New technologies for water management and modernization · PDF file3/19/2009 · New...
Transcript of New technologies for water management and modernization · PDF file3/19/2009 · New...
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
New technologies for water management and New technologies for water management and modernization in irrigated areas modernization in irrigated areas
Joaquín RodríguezCEH-CEDEX
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
New technologies for water management and New technologies for water management and modernization in irrigated areas modernization in irrigated areas
THE USE OF REMOTE SENSING IN IRRIGATED AREAS
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
The use of remote sensing in irrigated areas
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
Geographical distribution
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
METHODOLOGY (IR, SC, biophisic parameters, AGR) • Cálculo de las necesidades hídricas de los cultivos• Cálculo de los volúmenes de agua de riego teniendo en cuenta la
eficiencia de los distintos métodos de riego.
OBJETIVE• Images sequence ENVISAT -MERIS
(superespectral) obteined during the cropcycle
• Ebro (2006) y Tajo (2007)
REMOTE SENSING IMAGESEstimation of agricultural water consumption at the regional (basin, sub, etc..) Through the development of an agro-meteorological model using data from Earth observation for the low resolution estimate of the surfaces of semi-major crops. The model uses weather data and annual results can be offered to the end of the season.
RESULTS• Ebro and Tajo basin• SIG results:
* Map of surface crops* Maps of irrigation volume
• Validated with data of Ebro and Tajo basins
Maps irrigation VOLUME subBASINMaps of surface aggregates of crops (cereals)
GSE GSE LandLand: : WaterWater AbstractionAbstraction forfor irrigationirrigation
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
GEOGRAPHICAL INFORMATION SYSTEMSGEOGRAPHICAL INFORMATION SYSTEMS
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
GEOGRAPHICAL INFORMATION SYSTEMSGEOGRAPHICAL INFORMATION SYSTEMS
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
GEOGRAPHICAL INFORMATION SYSTEMSGEOGRAPHICAL INFORMATION SYSTEMS
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
NEW TECHNOLOGIES FOR WATER MANAGEMENT IN A NEW TECHNOLOGIES FOR WATER MANAGEMENT IN A HISTORICAL IRRIGATED AREA: THE ARAGON AND HISTORICAL IRRIGATED AREA: THE ARAGON AND
CATALUCATALUÑÑA CANALA CANAL
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
NEW TECHNOLOGIES FOR WATER MANAGEMENT IN A NEW TECHNOLOGIES FOR WATER MANAGEMENT IN A HISTORICAL IRRIGATED AREA: THE ARAGON AND HISTORICAL IRRIGATED AREA: THE ARAGON AND
CATALUCATALUÑÑA CANALA CANAL
STUDY AREA»Irrigated Area of Aragon and Cataluña canal.»Located in northeast of Spain (Huesca and Lerida) » 98.000 ha.
OBJECTIVE:»To develop a management tool: when, where and how to satisfyirrigation water demand. Recomendations for a better use of water.
STAGES:»Irrigated area description. »Crop identification by remote sensing.»Irrigation water requirements.»Improve water resources distribution.
LOCATION
OBJECTIVES AND STAGES OF WORK
ARAGÓN AND CATALUÑA CANAL
• 133 Irrigators comunities– 2 Autonomic comunities– 37 municipalities– 215.000 inhabitants
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
NEW TECHNOLOGIES FOR WATER MANAGEMENT IN A NEW TECHNOLOGIES FOR WATER MANAGEMENT IN A HISTORICAL IRRIGATED AREA: THE ARAGON AND HISTORICAL IRRIGATED AREA: THE ARAGON AND
CATALUCATALUÑÑA CANALA CANAL
STUDY AREA»Irrigated Area of Aragon and Cataluña canal.»Located in northeast of Spain (Huesca and Lerida) » 98.000 ha.
OBJECTIVE:»To develop a management tool: when, where and how to satisfyirrigation water demand. Recomendations for a better use of water.
STAGES:»Irrigated area description. »Crop identification by remote sensing.»Irrigation water requirements.»Improve water resources distribution.
LOCATION
OBJECTIVES AND STAGES OF WORK
ARAGÓN AND CATALUÑA CANAL
• 133 Irrigators comunities– 2 Autonomic comunities– 37 municipalities– 215.000 inhabitants
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
GISGIS
IRRIGATED AREA DESCRIPTION
OBJECTIVE: Develop a GIS of the total irrigated area, incluiding geographicreference and associated data information.
METHODOLOGY:1. Photogrammetric flight with GPS
(Global Positioning System).2. Basic network.3. Aerial triangulation.4. Restitution.5. Develop digital photos.6. Information compilation.7. Edition.8. Develop a GEOGRAPHIC
IINFORMATION SYSTEM.
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
Usos de suelo.Usosu
Tomas de riego.Toma
Líneas telefónicas enterradas que atraviesan la red pública de conducción de agua.Telef
Saltos hidroeléctricos.Saltos
Elementos de regulación situados a lo largo la red de conducción y distribución de agua.Regul
Parcelario visto de la zona dedicada a regadío.Regad
Red de conducción y distribución de agua.Redes
Estaciones meteorológicas de la zona regable y su zona de influencia.Meteo
Modelo digital del terreno.MDT
Cauces naturales de agua procedentes de la restitución fotogramétrica.Hidro
Distribución de las hojas 1:5000 en la zona de riego.Esquema_Hojas
Líneas eléctricas enterradas que atraviesan la red pública de conducción de agua.Elect
Principales cuencas vertientes en la zona de riego.Divisorias
Red de desagüe derivada del modelo digital del terreno.Desag
Curvas de nivel restituidas, con equidistancia de 5 metros.Curvas
Límite de las comunidades de regantes.Coreg
Carreteras que atraviesan la zona de riego.Carre
Caminos rurales que atraviesan la zona de riego.Camin
Bombas utilizadas en regadío.Bombas
Balsas existentes en la zona de riego.Balsa
Estaciones de aforo existentes en la zona de riego y su entorno.Aforo
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
E t i di i l d ió i l bi t tú l Alf50
Código de identificación de la conducción. La codificación se ha realizado independientemente para cada comunidad de regantes. Lafilosofía para la codificación está basada en la utilizada en la clasificación decimal de los ríos de España. Se comienza con un número entero y a las derivaciones que salen hacia la izquierda, se les añade entre paréntesis un número impar comenzando por el 1, y a las que salen hacia la derecha un número par comenzando por el 2. Y así sucesivamente añadiendo tantos dígitos como derivaciones se tengan en ese tramo. Al final del código, separado por dos barras inclinadas, aparece la clave de la comunidad de regantes a la que pertenece la conducción.
Alfanumérico50Codigo
Describe el tipo de conducción en cuanto a importancia dentro de la red. Los tipos que existen son: canal principal, acequia primaria, acequia secundaria, y ramal.
Alfanumérico50Tipo
Describe la sección de las conducciones. La sección puede ser circular, elíptica, rectangular, semicircular o trapezoidal. Este campo únicamente está relleno en las redes que tienen iniciativa pública.
Alfanumérico50Tipo_Seccio
Caudal máximo en m3/s de la conducción. Este campo únicamente está relleno en las redes que tienen iniciativa pública.
Decimal flotante8Caudal_Max
Describe el estado de conservación de la conducción. Valoración cualitativa, el estado puede ser bueno, regular o malo.
Alfanumérico50Estado
Describe el material de revestimiento de la conducción, ya sea canal, acequia o tubería. Este material puede ser hormigón, P.V.C. o tierra.
Alfanumérico50Revestimen
La iniciativa puede ser Pública o Privada.Alfanumérico50Iniciativa
DESCRIPCIÓNTIPO
ANCHURA
CAMPOS
Redes: contiene la red de conducción y distribución de agua (canales y acequias) que da servicio a las comunidades de regantes. Topología: es una cobertura de arcos.Ámbito geográfico: - zona de riego
- comunidad de regantes
Car
acte
rizac
ión
de la
zon
a de
rieg
o
Asignación óptima de recursos hídricos en la zona de riego del Canal de Aragón y Cataluña a partir de su caracterización previa y mediante el empleo de la teledetección
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es) Código del desagüe en el que vierten las parcelas de regadío. El código de
desagüe coincide con el que aparece en el campo desagüe de la cobertura desagüe.
Alfanumérico50desagüe
Nombre de la comunidad de regantesAlfanumérico50Comu_Reg
Contiene el código de la toma de la que parte la acequia que riega cada parcela. El código de la toma coincide con el que aparece en el campo código de la cobertura Toma.
Alfanumérico50Toma
Contiene la clave de la conducción que riega cada parcela. La clave de la conducción coincide con el campo código de la cobertura Redes.
Alfanumérico50Acequia
Corresponde a las siglas de la modalidad del sistema de riego. Es decir que RP es riego por gravedad, RAC es riego por aspersión con cobertura, RAE es riego por aspersión con helicóptero, RAO es riego por aspersión con otros sistemas, RAP es riego por aspersión por pívot, RAS es riego por aspersión por Side-Roll, RAR es riego por aspersión con Ranger, RLC es riego localizado con cobertura antihelada RLS es riego por aspersión sin cobertura antiheladas.
Alfanumérico5Clave
Describe la modalidad de riego de los diferentes sistemas de riego. El riego por gravedad no tiene asociado ninguna modalidad mientras que el riego por aspersión puede ser con cobertura, helicóptero, side-roll o rodamatic, pívot, ranger u otro sistema. El riego localizado puede ser con cobertura antiheladas o sin cobertura antiheladas.
Alfanumérico50Modalidad
Describe el sistema de riego, que puede ser: Riego por Gravedad, Riego por Aspersión, Riego Localizado u Otros.
Alfanumérico50Sistema
Indica si la parcela de regadío es de regada habitualmente (Riego Habitual)o esta equipada para regar pero no se riega (Nos se riega)
Alfanumérico50Riego
Contiene un número identificador de cada parcela.Entero5ParcelaRegad
DESCRIPCIÓNTIPOANCHURACAMPOScapa
Regad: contiene el parcelario visto de la zona dedicada a regadío. En esta cobertura se describe la situación del regadío en cada parcela. Indicándose el sistema de riego, su modalidad, la toma de la que parte la conducción que la abastece, la conducción que la abastece, la comunidad de regantes en la que está incluida, el desagüe al que vierte y el tipo de cultivo. Topología: es una cobertura de polígonos.Ámbito geográfico: - zona de riego
- comunidad de regantes
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
CROP IDENTIFICATION BY REMOTE SENSING AND CALCULATION OF IRRIGATED AREA WATER REQUIREMENTS
CROP PRODUCTION:
»Image compilation»Radiometry»Image processing (radiometric and geometriccorrection)»Land data»Image classification
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
CROP IDENTIFICATION BY REMOTE SENSING AND CALCULATION OF IRRIGATED AREA WATER REQUIREMENTS
CROP PRODUCTION:
»Image compilation»Radiometry»Image processing (radiometric and geometriccorrection)»Land data»Image classification
WATER REQUIREMENTS:»Net irrigation requirements calculation»Irrigation efficiency estimation»Total demand calculation
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
Embalse de Joaquín Costa1
Aportacion nº 11
2
3
4
C-1
C-2
5
C-3
C-4
6
C-5
Ef caycat 1
7 C-6
DR Caycat 11
DU caycat 13
DI caycat 12
8
Ef SS
9Ac. San Sebastian
C-8
DR San Sebastian4 DU San Sebastian5
DI San Sebastian6
Embalse nº 1010
DU caycat 27
DI caycat 28
DR caycat 29
C-9
11
C Zaidín 1
12
13
14
C Zaidín 3
C Zaidín 4
15
16
C Zaidín 5
C Zaidín 6
17
C Zaidín 7
C Zaidín 2
Embalse nº 18
18DR Z 1
10DU Z 1
11
DI Z 112
C-17
19
Ac Valcarca
Embalse nº 2020
DU Valcarca13
DI Valcarca14
DR Valcaraca15
C-19
Embalse nº 2121
DR Z 216
DI Z 217
DU Z 218
C-20
22
Ac Ripoll
Embalse nº 23
23
DR Ripoll19
DU Ripoll20
DI Ripoll21
C-22
Embalse nº 2424
DR Z 322
DI Z 323
DU Z 324 C-23
25
Ac Esplús
Embalse nº 2626
C-25
DR Esplús25
DU Esplús26
DI Esplús27
Embalse nº 2727
C-26
DR Z 428
DI Z 429
DU Z 430
Embalse nº 2828
DR caycat 331
DU caycat 333
DI caycat 332
C-27
29C-28
30
Embalse nº 3131
Ac Olrios
C-30
DI Olriols35
DU Olriols34
DR Olrios36
32
33
C-31
C-32
Embalse nº 3434
DU caycat 437
DI caycat 438
DR caycat 439
C-33
35
Embalse nº 3636
Ac de la Mola
C-35
DU Mola40
DI Mola41
DR Mola42
37 38C-36 C-37
Embalse nº 3939
C-38
DR caycat 543
DI caycat 544
DU caycat 545
40
Embalse nº 4141
DR Magdalena46
Ac Magdalena
C-40
DI Magdalena47
DU Magdalena48
42
43
Embalse nº 4444
C-41
C-42
DR caycat 649
C-43
DU caycat 650
DI caycat 651
Embalse de Santa Ana45
Aportacion nº 22
Canal de enlace
46
Embalse nº 4747
DR CFoix52
C-45
C-46
DU CFoix53
DI CFoix54
48
49
C-47
C-48
Embalse nº 5050
C-49
DR caycat 755
DU caycat 786
DI caycat 787
51
AC Alguaire
Embalse nº 5252
C-51
DR Algua56
DI Alguaire57
DU Alguaire58
53
54
C-52
C-53
Embalse nº 5555
C-54
DR caycat 859
DI caycat 860
DU caycat 861
56
AC Alpicat
Embalse nº 5757
C-56
DR Alpicat62
DI Alpicat63
DU Alpicat64
58
59
C-57
C-58
Embalse nº 6060
DR caycat 965
DI caycat 966
DU caycat 967
C-59
61
Embalse nº 6262
Ac Valmanya
C-61
DR Valmanya68
DI Valmanya69
DU Valmanya70
63
64
C-62
C-63
Embalse nº 6565C-64
DR caycat 1071
DI caycat 1084
DU caycat 1085
66
Embalse nº 6767
Ac Soses
C-66
DR Soses72
DU Soses73
DI Soses74
68
70
C-67
C-69
Embalse nº 6969
DR caycat 1175
C-68
DU caycat 1176
DI caycat 1177
71
Embalse nº 7272
Ac Monreal
C-71
DR Monreal78
DU Monreal79
DI Monreal80
73
Embalse nº 7474
C-72
C-73
DR caycat 1281
DU caycat 1282
DI caycat 1283
Water resources optimun allocation
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
Embalse de Joaquín Costa1
Aportacion nº 11
2
3
4
C-1
C-2
5
C-3
C-4
6
C-5
Ef caycat 1
7 C-6
DR Caycat 11
DU caycat 13
DI caycat 12
8
Ef SS
9Ac. San Sebastian
C-8
DR San Sebastian4 DU San Sebastian5
DI San Sebastian6
Embalse nº 1010
DU caycat 27
DI caycat 28
DR caycat 29
C-9
11
C Zaidín 1
18DR Z 1
10DU Z 1
11
DI Z 112
C-17
Embalse nº 2828
DR caycat 331
DU caycat 333
DI caycat 332
C-27C-28
Water resources optimun allocation
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
Water resources optimun allocation
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
Situación actual
Escenario 1Mejora de la eficiencia
de distribución por gravedad
Escenario 2Mejora de las eficiencias
de aplicación en gravedad y aspersión
Escenario 3Incremento capacidad de
transporte en alguna conducción
Escenario 4Incremento capacidad de
regulación en algún embalse
Escenario 5Cambio método de riego
Escenario 6Incremento capacidad de
transporte en alguna conducción
Escenario 7Incremento capacidad de
regulación en algún embalse
IMPROVE OF WATER RESOURCES DISTRIBUTION
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
0100200300400500600700800900
10001100
Escenari
o 1Esce
nario 2
Escenari
o 3Esce
nario 4
Escenari
o 5Esce
nario 6
Escenari
o 7
hm3
0
1020
3040
50
6070
8090
100
%
DemandaDéficitGvGm
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
Centro de Estudios Hidrográficos(http://www.cedex.es)
Thank you for your attention