenta el proceso de identificación de los subtipos y unidades climáticas correspondientes a las
estaciones evaluadas, en aplicación del sistema de Köppen.
Anexo 4.2.1.3-6
000047
Tabla 6
Identificación de las unidades climáticas presentes en el área evaluada
Subtipo climático
Unidad climática
Estación
P (mm)
T (°C)
T+14
2(T+14)
Subtipo
T (°C)
(mes+cálido)
Mina Toquepala
Tarata
Coscori
Yacango
Ilabaya
Locumba
25.9
8.16
7.102
8.14
4.23
1.11
0.19
6.8
10.5
11.9
14.3
16.6
19.6
19.1
20.8
24.5
25.9
28.3
30.6
33.6
33.1
41.6
49.0
51.8
56.6
61.2
67.2
66.2
BS
BW
BW
BW
BW
BW
BW
7.9
12.3
13.5
14.9
17.0
20.8
23.0
Unidad
BSk’
BWk’
BWk’
BWk’
BWk’
BWh
BWh
SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE THORNTHWAITE
Este sistema de clasificación fue desarrollado por Warren Thornthwaite en 1931 y mejorado en 1948. Se basa en el
concepto de balance hídrico, del cual el autor desarrolló el algoritmo más conocido en la actualidad, centrado en la
disponibilidad de agua en el suelo. Esta disponibilidad es determinante para el desarrollo de las distintas formas de
vegetación existentes, y al poder ser determinada por medio de un balance hídrico en la que intervienen casi
exclusivamente variables climáticas, permite a su vez asociar las formas vegetales a los climas existentes.
El balance hídrico de Thornthwaite es un algoritmo en el que los ingresos de agua al sistema están determinados
por la precipitación P (media mensual) y las pérdidas por la evapotranspiración potencial ETP (media mensual), la
cual es función de la temperatura media mensual T y la radiación solar directa media mensual (función a la vez de la
latitud). El reservorio del sistema lo constituye el almacenamiento efectivamente disponible de agua en el suelo 3,
determinante en el desarrollo de las plantas. A partir de estas tres variables se puede estimar el excedente y/o el
déficit de agua en el sistema y la evapotranspiración real, que es la variable inversa a la precipitación, al reflejar las
pérdidas reales de la superficie hacia la atmósfera.
A continuación se describe el procedimiento que se sigue en este sistema de clasificación para identificar los climas.
Paso 1: Estimación de la ETP (media mensual)
Operacionalmente, la ETP (media mensual) de Thornthwaite se obtiene de la siguiente manera:
ETP = e.f
Dondeees la evapotranspiración potencial directamente resultante de la cantidad de caloracumulada diariamente y f
es un factor de iluminación que varía con la latitud y el mes del año.
ese relaciona con la temperatura media mensual T(°C) mediante la expresión:
El exponentease calcula mediante la expresión:
a = 0.000000675 I3 – 0.0000771 I2 + 0.01792 I + 0.49239
3Única
variable no climática que interviene en este balance, la cual depende más bien de la textura del suelo.
Anexo 4.2.1.3-7
donde I es un índice anual de calor que se obtiene de la suma de los doce índice mensuales de calor (i), cuya
expresión es:
El índice anual de calor I varía de 0 a 160 y el exponente a varía de 0 a 4.25.
El coeficiente c varía inversamente respecto a I.
A partir de las relaciones anteriores se obtiene una expresión nueva para hallar la ETP (media mensual).
ETP = 16 (10t/I)a.f
Los valores de f para las latitudes en que se encuentra el área de evaluación y la región en general se presentan en
la Tabla 7.
Tabla 7
Factor de iluminación f para las latitudes del área de evaluación
FACTOR (f)
ENE
1.13
FEB
0.99
MAR
1.05
ABR
0.98
MAR
0.97
JUN
0.93
JUL
0.96
AGO
0.99
SET
1.00
OCT
1.07
NOV
1.08
DIC
1.13
Paso 2: Elaboración de los balances hídricos
A continuación, en las tablas 8, 9, 10, 11, 12, 13 y 14, se presentan los balances hídricos de las estaciones
evaluadas, utilizando el algoritmo de Thornthwaite.
Tabla 8
Balance hídrico medio (mm) de la estación Quebrada Honda (Alta)
ene
feb
mar
abr
may
jun
jul
ago
sep
oct
nov
dic
año
P
ETP
∆
Alm
∆ Alm
ETR
D
S
83.6
80.0
54.4
6.0
0.9
1.5
1.1
1.9
1.4
2.0
3.2
23.0
259.0
55.3
47.9
52.5
45.9
41.3
34.0
34.0
38.9
43.1
52.4
51.2
55.3
551.8
28.3
32.1
1.9
-39.9
-40.4
-32.5
-32.9
-37.0
-41.7
-50.4
-48.0
-32.3
30.1
62.2
64.1
43.0
28.7
20.8
14.9
10.3
6.8
4.1
2.5
1.8
289.6
28.3
32.1
1.9
-21.1
-14.3
-8.0
-5.8
-4.6
-3.5
-2.7
-1.6
-0.7
55.3
47.9
52.5
27.1
15.2
9.5
6.9
6.5
4.9
4.7
4.8
23.7
259.0
0.0
0.0
0.0
18.8
26.1
24.5
27.1
32.4
38.2
47.7
46.4
31.6
292.8
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
Donde: P: precipitación; ETP (aj): evapotranspiración potencial ajustada; ∆: P – ETP; Alm: almacenamiento de agua en el suelo;
∆ Alm: variación mensual del almacenamiento de agua en el suelo; ETR: evapotranspiración real; D: déficit; S: excedente.
Anexo 4.2.1.3-8
000048
Tabla 9
P
ETP
∆
Alm
∆ Alm
ETR
D
S
Balance hídrico medio (mm) de la estación Mina Toquepala
ene
24.4
66.0
-41.6
0.0
0.0
24.4
41.6
0.0
Tabla 10
P*
ETP
∆
Alm
∆ Alm
ETR
D
S
feb
29.6
56.8
-27.2
0.0
0.0
29.6
27.2
0.0
mar
14.1
60.3
-46.2
0.0
0.0
14.1
46.2
0.0
abr
1.0
51.2
-50.2
0.0
0.0
1.0
50.2
0.0
may
0.4
43.7
-43.3
0.0
0.0
0.4
43.3
0.0
jun
0.4
37.2
-36.8
0.0
0.0
0.4
36.8
0.0
jul
0.9
36.5
-35.6
0.0
0.0
0.9
35.6
0.0
ago
1.2
41.1
-39.9
0.0
0.0
1.2
39.9
0.0
sep
1.0
47.1
-46.1
0.0
0.0
1.0
46.1
0.0
oct
0.4
53.7
-53.3
0.0
0.0
0.4
53.3
0.0
nov
1.4
57.0
-55.6
0.0
0.0
1.4
55.6
0.0
dic
6.8
61.9
-55.1
0.0
0.0
6.8
55.1
0.0
año
81.6
612.5
ago
0.9
47.8
-46.9
0.0
0.0
0.9
46.9
0.0
sep
1.1
56.9
-55.8
0.0
0.0
1.1
55.8
0.0
oct
0.8
57.4
-56.6
0.0
0.0
0.8
56.6
0.0
nov
0.6
58.3
-57.7
0.0
0.0
0.6
57.7
0.0
dic
5.6
60.3
-54.7
0.0
0.0
5.6
54.7
0.0
año
71.0
639.2
ago
1.7
55.1
-53.4
0.0
0.0
1.7
53.4
0.0
sep
0.0
56.2
-56.2
0.0
0.0
0.0
56.2
0.0
oct
0.0
62.6
-62.6
0.0
0.0
0.0
62.6
0.0
nov
0.1
61.9
-61.8
0.0
0.0
0.1
61.8
0.0
dic
3.0
67.3
-64.3
0.0
0.0
3.0
64.3
0.0
año
81.4
692.5
sep
0.1
61.5
-61.4
0.0
0.0
0.1
61.4
0.0
oct
0.3
66.5
-66.2
0.0
0.0
0.3
66.2
0.0
nov
0.3
68.5
-68.2
0.0
0.0
0.3
68.2
0.0
dic
1.5
70.9
-69.4
0.0
0.0
1.5
69.4
0.0
año
42.3
760.4
0.0
81.6
530.9
0.0
Balance hídrico medio (mm) de la estación Tarata
ene
25.9
67.9
-42.0
0.0
0.0
25.9
42.0
0.0
feb
23.1
52.9
-29.8
0.0
0.0
23.1
29.8
0.0
mar
12.4
60.0
-47.6
0.0
0.0
12.4
47.6
0.0
abr
0.0
48.1
-48.0
0.0
0.0
0.0
48.0
0.0
may
0.0
43.1
-43.1
0.0
0.0
0.0
43.1
0.0
jun
0.5
45.1
-44.7
0.0
0.0
0.5
44.7
0.0
jul
0.1
41.4
-41.3
0.0
0.0
0.1
41.3
0.0
0.0
71.0
568.2
0.0
(*) Datos de la estación Palca
Tabla 11
P
ETP*
∆
Alm
∆ Alm
ETR
D
S
Balance hídrico medio (mm) de la estación Coscori
ene
19.3
64.2
-44.9
0.0
0.0
19.3
44.9
0.0
feb
41.7
56.2
-14.5
0.0
0.0
41.7
14.5
0.0
mar
15.5
60.8
-45.3
0.0
0.0
15.5
45.3
0.0
abr
0.0
57.3
-57.3
0.0
0.0
0.0
57.3
0.0
may
0.1
52.9
-52.8
0.0
0.0
0.1
52.8
0.0
jun
0.0
49.2
-49.2
0.0
0.0
0.0
49.2
0.0
jul
0.0
48.7
-48.7
0.0
0.0
0.0
48.7
0.0
0.0
81.4
611.1
0.0
(*) Desarrollado con los datos de temperatura de la estación Cerro Verde Sur
Tabla 12
P
ETP
∆
Alm
∆ Alm
ETR
D
S
Balance hídrico medio (mm) de la estación Yacango
ene
13.3
70.9
-57.6
0.0
0.0
13.3
57.6
0.0
feb
19.4
62.8
-43.4
0.0
0.0
19.4
43.4
0.0
mar
7.0
67.2
-60.2
0.0
0.0
7.0
60.2
0.0
abr
0.0
62.7
-62.7
0.0
0.0
0.0
62.7
0.0
may
0.0
60.3
-60.3
0.0
0.0
0.0
60.3
0.0
jun
0.1
53.8
-53.7
0.0
0.0
0.1
53.7
0.0
jul
0.1
56.7
-56.6
0.0
0.0
0.1
56.6
0.0
ago
0.2
58.5
-58.3
0.0
0.0
0.2
58.3
0.0
0.0
42.3
718.1
0.0
Anexo 4.2.1.3-9
Tabla 13
Balance hídrico medio (mm) de la estación Ilabaya
ene
4.0
86.4
-82.4
0.0
0.0
4.0
82.4
0.0
P
ETP
∆
Alm
∆ Alm
ETR
D
S
Tabla 14
P
ETP
∆
Alm
∆ Alm
ETR
D
S
ene
0.4
111.3
-110.9
0.0
0.0
0.4
110.9
0.0
feb
4.3
80.5
-76.2
0.0
0.0
4.3
76.2
0.0
mar
1.5
83.5
-82
0.0
0.0
1.5
82.0
0.0
abr
0.1
71.3
-71.2
0.0
0.0
0.1
71.2
0.0
may
0.0
66.6
-66.6
0.0
0.0
0.0
66.6
0.0
jun
0.0
61.5
-61.5
0.0
0.0
0.0
61.5
0.0
jul
0.0
59.9
-59.9
0.0
0.0
0.0
59.9
0.0
ago
0.1
70.9
-70.8
0.0
0.0
0.1
70.8
0.0
sep
0.2
67.7
-67.5
0.0
0.0
0.2
67.5
0.0
oct
0.0
76.8
-76.8
0.0
0.0
0.0
76.8
0.0
nov
0.0
76.7
-76.7
0.0
0.0
0.0
76.7
0.0
dic
0.9
84.6
-83.7
0.0
0.0
0.9
83.7
0.0
año
11.1
886.4
sep
0.2
53.1
-52.9
0.0
0.0
0.2
52.9
0.0
oct
0.0
69.0
-69.0
0.0
0.0
0.0
69.0
0.0
nov
0.0
79.2
-79.2
0.0
0.0
0.0
79.2
0.0
dic
0.1
97.9
-97.8
0.0
0.0
0.1
97.8
0.0
año
1.9
881.0
0.0
11.1
875.3
0.0
Balance hídrico medio (mm) de la estación Locumba
feb
0.5
100.1
-99.6
0.0
0.0
0.5
99.6
0.0
mar
0.0
100.7
-100.7
0.0
0.0
0.0
100.7
0.0
abr
0.0
74.8
-74.8
0.0
0.0
0.0
74.8
0.0
may
0.3
59.9
-59.6
0.0
0.0
0.3
59.6
0.0
jun
0.1
45.4
-45.3
0.0
0.0
0.1
45.3
0.0
jul
0.2
42.7
-42.5
0.0
0.0
0.2
42.5
0.0
ago
0.1
47.0
-46.9
0.0
0.0
0.1
46.9
0.0
0.0
1.9
879.1
0.0
Como se puede ver, en seis de los siete balances hídricos mostrados, el almacenamiento en el suelo (Alm) es nulo
porque ETP >> P, por lo que no es necesario tomar en cuenta la capacidad de almacenamiento de agua en el suelo.
Solo en el balance hídrico de la estación Quebrada Honda (Alta) este almacenamiento no es nulo. En este caso, se
ha utilizado la técnica de ajustes sucesivos para determinar el almacenamiento mensual, el cual es bastante inferior
a la capacidad de campo de los suelos existentes (y en todo caso, inferior al valor que recomienda Thornthwaite
para la elaboración de estos balances, que es 100 mm). Además, en este balance, dado que existe ingreso neto de
agua en el suelo, se aplica la siguiente relación para el agotamiento del agua:
Donde e es el número épsilon.
La aplicación de esta relación implica, como se puede comprobar, que el almacenamiento en el suelo nunca es nulo.
Sin embargo, como ocurre en el balance hídrico de Quebrada Honda (Alta), los valores pueden descender muy por
debajo del índice de marchitez, haciendo imposible a las plantas tomar el agua existente.
Paso 3: Cálculo del índice de humedad (Im)
El cálculo del índice de humedad constituye el primer paso directo para identificar el clima con los datos de una
estación dada. Este índice mide la disponibilidad de humedad del clima. Para calcularlo, primero deben calcularse
los denominados índice de exceso Ih e índice de aridez Ia, los cuales se obtienen de las siguientes expresiones:
Anexo 4.2.1.3-10
000049
S es el excedente de agua y D el déficit de agua (ambos obtenidos del balance hídrico).
Im se obtiene de la siguiente expresión:
Los resultados obtenidos se comparan con los rangos presentados en la Tabla 15, definiéndose así la primera sigla
del clima evaluado, en la nomenclatura de Thornthwaite.
Tabla 15
Tipos climáticos por su disponibilidad de humedad
Climas Húmedos Im> 0
Tipo Climático
Sigla
Perhúmedo
A
B4
B3
Húmedo
B2
B1
Subhúmedo a húmedo
C2
Climas Secos Im < 0
Tipo Climático
Sigla
Im
>100
80 a 100
60 a 80
40 a 60
20 a 40
0 a 20
Im
Seco a subhúmedo
C1
0 a -20
Semiárido
D
-20 a -40
Árido
E
-40 a -60
Paso 4: Estimación del índice de eficacia térmica (IET)
La estimación del índice de eficacia térmica constituye el segundo paso directo para identificar el clima con los datos
de una estación dada. Este índice mide la disponibilidad calórica del clima (que es función de la latitud). Como es
evidente, la ETP media anual, tal como ha sido calculada en el Paso 1, es el mejor indicador de la disponibilidad
calórica, por lo que se le utiliza directamente como índice de eficacia térmica. La Tabla 16 presenta los rangos de
ETP que definen la segunda sigla del clima evaluado, en la nomenclatura de Thornthwaite.
Tabla 16
Tipos climáticos por su disponibilidad calórica
Índice de eficacia
térmica ETP anual (mm)
< 142
142 - 285
285 - 427
427 - 570
570 - 712
712 -855
855 - 997
997 - 1140
>1140
Sigla
Tipo Climático
E'
D'
C'1
C'2
B'1
B'2
B'3
B'4
A'
Glacial
Tundra
Primer microtérmico
Segundo microtérmico
Primer mesotérmico
Segundo mesotérmico
Tercer mesotérmico
Cuarto mesotérmico
Megatérmico
Anexo 4.2.1.3-11
Paso 5: Estimación de la variación estacional de la humedad (VEH)
El tercer paso directo para identificar el clima con los datos de una estación dada es determinar la variación
estacional de la humedad, es decir, la disponibilidad de agua a lo largo del año que presenta el clima. Para ello se
utilizan el índice de exceso Ih y el índice de aridez Ia, conforme a los rangos establecidos en las tablas 17 y 18. Estos
rangos definen la tercera sigla del clima evaluado, en la nomenclatura de Thornthwaite.
Tabla 17
Tipos climáticos por su variación estacional de la humedad obtenidos a partir del índice de exceso
índice de aridez (Ia)
0 - 16.7
16.7 - 33.3
16.7 - 33.3
>33.3
>33.3
Tabla 18
Sigla
r
Sigla
w
s2
w2
Subdivisión climática
Poca o ninguna falta de agua todo el año
falta moderada de agua en verano
falta moderada de agua en invierno
falta intensa de agua en verano
falta intensa de agua en invierno
Tipos climáticos por su variación estacional de la humedad obtenidos a partir del índice de aridez
índice de exceso (Ih)
0 - 10
10 - 20
10 - 20
> 20
> 20
Sigla
d
Sigla
w
s2
w2
Subdivisión climática
Pequeño o ningún exceso de agua todo el año
Exceso moderado de agua en invierno
Exceso moderado de agua en verano
Gran exceso de agua en invierno
Gran exceso de agua en verano
Paso 6: Estimación de la concentración de la eficacia térmica en verano (CEEV)
El cuarto y último paso directo para identificar el clima con los datos de una estación dada es determinar la
concentración de la eficacia térmica en verano, la cual refleja bien la distribución de la disponibilidad calórica a lo
largo del año que presenta el clima. La concentración de la eficacia térmica en verano es el cociente entre la ETP
media mensual de los tres meses de verano (enero, febrero y marzo en este caso) y la ETP media anual. Los
rangos en que se puede encontrar este cociente se presentan en la Tabla19. Estos rangos definen la cuartasigla del
clima evaluado, en la nomenclatura de Thornthwaite.
Tabla 19
Tipos climáticos por su concentración de la eficacia térmica en verano
CEEV (%)
< 48
48.0 - 51.9
51.9 - 56.3
56.3 - 61.6
61.6 - 68.0
68.0 - 76.3
76.3 - 88.0
> 88.0
Sigla
a'
b4 '
b3 '
b2 '
b1 '
c2'
c1'
d'
Tipo Climático
Baja Concentración
Moderada
Concentración
Alta Concentración
Muy alta concentración
La Tabla 20 presenta el proceso de identificación de los climas correspondientes a las estaciones evaluadas, en
aplicación del sistema de Thornthwaite.
Anexo 4.2.1.3-12
000050
Tabla 20
Identificación de las unidades climáticas presentes en el área evaluada
Estación
Mina Toquepala
Tarata
Coscori
Yacango
Ilabaya
Locumba
Im
Valor
-31.8274
-52.0065
-53.3336
-52.9473
-56.6621
-59.2486
-59.8706
IET
Sigla
D
E
E
E
E
E
E
ETP
551.6
612.5
639.2
692.5
760.4
886.4
881.0
Sigla
C2'
B1'
B1'
B1'
B2'
B3'
B3'
Ih
0
0
0
0
0
0
0
VEH
Ia
53.04569
86.67755
88.88932
88.24553
94.43689
98.74774
99.78435
Sigla
d
d
d
d
d
d
d
CEEV
(%)
Sigla
28.13633
a'
29.89388
a'
28.28578
a'
26.16362
a'
26.42445
a'
28.2491
a'
35.42369
a'
Anexo 4.2.1.3-13

ANEXO 4.2.1-3 CLASIFICACIONES CLIMÁTICAS

Transcripción

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