Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-06-23T16:09:19Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 679683 bytes, checksum: 962f9a82b11145d9527fd9f21f1b75ee (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-23T16:09:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 679683 bytes, checksum: 962f9a82b11145d9527fd9f21f1b75ee (MD5) Previous issue date: 2003-08-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A utilização de estações meteorológicas automáticas é importante para diversas atividades na agricultura moderna, com destaque para o manejo da irrigação, previsão de safra, previsão de doenças e aplicação de defensivos agrícolas. Apesar dos avanços tecnológicos e de preços, tem-se observado, ainda, dificuldades, por parte dos produtores rurais na instalação de estações meteorológicas automáticas, principalmente em razão dos custos de implantação e de manutenção. Assim, este trabalho objetivou o estudo de sensores com componentes eletrônicos comerciais, visando ao desenvolvimento de uma estação meteorológica automática de baixo custo. Os testes foram realizados no Laboratório de Automação e Irrigação de Precisão do Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Viçosa. Foram testados sensores para medir a temperatura, a umidade relativa e a irradiação solar. Os sensores foram ligados a circuitos divisores de tensão e conectados a um sistema de aquisição automática de dados, ligado a um microcomputador do tipo PC, por meio da porta serial. No sensor de temperatura foi testado o termistor tipo coeficiente de temperatura negativo (NTC) com resistência de 10kΩ, a 25°C, e constante do material de 4000K (óxido de ferro e titânio). Como sensor de irradiação solar foi testado o transistor 2N3055 (Toshiba e SID). No sensor de umidade relativa foi testado o sensor capacitivo HIH-3610 (Honeywell), enquanto o de temperatura teve desempenho adequado, com ajuste linear com r 2 de 99%, e não foi afetado pelo tipo de abrigo, já o sensor de umidade relativa apresentou erros de 4,9 e 2,31% para os abrigos de polietileno e alumínio, respectivamente. Por sua vez, o sensor de radiação apresentou erros de 0,42 e 1,41Wm -2 , respectivamente para os intervalos de 265 a 1,300Wm -2 e 0 a 265Wm -2 . Os resultados indicaram a viabilidade de uso dos sensores alternativos na estação meteorológica, a fim reduzir custos, ressaltando-se que os sensores-teste e o abrigo de sensores representaram 3,7% do custo do sensor-padrão. / This work was carried out to study commercial sensors assessment for low cost automatic weather stations. Tests were carried out at the Laboratório de Automação e Irrigação de Precisão of the Departamento de Engenharia Agrícola (Department of Agricultural Engineering) at the Universidade Federal de Viçosa. Air temperature, relative humidity, and solar radiation commercial sensors were tested. The sensors were linked to electric tension circuits splitter connected to an automatic data acquisition system, and then connected to a PC by the serial port. For air temperature sensor, a type of negative temperature coefficient (NTC) thermistor was used with an electrical resistance of 10 kΩ at 25°C, and a material constant of 4,000 K (iron and titanium oxide). The sensor for solar radiation was a 2N3055 transistor (Toshiba and SID). For the relative humidity sensor, a capacitive HIH-3610 sensor (Honeywell) was tested. While the air temperature sensor presented satisfactory performance, with determination coefficient (r 2 ) of 0.99, it was not affected by the shelter type. The relative humidity sensor presented errors between 4.90 and 2.31% under polyethylene and aluminum shelters, respectively. On the other hand, the solar radiation sensor presented errors of 0.42 and 1.41 Wm -2 , respectively, within the intervals of 265 to 1.300 Wm -2 and 0 to 265 Wm -2 of solar radiation intensities. Results indicated the feasibility of alternative sensors use in meteorological weather stations for cost reduction. The sensors tested and the sensor shelters together made up 3.7% of the total cost as compared to original automatic weather station standard sensor. / Dissertação antiga

Muitos negócios possuem exposição às variações climáticas e com poucas alternativas para mitigar este tipo de risco. Nos últimos 20 anos o mercado de derivativos climáticos se desenvolveu principalmente em locais como Canadá, EUA e Europa para transferir os riscos relacionados às variações climáticas para investidores com maior capacidade de absorção, tais como seguradoras, resseguradoras e fundos de investimentos. Este trabalho implementou uma metodologia de precificação destes contratos para a variável temperatura média diária no Brasil. Foram utilizados os dados de 265 estações meteorológicas cadastras no site do BDMEP/INMET, utilizando-se observações diárias durante o período 1970-2012. Enquanto a maior parte dos trabalhos de precificação fora desenvolvida para um local específico, neste estudo buscou-se uma solução mais generalizada e que permitisse aos participantes deste novo mercado balizar suas expectativas de preço para qualquer ponto com uma estação meteorológica no país. O principal desafio para esta abordagem foram as falhas nas séries temporais e para isto desenvolveu-se uma metodologia de preenchimento utilizando as informações do projeto NCEP/NCAR. Cada estação foi submetida ao algoritmo de análise e modelagem das séries de temperatura. Considerou-se \"Sucesso\" (36.2% dos casos) as estações cujo processo de modelagem culminou em um resíduo ruído branco, estacionário e homoscedástico. Por \"Fracasso\" (63.8% das estações) entendem-se os casos que violaram pelo menos uma destas condições. Para a incorporação da tendência nos dados utilizou-se a Regressão Polinomial Local (LOESS). Para a estimação da sazonalidade foi empregada análise espectral e utilizada a série de Fourier. Para o tratamento da autocorrelação serial nos resíduos utilizou-se modelos ARFIMA, que contempla um parâmetro para memória longa do processo. A análise espacial dos resultados sugere uma maior taxa de \"Sucesso\" para a precificação de contratos na região Centro-Sul do país e piores para Norte e Nordeste. O método de preenchimento das falhas não deve ser utilizado indiscriminadamente por todo o país, uma vez que a correlação entre as séries do BDMEP/INMET e NCEP/NCAR não é constante, além de apresentar um claro padrão na dispersão espacial. A precificação dos contratos foi feita pelos métodos de \"Burning cost\", \"Modelagem do Índice\" e \"Modelagem da temperatura média diária\". Para este último caso as temperaturas simuladas apresentaram um viés ligeiramente acima dos dados históricos, podendo causar grandes distorções na precificação dos contratos. Deve-se realizar uma correção dos valores simulados antes da precificação dos contratos. A qualidade e consistência dos dados climáticos representam a maior ameaça para a utilização de derivativos climáticos no país, principalmente na região Cento-Oeste, aonde existem poucas estações meteorológicas, e Nordeste, com baixíssima taxa de \"Sucesso\", mesmo com um razoável número de estações. / Many business are exposed to weather variations and managers did not use to have a tool to avoid it. In the last twenty years, weather derivative markets has developed mainly in Canada, USA and Europe, transferring these risks to investors who are willing and able to assume it and receive a financial compensation for that, such as investment funds, insurance and reinsurance companies. This study developed a methodology to price weather contracts with daily average temperature as underlying. It was used 265 public weather stations from BDMEP/ INMET and data was collected from 1970 up to 2012. While the most part of studies in this area have focused in one or few stations, the goal of this study was to develop a more general pricing tool which would allow assessing weather risk and quoting it at any place in Brazil with an available weather station. The main issue was the gaps that occur so frequently in weather time series data and a methodology using interpolated data from NCEP/NCAR was proposed to deal with it. At the bottom of modelling process, weather stations were classified as \"Success\" (36.2%) or \"Failure\" (63.8%) according to the analysis of residuals. To be considered \"Success\", residuals of a time series must be stationary, homoscedastic and white-noise, i.e., free of autocorrelation. If at least one of these was not reached, the modelling process of this weather station was considered \"Failure\". Detrend data was done using Local Polynomial Regression (LOESS). Seasonality was estimated using spectral analysis and Fourier analysis. Autocorrelation of residuals was incorporated into the model using ARFIMA models, which have a parameter to deal with long memory process. Spatial analysis of results suggests a higher \"Success\" rate for contracts priced in the Center south region and worst results were obtained in North and Northeast. Methodology to fill the gaps should not be used in all situations, once correlation is not constant through the country and has a strong spatial pattern (clustering). Pricing was done using \"Burning cost\", \"Index modelling\" and \"Daily modelling of average temperature\". In this former case, simulated temperature has shown a slightly positive bias, which could create huge differences in prices compared with other models. A correction should be done to these values, to use it for pricing purposes. The quality and consistency of weather data is the main issue to develop a weather market in Brazil, mainly in Center-West region, where there is a small number of weather stations and Northeast with the lowest \"Success\" rate, even with a not so small number of weather stations.

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Instituto de Física, Instituto de Química, Faculdade UnB Planaltina, Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciências, Mestrado Profissionalizante em Ensino de Ciências, 2015. / Submitted by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2015-10-20T17:16:18Z No. of bitstreams: 1 2015_EduardoHenriqueSoaresBrandão.pdf: 1630019 bytes, checksum: 0e31c8a0a809e395029d456eb3c024a5 (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2015-11-11T14:05:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_EduardoHenriqueSoaresBrandão.pdf: 1630019 bytes, checksum: 0e31c8a0a809e395029d456eb3c024a5 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-11T14:05:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_EduardoHenriqueSoaresBrandão.pdf: 1630019 bytes, checksum: 0e31c8a0a809e395029d456eb3c024a5 (MD5) / Como resgatar uma estação meteorológica montada em uma escola, fazendo com que alunos e professores passem a atribuir sentido à mesma? Quais ações contribuem para potencializar esse processo? Essas questões motivaram o presente trabalho, que apresenta o desenvolvimento de uma intervenção balizada por pressupostos freireanos e centrada em uma estação meteorológica. Metodologicamente, trata-se de uma Pesquisa Participante, com dados coletados a partir dos seguintes instrumentos: registros escritos elaborados após cada encontro com a escola e a comunidade; questionário respondido pelos alunos antes do desenvolvimento da proposta; e, por fim, entrevistas realizadas com a direção, professores, alunos e membros da comunidade que participaram da intervenção. Dentre os resultados, destacam-se as contribuições da intervenção para a formação dos alunos, além de modificações nas relações dos alunos com a escola, conhecimento e comunidade. As ações que potencializaram essas mudanças estiveram relacionadas: à provocação de inquietações; à construção coletiva do conhecimento e à socialização do conhecimento. Diante dessa investigação e como proposição de ação profissional oriunda deste trabalho, apresenta-se uma sequência de atividades centradas na estação meteorológica, com vistas ao estabelecimento de vínculos entre escola e comunidade. ______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / How to redeem a weather station mounted on a school, causing students and teachers start to attribute meaning to it? What actions contribute to enhance this process? These issues are scarce, which presents the development of an intervention buoyed by freireanos assumptions and centered on a weather station. Methodologically, it is a Participating Research, with the data collected from the following instruments: written records prepared after each meeting with the school and the community; questionnaire answered by before the proposed development; and finally, interviews with management, teacher, students and community members who participated in the intervention. Among the relationship of students to the school, knowledge and community. The actions which have worsened these changes were related to: the provocation of unrest; the collective construction of knowledge and the socialization of knowledge. Given this research and proposition as a professional action arising out of this work is an overall sequence of activities centered on the weather station, aiming at the establishment of a connection between school and community.

Muitos negócios possuem exposição às variações climáticas e com poucas alternativas para mitigar este tipo de risco. Nos últimos 20 anos o mercado de derivativos climáticos se desenvolveu principalmente em locais como Canadá, EUA e Europa para transferir os riscos relacionados às variações climáticas para investidores com maior capacidade de absorção, tais como seguradoras, resseguradoras e fundos de investimentos. Este trabalho implementou uma metodologia de precificação destes contratos para a variável temperatura média diária no Brasil. Foram utilizados os dados de 265 estações meteorológicas cadastras no site do BDMEP/INMET, utilizando-se observações diárias durante o período 1970-2012. Enquanto a maior parte dos trabalhos de precificação fora desenvolvida para um local específico, neste estudo buscou-se uma solução mais generalizada e que permitisse aos participantes deste novo mercado balizar suas expectativas de preço para qualquer ponto com uma estação meteorológica no país. O principal desafio para esta abordagem foram as falhas nas séries temporais e para isto desenvolveu-se uma metodologia de preenchimento utilizando as informações do projeto NCEP/NCAR. Cada estação foi submetida ao algoritmo de análise e modelagem das séries de temperatura. Considerou-se \"Sucesso\" (36.2% dos casos) as estações cujo processo de modelagem culminou em um resíduo ruído branco, estacionário e homoscedástico. Por \"Fracasso\" (63.8% das estações) entendem-se os casos que violaram pelo menos uma destas condições. Para a incorporação da tendência nos dados utilizou-se a Regressão Polinomial Local (LOESS). Para a estimação da sazonalidade foi empregada análise espectral e utilizada a série de Fourier. Para o tratamento da autocorrelação serial nos resíduos utilizou-se modelos ARFIMA, que contempla um parâmetro para memória longa do processo. A análise espacial dos resultados sugere uma maior taxa de \"Sucesso\" para a precificação de contratos na região Centro-Sul do país e piores para Norte e Nordeste. O método de preenchimento das falhas não deve ser utilizado indiscriminadamente por todo o país, uma vez que a correlação entre as séries do BDMEP/INMET e NCEP/NCAR não é constante, além de apresentar um claro padrão na dispersão espacial. A precificação dos contratos foi feita pelos métodos de \"Burning cost\", \"Modelagem do Índice\" e \"Modelagem da temperatura média diária\". Para este último caso as temperaturas simuladas apresentaram um viés ligeiramente acima dos dados históricos, podendo causar grandes distorções na precificação dos contratos. Deve-se realizar uma correção dos valores simulados antes da precificação dos contratos. A qualidade e consistência dos dados climáticos representam a maior ameaça para a utilização de derivativos climáticos no país, principalmente na região Cento-Oeste, aonde existem poucas estações meteorológicas, e Nordeste, com baixíssima taxa de \"Sucesso\", mesmo com um razoável número de estações. / Many business are exposed to weather variations and managers did not use to have a tool to avoid it. In the last twenty years, weather derivative markets has developed mainly in Canada, USA and Europe, transferring these risks to investors who are willing and able to assume it and receive a financial compensation for that, such as investment funds, insurance and reinsurance companies. This study developed a methodology to price weather contracts with daily average temperature as underlying. It was used 265 public weather stations from BDMEP/ INMET and data was collected from 1970 up to 2012. While the most part of studies in this area have focused in one or few stations, the goal of this study was to develop a more general pricing tool which would allow assessing weather risk and quoting it at any place in Brazil with an available weather station. The main issue was the gaps that occur so frequently in weather time series data and a methodology using interpolated data from NCEP/NCAR was proposed to deal with it. At the bottom of modelling process, weather stations were classified as \"Success\" (36.2%) or \"Failure\" (63.8%) according to the analysis of residuals. To be considered \"Success\", residuals of a time series must be stationary, homoscedastic and white-noise, i.e., free of autocorrelation. If at least one of these was not reached, the modelling process of this weather station was considered \"Failure\". Detrend data was done using Local Polynomial Regression (LOESS). Seasonality was estimated using spectral analysis and Fourier analysis. Autocorrelation of residuals was incorporated into the model using ARFIMA models, which have a parameter to deal with long memory process. Spatial analysis of results suggests a higher \"Success\" rate for contracts priced in the Center south region and worst results were obtained in North and Northeast. Methodology to fill the gaps should not be used in all situations, once correlation is not constant through the country and has a strong spatial pattern (clustering). Pricing was done using \"Burning cost\", \"Index modelling\" and \"Daily modelling of average temperature\". In this former case, simulated temperature has shown a slightly positive bias, which could create huge differences in prices compared with other models. A correction should be done to these values, to use it for pricing purposes. The quality and consistency of weather data is the main issue to develop a weather market in Brazil, mainly in Center-West region, where there is a small number of weather stations and Northeast with the lowest \"Success\" rate, even with a not so small number of weather stations.

Dissertação(mestrado) - Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Oceânica, Escola de Engenharia, 2004. / Submitted by Lilian M. Silva (lilianmadeirasilva@hotmail.com) on 2013-04-19T22:49:03Z No. of bitstreams: 1 Elementos da Variabilidade Climática no Extremo Sul do Brasil, no Período de 1990 a 2001..pdf: 17940864 bytes, checksum: 36cb3aef5938e868c38a69767e658fa2 (MD5) / Approved for entry into archive by Bruna Vieira(bruninha_vieira@ibest.com.br) on 2013-06-10T18:09:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Elementos da Variabilidade Climática no Extremo Sul do Brasil, no Período de 1990 a 2001..pdf: 17940864 bytes, checksum: 36cb3aef5938e868c38a69767e658fa2 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-06-10T18:09:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Elementos da Variabilidade Climática no Extremo Sul do Brasil, no Período de 1990 a 2001..pdf: 17940864 bytes, checksum: 36cb3aef5938e868c38a69767e658fa2 (MD5) Previous issue date: 2004 / A variabilidade climática,por exercer grande influência nas civilizações ao longo do tempo, tem atraído a atenção dos pesquisadores contemporâneos que buscam o desenvolvimento de modelos climáticos que consigam reproduzi-la. O objetivo deste estudo é a determinação dos sistemas atmosféricos que causam maior variabilidade climática no extremo sul do Brasil, a fim de prover informações para a elaboração futura de um modelo climático regional. Paratanto, empregou-se a transformada de ondeleta a dois conjuntos de dados, um medido na estação meteorológica convencional situada a 32º04’S e 52º10’W, no período de 1º de janeiro de 1990 a 19 de março de 2001, e outro medido em uma bóia de fundeio localizada aproximadamente a 32º54’S e 50º48’W no oceano Atlântico sudoeste, no período de 1º de junho de 2001 a 8 de maiode 2002. Observou-se que a maior variância de ondeleta em todas as variáveis atmosféricas esteve associada ao ciclo anual, com exceção das componentes zonal e meridional da velocidade do vento e da precipitação. Nestas três variáveis a maior energia foi relacionada à passagem de massas de ar e a formação de sistemas frontais e estes sistemas, por sua vez,assumiram maior importância quando o ciclo anual foi descontado das demais variáveis. Portanto, pode-se inferir que o ciclo anual é o responsável pela maior parte da variabilidade climática no extremo sul do Brasil juntamente com as massas de ar e sistemas frontais. Entretanto, o clima desta região também é afetado pelas oscilações de Madden-Julian, bloqueios atmosféricos e fenômeno El Niño-Oscilação Sul. A associação dos períodos observados na transformada de ondeleta com os eventos atmosféricos foi possível devido a grande eficiência desta metodologia em decompor os sinais em ambos os domínios de tempo e escala. / Climate variability has called the attention of contemporary researchers due to the fact that it exerts large influence on the civilizations throughout time. The development of climatic models aims at reproducing it. The purpose of this study is to establish the atmospheric systems which cause the largest climate variability in the extreme south of Brazil,in order to provide information for the future elaboration of a regional climate model. The wavelet transform was applied to two sets of data: one measured in the conventional meteorological station located at 32º04’S and 52º10’W, from January 1st, 1990 to March 19th, 2001, and the other one measured on a buoy approximately at 32º54’S and 50º48’W in the southwestern Atlantic, from June 1st, 2001 to May 8th, 2002. The largest wavelet variance in all atmospheric variables was associated with the annual cycle, except the zonal and meridional components of the wind velocity and precipitation. In these three ones, the largest variance was related to the passage of air masses and the frontal systems formation. When the annual cycle was subtracted from the series, the largest energy was associated with the passage of air masses and the frontal systems formation. Therefore, it could be inferred that the annual cycle is responsible for most of the climate variability in the region along with the air masses and the frontal systems. However, the climate in this region is also affected by Madden-Julian oscillation, atmospheric blocking, and the El Niño – Southern Oscillation. The wavelet transform is a powerful metodology for signal decomposition, because itallows determining the periodicity and the temporal location of the phenomena. Thus, an association with atmospheric events can be accomplished.

From the perspective of optimizing the planning, management and management of water resources in the national context the hydrometeorological monitoring systems have gone through the process of technological innovation. Increased monitoring of potential for reduced costs and improved quality of monitored data motivate this field of research. Starting from the importance of the variables of temperature and relative humidity among the variables monitored, this paper proposes the development of three hardware systems and software based on an open platform, which measure these values accurately from three sensors low cost, RHT01, RHT02 and RHT03 available in the market from the year 2005. These sensors are part of the advancement of sensor lines, newly created, polymer and semiconductor oxides. The technological base of each system is the microcontroller "arduino rev. 3 ", which he managed an electronic circuit capable of collecting and storing data from hydro-meteorological variables, in a flash memory device (sd card). Then, in order to check the reliability on the operation, each system was subjected to three data collection tests, at three different sites operating simultaneously with conventional systems used by the Micrometeorology Laboratory of UFSM (LMMET/UFSM). Local tests are situated in the municipality of Santa Maria, in the state of Rio Grande do Sul, Brazil. The microclimate conditions were different among trials due to location. The first test was performed on the terrace of the INPE-UFSM facilities, the second test in micrometeorology Laboratory of UFSM and the third in a rural area of central campus of UFSM, characterized by the pampa biome, which is located a network monitoring tower micro-sulfux. The collections occurred during the months from April to June, representing the final step of the fall season and the beginning of winter in 2015. The first trial lasted eleven days, the second and third Thirteen Eleven. The time discretization of the collections was a minute. With the data collected was carried out comparative analysis of inexpensive and conventional systems by graphic systems for analysis, descriptive statistics, and statistics such as Pearson correlation coefficients, ANOVA and Tukey test. With determination coefficient values (R2) higher than 0.90 in all tests and no significant difference between low-cost sensors and analyzed conventional systems, with only one exception, the results indicated the feasibility of using these sensors to generate Data medium temperature and relative humidity for a minimum time interval from generation 1 minute, 15 minutes, 30 minutes and 1 hour. The results also indicated the possibility of further quantitative research on the influence of the sensors under the measured data. / Na perspectiva de otimizar o planejamento, manejo e gestão dos recursos hídricos no contexto nacional os sistemas de monitoramento hidrometeorológico tem passado pelo processo de inovação tecnológica. O aumento do potencial de monitoramento pela diminuição dos custos e a melhora na qualidade dos dados monitorados motivam esse campo de pesquisa. Partindo-se da relevância das variáveis de temperatura e umidade relativa do ar dentre as variáveis monitoradas, o presente trabalho propõe o desenvolvimento de três sistemas de hardware e software baseados em uma plataforma livre, que meçam essas grandezas com precisão a partir de três sensores de baixo custo, RHT01, RHT02 e RHT03, disponíveis no mercado a partir do ano de 2005. Estes sensores fazem parte do avanço das linhas de sensores, recém-criadas, de polímeros e óxidos semicondutores. A base tecnológica de cada sistema foi o microcontrolador arduino rev. 3 , o qual gerenciou um circuito eletrônico capaz de coletar e armazenar dados das variáveis hidrometeorológicas, em um dispositivo de memória flash ( sd card ). Em seguida, com o objetivo de verificar a confiabilidade quanto ao funcionamento, cada sistema foi submetido a três testes de coleta de dados, em três locais diferentes operando em simultâneo com sistemas convencionais utilizados pelo Laboratório de Micrometeorologia da UFSM (LMMET/UFSM). Os locais dos testes estão situados no município de Santa Maria, no Estado do Rio Grande do Sul, Brasil. As condições de microclima entre os testes eram diferentes em virtude do local. O primeiro teste foi realizado no terraço das instalações do INPE-UFSM, o segundo teste no laboratório de micrometeorologia da UFSM e o terceiro em uma área rural do campus central da UFSM, caracterizada pelo bioma pampa, onde fica localizada uma torre de monitoramento da rede micro-sulfux. As coletas ocorreram durante os meses de abril a junho, correspondendo a etapa final da estação de outono e início do inverno no ano de 2015. O primeiro teste durou onze dias, o segundo treze e o terceiro onze. A discretização temporal das coletas foi de um minuto. Com os dados coletados realizou-se análise comparativa dos sistemas de baixo custo e os sistemas convencionais mediante a análise de gráficos, medidas descritivas, e de estatísticas tais como a correlação linear de Pearson, análise de variância e teste Tukey. Com valores de coeficiente de determinação (R2) superiores a 0,90 em todos os testes e não havendo diferença significativa entre os sensores de baixo custo analisados e o sistemas convencional, com apenas uma única exceção, os resultados indicaram a viabilidade do uso destes sensores para geração de dados médios de temperatura e umidade relativa do ar para intervalo de tempo mínimo de geração de 1 minuto, 15 minutos, 30 minutos e 1 hora. Os resultados também indicaram a possibilidade de pesquisas quantitativas posteriores sobre a influência do abrigo dos sensores nos dados mensurados.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:23:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1403387 bytes, checksum: adcffed8a72473707440ee20ce18a3ec (MD5) Previous issue date: 2008-07-29 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Due to the increasing world population growth, irrigated agriculture is an important strategy to increase food, fiber and agro-energy production. Because of its operationality, irrigation levels determination by means of culture evapotranspiration studies (ETc) has been a widely disseminated and applied technology. Thus, it is necessary to determine a reference evapotranspiration (ETo), which is obtained through data supplied by the Automatic Meteorological Stations (AMS), based on the FAO Penman- Monteith equation, which has a great potential of reducing water consumption and electric energy in irrigation, in addition to reducing potential environmental degradation and labor use. However, the automatic stations are normally imported technologies, with high cost and maintenance, also presenting difficulties in access to maintenance, which is deficient and scarce. Thus, an Automatic Meteorological Station was developed using national technology, designed with five basic sensors (wind velocity, rainfall, air relative humidity, solar irradiance and ambient temperature) to calculate water balance, based on two main parameters: rainfall and ETo. The equipment developed allows data visualization in the equipment itself or in a microcomputer. After the equipment was developed, the sensors were calibrated reaching correlation coefficients (r) of 1,000; 0,998; 0,999; 0,995; and 1,000 for the wind, rainfall, air relative humidity, radiation and temperature sensors, respectively. The equipment was evaluated from 05/17/2008 to 06/12/ 2008 at the meteorological station of the National Instituteof Meteorology (INMET) installed on the Universidade Federal de Viçosa campus. The data were compared taking as reference the INMET s EMA data, model MAWS301 (manufacturer, Vaisala), installed close to the equipment developed. The correlation coefficient estimates (r), mean bias error (MBE) and Root Mean Square Error (RMSE) were used to evaluate the equipment at work. Comparing the equipment data, the following correlation coefficients were obtained: 0.911; 0.999; 0.993; 0.998; and 0.987 of the sensors anemometer, pluviometer, hygrometer, pyranometer and thermometer, respectively. It was concluded that the sensors developed provided adequate results and that the automatic meteorological station developed presented reliable meteorological data measuring and storing conditions. / Devido ao crescente aumento populacional mundial, a agricultura irrigada é uma importante estratégia para maior produção de alimentos, fibras e agroenergia. A determinação da lâmina de irrigação por meio de estudos da evapotranspiração da cultura (ETc) tem sido uma tecnologia amplamente divulgada e utilizada em razão da sua operacionalidade. Para tal, é necessário que se determine a evapotranspiração de referência (ETo) que é obtida com dados advindos de Estações Meteorológicas Automáticas (EMA), com base na equação FAO Penman-Monteith, que tem grande potencial de redução no consumo da água e da energia elétrica nas irrigações, além de reduzir o potencial de degradação ambiental e de utilização da mão-de-obra. No entanto, as estações automáticas são tecnologias normalmente importadas, com alto custo de aquisição e manutenção, que apresentam ainda dificuldades de acesso aos serviços de manutenção, deficientes e pouco disponíveis. Dessa forma, desenvolveu-se uma Estação Meteorológica Automática com tecnologia nacional. A estação foi projetada com os cinco sensores básicos (velocidade do vento, precipitação, umidade relativa do ar, irradiância solar e temperatura ambiente) para calcular o balanço hídrico, sendo dois parâmetros importantes: a precipitação pluvial e a ETo. O equipamento desenvolvido possibilita a visualização dos dados no próprio equipamento ou em um microcomputador. Após o desenvolvimento do equipamento, realizou-se a calibração dos sensores, atingindo coeficientes de correlação (r) de 1,000; 0,998; 0,999; 0,995; e 1,000, para os sensores de vento, chuva, umidade relativa, radiação e temperatura, respectivamente. Em seguida, avaliou-se o equipamento no período de 17/05 a 12/06/2008, na estação meteorológica do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) instalada no campus da Universidade Federal de Viçosa. Os dados foram comparados tomando-se como referência os dados da EMA do INMET, modelo MAWS301 (fabricante Vaisala), instalada ao lado do equipamento desenvolvido. As estimativas de coeficiente de correlação (r), erro de viés médio (MBE) e raiz do erro quadrático médio (RMSE) foram utilizadas para avaliar o funcionamento do equipamento. Com a comparação dos dados dos equipamentos, obtiveram-se os seguintes coeficientes de correlação: 0,911; 0,999; 0,993; 0,998; e 0,987, respectivamente dos sensores anemômetro, pluviômetro, higrômetro, piranômetro e termômetro. Conclui- se que os sensores desenvolvidos proporcionaram resultados adequados e a estação meteorológica automática apresentou condições confiáveis de medição e armazenamento dos dados meteorológicos.