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Estimativa do uso de água na irrigação no polo Petrolina/Juazeiro por sensoriamento remoto.

FERREIRA, Thomás Rocha. 28 August 2018 (has links)
Submitted by Lucienne Costa (lucienneferreira@ufcg.edu.br) on 2018-08-28T17:12:02Z No. of bitstreams: 1 THOMÁS ROCHA FERREIRA – DISSERTAÇÃO (PPGMET) 2018.pdf: 9271076 bytes, checksum: 036d5a11440d7b3e5afccfcaf7479dee (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-28T17:12:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 THOMÁS ROCHA FERREIRA – DISSERTAÇÃO (PPGMET) 2018.pdf: 9271076 bytes, checksum: 036d5a11440d7b3e5afccfcaf7479dee (MD5) Previous issue date: 2018-02-28 / O cenário que envolve a bacia hidrográfica do submédio do rio São Francisco e o polo de irrigação Petrolina/Juazeiro é caracterizado de um lado por uma grande disponibilidade de água e, por outro, um intenso crescimento urbano e econômico, o que acarreta em uma demanda crescente por água, tanto para consumo humano, quanto industrial e agrícola. O objetivo deste trabalho é avaliar o volume de água empregado no polo de irrigação Petrolina/Juazeiro, com vistas a observar sua expansão entre 1987 e 2017, e sua aplicação no decurso de um ano (2015) através de imagens orbitais e do algoritmo SEBAL. O SEBAL propõe estimar a evapotranspiração através de um método semi-empírico de estimativa do fluxo de calor latente (LE). A ideia se baseia em obter LE como resíduo do balanço de energia. Para tanto, foram utilizadas imagens dos sensores OLI e TIRS do satélite Landsat 8, do sensor TM do Landsat 5 e imagens do sensor MODIS, à bordo do TERRA e do AQUA. Dados meteorológicos auxiliares da estação meteorológica de Petrolina e de Remanso-BA foram utilizados nos cálculos. Os resultados indicaram que as áreas irrigadas quadruplicaram no polo de irrigação Petrolina/Juazeiro em um espaço de tempo de 30 anos. A radiação solar incidente diária se mostrou determinante para o processo de evapotranspiração, pois mesmo com a maior condição de umidade na superfície em 24/06/1987 do que em 17/01/2017, a radiação solar incidente na cena de 2017 foi superior, definindo um cenário mais propício ao processo da evapotranspiração. Com a expansão de aproximadamente 300% ao longo dos últimos 30 anos, a área irrigada encontra-se com 73 mil ha, dos quais em média a vazão de água em m³/s estimada por sensoriamento remoto para o dia 17/01/2017, foi de 42,3 m³/s, ou ainda, 3,7 milhões de m3/dia. A vazão média estimada para o ano de 2015 foi de 62,4 m³/s para todo o perímetro irrigado, com um Erro Relativo Médio de 18% e Erro Médio Absoluto de 14 milhões de m³/s com relação a necessidade hídrica no período sazonal em questão. Ao longo do ano de 2015 a estimativa da irrigação total acumulada nas parcelas irrigadas foi de 1,96 bilhão de m³ o que representa em dez meses de irrigação o volume atual do lago Sobradinho (1,6 bilhão de m³). O volume anual de água da outorga com finalidade à irrigação no polo Petrolina/Juazeiro foi de 7,4 bilhões de m³ em 2015, indicando um valor quase quatro vezes maior que a exigência hídrica estimada para 2015 por esta pesquisa (1,96 bilhão de m³), o suficiente para atingir o volume atual do lago sobradinho (1,60 bilhão de m³) em apenas 3 meses. Estas informações elucidam a necessidade de monitorar a quantidade de água empregada nas irrigações e ponderar sobre a prioridade no uso da mesma, se seria para irrigação ou para consumo humano, uma vez que o semiárido brasileiro é castigado com secas recorrentes.
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Sensoriamento Remoto No Estudo do Balanço de Energia Na Área de Preservação Ambiental da Ilha de Santa Rita

CERQUEIRA, Michelle Adelino 14 August 2012 (has links)
Submitted by Eduarda Figueiredo (eduarda.ffigueiredo@ufpe.br) on 2015-03-13T15:05:19Z No. of bitstreams: 2 dissertação.pdf: 6455224 bytes, checksum: ef9156322dda8d7f46ffd83a38e15fa7 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-13T15:05:19Z (GMT). No. of bitstreams: 2 dissertação.pdf: 6455224 bytes, checksum: ef9156322dda8d7f46ffd83a38e15fa7 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2012-08-14 / CAPES / A evapotranspiração é um dos componentes mais importantes do ciclo da água, diante desse aspecto, com intuito de contribuir para a compreensão das estimativas e análises da Evapotranspiração, este estudo tem como objetivo obter o balanço de energia e a evapotranspiração real diária na área de preservação ambiental Ilha de Santa Rita - Alagoas. As técnicas de sensoriamento remoto mediante as imagens orbitais crescem como uma alterativa rápida de coletar informações sobre os fenômenos existentes na superfície da terra, como a evapotranspiração. Logo, A metodologia a ser utilizada envolve o uso do algoritmo SEBAL, imagens do satélite TM Landsat 5 e dados complementares de estação meteorológica localizada na área de estudo. A distribuição espacial da ET24h real foi analisada em combinação com o mapa de cobertura da terra. A estimativa diária de ET24h real variou de 0 a 1 mm.dia-1 para solo exposto e cidade; a 6 mm.dia-1 para corpos d’água e mangue, com um valor médio de 3,78 mm.dia-1, 3,45 mm, dia-1 e 4,75mm.dia-1 para os dias 03/09/2003, 26/08/2006 e 17/03/2011, respetivamente, para toda área estudada. A variação da ET24h real estimado em diferentes tipos de uso da terra foi concedida com a teoria da evapotranspiração, o que sugere a aplicação da abordagem SEBAL com algumas informações detalhadas, como campo de cultura ou de uso da terra.
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Mapeamento da evapotranspiração real por imagens orbitais em bacia representativa no estado de Pernambuco

GUSMÃO, Ana Claudia Villar e Luna 23 February 2017 (has links)
Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-10-25T12:38:43Z No. of bitstreams: 1 Ana Claudia Villar e Luna Gusmao.pdf: 6720779 bytes, checksum: 0e1605db9188d20cf80950db057b8ac6 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-25T12:38:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ana Claudia Villar e Luna Gusmao.pdf: 6720779 bytes, checksum: 0e1605db9188d20cf80950db057b8ac6 (MD5) Previous issue date: 2017-02-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The study, assessment and monitoring of hydrological processes in a river basin are fundamental for an efficient management of water use. In this context, quantifying evapotranspiration is of great relevance considering that it is one of the most important components of a hydrological cycle, because it represents the loss of surface water to the atmosphere and its use by the crops. The objective of this research is to improve the actual evapotranspiration (Etr) provided by the Mu et al. (2007) algorithm. This enhancement will be achieved by the use of meteorological data with higher resolution in modelling, and through a better estimation of the parameters involved in the computation of aerodynamic resistance and the crop. The research was carried out in the Tapacurá Basin in the state of Pernambuco, Northeast Brazil, where an experimental meteorological tower was installed, which served as the basis for the input meteorological data provision, as well as for ETr determination by the energy balance method by the Bowen ratio (BERB). The model was processed from eight-day products (MOD09Q1) between 2011 and 2012. Due to the atmospheric conditions of the Tapacura Basin, which are very cloudy, the selection of cloud-free pixels was performed resulting in a more cleaned image every thirty days. Thus forming a monthly composition of albedo and vegetation indexes (IAF and EVI 2). It was then admitted that these variables remain constant during the month, enabling the determination of daily net radiation (Rn24h) and daily actual evapotranspiration. For the Rn24h, a local calibration of the model proposed by De Bruim (1987) was performed through the CNR4 sensor installed at the site in 2015 and 2016. The calibrated model was used to determine the Rn24h in 2011 and 2012. Through the composition of albedo, solar radiation data, daily atmospheric transmittance and calibration of the Rn24h model, it was possible to obtain results for all of 2011 and 2012. The Rn24h results estimated by remote sensing showed a good correlation with the ones measured at the station (R² = 0.9692, for the year 2011 and R² = 0.9373, for the year 2012). The validation of the ETr by remote sensing by the BERB presented the Mean Absolute Error (EAM), Mean Relative Error (ERM) and Root Mean Square Error (REQM), which were respectively, 0.73 mm day -1, 17, 1% and 0.93 mm day -1 for 2011 and 0.58 mm day -1, 26.8% and 0.70 mm day -1 for 2012. The results were consistent with the literature and showed that the proposed methodology is efficient in studies of spatial and temporal distribution of ETr for the studied region. / O estudo, avaliação e monitoramento de processos hidrológicos em bacias hidrográficas são fundamentais para que haja uma gestão eficaz do uso da água. Diante dessa afirmação, a quantificação dos componentes do balanço hídrico, como a evapotranspiração, é muito importante para um gerenciamento sustentável desse recurso. Tendo em vista a importância desse tema, o objetivo do presente trabalho é o aprimoramento da quantificação da evapotranspiração real (ETr) obtida pelo algoritmo proposto Mu et al. (2007), a partir da utilização de dados meteorológicos de melhor resolução espacial e otimização da estimativa dos parâmetros envolvidos no cômputo das resistências aerodinâmica e da cultura. A pesquisa foi realizada na bacia hidrográfica do rio Tapacurá (estado de Pernambuco, região Nordeste do Brasil), onde foi instalada uma torre meteorológica experimental para fornecer os dados de entrada para alimentar o referido modelo. Outrossim, os dados da estação meteorológica também foram utilizados para validar a ETr pelo método do balanço de energia através da razão de Bowen (BERB). O modelo foi processado a partir de produtos de oito dias (MOD09Q1) entre os anos de 2011 e 2012. Devido às condições atmosféricas da bacia hidrográfica do rio Tapacurá, que são de muita nebulosidade, foi realizada a seleção de pixels livres de nuvens resultando em uma imagem mais limpa a cada trinta dias. Com isso, foi realizada uma composição mensal do albedo e dos índices de vegetação (IAF e EVI 2), necessários para a determinação do saldo de radiação diário (Rn24h) e a evapotranspiração real diária, admitindo que essas variáveis permanecem constantes durante o mês. Para o Rn24h, foi realizada a calibração local do modelo proposto por De Bruim (1987), através do sensor CNR4 instalado no local entre os anos de 2015 e 2016 e calibrados para a determinação do Rn24h nos anos 2011 e 2012. Através da composição do albedo, de dados de radiação solar, da transmitância atmosférica diária e da calibração do modelo do Rn24h, foi possível obter resultados para todos os dias dos anos 2011 e 2012. Os resultados do Rn24h estimado por sensoriamento remoto evidenciaram boa correlação com o medido na estação (R² = 0,97 para o ano de 2011 e R² = 0,94 para o ano de 2012). A validação da ETr por sensoriamento remoto apresentou Erro Absoluto Médio (EAM), Erro Relativo Médio (ERM) e Raiz do Erro Quadrático Médio (REQM) de 0,73 mm dia-1, 17,1% e 0,93 mm dia-1 para o ano de 2011, respectivamente. Para o ano de 2012, os índices estatísticos supracitados foram de 0,58 mm dia-1, 26,8% e 0,70 mm dia-1, respectivamente. Os resultados apresentaram-se condizentes com a literatura e evidenciaram que a metodologia proposta demonstrou eficiência em estudos da distribuição espacial e temporal da ETr para região estudada.
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Evapotranspiração real a partir de medidas lisimétricas e sob diferentes condições de disponibilidade hídrica / Actual evapotranspiration from lysimetric data and under different conditions of water availability

Peruchi, Fernanda 18 September 2009 (has links)
A evapotranspiração pode ser responsável por mais da metade da saída de água de uma bacia hidrográfica, sendo uma variável importante para o balanço hídrico e para a estimativa da recarga. Nesse sentido, objetivou-se com este trabalho analisar a evapotranspiração de referência (ETo) e real (ETr) para a região de Jaboticabal-SP, assim como verificar a influência da umidade do solo na evapotranspiração. A variação da evapotranspiração de referência foi estudada a partir da interpretação de dados de uma bateria de seis lisímetros de drenagem (EToLis) e estimativas teóricas por três equações diferentes disponíveis na literatura (Tanque Classe A, Thornthwaite e Penman Monteith FAO 56 utilizando a radiação solar global estimada, observada e todas as variáveis observadas). A evapotranspiração real foi obtida por meio de dados de uma bateria de três lisímetros operando em condições reais de campo e a partir do balanço hídrico seqüencial de Thornthwaite e Mather (1955) utilizando a evapotranspiração de referência obtida pelos três modelos teóricos. Outros três lisímetros receberam irrigações esporádicas e obtiveram-se outros valores de evapotranspiração, a fim de comparar o comportamento da evapotranspiração sob três disponibilidades de água no solo. A análise estatística de correlação indica que as estimativas da ETo por equações teóricas comparadas à EToLis medida em lisímetro de drenagem não apresentaram bons índices de comparação e erro. Admitindo que a operação dos lisímetros não permitiu a determinação da ETo com boa confiabilidade, comparou-se os métodos com a equação de Penman Monteith FAO 56 utilizando todas as variáveis observadas. Observou-se ótima correlação entre a equação de Penman Monteith FAO 56 com os modelos utilizando a radiação solar global observada e estimada e com o Tanque Classe A. No tocante à evapotranspiração real, houve boas correlações entre os valores medidos pelos lisímetros e os valores estimados pelo balanço hídrico de Thornthwaite e Mather. Melhor correlação foi verificada quando se utilizou o valor da CAD calculada em função dos parâmetros físicos do solo. Os valores de ETr obtidos através do balanço hídrico utilizando a ETo estimada por Penman Monteith utilizando a radiação solar global observada apresentou a melhor correlação com os dados lisimétricos. Com relação à variação de umidade do solo, verificou-se um comportamento distinto entre as evapotranspirações observando um aumento da ET de acordo com o aumento do número de irrigações. / The evapotranspiration can be responsible for more than the half of the water that leaves a watershed, being an important variable for the water balance and for estimating the recharge. In this direction, the objective of this study was to analyse the reference (ETo) and actual (ETr) evapotranspiration for the region of Jaboticabal-SP, Brazil, as well as to verify the influence of the soil water content in the evapotranspiration. The variation of the reference evapotranspiration was studied based on data of a battery of six drainage lysimeters (EToLis) and tree different theoretical models were used (Tanque Classe A, Thornthwaite and Penman Monteith FAO 56 using the estimated and observed global solar radiation and all the variables observed). The actual evapotranspiration data were obtained from a battery of three lysimeters operating in real field conditions and from the water balance of Thornthwaite and Mather (1955), using as reference evapotranspiration the values from the three theoretical models. Others three lysimeters received irrigation sporadically and others values of evapotranspiration were measured, in order to compare the behavior of the evapotranspiration under three availabilities soil water content. The statistical correlation analysis indicates that the estimates of ETo from theoretical equations compared to the EToLis measured in lysimeter of draining did not present good indices of comparison and error. Aware that the operation of the lysimeters did not allow the determination of the ETo with good trustworthiness, one compared the methods with the equation of Penman Monteith FAO 56 using all the observed variables. An excellent correlation was observed between the equation of Penman Monteith FAO 56 with the models using observed global solar radiation and estimated and with Tanque Classe A. Regarding actual evapotranspiration, there were good correlations between the values measured for the lysimeters and the estimated values for water balance of Thornthwaite and Mather. The values of ETr through the water balance using the ETo esteem for Penman Monteith using the observed global solar radiation presented the best correlation with the lisimeters data. Regarding to the variation of soil water content, a distinct behavior was verified between the evapotranspirations in accordance with observing an increase of the ET the increase of the irrigation number.
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Evapotranspiração real a partir de medidas lisimétricas e sob diferentes condições de disponibilidade hídrica / Actual evapotranspiration from lysimetric data and under different conditions of water availability

Fernanda Peruchi 18 September 2009 (has links)
A evapotranspiração pode ser responsável por mais da metade da saída de água de uma bacia hidrográfica, sendo uma variável importante para o balanço hídrico e para a estimativa da recarga. Nesse sentido, objetivou-se com este trabalho analisar a evapotranspiração de referência (ETo) e real (ETr) para a região de Jaboticabal-SP, assim como verificar a influência da umidade do solo na evapotranspiração. A variação da evapotranspiração de referência foi estudada a partir da interpretação de dados de uma bateria de seis lisímetros de drenagem (EToLis) e estimativas teóricas por três equações diferentes disponíveis na literatura (Tanque Classe A, Thornthwaite e Penman Monteith FAO 56 utilizando a radiação solar global estimada, observada e todas as variáveis observadas). A evapotranspiração real foi obtida por meio de dados de uma bateria de três lisímetros operando em condições reais de campo e a partir do balanço hídrico seqüencial de Thornthwaite e Mather (1955) utilizando a evapotranspiração de referência obtida pelos três modelos teóricos. Outros três lisímetros receberam irrigações esporádicas e obtiveram-se outros valores de evapotranspiração, a fim de comparar o comportamento da evapotranspiração sob três disponibilidades de água no solo. A análise estatística de correlação indica que as estimativas da ETo por equações teóricas comparadas à EToLis medida em lisímetro de drenagem não apresentaram bons índices de comparação e erro. Admitindo que a operação dos lisímetros não permitiu a determinação da ETo com boa confiabilidade, comparou-se os métodos com a equação de Penman Monteith FAO 56 utilizando todas as variáveis observadas. Observou-se ótima correlação entre a equação de Penman Monteith FAO 56 com os modelos utilizando a radiação solar global observada e estimada e com o Tanque Classe A. No tocante à evapotranspiração real, houve boas correlações entre os valores medidos pelos lisímetros e os valores estimados pelo balanço hídrico de Thornthwaite e Mather. Melhor correlação foi verificada quando se utilizou o valor da CAD calculada em função dos parâmetros físicos do solo. Os valores de ETr obtidos através do balanço hídrico utilizando a ETo estimada por Penman Monteith utilizando a radiação solar global observada apresentou a melhor correlação com os dados lisimétricos. Com relação à variação de umidade do solo, verificou-se um comportamento distinto entre as evapotranspirações observando um aumento da ET de acordo com o aumento do número de irrigações. / The evapotranspiration can be responsible for more than the half of the water that leaves a watershed, being an important variable for the water balance and for estimating the recharge. In this direction, the objective of this study was to analyse the reference (ETo) and actual (ETr) evapotranspiration for the region of Jaboticabal-SP, Brazil, as well as to verify the influence of the soil water content in the evapotranspiration. The variation of the reference evapotranspiration was studied based on data of a battery of six drainage lysimeters (EToLis) and tree different theoretical models were used (Tanque Classe A, Thornthwaite and Penman Monteith FAO 56 using the estimated and observed global solar radiation and all the variables observed). The actual evapotranspiration data were obtained from a battery of three lysimeters operating in real field conditions and from the water balance of Thornthwaite and Mather (1955), using as reference evapotranspiration the values from the three theoretical models. Others three lysimeters received irrigation sporadically and others values of evapotranspiration were measured, in order to compare the behavior of the evapotranspiration under three availabilities soil water content. The statistical correlation analysis indicates that the estimates of ETo from theoretical equations compared to the EToLis measured in lysimeter of draining did not present good indices of comparison and error. Aware that the operation of the lysimeters did not allow the determination of the ETo with good trustworthiness, one compared the methods with the equation of Penman Monteith FAO 56 using all the observed variables. An excellent correlation was observed between the equation of Penman Monteith FAO 56 with the models using observed global solar radiation and estimated and with Tanque Classe A. Regarding actual evapotranspiration, there were good correlations between the values measured for the lysimeters and the estimated values for water balance of Thornthwaite and Mather. The values of ETr through the water balance using the ETo esteem for Penman Monteith using the observed global solar radiation presented the best correlation with the lisimeters data. Regarding to the variation of soil water content, a distinct behavior was verified between the evapotranspirations in accordance with observing an increase of the ET the increase of the irrigation number.
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Determinação da evapotranspiração pelos métodos dos balanços hídrico e de cloreto e a quantificação da interceptação das chuvas na Mata Atlântica: São Paulo, SP e Cunha, SP / Evapotranspiration determination by the methods of water and the chloride balances and the quantification of canopy interception in the Atlantic Forest: São Paulo, SP and Cunha, SP

Cicco, Valdir de 25 August 2009 (has links)
O estudo teve como objetivos a quantificação da interceptação das chuvas pelas copas das árvores e a estimativa da evapotranspiração real pelos métodos dos balanços hídrico e de cloreto. Para isso, estabeleceu-se o monitoramento de duas microbacias hidrográficas experimentais localizadas na Floresta Ombrófila Densa (Mata Atlântica), uma no Parque Estadual das Fontes do Ipiranga (PEFI) e a outra no Parque Estadual da Serra do Mar - Núcleo Cunha, ambas no Estado de São Paulo. As interceptações estimadas para o IAG-PEFI e para a microbacia B-Cunha foram de 21,6% e 24,0%, respectivamente. Os resultados das análises de regressão linear simples, entre a precipitação e a transprecipitação apresentaram coeficientes de determinação elevados para o IAG-PEFI (92,0%) e Cunha (88,6%), indicando que a variável independente explica maior proporção da variação da variável dependente. Para a interceptação foi aplicado o teste de correlação de Spearman (rs), sendo de 0,5449 para o IAG-PEFI e de 0,5243 para Cunha, indicando uma moderada correlação positiva, significativa para o nível de 5%. A pequena diferença encontrada na interceptação das chuvas pelas florestas para as duas localidades pode ser explicada pelas aberturas dos dosséis, no IAG-PEFI de 34,2% e Cunha de 31,1%. No ano hídrico de 2000 na microbacia do IAG-PEFI, a precipitação e o deflúvio totais foram de 1.279,6 mm e 273,4 mm. A evapotranspiração real alcançou 1.006,2 mm, representando 78,6% da precipitação total, indicando uma baixa produção hídrica (21,4%). Para os anos hídricos de 2001, 2002 e 2003 na microbacia B-Cunha, as evapotranspirações reais alcançaram 696,4 mm (42,8%), 769,5 mm (47,7%) e 748,4 mm (44,0%), com média de 738,1 mm (44,8%), indicando uma boa produção hídrica média (55,2%). Os fluxos totais de cloreto via deposição úmida nas microbacias do IAG-PEFI e B-Cunha foram de 7,26 e 7,57 kg.ha-1.ano-1, enquanto os fluxos totais através do rio alcançou 7,15 kg.ha-1.ano-1 e 7,96 kg.ha- 1.ano-1. Os resultados mostraram que os fluxos de entrada do íon foram muito próximos, indicando que o processo de urbanização que o entorno do PEFI sofreu não está influenciando nas precipitações. Na microbacia do IAG-PEFI a evapotranspiração real foi de 1.000,1 mm, correspondendo a 78,2% da precipitação total, valor este muito próximo ao método do balanço hídrico. Na microbacia BCunha a evapotranspiração real para os anos hídricos de 2001, 2002 e 2003 foi de 898,6 mm (55,2%), 696,7 mm (43,2%) e 693,7 mm (40,8%), e a média para os três anos de 763,0 mm (46,3%), valor ligeiramente superior ao obtido pelo balanço hídrico. Para as duas microbacias, os fluxos das entradas e das saídas do cloreto foram praticamente iguais. Então, podemos inferir que o íon não é um produto do intemperismo, e que seu envolvimento em troca iônica ou processos biológicos atingiu o equilíbrio. Portanto, esse íon pode ser considerado conservativo. A estimativa da evapotranspiração real pelo escoamento de base do mês de junho de 2000 na microbacia do IAG-PEFI, através do método do cloreto apresentou valor de 989,0 mm (77,3%). Já, na microbacia B-Cunha para agosto do ano hídrico de 2001, a evapotranspiração real foi de 450,5 mm (27,7%), valor muito abaixo do obtido pelos outros métodos, possivelmente pelo pequeno número de amostras realizadas. Para os meses de agosto e julho dos anos de 2002 e 2003 os resultados foram satisfatórios, alcançando 707,8 mm (43,9%) e 719,4 mm (42,3%). / The present study aims the quantification of the interception of the rains by the trees canopy and the determination of the real evapotranspiration by the methods of the water and the chloride balances. For that, it was established the monitory of two experimental catchments situated at Dense Ombrófila Forest (Atlantic Forest) one of them, in Parque Estadual das Fontes do Ipiranga (PEFI) and the other in Parque Estadual da Serra do Mar- Cunha Nucleus both in São Paulo State. The interceptions estimated for the IAG-PEFI and for the B-Cunha catchments were of 21.6% and 24.0%, at the same time. According to the D`Agostino-Pearson test for the transformed values, of the precipitation and the transprecipitation it was verified normal distribution at the level of significance 5%. The analysis results of simple linear regression presented coefficient of elevated determination for the IAG-PEFI (92.0%) and Cunha (88.6%). The analysis through the test of D`Agostino-Pearson for the absolute values and transformed from interception do not followed normal distribution. Thus, it was applied the test of correlation of Spearman, being of 0.545 for the IAG-PEFI and the 0.524 for Cunha showing a positive moderate correlation for the level of 5% significant. The small difference found in the interception of the rains through the forests for the two locations might be explained by the canopy openings in IAG-PEFI of 34.2% and Cunha of 31.1%. During the water year of 2000 in the catchment of IAG-PEFI, the precipitation and the total streamflow were of 1,279.6 mm and 273.4 mm. The real evapotranspiration reached 1,006.2 mm, representing 78.6% from total precipitation, indicating a low water production (21.4%) For the water years of 2001, 2002 and 2003 in the B-Cunha catchments, the real evapotranspiration reached 696.4 mm (42.8%), 769.5 mm (47.7%) and 748.4 mm (44.0%), with average of 738.1 mm (44.8%), indicating a good water production (55.2%). The chloride by wet deposition total flux in the IAG-PEFI and B-Cunha catchments were of 7.26 kg.ha-¹.year-1 and 7.57 kg.ha-¹.year-¹ and while the total flux through the streamflow were 7.15 kg.ha ¹.year-¹ and 7.96 kg.ha-¹.year-¹. The results showed that the ion enter flux were much closed, indicating that the urbanization process suffered by PEFI spilled is not influencing in the precipitations. In the IAGPEFI catchment, the estimated real evapotranspiration was of 1,000.1 mm, that correspond the 78.2% of the total precipitation a much closed value to the water balance. In the B-Cunha catchment the estimated real evapotranspiration for the water years of 2001, 2002 and 2003 was of 898.6 mm (55.2%), 693.7 mm (43.2%) and 693.7 mm (40.8%), and the medium for the three years of 763.0 mm (46.3%), value a little superior to that obtained in the water balance. For the two catchments, the input and output chloride flux were basically the same. Then, we could infer that the ion is not a product of intemperism, and that its involvement in ionic change, or biologic process reach the balance, however, this ion may be consider conservative. The estimative of real evapotranspiration by the base flow for June 2000 in the IAG-PEFI catchment, through the chloride method presented the value of 989.0 mm (77.3%). But in the B-Cunha catchment for August of the water year of 2001, the real evapotranspiration was of 450.5 mm (27.7%), value much lower obtained by the other methods, possible by the small number of sample realized. For the months of August and July of the 2002 and 2003 water years, the results were satisfactory, reaching 707.8 mm (43.9%) and 719.4 mm (43.3%).
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Determinação da evapotranspiração pelos métodos dos balanços hídrico e de cloreto e a quantificação da interceptação das chuvas na Mata Atlântica: São Paulo, SP e Cunha, SP / Evapotranspiration determination by the methods of water and the chloride balances and the quantification of canopy interception in the Atlantic Forest: São Paulo, SP and Cunha, SP

Valdir de Cicco 25 August 2009 (has links)
O estudo teve como objetivos a quantificação da interceptação das chuvas pelas copas das árvores e a estimativa da evapotranspiração real pelos métodos dos balanços hídrico e de cloreto. Para isso, estabeleceu-se o monitoramento de duas microbacias hidrográficas experimentais localizadas na Floresta Ombrófila Densa (Mata Atlântica), uma no Parque Estadual das Fontes do Ipiranga (PEFI) e a outra no Parque Estadual da Serra do Mar - Núcleo Cunha, ambas no Estado de São Paulo. As interceptações estimadas para o IAG-PEFI e para a microbacia B-Cunha foram de 21,6% e 24,0%, respectivamente. Os resultados das análises de regressão linear simples, entre a precipitação e a transprecipitação apresentaram coeficientes de determinação elevados para o IAG-PEFI (92,0%) e Cunha (88,6%), indicando que a variável independente explica maior proporção da variação da variável dependente. Para a interceptação foi aplicado o teste de correlação de Spearman (rs), sendo de 0,5449 para o IAG-PEFI e de 0,5243 para Cunha, indicando uma moderada correlação positiva, significativa para o nível de 5%. A pequena diferença encontrada na interceptação das chuvas pelas florestas para as duas localidades pode ser explicada pelas aberturas dos dosséis, no IAG-PEFI de 34,2% e Cunha de 31,1%. No ano hídrico de 2000 na microbacia do IAG-PEFI, a precipitação e o deflúvio totais foram de 1.279,6 mm e 273,4 mm. A evapotranspiração real alcançou 1.006,2 mm, representando 78,6% da precipitação total, indicando uma baixa produção hídrica (21,4%). Para os anos hídricos de 2001, 2002 e 2003 na microbacia B-Cunha, as evapotranspirações reais alcançaram 696,4 mm (42,8%), 769,5 mm (47,7%) e 748,4 mm (44,0%), com média de 738,1 mm (44,8%), indicando uma boa produção hídrica média (55,2%). Os fluxos totais de cloreto via deposição úmida nas microbacias do IAG-PEFI e B-Cunha foram de 7,26 e 7,57 kg.ha-1.ano-1, enquanto os fluxos totais através do rio alcançou 7,15 kg.ha-1.ano-1 e 7,96 kg.ha- 1.ano-1. Os resultados mostraram que os fluxos de entrada do íon foram muito próximos, indicando que o processo de urbanização que o entorno do PEFI sofreu não está influenciando nas precipitações. Na microbacia do IAG-PEFI a evapotranspiração real foi de 1.000,1 mm, correspondendo a 78,2% da precipitação total, valor este muito próximo ao método do balanço hídrico. Na microbacia BCunha a evapotranspiração real para os anos hídricos de 2001, 2002 e 2003 foi de 898,6 mm (55,2%), 696,7 mm (43,2%) e 693,7 mm (40,8%), e a média para os três anos de 763,0 mm (46,3%), valor ligeiramente superior ao obtido pelo balanço hídrico. Para as duas microbacias, os fluxos das entradas e das saídas do cloreto foram praticamente iguais. Então, podemos inferir que o íon não é um produto do intemperismo, e que seu envolvimento em troca iônica ou processos biológicos atingiu o equilíbrio. Portanto, esse íon pode ser considerado conservativo. A estimativa da evapotranspiração real pelo escoamento de base do mês de junho de 2000 na microbacia do IAG-PEFI, através do método do cloreto apresentou valor de 989,0 mm (77,3%). Já, na microbacia B-Cunha para agosto do ano hídrico de 2001, a evapotranspiração real foi de 450,5 mm (27,7%), valor muito abaixo do obtido pelos outros métodos, possivelmente pelo pequeno número de amostras realizadas. Para os meses de agosto e julho dos anos de 2002 e 2003 os resultados foram satisfatórios, alcançando 707,8 mm (43,9%) e 719,4 mm (42,3%). / The present study aims the quantification of the interception of the rains by the trees canopy and the determination of the real evapotranspiration by the methods of the water and the chloride balances. For that, it was established the monitory of two experimental catchments situated at Dense Ombrófila Forest (Atlantic Forest) one of them, in Parque Estadual das Fontes do Ipiranga (PEFI) and the other in Parque Estadual da Serra do Mar- Cunha Nucleus both in São Paulo State. The interceptions estimated for the IAG-PEFI and for the B-Cunha catchments were of 21.6% and 24.0%, at the same time. According to the D`Agostino-Pearson test for the transformed values, of the precipitation and the transprecipitation it was verified normal distribution at the level of significance 5%. The analysis results of simple linear regression presented coefficient of elevated determination for the IAG-PEFI (92.0%) and Cunha (88.6%). The analysis through the test of D`Agostino-Pearson for the absolute values and transformed from interception do not followed normal distribution. Thus, it was applied the test of correlation of Spearman, being of 0.545 for the IAG-PEFI and the 0.524 for Cunha showing a positive moderate correlation for the level of 5% significant. The small difference found in the interception of the rains through the forests for the two locations might be explained by the canopy openings in IAG-PEFI of 34.2% and Cunha of 31.1%. During the water year of 2000 in the catchment of IAG-PEFI, the precipitation and the total streamflow were of 1,279.6 mm and 273.4 mm. The real evapotranspiration reached 1,006.2 mm, representing 78.6% from total precipitation, indicating a low water production (21.4%) For the water years of 2001, 2002 and 2003 in the B-Cunha catchments, the real evapotranspiration reached 696.4 mm (42.8%), 769.5 mm (47.7%) and 748.4 mm (44.0%), with average of 738.1 mm (44.8%), indicating a good water production (55.2%). The chloride by wet deposition total flux in the IAG-PEFI and B-Cunha catchments were of 7.26 kg.ha-¹.year-1 and 7.57 kg.ha-¹.year-¹ and while the total flux through the streamflow were 7.15 kg.ha ¹.year-¹ and 7.96 kg.ha-¹.year-¹. The results showed that the ion enter flux were much closed, indicating that the urbanization process suffered by PEFI spilled is not influencing in the precipitations. In the IAGPEFI catchment, the estimated real evapotranspiration was of 1,000.1 mm, that correspond the 78.2% of the total precipitation a much closed value to the water balance. In the B-Cunha catchment the estimated real evapotranspiration for the water years of 2001, 2002 and 2003 was of 898.6 mm (55.2%), 693.7 mm (43.2%) and 693.7 mm (40.8%), and the medium for the three years of 763.0 mm (46.3%), value a little superior to that obtained in the water balance. For the two catchments, the input and output chloride flux were basically the same. Then, we could infer that the ion is not a product of intemperism, and that its involvement in ionic change, or biologic process reach the balance, however, this ion may be consider conservative. The estimative of real evapotranspiration by the base flow for June 2000 in the IAG-PEFI catchment, through the chloride method presented the value of 989.0 mm (77.3%). But in the B-Cunha catchment for August of the water year of 2001, the real evapotranspiration was of 450.5 mm (27.7%), value much lower obtained by the other methods, possible by the small number of sample realized. For the months of August and July of the 2002 and 2003 water years, the results were satisfactory, reaching 707.8 mm (43.9%) and 719.4 mm (43.3%).

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