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TESIS CALIBRACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICION

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juan perez

on 15 June 2014

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Transcript of TESIS CALIBRACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICION

INTRODUCCIÓN

CALIBRACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICIÓN DE
VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN

Hipótesis
Existe una relación directa entre las mediciones de infiltración saturada con doble anillo y las realizadas por otras metodologías del grupo de los infiltrómetro, por tanto es posible encontrar ecuaciones matemáticas que permitan relacionar los resultados obtenidos con cada uno de ellos y los obtenidos con el método del doble anillo.

Objetivos

Objetivo General

• Evaluar diferentes metodologías de medición de velocidad de infiltración del suelo a un régimen de saturación y encontrar una relacion entre ellas mediante ecuaciones de regresión.

Objetivos específicos

• Medir a campo la velocidad de infiltración con los métodos del permeámetro de disco, infiltrómetro simple y el de doble anillo concéntrico.

• Encontrar relaciones matemáticas que permitan ajustar los resultados obtenidos con los métodos anteriormente mencionados, respecto al método del doble anillo concéntrico.



CALIBRACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICIÓN DE
VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN


CALIBRACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICIÓN DE
VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN

MATERIALES Y MÉTODOS
Área de trabajo

CALIBRACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICIÓN DE
VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN

Tratamientos

• S1: Agrícola Pura (A).

• S2: Ganadero-Agrícola (GA).

• S3: Mínima Alteración (MA),



CALIBRACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICIÓN DE
VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN


CALIBRACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICIÓN DE
VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN



Anillo simple (Bouwer, 1986):
Consiste en un anillo simple de 15 cm de diámetro y 20 cm de alto de material galvanizado.





Diseño experimental:
El diseño es completamente al azar (CA).
Doble anillo concéntrico (Burt, 1995):
Consiste en dos cilindros concéntricos separados, de 50 cm de diámetro el mayor y de 30 cm el menor.






Permeámetro de disco (Perroux y White, 1988):
Está diseñado para añadir agua al suelo en un rango de tensiones, que pueden ser establecidas por el operador del instrumento. En este trabajo el ensayo fue a tensión cero, es decir a saturación.





CALIBRACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICIÓN DE
VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN

Evaluaciones

La variable que se midió fue la
V. I.
Las mediciones se llevaron a cabo en triadas conformadas por tres métodos de medición.



CALIBRACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICIÓN DE
VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN

Ordenamiento de los tiempos de medición

CALIBRACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICIÓN DE
VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN

Frente de Humedecimiento y Humedad
A: Tiempo parcial, en minutos;
B: Tiempo acumulado, en minutos;
C: El momento de cronómetro en que debía realizarse las lecturas
D: Lámina de agua al momento de iniciar la lectura, en cm;
E: Lectura del permeámetro que marcaba la escala graduada, en cm;
F: Velocidad de infiltración (V.I), en milímetros por hora.


CALIBRACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICIÓN DE
VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN

Análisis Estadístico:
con el programa Infostat (Di Renzo et al., 2008)

Análisis Descriptivo:
Gráfico Infiltración en función del Tiempo para las 3 situaciones.
V.I: Valores Máx. y Min, Valores medios y CV para c/método en las 3 situaciones.
Frente Húmedo: Val. Máx. y Min., Val. medios y CV para c/método en las 3 situaciones,

ANOVA:
Vel. Infiltración
Frente Húmedo
Humedad actual


Análisis Correlación
Análisis gráfico
Análisis estadístico




Análisis de Regresión lineal
Análisis Gráfico
Análisis estadístico


Métodos elegidos para medir la velocidad de infiltración
Ubicación: CAMDOCEX UNRC
Clima: mesotermal subhúmedo
Relieve: Normal, suavemente ondulado
Suelo: Hapludol tipico, profundo

V.I= (Diferencia de lectura regla en mm)*60 min / Tiempo parcial en minutos= [mm/h]

V.I= (Diferencia de lectura regla en mm)*60 min*0,121 / Tiempo parcial en minutos. [mm/h]
DOBLE ANILLO/ SIMPLE ANILLO
DOBLE/ PERMEÁMETRO DE DISCO
Se consideró C.C.P, nivel de significancia del 5%
DOBLE ANILLO/ SIMPLE ANILLO
DOBLE/ PERMEÁMETRO DE DISCO
Se consideró R , Error de Predicción y la probabilidad p
Nivel de significancia del 5%

CALIBRACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICIÓN DE
VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN


CALIBRACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICIÓN DE
VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN

Análisis descriptivo

CALIBRACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICIÓN DE
VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN

ANOVA

CALIBRACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICIÓN DE
VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN

Análisis de Correlación
Gráficos primer par de datos

CALIBRACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICIÓN DE
VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN

Análisis de Correlación
Gráficos segundo par de datos

CALIBRACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICIÓN DE
VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN

Análisis Estadístico de Correlación


CALIBRACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICIÓN DE
VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN

Análisis de Regresión Lineal

CALIBRACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICIÓN DE
VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN

Análisis Estadístico de Regresión Lineal



CALIBRACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICIÓN DE
VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN

CONCLUSIONES
• De las cuatro ecuaciones de ajuste planteadas, ninguna podría utilizarse como predictora para el cálculo de velocidad de infiltración a partir de los resultados obtenidos a campo del método del anillo simple o del permeámetro de disco.

• La falta de ajuste probablemente se deba a aspectos relacionados a la metodológico como diferencias en los dispositivos de medición, nº de repeticiones, a diferencias en la condición física del suelo dado por las diferentes situaciones de uso y manejo y al bajo contenido de humedad que presentaba el suelo al momento de la medición.

GRACIAS

Planteo de la problemática

Quiroga y Funaro, 2004, sostienen que la productividad y sustentabilidad agronómica están determinadas por los efectos interactivos
de la calidad del suelo
, clima y manejo.

Aoki y Sereno (2006) sostienen que uno de los indicadores para evaluar la calidad del suelo, es la V.I.

Algunos de las metodologías usadas para medir la V.I requieren instrumentos de gran magnitud y difícil manipulación como el doble anillo o método estándar de medición de la V.I a nivel mundial (ASTM, 2008).

El fundamento de éste trabajo fue el de encontrar para 2 métodos sencillos (anillo simple y permeámetro) una ecuación de ajuste con el doble anillo, si la hubiere, lo que permitiría usar instrumentos más chicos con un menor consumo de agua y un aumento en el número de repeticiones, entre otros aspectos.



En total se realizaron 18 repeticiones de cada método, es decir 18 estaciones (6 por cada situación de uso).
V.I= (Diferencia de lectura regla en mm)*60 min / Tiempo parcial en minutos= [mm/h]

V.I= (Diferencia de lectura regla en mm)*60 min*0,121 / Tiempo parcial en minutos. [mm/h]
DGC
Se consideró nivel de significancia del 5%
Error de predicción: Y = (ECMP /Media valores obs. Doble anillo) x 100.

Donde: Y=valores de Velocidad de Infiltración predichos por el modelo.
1/2
2
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Análisis descriptivo
SITUACIÓN AGRÍCOLA PURA
SITUACIÓN AGRÍCOLA - GANADERA
SITUACIÓN MÍNIMO DISTURBIO
SITUACIÓN AGRÍCOLA PURA
SITUACIÓN AGRÍCOLA - GANADERA
SITUACIÓN MÍNIMO DISTURBIO
Gráficos tendencia lineal

CALIBRACIÓN DE MÉTODOS DE MEDICIÓN DE
VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN

TENDENCIAS FUTURAS
• Si bien, en este trabajo no se logró encontrar un ajuste lineal entre las metodologías, cabe la posibilidad de realizar nuevamente las mediciones de los tres infiltrómetros, realizando un número mayor de repeticiones de manera de reducir el error experimental.

• También pueden realizarse las mediciones de los tres infiltrómetros, saturando previamente el área de suelo donde se colocarían los instrumentos. Para este caso no debería tenerse en cuenta la profundidad de humedecimiento sino solamente la velocidad de infiltracion.

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