A produção brasileira de frangos de corte evidenciou-se com o sistema de produção integrada, ao elevar a eficiência e a qualidade na conversão de proteína animal. Contudo, devido à rápida evolução tecnológica com crescente demanda energética e a diversificação dos sistemas de produção em diferentes microclimas, elucidar os processos de conversão de massa e energia tornou-se uma tarefa desafiadora neste sistema de produção. Constantemente, pesquisadores, produtores e agroindústria buscam processos mais rentáveis, reduzindo a demanda em mão de obra e o impacto ambiental. No entanto, nunca foi feita uma avaliação integrada do sistema produtivo de frangos de corte, considerando-se os aspectos quantitativos, energéticos e ambientais. Deste modo, o objetivo deste trabalho é promover um detalhado balanço de massa e energia, além de avaliar por meio da análise exergética, a qualidade das conversões de energia no processo produtivo de frangos de corte. Com o levantamento de insumos, produtos e rejeitos diretos, vinculados ao ciclo de produção, foram quantificadas as vazões mássicas para os diferentes processos do ciclo e, aplicando-se a avaliação exergética, obteve-se um diagnóstico completo da quantidade e qualidade energética envolvidas. Considerando o cenário adotado, em termos mássicos, as maiores demandas identificadas para os insumos foram a água (69,2%) e a ração (24,9%). Na saída do processo, os Gases de Efeito Estufa (GEE)/particulados extraídos através da ventilação (39,4%), os gases de combustão da lenha (25,6%) e a cama (14,2%) formam os principais rejeitos. A massa de frangos representa 20% das saídas. Foi identificado que a relação entre o consumo de água e ração é função da temperatura. Em termos energéticos, as maiores contribuições identificadas para os insumos foram a ração (77,7%) acompanhada do material absorvente (9,7%) e da lenha (9,6%). Na saída do processo lideram as energias associadas aos frangos (33,2%) e da cama gerada (32,1%). O rendimento energético obtido para galpões convencionais foi de 27%. Os processos que mais destroem exergia dentro do ciclo produtivo são a formação da cama de frangos a partir das excretas (51,5% em convencionais e 48,2% em climatizados) e a combustão da lenha para aquecimento (21,9% em convencionais e 20,5% em climatizados). Além disso, foi estimado o rendimento de Segunda Lei para o ciclo próximo de 26%. Foram introduzidos os índices energético e exergético de produção permitindo a comparação entre diferentes sistemas. Como principal resíduo, a cama de frangos gerada no ciclo, quando reutilizada como insumo para aquecimento do próprio aviário na forma de briquetes, pode elevar as eficiências. Comparando-se as demandas médias para as duas formas de aquecimento, foi constatado que o uso do GLP é mais favorável ao ambiente se comparado à lenha, devido à forma direta de transferência de calor aos frangos. É aconselhável, em dias quentes, elevar a velocidade do ar, utilizando o resfriamento evaporativo somente em casos de elevada temperatura ambiente, pois a introdução de água eleva a exergia dissipada no ciclo. / Brazilian production of broilers has been highlighted with the implantation of the integrated production system, which improved the efficiency and quality in animal protein conversion. However, due to the rapid technological evolution with the increasing energy demand and the diversification of production systems in different microclimates, elucidating mass and energy conversion processes has become a challenging task regarding this production system. Constantly, researchers, producers and agribusiness look for more profitable processes, reducing the labour demand and environmental impact. However, an integrated evaluation of the productive system of broilers, considering the quantitative, energy and environmental aspects has never been carried out. Thus, this study aims at promoting a detailed mass and energy balance and to evaluate the quality of the energy conversions in the productive process of broilers by means of exergy analysis. With the survey of inputs, products and direct wastes, linked to the production cycle, the mass flow rates for the different processes of the cycle were quantified and a complete diagnosis of the quantity and quality energetic involved was obtained applying the exergy evaluation. Considering the scenario adopted, in mass terms, the greatest demands identified for the inputs were water (69.2%) and feed (24.9%). At the exit of the process, the greenhouse gases/dust extracted through ventilation (39.4%), the firewood combustion gases (25.6%) and the litter poultry generated (14.2%) are the main outputs. The broilers mass was quantified in 20%. The relation between water and feed consumption has shown to be the temperature. Regarding energy, the largest contribution identified for the inputs was feed (77.7%) followed by the absorbent (9.7%) and firewood (9.6%). At the exit of the process lead the energy associated with the broilers (33.2%) and the poultry litter generated (32.1%). The energy performance obtained for conventional shed was 27%. The processes of the largest exergy destroyed within the productive cycle are the litter poultry converted from excreta (51.5% in conventional and 48.2% in air conditioning) and the combustion of wood for heating (21.9% in conventional and 20.5% in air conditioning). In addition, the second law performance for the cycle was estimated in about 26%. The energy and exergy production index was introduced allowing for the comparison among different systems. As the main residue, the litter poultry generated in the cycle when reused as an input for heating the aviary itself in the form of briquettes, can increase these efficiencies. The use of LPG is more environmentally friendly compared to wood, considering the average demands for the too forms of heating, due to the direct form of heat transfer to the broilers. It is advisable, on hot days, to raise the air speed using the evaporative cooling only in cases of high ambient temperature, as the introduction of water raises the exergy dissipated in the cycle.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:47:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bruno Bonemberger_ da Silva.pdf: 2742297 bytes, checksum: caffe80e4c328becd1f17a199c916184 (MD5) Previous issue date: 2014-12-10 / The estimate evapotranspiration is a key factor in sustainable water management in irrigated agriculture, the actual crop water requirement established objectively, without generating waste of energy and water by excessive irrigation, and, on the other side, without compromising the agricultural production by its deficit. In this sense, the study aimed to estimate the daily actual evapotranspiration (-Etr) to local and regional scale, using Landsat 8 images (- OLI / TIRS), and additional data collected from a weather station, applying the Surface Energy Balance Algorithm for Land algorithm (- SEBAL). The study area is located in the west of Paraná, in Salto do Lontra County, consisting of irrigated agricultural area, native vegetation and urban area. It was used orbit image / site 223/78 in Julian days 336 2013 and 19, 35, 131 and 195 in 2014. The daily ETr was estimated from the latent heat flux density (LE), obtained from the equation residue of the energy balance. The algorithm consists of several steps which include radiometric calibration, the reflectance calculation, the surface albedo, vegetation index (NDVI, SAVI, and leaf area index - LAI), and emissivity, which are obtained from data from the sensor reflective bands orbital, with the surface temperature estimated from the thermal band. The results showed that the algorithm estimated the components of the energy balance, with higher values than the results generally obtained from previous studies. Concerning to the estimated Etr, there was good agreement between estimates obtained by SEBAL and by the Penman Monteith FAO 56 model, validating the algorithm. The errors between the models were less than or equal to 1.00 mm day-1, results similar to those found in the literature. / A estimativa da evapotranspiração é fator chave no manejo hídrico sustentável em agricultura irrigada, a real necessidade hídrica da cultura de forma objetiva, sem gerar desperdício de energia e água pelo excesso de irrigação e sem comprometer a produção pelo déficit da mesma. Neste sentido, o estudo teve por objetivo estimar a evapotranspiração real diária-ETr, para escala local e regional, utilizando imagens Landsat 8 - OLI/TIRS e dados complementares coletados de uma estação meteorológica, aplicando-se o algoritmo Surface Energy Balance Algorithm for Land - SEBAL . A área do estudo fica localizada no oeste paranaense no município de Salto do Lontra, composta por áreas agrícolas irrigadas e de sequeiro, vegetação nativa e parte urbana. Foi utilizada imagem da órbita/ponto 223/78, nos dias juliano 336 de 2013 e 19, 35, 131 e 195 de 2014. A ETr diária foi estimada a partir da densidade de fluxo de calor latente (LE), obtida do resíduo da equação do balanço de energia. O algoritmo é constituído de várias etapas que incluem calibração radiométrica, cálculo da reflectância, albedo da superfície, índices de vegetação (NDVI, SAVI e índice de área foliar - IAF) e emissividade, sendo estes obtidos a partir de dados das bandas reflectivas do sensor orbital, com a temperatura da superfície estimada a partir da banda termal. Os resultados mostraram que o algoritmo estimou os componentes do balanço de energia, com valores geralmente superiores aos resultados de outros estudos. Quanto à Etr estimada, houve boa concordância entre estimativas obtidas pelo SEBAL e o modelo Penman Monteith FAO 56, validando o algoritmo. Os erros entre os modelos foram iguais ou menores a 1,00 mm dia-1, resultados semelhantes ao encontrado em literatura.

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-10-08T13:59:24Z No. of bitstreams: 1 ANECLÉIA RODRIGUES DE LIMA - DISSERTAÇÃO (PPGRN) 2011.doc: 7132672 bytes, checksum: 6ba8998cfd7769b657914feb266b8475 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-08T13:59:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ANECLÉIA RODRIGUES DE LIMA - DISSERTAÇÃO (PPGRN) 2011.doc: 7132672 bytes, checksum: 6ba8998cfd7769b657914feb266b8475 (MD5) Previous issue date: 2011-03-01 / Capes / A presente pesquisa foi conduzida em nível de campo na Fazenda Experimental da Empresa de Pesquisa Agropecuária do Rio Grande do Norte – EMPARN, localizada no município de Apodi, RN. Foram utilizados na determinação do consumo hídrico da cultura do feijão caupi irrigado os métodos de Penman-Monteith para estimar a evapotranspiração de referencia (ETo), balanço de energia baseado na razão de Bowen para estimar a ETc e a relação ETc/ETo para determinar o coeficiente de cultivo (Kc). O experimento foi realizado utilizando uma parcela experimental de 4,0 ha cultivado com feijão caupi, cultivar Potiguar, com espaçamento de 70 cm entre linhas e uma densidade populacional de aproximadamente 4 plantas m-1. O sistema de irrigação foi por aspersão, considerando uma eficiência de 60%, o que totalizou uma lâmina de irrigação de 463,7 mm ao final do ciclo da cultura. Os resultados evidenciam que o consumo hídrico da cultura do feijão-caupi foi maior na fase de desenvolvimento vegetativo (166,91 mm), enquanto que para todo o ciclo o consumo foi 431,86 mm; Comparando os sistemas irrigado e de sequeiro na produção de feijão-caupi, o sistema irrigado alcançou uma rentabilidade superior. Assim, o cultivo irrigado do feijão-caupi na região de Apodi, RN, é economicamente viável, pois a renda líquida com o cultivo irrigado foi superior a renda líquida obtida pelo cultivo em sistema de sequeiro. / This study was carried out under field conditions at the Experimental Farm of the Agricultural Research Company of Rio Grande do Norte (EMPARN), in Apodi, RN. For determining the crop water consumption of cowpea irrigated, it was used the methods of Penman-Monteith to estimate reference evapotranspiration (ETo), energy balance based on Bowen ratio to estimate crop evapotranspiration (ETc) and the ratio ETc/ETo to determine the crop coefficient (Kc). The experiment was conducted using an experimental plot of 4.0 ha cultivated with cowpea cultivar Potiguar, with 70 cm between rows which resulted a density of 4 plants m-1. The irrigation system sprinkler was used with an efficiency of 60%, which produced a water depth of 463.7 mm at the end of the cycle. The results show that the water requirement of cowpea was higher in the period of vegetative growth (166.91 mm), while for the entire cycle it was 431.86 mm.

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-07-26T11:34:26Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 9479719 bytes, checksum: b46193bef62b3d53c1bf8161e6f85d78 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-26T11:34:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 9479719 bytes, checksum: b46193bef62b3d53c1bf8161e6f85d78 (MD5) Previous issue date: 1999-03-25 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / No presente trabalho, utilizou-se de dados do projeto ABRAÇOS (“Anglo-Brazilian Amazonian Climate Observation Study”) coletados nos sítios experimentais de floresta e de pastagem, nos períodos de 08/08 a 05/10 de 1992, 04/04 a 26/07 de 1993 e 13/08 a 24/08 de 1994, em Ji-Paraná-RO, e no período de 07/10 a 26/10 de 1993, em Marabá-PA. Os [luxos de calor latente e calor sensível foram medidos por um sistema de covariância de vórtices turbulentos, sistema EddySol, desenvolvido na “University of Edinburgh”, Escócia. As outras variáveis meteorológicas utilizadas, incluindo-se o saldo de radiação e o fluxo de calor no solo, foram medidas em estações meteorológicas automáticas, instaladas nos sítios experimentais. O objetivo deste trabalho foi analisar as variações diurnas e noturnas dos componentes do balanço de energia e as variações na partição de energia em dois sítios experimentais de floresta e de pastagem, em Ji-Paraná, RO, e Marabá, PA. As principais conclusões foram: as comparações simultâneas dos componentes do balanço de energia entre floresta e pastagem evidenciaram diferenças estatisticamente significantes em todas as campanhas; a maior contribuição do fluxo de calor latente no balanço de energia em relação aos outros componentes, durante o período diurno, foi caracterizada pela relação LE/Rn, que apresentou valor médio de 0,68 para a floresta e de 0,62 para a pastagem, sendo LE o fluxo de calor latente e Rn o saldo de radiação; as regressões lineares das médias horárias do fluxo de calor latente e do saldo de radiação, durante o período diurno, apresentaram coeficientes de determinação superiores a 0,85 e coeficiente angular, que variou de 0,54 na pastagem a 0,67 na floresta; e a razão de Bowen, durante o período diurno, variou de 0,18 a 0,59, na pastagem, com um valor médio de 0,40, ao passo que na floresta B variou de 0,12 a 0,25, com um valor médio de 0,20. / The present work was based on data of the project ABRACOS (Anglo-Brazilian Amazonian Climate Observation Study), collected at the experimental sites of forest and pasture, in Ji-Paraná-RO, during the periods of 08/08 to 05/10 of 1992; 04/04 to 26/07 of 1993 and 13/08 to 24/08 of 1994, and in Marabá-PA, during the period of 07/10 to 26/10/93. The latent and sensible heat fluxes were measured using the eddy correlation technique, EddySol system, developed in the University of Edinburgh, Scotland. The other meteorological variables used, including net radiation and soil heat flux, were measured in an automatic weather station, installed at each experimental site. The objectives of this work were to analyze the diurnal and noctumal variations of the components of the energy balance, and the variations in the partition of energy in the two experimental sites of forest and of pasture, in Ji-Paraná-RO and Marabá-PA. The main conclusions of this work wereza) the simultaneous comparisons of the components of the energy balance between forest and pasture showed significant statistical differences in all campaigns; b) the largest contribution of the latent heat flux in the energy balance, in relation to the other components, during the diurnal period, was based on the relationship LE/Rn, that presented mean values of 0,68 and 0,62, for the forest and the pasture sites, respectively; c) the linear regressions between hourly averages of latent heat fluxes and net radiation, during the diurnal period, presented coeflicients of determination greater than 0,85, with slope, ranging from 0,54 in the pasture to 0,67 in the forest;d) the Bowen ratio (13), during the diurnal period, ranged from 0,18 to 0,59, in the pasture, with a mean value of 0,40, while in the forest, B, ranged from 0,12 to 0,25, with a mean value of 0,20.

MOREIRA, Luís Clênio Jário. Evapotranspiração da melancia irrigada por meio do sebal, balanço hídrico e correlações turbulentas. 2009. 93 f. Dissertação (Mestrado em engenharia agrícola)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2009. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-06-24T18:15:00Z No. of bitstreams: 1 2009_dis_lcjmoreira.pdf: 3814505 bytes, checksum: 81398ff4c27ff4574187c47d59b27dc5 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-07-21T20:18:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_dis_lcjmoreira.pdf: 3814505 bytes, checksum: 81398ff4c27ff4574187c47d59b27dc5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-21T20:18:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_dis_lcjmoreira.pdf: 3814505 bytes, checksum: 81398ff4c27ff4574187c47d59b27dc5 (MD5) Previous issue date: 2009 / In applications of the SEBAL (Surface Energy Balance Algorithm for Land) algorithm parameters for physical processes adjusted for other regions of the planet are commonly used. Therefore, there is a need for validation of the estimates made with the algorithm compared with other conventional methods of estimating evapotranspiration. Thus, this study main goal was to evaluate the satellite-based algorithm to estimate evapotranspiration of irrigated watermelon using as comparative methods: soil water balance and eddy correlation. The studied area was a plot of 1 ha located in the irrigated district of the low Acaraú River. Foliar coverage was obtained from digital images taken from a camera. Sensors were installed from the soil surface to a height of 1.5 m for monitoring the temperature in the air. The unsaturated hydraulic conductivity function of the soil was obtained using the instantaneous profile method. The water balance in the soil was done on days 17, 18 and 19 December, 2008, in the 0 to 30 cm depth using soil moisture capacitive sensors. To evaluate the components of net radiation and evapotranspiration using the method of eddy correlation, a micrometeorological tower was installed in the center of the studied area, where latent heat flux (LE), sensible heat flux (H) and evapotranspiration were determined. With climate data from a meteorological station nearby and using the FAO´s methodology, net radiation (Rn) and soil heat flow (G) were determined. The SEBAL algorithm was applied in two Landsat5 satellite images acquired in 17/12/2008 and 02/01/2009 for estimating the net radiation and daily evapotranspiration. The measured temperature at the soil surface and in the air at 10 cm high was over 40 ° C near noon time. The unsaturated hydraulic conductivity function found was of the form K (θ) = 0.089 e28, 53θ and K (θ) = 0.0469 e48, 773θ, respectively for 0 - 15 and 15 - 30 cm. The evapotranspiration obtained from soil water balance with capacitive sensors in the study period was 9.37; 12.18 and 11.27 mm day-1, respectively in 17; 18 and December 19, 2008. For the radiation balance it was found that the latent heat flux was underestimated by using the method of eddy correlation with maximum values of the order of 150 W m-2. The sensible heat flux was always larger than the LE during the day, with maximum values near 300 W m-2. The energy balance done but accounting H + LE and Rn – G produced a residual error of around 60%. The daily average values of ETc (eddy correlations) for part of the experimental period were in the range of 0.91 to 1.18 mm day-1, with an average of 0.96 mm day-1. The satellite image that was applied to SEBAL algorithm presented many clouds, affecting the estimation of the components of radiation balance and evapotranspiration. In the area of watermelon, SEBAL estimates of evapotranspiration for dates 17/12/2008 and 02/01/2009 were 6.5 and 4.0 mm day-1, respectively. For validation, the ETo obtained by Penman-Montheith method at the time of satellite overpass was 0.53 mm h-1, while Etc obtained with SEBAL, eddy correlation and soil-water balance was 0.78; 0.11 and 0.55 mm h-1, respectively. / Nas aplicações feitas com o SEBAL (Surface Energy Balance Algorithm for Land), estão sendo utilizadas parametrizações de processos físicos ajustados para outras regiões do planeta. Portanto, existe uma necessidade de validação das estimativas feitas com o algoritmo comparando com outros métodos usuais de estimativa de evapotranspiração. Assim, esse trabalho teve como objetivo avaliar o algoritmo SEBAL na estimativa da evapotranspiração da melancia irrigada usando como métodos comparativos o balanço hídrico no solo e método das correlações turbulentas (eddy correlation). A área estudada foi um lote de 1 ha localizado no Perímetro Irrigado Baixo Acaraú. A cobertura Foliar foi obtida a partir de fotografias digitais. Foram instalados sensores a partir da superfície do solo até a altura de 1,5 m para monitoramento da temperatura no ar. Para fazer o balanço hídrico no solo foi encontrada a função da condutividade hidráulica não saturada através da metodologia do perfil instantâneo. O balanço hídrico no solo foi feito nos dias 17, 18 e 19/12/2008 na camada de 0 a 30 cm usando sensores capacitivos de umidade. Para avaliar os componentes do balanço de radiação e a evapotranspiração através do método das correlações turbulentas foi instalada uma torre micrometeorológica no centro da área, onde o fluxo de calor latente (LE), o fluxo de calor sensível (H) e a evapotranspiração foram determinados. Com dados climáticos de uma estação meteorologia próximo a área e usando a metodologia da FAO foi estimado a radiação líquida (Rn) e o fluxo de calor no solo (G). O algoritmo SEBAL foi usado nas imagens do TM-Landsat 5 dos dias 17/12/2008 e 02/01/2009 para estimar o balanço de radiação e a evapotranspiração diária. A temperatura na superfície e a 10 cm de altura próximos ao meio dia foi superior a 40°C. A função da condutividade hidráulica no solo não saturado para camada de 0 – 15 e 15 – 30 cm foi: K(θ) = 0,089e28,53θ e K(θ) = 0,0469e48,773θ, respectivamente. A evapotranspiração obtida através do balanço hídrico com sensores capacitivos nos dias analisados foi 9,37; 12,18 e 11,27 mm dia-1, respectivamente em 17; 18 e 19 de dezembro de 2008. No balanço de energia observou-se que o fluxo de calor latente foi subestimado usando o método das correlações turbulentas apresentando valores máximos no dia nunca superiores a 150 W m-2. O fluxo de calor sensível esteve sempre maior que o LE durante o dia, apresentando valores máximos próximos a 300 W m-2. O erro de fechamento da equação do balanço de energia obtido através do equacionamento entre H + LE e Rn – G foi de cerca de 60%. Os valores médios diários da ETc (correlações turbulentas) para parte do período experimental estiveram na faixa de 0,91 a 1,18 mm dia-1, com média de 0,96 mm dia-1. As imagens de satélites em que foi usado o algoritmo SEBAL apresentaram nuvens comprometendo a estimativa dos componentes do balanço de radiação e a evapotranspiração. Na área da melancia, a evapotranspiração diária usando o SEBAL nos dias 17/12/2008 e 02/01/2009 foi 6,5 e 4,0 mm dia-1, respectivamente. Na análise comparativa, a ETo na hora da passagem do satélite foi de 0,53 mm h-1, enquanto a ETc foi de 0,78; 0,11 e 0,55 mm h-1 estimada com o SEBAL, métodos das correlações turbulentas e balanço hídrico, espectivamente.

As preocupações com o uso da terra têm permeado inúmeros estudos científicos, no âmbito nacional e internacional, voltados para a avaliação dos impactos ambientais causados pelas atividades agropecuárias. Alguns processos do ciclo hidrológico, a exemplo da evapotranspiração apresentam modificações consideráveis, devido às constantes mudanças nos usos dos solos. Desta forma, o presente trabalho busca destacar o problema das rápidas e intensas mudanças no uso do solo oriundas da expansão da atividade agropecuária e seus impactos ao meio ambiente, especialmente sobre o processo da evapotranspiração regional, na mesorregião do Sul Goiano, região típica de cerrado, localizada no centro-oeste brasileiro. A aplicação do algoritmo Surface Energy Balance Algorithm for Land - SEBAL consistiu o cerne da metodologia utilizada, com vista à estimativa dos fluxos de energia e da evapotranspiração em escala regional, obtidos com base no equacionamento do balanço de energia à superfície, complementado por dados de temperatura do ar e velocidade do vento adquiridos em estações meteorológicas (PCDs) instaladas na área de estudo. Foram utilizados dados do sensor MODIS/TERRA dos anos 2006, 2007, 2008, 2009 e 2010. O algoritmo foi testado em sua forma clássica e modificado por alterações nos critérios de seleção dos pixels âncoras, utilizados no procedimento da estimativa do fluxo de calor sensível. Pode-se concluir que a alteração dos critérios influenciou positivamente os resultados obtidos e que os valores da evapotranspiração, na região estudada, indicaram a potencialidade da metodologia empregada para o monitoramento sistemático dos componentes do balanço de energia em escala regional. / Concerns over land use have permeated many scientific studies at the national and international, aimed at assessing the environmental impacts caused by agricultural activities. Some processes of the hydrological cycle, such as the present evapotranspiration significant changes, due to constant changes in land uses. Thus, this paper seeks to highlight the problem of rapid and intense changes in land use arising from the expansion of agricultural activities and their impacts on the environment, especially on the process of regional evapotranspiration in southern Goiás Greater Region, a region typical of cerrado located in central Brazil. The application of the algorithm "Surface Energy Balance Algorithm for Land - SEBAL" was the core of the methodology used for the estimation of energy fluxes and evapotranspiration on a regional scale, based on the obtained solution of the surface energy balance, supplemented by data of air temperature and wind speed acquired in weather stations (PCDs) installed in the study area. We used data from MODIS / TERRA the years 2006, 2007, 2008, 2009 and 2010. The algorithm was tested in its classic form and modified by changes in the criteria for selecting pixels anchors used in the procedure of estimating the sensible heat flux. It can be concluded that the change in criteria positively influenced the results obtained and the values of evapotranspiration in the study area, indicated the potential of the methodology used for the systematic monitoring of the components of energy balance on a regional scale.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-03-10Bitstream added on 2014-06-13T20:43:46Z : No. of bitstreams: 1 maggi_mf_dr_botfca.pdf: 1178263 bytes, checksum: afa375e0a41d63b95d4a5f43f0d8a34e (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / O manejo da água de irrigação em uma cultura é de fundamental importância pois permite o uso racional deste fator de produção visando a obtenção da máxima produção por unidade de água aplicada. Aliado a essa tecnologia, o cultivo em ambiente protegido possibilita produção contínua em épocas do ano em que as condições a campo normalmente são desfavoráveis, possibilitando o abstecimento do mercado nacional em todas as estações. A fim de conhecer as variáveis meteorológicas que mais afetam a produção nesse ambiente, conduziu-se uma pesquisa na área experimental do Departamento de Engenharia Rural da Universidade Estadual Paulista UNESP, campus de Botucatu, com o objetivo de avaliar o efeito de diferentes potenciais de irrigação na produção de três variedades de alface (lisa, crespa e americana) cultivadas em épocas distintas. Foi também realizada a espacialização do ambiente protegido mediante a distribuição de minievaporímetros para verificação da distribuição de energia em três alturas, 40, 80 e 120 cm do solo. O trabalho foi conduzido em estufa plástica, com orientação Noroeste Sudoeste, o sistema de irrigação adotado foi por gotejamento. Os parâmetros avaliados no trabalho foram o número de folhas, diâmetro de cabeça, massa fresca, massa seca, variáveis climatológicas, bem como a evaporação semanal dos minievaporímetros, durante 6 meses. Os resultados obtidos indicaram que o potencial que apresentou melhor produção e eficiência de uso da água foi 35kPa, com ajuste quadrático, e máxima eficiência técnica próxima dos 34,8 kPa. As épocas que 2 apresentaram melhor produção de massa fresca para as três variedades foram maio-junho, julho-setembro e setembro-novembro. O cultivo realizado em fevereiro-abril, apresentou menor produção de massa fresca para todas as variedades cultivadas. A produção de massa seca não apresentou... / The knowledge of meteorological elements in protected environment is very important for commercial plants, because of possibility to produce for all the year according to the study now conduced in Botucatu SP, in order to evaluate the effects of different irrigation treatments on three lettuce cultivars. (lisa, crespa and american). Simultaneously, energy distribution in the environment also was studied, through minievaporimeters placed at three heights 40, 80 and 120 cm from the soil surface. The study was developed in a polyethilene tunnel with orientation Northeast/Southwest (NE/SW) and the fertigation through drip irrigation. Leaf number, head diameter, fresh weigh, dry weigh, meteorological elements and evaporation from minievaporimeters were determined. Four treatments were applied: 20, 28, 35 and 45 kPa and the results showed the treatment 35 kPa showing the highest lettuce production and maximum water efficiency use. The highest productions occurred in the May/June, July/September and September/November, while the worst one was in the February/April. There was not significant difference of dry mass production among the treatments, independently of the year period with exception of the crespa cultivar which was superior in September/November. The evaporation distribution showed larger values in the 40 cm height at coldest months, while the largest evaporation at 80 4 cm occurred from July 30 to September 16. On the other hand, the minievaporimeters from 120 cm did not show variation along the period studied. The South face showed the highest evaporation.

As preocupações com o uso da terra têm permeado inúmeros estudos científicos, no âmbito nacional e internacional, voltados para a avaliação dos impactos ambientais causados pelas atividades agropecuárias. Alguns processos do ciclo hidrológico, a exemplo da evapotranspiração apresentam modificações consideráveis, devido às constantes mudanças nos usos dos solos. Desta forma, o presente trabalho busca destacar o problema das rápidas e intensas mudanças no uso do solo oriundas da expansão da atividade agropecuária e seus impactos ao meio ambiente, especialmente sobre o processo da evapotranspiração regional, na mesorregião do Sul Goiano, região típica de cerrado, localizada no centro-oeste brasileiro. A aplicação do algoritmo Surface Energy Balance Algorithm for Land - SEBAL consistiu o cerne da metodologia utilizada, com vista à estimativa dos fluxos de energia e da evapotranspiração em escala regional, obtidos com base no equacionamento do balanço de energia à superfície, complementado por dados de temperatura do ar e velocidade do vento adquiridos em estações meteorológicas (PCDs) instaladas na área de estudo. Foram utilizados dados do sensor MODIS/TERRA dos anos 2006, 2007, 2008, 2009 e 2010. O algoritmo foi testado em sua forma clássica e modificado por alterações nos critérios de seleção dos pixels âncoras, utilizados no procedimento da estimativa do fluxo de calor sensível. Pode-se concluir que a alteração dos critérios influenciou positivamente os resultados obtidos e que os valores da evapotranspiração, na região estudada, indicaram a potencialidade da metodologia empregada para o monitoramento sistemático dos componentes do balanço de energia em escala regional. / Concerns over land use have permeated many scientific studies at the national and international, aimed at assessing the environmental impacts caused by agricultural activities. Some processes of the hydrological cycle, such as the present evapotranspiration significant changes, due to constant changes in land uses. Thus, this paper seeks to highlight the problem of rapid and intense changes in land use arising from the expansion of agricultural activities and their impacts on the environment, especially on the process of regional evapotranspiration in southern Goiás Greater Region, a region typical of cerrado located in central Brazil. The application of the algorithm "Surface Energy Balance Algorithm for Land - SEBAL" was the core of the methodology used for the estimation of energy fluxes and evapotranspiration on a regional scale, based on the obtained solution of the surface energy balance, supplemented by data of air temperature and wind speed acquired in weather stations (PCDs) installed in the study area. We used data from MODIS / TERRA the years 2006, 2007, 2008, 2009 and 2010. The algorithm was tested in its classic form and modified by changes in the criteria for selecting pixels anchors used in the procedure of estimating the sensible heat flux. It can be concluded that the change in criteria positively influenced the results obtained and the values of evapotranspiration in the study area, indicated the potential of the methodology used for the systematic monitoring of the components of energy balance on a regional scale.

Submitted by Luiza Maria Pereira de Oliveira (luiza.oliveira@ufpe.br) on 2015-05-18T13:25:09Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE Celia Cristina Clemente Machado.pdf: 7869413 bytes, checksum: 1d8a85b8d2e9123615ded2ce3823088b (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-18T13:25:09Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE Celia Cristina Clemente Machado.pdf: 7869413 bytes, checksum: 1d8a85b8d2e9123615ded2ce3823088b (MD5) Previous issue date: 2014-12-09 / CNPq / O Parque Nacional do Catimbau (PNC), Pernambuco - Brasil, até o momento da finalização deste trabalho, carece de um plano de manejo, apresenta uma grave deficiência de infraestrutura e uma alienação da população perante as necessárias atividades de conservação. Assim, esta Tese de Doutorado tem por objetivo geral a detecção de alterações no uso e cobertura do solo no PNC, através de imagens TM Landsat 5 e do uso de técnicas de sensoriamento remoto, bem como, analisar a influência humana sobre essas alterações. Para isso, utilizaram-se os indicadores ambientais selecionados pelo Programa de Inventário e Monitoramento (I&M), criado nos Estados Unidos da América. Esses indicadores incluem parâmetros biofísicos associados aos balanços de energia, evapotranspiração (ET) e produtividade primária bruta (PPB). Uma calibração prévia do índice de área foliar (IAF) foi realizada para melhorar as estimativas deste índice de vegetação (IV), que é parte integrante do cômputo dos indicadores ambientais analisados. Para avaliar qual o algoritmo mais adequado para estimativa do saldo de radiação e da evapotranspiração diária (Rn24h e ET24h), compararam-se as estimativas realizadas com o METRIC e com o SEBAL com dados de estação meteorológica, sendo que o primeiro apresentou melhores resultados. O saldo de radiação (Rn) revelou ser o parâmetro mais adequado para o estudo da variação espaço-temporal do uso e cobertura do solo no PNC. A análise das alterações espaço-temporais ocorridas à superfície utilizando este parâmetro, demonstrou uma clara diminuição de seus valores, entre 1990 e 2010, em resultado da substituição da vegetação arbórea fechada, por uma vegetação arbustiva e por áreas de influência antrópica, como pastagens, solo exposto e zonas urbanas. Essas mudanças ocorreram, principalmente, nas proximidades dos limites do parque devido à pressão das localidades presentes na zona de amortecimento. Esse mesmo padrão de mudança foi detectado nas análises dos fluxos de energia, água e carbono realizadas. A Caatinga demonstrou contribuir de forma significativa para o sequestro de carbono no Nordeste, aumentando a importância de sua preservação e da criação de unidades de conservação como o PNC, face às atuais preocupações relacionadas com o aumento dos gases do efeito estufa (GEE) na atmosfera e, consequente aquecimento global. Para inferir sobre a influência humana sobre as alterações ocorridas no PNC, uma análise socioeconômica foi realizada tendo-se concluído que a elaboração de um plano de manejo, inexistente até a data de conclusão deste trabalho, assim como, o esclarecimento e a integração da população local nas atividades de conservação, é fundamental. Assim, se propõe a alteração da categoria de UC em vigor no PNC (Parque Nacional) para Monumento Natural (Monumento Natural do Catimbau - MNC), possibilitando a integração das muitas famílias residentes no interior e no entorno do parque, nos planejamentos de conservação para melhor gerenciamento do espaço, considerado de preservação ambiental e cultural.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bruno Bonemberger_ da Silva.pdf: 2742297 bytes, checksum: caffe80e4c328becd1f17a199c916184 (MD5) Previous issue date: 2014-12-10 / The estimate evapotranspiration is a key factor in sustainable water management in irrigated agriculture, the actual crop water requirement established objectively, without generating waste of energy and water by excessive irrigation, and, on the other side, without compromising the agricultural production by its deficit. In this sense, the study aimed to estimate the daily actual evapotranspiration (-Etr) to local and regional scale, using Landsat 8 images (- OLI / TIRS), and additional data collected from a weather station, applying the Surface Energy Balance Algorithm for Land algorithm (- SEBAL). The study area is located in the west of Paraná, in Salto do Lontra County, consisting of irrigated agricultural area, native vegetation and urban area. It was used orbit image / site 223/78 in Julian days 336 2013 and 19, 35, 131 and 195 in 2014. The daily ETr was estimated from the latent heat flux density (LE), obtained from the equation residue of the energy balance. The algorithm consists of several steps which include radiometric calibration, the reflectance calculation, the surface albedo, vegetation index (NDVI, SAVI, and leaf area index - LAI), and emissivity, which are obtained from data from the sensor reflective bands orbital, with the surface temperature estimated from the thermal band. The results showed that the algorithm estimated the components of the energy balance, with higher values than the results generally obtained from previous studies. Concerning to the estimated Etr, there was good agreement between estimates obtained by SEBAL and by the Penman Monteith FAO 56 model, validating the algorithm. The errors between the models were less than or equal to 1.00 mm day-1, results similar to those found in the literature. / A estimativa da evapotranspiração é fator chave no manejo hídrico sustentável em agricultura irrigada, a real necessidade hídrica da cultura de forma objetiva, sem gerar desperdício de energia e água pelo excesso de irrigação e sem comprometer a produção pelo déficit da mesma. Neste sentido, o estudo teve por objetivo estimar a evapotranspiração real diária-ETr, para escala local e regional, utilizando imagens Landsat 8 - OLI/TIRS e dados complementares coletados de uma estação meteorológica, aplicando-se o algoritmo Surface Energy Balance Algorithm for Land - SEBAL . A área do estudo fica localizada no oeste paranaense no município de Salto do Lontra, composta por áreas agrícolas irrigadas e de sequeiro, vegetação nativa e parte urbana. Foi utilizada imagem da órbita/ponto 223/78, nos dias juliano 336 de 2013 e 19, 35, 131 e 195 de 2014. A ETr diária foi estimada a partir da densidade de fluxo de calor latente (LE), obtida do resíduo da equação do balanço de energia. O algoritmo é constituído de várias etapas que incluem calibração radiométrica, cálculo da reflectância, albedo da superfície, índices de vegetação (NDVI, SAVI e índice de área foliar - IAF) e emissividade, sendo estes obtidos a partir de dados das bandas reflectivas do sensor orbital, com a temperatura da superfície estimada a partir da banda termal. Os resultados mostraram que o algoritmo estimou os componentes do balanço de energia, com valores geralmente superiores aos resultados de outros estudos. Quanto à Etr estimada, houve boa concordância entre estimativas obtidas pelo SEBAL e o modelo Penman Monteith FAO 56, validando o algoritmo. Os erros entre os modelos foram iguais ou menores a 1,00 mm dia-1, resultados semelhantes ao encontrado em literatura.