Autor: Jorge Flores-Velazquez

Uso y manejo de drones con aplicaciones al sector hídrico

WALDO OJEDA BUSTAMANTE Jorge Flores Velazquez RONALD ERNESTO ONTIVEROS CAPURATA (2016)

La motivación de este libro es ofrecer un compendio de los principios, metodologías y aplicaciones de los drones con énfasis en ingeniería hidroagrícola. Con este objetivo se conformó un equipo multinstitucional y multidisciplinario para presentar de manera concisa y simple los principios físicos asociados a los sensores remotos, además de describir los componentes y actividades necesarios para realizar misiones que permitan obtener imágenes y videos de alta resolución.

Libro

Aviones no tripulados Infraestructura hidroagrícola Percepción remota CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Riego de precisión : diseño, aplicación y evaluación

Jorge Flores-Velazquez WALDO OJEDA BUSTAMANTE MAURO IÑIGUEZ COVARRUBIAS JORGE ALBERTO CASTILLO GONZALEZ (2014)

En este documento se presentan los resultados de la evaluación de cuatro programas

comérciales para el diseño de riego presurizado: IRRICAD, WCADI, IrrigaCAD e IrriPro; Se

analizó su desempeño con base a normas internacionales especializadas en evaluación de software. Entre los resultados obtenidos IRRICAD, WCADI e IrriPro cuentan con su propio

entorno gráfico, mientras que IrrigaCAD se auxilia de AutoCAD Civil 3D. Todos demostraron ser útiles para el diseño de Sistemas de Riego Presurizado, teniendo fortalezas con respecto a los demás, en la evaluación realizada el mejor desempeño gráfico, hidráulico, de diseño, etc. lo obtuvo IRRICAD.

Documento de trabajo

Riego presurizado Programas de computación Evaluación Informes de proyectos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Coordinar los trabajos de seguimiento y evaluación de la componente riego por gravedad tecnificado, en una superficie de 7,000 hectáreas, en los distritos de riego 076 Valle del Carrizo y 075 Río Fuerte, Sinaloa

Jorge Flores Velazquez Braulio Robles MAURO IÑIGUEZ COVARRUBIAS WALDO OJEDA BUSTAMANTE (2018)

En México, más del 80% de la superficie establecida en los módulos de riego emplea el riego por gravedad. Razón por la cual surgió el programa gubernamental Riego por Gravedad Tecnificado (Rigrat), con objeto de hacer un uso más eficiente del agua. El presente informe resume los datos obtenidos en campo de las actividades correspondientes al ciclo agrícola 2017-2018. Cabe mencionar que en el ciclo otoño-invierno se atendieron 922 parcelas con 799 beneficiarios, distribuidos en las 7,017.27 hectáreas que atienden los seis módulos de riego, de los distritos de riego 075 Río Fuerte y 076 Valle del Carrizo. Como lo muestran los resultados, en estas parcelas se han logrado reducir láminas de riego que originalmente superaban los 100 cm. Actualmente oscilan los 80 cms. promedio para todos los cultivos, con eficiencias parcelarias promedio arriba del 42%.

Documento de trabajo

Distritos de riego Riego tecnificado Uso eficiente del agua Capacitación Sinaloa, México INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Estimación del ciclo de cultivo de tomate (Solanum lycopersicum L.) en invernadero, con base en grados días calor (GDC) simulados con CFD

CRUZ ERNESTO AGUILAR RODRIGUEZ Jorge Flores Velazquez FERNANDO ROJANO AGUILAR WALDO OJEDA BUSTAMANTE (2020)

DOI: 10.24850/j-tyca-2020-04-02

Los grados-días-calor (GDC) son un indicador del crecimiento de un cultivo, que puede ser usado para deducir la duración del ciclo del tomate bajo invernadero. Inferir la duración del ciclo de cultivo basado en temperatura supone la posibilidad de programar fechas de siembra, gestión de los recursos y establecer mejores prácticas agrícolas. El objetivo de este trabajo consistió en simular el comportamiento térmico de un invernadero usando la Dinámica de Fluidos Computacional (CFD), bajo condiciones ambientales de Navolato, Sinaloa, y Texcoco, Estado de México, para estimar la duración del ciclo de tomate en función de los GDC con fines agronómicos. La predicción de temperaturas al interior del invernadero se realizó mediante un modelo numérico basado en CFD. Los resultados de las simulaciones fueron utilizados para cuantificar GDC y estimar la duración del ciclo del tomate con base en su requerimiento de temperatura. En Navolato se estimaron 5 772.01, 6 128.34 y 6 411.93 GDC anuales en la entrada, centro y salida del invernadero, respectivamente. El incremento en la acumulación anual de GDC favorece los ciclos cortos y, en consecuencia, aumenta el número de ciclos por año (más de dos ciclos de tomate). En Texcoco se estimaron 2 447.94, 2 803.5 y 3 076.09 GDC anuales, en la entrada, centro y salida del invernadero, respectivamente, lo que limita cultivar de manera natural sólo un ciclo. No obstante, si se favorecen las temperaturas del último tercio del invernadero, se estima se puedan cultivar dos ciclos.

Artículo

Distribución espacial de temperaturas Modelos computacionales Tomate CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Estudio y desarrollo de tecnología modular para una agricultura protegida sustentable

Jorge Flores-Velazquez WALDO OJEDA BUSTAMANTE Juan Manuel Angeles MAURO IÑIGUEZ COVARRUBIAS (2015)

El objetivo del proyecto fue plantear el diseño conceptual de un centro de investigación para la innovación y transferencia de tecnología para favorecer una agricultura protegida sustentable, mediante el uso eficiente del agua y la energía. Así como promover el desarrollo y fortalecimiento de la agricultura protegida en México, atendiendo a las necesidades de desarrollo tecnológico, innovación, capacitación, transferencia y normativo que enfrentan los productores, técnicos, profesionales y personas en proceso de formación en agronomía.

Documento de trabajo

Agricultura sostenible Invernaderos Desarrollo tecnológico INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Comparación de resultados experimentales de un Venturi con simulación de dinámica de fluidos computacional

MAURO IÑIGUEZ COVARRUBIAS JORGE FLORES VELAZQUEZ WALDO OJEDA BUSTAMANTE CARLOS DIAZ DELGADO (2015)

En los sistemas de riego es necesario definir la línea de energía total del flujo de agua para evitar variaciones de presión y gasto en los puntos de entrega y control. En estos puntos se instalan equipos especiales, entre los que se encuentran los aforadores Venturi. Estos dispositivos han sido poco estudiados en relación con tamaños, formas, materiales o condiciones de funcionamiento, y las recomendaciones de operación provienen de características obtenidas de modo experimental. Así, modelar su funcionamiento a través de simulación con dinámica de fluidos computacional resultaría práctico, económico y confiable.

Artículo

Dinámica de fluidos Aforadores Sistemas de riego CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Uso de vehículos aéreos no tripulados (VANTs) en ingeniería de riego

WALDO OJEDA BUSTAMANTE Jorge Flores-Velazquez ALBERTO GONZALEZ SANCHEZ RONALD ERNESTO ONTIVEROS CAPURATA Ernesto Olvera Braulio Robles (2015)

El monitoreo de las variables de sistema agua-suelo-planta-atmosfera para la gestión de las zonas agrícolas, consume gran cantidad de tiempo, recursos económicos, instrumentales y humanos, debido a la alta frecuencia de información de variables que requieren, aunado a la dificultad de acceso a las zonas de producción, provoca que frecuentemente el monitoreo de estas variables sea deficiente, disperso y requiere de un tratamiento previo para revisar la calidad y validación espacial y temporal. Para resolver este problema se empiezan a utilizar tecnologías nuevas o mejoradas, de alto potencial que facilitan la toma, procesamiento y despliegue de imágenes espaciales y temporales mediante el uso de satélites, aviones y vehículos aéreos no tripulados. Ante la necesidad de aplicar estas nuevas herramientas tecnológicas, el Instituto Mexicano de Tecnología del Agua realizó un proyecto para generar y validar aplicaciones potenciales en las áreas de riego y drenaje. En este informe, se presentan los resultados en 2015 donde se capacitó en el uso y manejo de esta tecnología, así como en el desarrollo de aplicaciones y su validación en campo para obtener imágenes y datos con fines de monitoreo, seguimiento y evaluación del riego parcelario, supervisión de la infraestructura hidroagrícola en zonas de riego y en la elaboración de planos topográficos.

Documento de trabajo

Riego Monitoreo del ambiente Aviones no tripulados INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Drones y sistemas de información geográfica en la ingeniería hidroagrícola

WALDO OJEDA BUSTAMANTE JORGE FLORES VELAZQUEZ HELENE EMMI KARIN UNLAND WEISS (2014)

Los vehículos aéreos no tripulados, también conocidos como VANTs, UAVs, o más comúnmente drones, son una alternativa actual para estimar variables de interés hidroagrícola en forma remota. Ante el desarrollo que presentan los vehículos aéreo no tripulado, es de interés para el IMTA conocer las principales características y componentes de los drones más utilizados con fines agrícolas. Mediante el tratamiento de imágenes obtenidas por los VANTs, el IMTA puede contar con las herramientas tecnológicas para obtener información de las parcelas, cultivos, suelos, de la infraestructura hidroagrícola, etc.

Documento de trabajo

Agricultura Monitoreo del ambiente Sistemas de Información Geográfica Aviones no tripulados Informes de proyectos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Caracterización agroclimática de la agricultura protegida para la seguridad alimentaria y su adaptación ante el cambio climático

JORGE FLORES VELAZQUEZ WALDO OJEDA BUSTAMANTE Juan Manuel Angeles RENE LOBATO SANCHEZ MAURO IÑIGUEZ COVARRUBIAS (2017)

Este proyecto tuvo como fin el promover la agricultura protegida, como sistema de producción cuyo uso de recursos se lleva de manera eficiente. La agricultura protegida, es un sistema altamente dependiente de las condiciones climáticas, por ello, entre los insumos básicos para la producción de cultivos en invernaderos, es el clima local. El proyecto fue planteado de lo general a lo particular. Se analiza el clima en el país, se integra información sobre las principales zonas que dedican superficie a la producción de cultivos en ambientes protegidos y los cultivos. En base con esta información, se desarrollan análisis más específicos por región y por cultivo, hasta llegar a plantear un modelo numérico que permita recrear la dinámica del aire en el interior de un invernadero.

Este proyecto tuvo como fin el promover la agricultura protegida, como sistema de producción cuyo uso de recursos se lleva de manera eficiente. La agricultura protegida, es un sistema altamente dependiente de las condiciones climáticas, por ello, entre los insumos básicos para la producción de cultivos en invernaderos, es el clima local. El proyecto fue planteado de lo general a lo particular. Se analiza el clima en el país, se integra información sobre las principales zonas que dedican superficie a la producción de cultivos en ambientes protegidos y los cultivos. En base con esta información, se desarrollan análisis más específicos por región y por cultivo, hasta llegar a plantear un modelo numérico que permita recrear la dinámica del aire en el interior de un invernadero.

Documento de trabajo

Agricultura Seguridad alimentaria Cambio climático INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Análisis hidráulico de un vertedor compuesto (triangular-rectangular) mediante dinámica de fluidos computacional (CFD)

ERICK DANTE MATTOS VILLARROEL Jorge Flores Velazquez WALDO OJEDA BUSTAMANTE MAURO IÑIGUEZ COVARRUBIAS CARLOS DIAZ DELGADO Humberto Salinas Tapia (2021)

DOI: 10.24850/j-tyca-2021-04-03

Para hacer una entrega eficiente de agua a usuarios de riego es necesario contar con dispositivos precisos para medir gastos. Entre estos dispositivos están los vertedores triangulares y rectangulares para rangos de flujo entre 30 y 200 l/s-1. La variación de gastos en un año agrícola puede ser un factor de error en la entrega volumétrica y una alternativa de solución es el uso de un vertedor compuesto. El objetivo de este trabajo fue analizar el comportamiento hidráulico de un vertedor triangular-rectangular en función de sus parámetros geométricos y de flujo, así como obtener una expresión de su coeficiente global de descarga. ANSYS Fluent fue usado para simular los caudales del fluido, con el fin de discretizar la dinámica del flujo bajo condiciones específicas. La evaluación y el análisis del modelo con ANSYS Fluent, fueron efectuados sobre la base de datos experimentales y la solución analítica correspondiente. Las simulaciones con la dinámica de fluidos computacional (CFD) mostraron concordancia estadística con los datos de laboratorio, encontrándose un error máximo de 0.74%. Se obtuvo una expresión del coeficiente global de descarga y se logró estimar analíticamente el gasto con un error máximo de 7.8% con respecto a datos experimentales. Gracias a la simulación con CFD fue posible caracterizar la lámina de descarga y analizar los efectos de la presión y la velocidad sobre el coeficiente de descarga. Los resultados permiten concluir que un vertedor triangular-rectangular satisface ampliamente la precisión requerida en la entrega de agua a usuarios de riego.

Artículo

Vertedores Medición de caudales Simulación Coeficiente de descarga CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA