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.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The main objective of the present work went evaluate the components of the swinging of energy and the evapotranspiração in semi-arid area using the algorithm SEBAL - Surface Energy Balances Algorithm it goes Land (Bastiaanssen, 1995) and images of the satellite Landsat-5 TM. The study area was the Irrigated Perimeter California located in the municipal district of Canindé of São Francisco - SE, Brazil. For attainment of the objectives images obtained in April 8, 2005 and December 7, 2006 were used, that they collect the irrigated areas of the perimeter, it leaves of the river San Francisco and areas with native vegetation. Was the albedo of the surface certain (?), vegetation indexes (NDVI, SAVI and IAF) and the temperature of the surface (Ts) for each pixel. The incident radiation of wave tans it was esteemed in function of the solar constant, of the atmospheric transmissividade, of the angle solar zenital and of the square of the distance relative Earth-sun. The incident radiation of long wave had as base for its estimate the temperature of the air measure in the meteorological station of surface and the emitted radiation of long wave esteemed with base in the surface temperature. Starting from those variables the radiation balance was determined (Rn) whose medium values esteemed by Landsat 5-TM for the 08/04/2005 were 565,0 W m- 2 and for the image of the 07/12/2006, 585,3 W m- 2. The flow of heat in the soil (G), esteemed in function of Rn, Ts? and of NDVI, it presented for the 08/04/2005 the medium value of 78,9 W m- 2, however, for the date of 07/12/2006 the medium value of that same variable was 79,1 W m- 2. The flow of sensitive heat (H), esteemed with the application of the process interativo, in function of the speed of the wind and of the medium height of the obtained of the meteorological station of surface vegetation and also with base in two reference pixels (hot and cold) to determine the temperature difference between the surface and the close air the same, did it present for the 08/04/2005 the medium value of 115W m-2. In 07/12/2006 the medium value of H esteemed by the referred satellite was 140,7 W m- 2. The flow of latent heat (?E), calculated as residual part of the swinging of energy to the surface, it presented medium values of 402,0 W m- 2 for the date of 08/04/2005 and of 365,5 W m- 2 for the 07/12/2006. The evapotranspiration (ET) it presented medium value of 3,5 mm day- 1 for the 08/04/2005 with maximum value of 5,8 mm day- 1. Already for 07/12/2006 dear medium ET was of 3,2 mm day- 1, with a maximum value of 5,9 mm day- 1. / O principal objetivo do presente trabalho foi avaliar os componentes do balanço de energia e a evapotranspiração em região semi-árida usando o algoritmo SEBAL Surface Energy Balance Algorithm for Land (Bastiaanssen, 1995) e imagens do satélite Landsat 5-TM. A área de estudo foi o Perímetro Irrigado Califórnia localizado no município de Canindé do são Francisco SE, Brasil. Para consecução dos objetivos foram utilizadas imagens obtidas nos dias 8 de abril de 2005 e 7 de dezembro de 2006, que cobrem as áreas irrigadas do perímetro, parte do rio São Francisco e áreas com vegetação nativa. Foram determinados o albedo da superfície (α), índices de vegetação (NDVI, SAVI e IAF) e a temperatura da superfície (Ts) para cada pixel. A radiação incidente de onda curta foi estimada em função da constante solar, da transmissividade atmosférica, do ângulo zenital solar e do quadrado da distância relativa Terra-Sol. A radiação incidente de onda longa proveniente da atmosfera teve como base a temperatura do ar medida na estação meteorológica de superfície e a radiação de onda longa emitida por cada pixel, a temperatura da superfície e sua emissividade. A partir dessas variáveis determinou-se o saldo de radiação (Rn), cujo valor médio para o dia 08/04/2005 foi 565,0 W m-2 e para a imagem do dia 07/12/2006, 585,3 W m-2. O fluxo de calor no solo (G), estimado em função do Rn, Ts, α e do NDVI, apresentou para o dia 08/04/2005 valor médio de 78,9 W m-2 e para a data de 07/12/2006 79,1 W m-2. O fluxo de calor sensível (H), estimado com a aplicação do processo iterativo, em função da velocidade do vento e da altura média da vegetação obtidos da estação meteorológica de superfície e também com base em dois pixels de referência (quente e frio) para se determinar a diferença de temperatura entre a superfície e o ar próximo a mesma, apresentou para o dia 08/04/2005 valor médio de 115 W m-2. Em 07/12/2006 o valor médio de H estimado pelo referido satélite foi 140,7 W m-2. O fluxo de calor latente (λE), calculado como parte residual do balanço de energia à superfície, apresentou valores médios de 402,0 W m-2 para a data de 08/04/2005 e de 365,5 W m-2 para o dia 07/12/2006. A evapotranspiração (ET) apresentou valor médio de 3,5 mm dia-1 para o dia 08/04/2005 com valor máximo de 5,8 mm dia-1. Já para 07/12/2006 a ET média estimada foi de 3,2 mm dia-1, com um valor máximo de 5,9 mm dia-1.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Este trabalho investiga a dinÃmica dos componentes do balanÃo de energia na Ãrea em torno e na bacia hidrÃulica do aÃude OrÃs nos Ãltimos 16 anos, pelo emprego do algoritmo SEBAL, bem como faz uma analise na relaÃÃo entre os calores sensÃvel e latente e o fluxo de calor do solo com as mudanÃas no uso do solo. Para tanto elaborou-se uma classificaÃÃo atual do uso e ocupaÃÃo da terra atravÃs da verdade de campo e da representaÃÃo de processos espaÃotemporais por meio de um conjunto de imagens TM â Landsat 5. As referidas imagens foram obtidas junto ao Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), as quais foram processadas e empilhadas pelo software Erdas IMAGINE 9.0. Em seguida aplicou-se o algoritmo SEBAL (Surface Energy Balance Algorithm for Land) para se quantificar o fluxo de calor latente a partir do resÃduo do balanÃo de radiaÃÃo da superfÃcie que tem como componentes a radiaÃÃo lÃquida (Rn), o fluxo de calor do solo (G) e o fluxo de calor sensÃvel (H). A classificaÃÃo supervisionada desenvolvida pelo mÃtodo mÃxima verossimilhanÃa mostrou um predomÃnio de vegetaÃÃo rala, ocupando aproximadamente 908,6 km2, correspondendo a 45,44% do total da Ãrea. Nesta classe està inserida a vegetaÃÃo herbÃcea arbustiva (porte baixo a mÃdio) aberta à densa, sendo esta classe a que apresenta maior vulnerabilidade à atuaÃÃo antrÃpica. O percentual da Ãrea de estudo que apresentou NDVI negativo para o ano de 2008 foi de 9,78%, nÃo mostrando diferenÃa entre o valor obtido para a percentagem de Ãgua pela classificaÃÃo supervisionada, expressando o potencial do NDVI para identificaÃÃo de corpos hÃdricos. A variabilidade temporal do fluxo de calor latente apresentou tendÃncia de reduÃÃo dos valores na Ãrea antropizada e consequentemente um aumento do fluxo de calor sensÃvel. / The main goal of this work was to study the dynamics of the energy balance parameters. The studied area was located around and in the OrÃs reservoir for 16 years. It was used the SEBAL algorithm, to provide an analysis of the relationship between the sensible and the latent heat and the heat flow in soil and the changes in land use. To reach this approach a classification to the use and occupation of land was developed. It was used the real data and the representation of space-time processes through a set of images TM - Landsat 5. These images were obtained from the Instituto Nacional de Pesquisas Especiais (INPE), which were processed and stacked by the software ERDAS IMAGINE 9.0. Then the SEBAL algorithm (Surface Energy Balance Algorithm for Land) was applied to quantify the latent heat flux from the residue of the radiation balance of the area. It was qualified the net radiation (Rn), the heat flow in soil (G) and sensible heat flux (H). Results showed that the supervised classification method developed by maximum likelihood identified a predominance of sparse vegetation, occupying approximately 908.6 km2, accounting for 45.44% of the total area. This class is composed for herbaceous shrub (low to medium-sized) open to dense, and this class has the highest vulnerability to anthropogenic activities. 9.78% of the studied area showed negative NDVI for the year 2008, this percentage also, was confirmed by the classification. This fact represents the potential of NDVI to identify the water bodies. The temporal variability of the components of energy balance didnât present tendency of increase or decrease and it was strongly influenced by the rainfall distribution. The components of energy balance didnât allow the identification of changes in the land use around the OrÃs reservoir.

O estado de Rondônia tem passado por significativa mudança no uso e cobertura do solo nos últimos 30 anos em decorrência da ocupação e exploração dos recursos naturais. As transformações ocorridas na paisagem nos últimos anos, principalmente em decorrência da substituição das áreas de floresta por pastagem, tem grande influência no ciclo hidrológico e no clima local. Muitos são os estudos que buscam entender a dinâmica do clima e a biosfera na região Amazônica, porém, há muitas dificuldades de execução de medidas de superfície, que muitas vezes são pontuais e não representam a diversidade da região. Assim, uma alternativa para esses estudos é o uso de dados orbitais, que possibilitam a obtenção de informações da superfície com ampla cobertura espaço-temporal. Devido a complexidade da região Amazônica onde a área de estudos está inserida, a utilização, não só de dados provenientes de sensores orbitais como também de ferramentas de sensoriamento remoto é uma possibilidade para a estimativa e representação espacial dos fluxos de energia e de água. Nesse contexto, o presente estudo teve como objetivo estimar os componentes do balanço de energia e a evapotranspiração real diária por meio do algoritmo Surface Energy Balance Algorithm for Land - SEBAL e avaliar o quanto a substituição de áreas de floresta por outros tipos de uso do solo tem influenciado no balanço hidro-energético da região central do estado de Rondônia nos últimos 25 anos de uso e ocupação do solo. O estudo foi realizado com imagens multiespectrais de alta resolução (Landsat 5 e Lansat 7) da parte central de Rondônia (Cena 231/68), onde está localizada a bacia do rio Urupá e uma parte da bacia do rio Ji- Paraná, com abrangência temporal de 1987 a 2011. Dessa forma foi possível analisar o padrão espacial e temporal dos fluxos de energia e da evapotranspiração real diária e avaliar as estimativas realizadas por meio do algoritmo SEBAL para as diferentes classes de uso do solo. Os resultados mostraram que a área de estudo tem passado por significativa mudança na cobertura vegetal, tendo em vista que em um período de 25 anos a área de floresta foi reduzida em 69,1 % da sua área inicial. As análises realizadas com as variáveis estimadas pelo SEBAL no contexto de mudança do uso do solo, mostram que o modelo é sensível o suficiente para representar o quanto diferentes alterações no uso e cobertura do solo modificam os fluxos de energia na superfície. De maneira geral, a substituição de áreas de floresta por agropastoril causou um aumento no albedo da superfície, diminuição do saldo de radiação, aumento de temperatura da superfície, aumento do fluxo de calor no solo, aumento do fluxo de calor sensível, diminuição do fluxo de calor latente e, consequentemente, diminuição na evapotranspiração diária. Isso mostra que o impacto no clima local com a substituição da floresta por outros usos do solo está alterando o regime hidrológico e o clima local, tendo em vista que a evapotranspiração diminuiu em 33 % quando comparada com áreas de floresta. Considerando a extensão da área de floresta que foi perdida durante os últimos anos, o impacto pode ser ainda maior. / The state of Rondônia has undergone significant land use change in the last 30 years due to the occupation and exploitation of natural resources. The changes occurring in the landscape in recent years, mainly due to the replacement of forest areas for grazing, has strong influence on the hydrological cycle and climate. There are many studies that seek to understand the dynamics of climate and biosphere in the Amazon region, however, there are many difficulties for implementing surface measurements and often they are for specific sites and do not represent the whole ecosystem. Thus, an alternative for these studies is the use of satellite data, which allow to obtain information from the surface with reasonable spatialtemporal coverage. Due to the complexity of the Amazon region, the study area, the use satellite images is a possibility for the estimation of the energy fluxes on large scales current research. In this context, the aimed to estimate the energy balance components including daily evapotranspiration through the Surface Energy Balance Algorithm for Land - SEBAL and evaluate how the replacement of forest areas other land use types has influenced the balance water and energy in the central region of the by Rondônia state in the last 25 years of use and occupation of land. The study was carried out with multispectral images (Landsat 5 and 7 Lansat) of the central part of Rondônia (scene 231/68), which is located Urupá River basin including part of the river basin Ji-Paraná, with temporal serie 1987-2011. Thus it was possible to analyze the spatial and temporal patterns of the energy floxes including actual daily evapotranspiration evaluating the SEBAL algorithm accuracy for different classes land use. The results showed that the study area has undergone significant change in vegetation cover, considering that in a period of 25 years the forest area was reduced by 69.1 % of its initial area. The analyzes carried out with the variables estimated by SEBAL in the context of land use change, show that the model is sensitive enough to detect these changes in terms of energy fluxes on the surface. In general, the replacement of forest areas by agriculture and pasture caused an increase in the surface albedo, net radiation reductions, increased surface temperature, increasing heat flux in the soil, increasing the of sensible heat flux, decline of latent heat flux and consequently, reduction in evapotranspiration rate. This shows that the impact on the local climate with the replacement of the forest by other land uses are changing the hydrological regime and the local climate, as the evapotranspiration decreased by 33 % when compared with areas of forest. Considering the extent of the forest area that was reduced during the last years, the impact may be even higher.

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.

Made available in DSpace on 2016-08-18T17:23:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO_FABIO MARCELO FERREIRA MARQUES.pdf: 4134363 bytes, checksum: 2de2ce37b90dc1391da92190b0966432 (MD5) Previous issue date: 2014-10-31 / A lot of discussion about anthropogenic contributions to the temperature increase in the earth s surface and possible consequences for physical, chemical and biological processes. Formation of cities, deforestation burning of fossil fuels and the presence of industries are cited as examples of situations that may contribute to the increased heat. The region Barcarena-PA is an area with a significant proportion of vegetation cover, but has industrial complex, which concentrates the largest alumina refinery in the world and other industries of the aluminum cycle, which may represent an increase in temperature for the region. To investigate whether the contribution is significant were analyzed Landsat satellite images by applying SEBAL algorithm for surface temperature mapping and radiation balance that surrounds the industrial complex. / Muito se discute sobre as contribuições antrópicas para o aumento de temperatura na superfície terrestre e possíveis consequências para processos físicos, químicos e biológicos. Formação de cidades, desmatamento, queima de combustíveis fósseis e a presença de indústrias são apontadas como exemplos de situações que podem contribuir para o aumento de calor. A região de Barcarena-PA é uma área com grande parte constituída por cobertura vegetal, porém conta com complexo industrial, onde se concentram a maior refinaria de alumina do mundo e outras indústrias do ciclo do alumínio, que podem representar aumento de temperatura para a região. Para investigar se tal contribuição é significativa, foram analisadas imagens de satélite Landsat com aplicação de algoritmo SEBAL para mapeamento da temperatura de superfície e do saldo de radiação no entorno do complexo industrial.

SILVA, Edivam José da. Caracterização hidrogeológica de bacias hidrográficas do semiárido baiano através de técnicas de geoprocessamento. 2009. 154 f. Dissertação (Mestrado em engenharia agrícola)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2009. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-06-17T18:15:02Z No. of bitstreams: 1 2009_dis_ejsilva.pdf: 5998431 bytes, checksum: c32a63b48bb499629a3c3ad3b9d04e47 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-07-21T20:09:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_dis_ejsilva.pdf: 5998431 bytes, checksum: c32a63b48bb499629a3c3ad3b9d04e47 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-21T20:09:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_dis_ejsilva.pdf: 5998431 bytes, checksum: c32a63b48bb499629a3c3ad3b9d04e47 (MD5) Previous issue date: 2009 / For the adoption of water resources management in dry regions where water availability is limited, knowledge of the different processes of the hydrological cycle is needed, especially the precipitation and flow. Therefore, techniques of GIS are essential in studies of hydrological modeling. The study on maximum flow in a watershed is important because the same act on soil erosion, flooding in urban and rural areas, hydraulic works, among others. The Salitre basin is located in the State of Bahia, Brazil, and its Pacui sub-basin is fully inserted in the Campo Formoso municipio. With a drainage area of 987.74 km2, it is one of the main drainage sub-basin of Salitre river. Hence, the objective of this work was to characterize physiographically the Pacui sub-basin, estimate peak flow by USDA-SCS and Dooge methods, and estimate the hourly evapotranspiration in the sub-basin using the algorithm SEBAL (Surface Energy Balance Algorithms for Land) and images from Landsat 7 - ETM. The Global Mapper software was used for the analysis of land numerical model (SRTM). The ENVI 4.3 software was used for georeferencing of data from topographic maps of SUDENE, and the Arcmap 9.2 software was used for watershed delineation. The time of concentration was determined by USDA and Dooge methods. To determine the radiation balance images from the INPE (National Institute for Space Research) were used and processed by Arcmap ® software, within algorithm SEBAL was developed. The basin presented low slope and then tends to reduce the flood peak because of the low speed runoff. ArcHidro proved to be an effective tool in the delineation of river basins and the generation of drainage network and compared with those obtained by maps from SUDENE. The algorithm SEBAL proved to be an agile and efficient tool in evapotranspiration estimation. The use of SRTM provided information of parameters as surface albedo, incident long-wave and shortwave radiations, pixel to pixel. Lower rates of hourly evapotranspiration (<0.15 mm.h-1) were recorded in areas of exposed soils, and higher rates were found in irrigated areas and vegetation, expressing the sensitivity of algorithm SEBAL on evapotranspiration estimation in watershed scale. / Para a adoção de uma gestão adequada dos recursos hídricos tendo como unidade de planejamento a bacia hidrográfica, o conhecimento dos diferentes processos do ciclo hidrológico se faz necessário, notadamente da precipitação, do escoamento e da evapotranspiração. Portanto, técnicas de geoprocessamento são imprescindíveis nos estudos de modelagem hidrológica a nível de bacias hidrográficas. O estudo sobre o escoamento superficial, em uma bacia hidrográfica é importante pelo fato do mesmo atuar sobre a erosão do solo, inundações em áreas rurais e urbanas, obras hidráulicas, entre outros. A bacia do rio Salitre esta localizada no Estado da Bahia, e a sub-bacia do rio Pacui esta inserida totalmente no município de Campo Formoso, com área de drenagem de 987,74 km2, constituindo umas das principais subbacias de drenagem para o rio Salitre. Nesse contexto, objetivou-se caracterizar fisiograficamente a sub-bacia rio Pacui e bacia do rio Salitre, analisar a estimativa de vazão de pico pelos métodos de SCS-USDA e de Dooge, e estimar a evapotranspiração horária na bacia do rio Pacui utilizando-se o algoritmo SEBAL (Surface Energy Balance Algorithms for Land) e imagens do Landsat 7 – ETM. Utilizou-se os softwares Global Mapper, para análises do modelo numérico do terreno (SRTM), ENVI 4.3, para georeferenciamento dos dados tendo como base as cartas topográficas da SUDENE e do software ArcMap 9.2 para delimitação automática de bacias. O tempo de concentração foi determinado pelos métodos USDA e de Dooge. Para determinar o balanço de radiação utilizou-se de imagem da região obtida junto ao INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais) e processadas na ferramenta álgebra de mapa no software ArcMap® onde foi desenvolvido o algoritmo SEBAL. A bacia apresenta baixa declividade, portanto tende a uma redução dos picos de descargas devido à baixa velocidade de escoamento superficial. A extensão ArcHidro mostrou-se uma ferramenta eficaz na delimitação de bacias e na geração de rede drenagem, comparando com as obtidas pelas cartas da DSG/SUDENE. O algoritmo SEBAL mostrou-se uma ferramenta ágil e eficiente na estimativa da evapotranspiração. A utilização do SRTM proporcionou ganhos de informações nos parâmetros albedo da superfície, radiação de ondas longas incidente, radiação de onda curtas incidente, pixel a pixel. Menores taxas de evapotranspiração horária (< 0,15 mm.h-1) foram registradas em áreas de solos expostos e as maiores nas áreas irrigadas e vegetação no geral, expressando a sensibilidade do algoritmo SEBAL na estimativa da evapotranspiração em escala de bacias hidrográficas.

MEIRELES, Marcos. Estimativa da evapotranspiração real pelo emprego do algoritmo SEBAL e imagem Landsat 5-TM na Bacia do Acaraú, CE. 2007. 88 f. Dissertação (Mestrado em engenharia agrícola)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2007. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-06-24T18:53:16Z No. of bitstreams: 1 2007_dis_mmeireles.pdf: 7960852 bytes, checksum: 2a3fe5af2b180274de52163c28b43e87 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-07-21T20:19:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_dis_mmeireles.pdf: 7960852 bytes, checksum: 2a3fe5af2b180274de52163c28b43e87 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-21T20:19:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_dis_mmeireles.pdf: 7960852 bytes, checksum: 2a3fe5af2b180274de52163c28b43e87 (MD5) Previous issue date: 2007 / Elaboration of natural resources mapping is difficult due to large spatial and temporal variability of them. In the least decay, remote sensing is widely used do make this because the lower survey costs. The main goal of this work is to estimate daily evapotranspiration of the Araras Norte Irrigated Perimeters and evaporation of four reservoirs (Jaibaras, Paulo Sarasate, Edson Queiroz and Forquilha) located in the middle part of the Acaraú basin. The actual evapotranspiration was quantified from spectral satellite data on the basis of the energy balance approach. The LANDSAT 5 Thematic Mapper 30 m, resolution satellite image taken on 01 september 2004, was obtained from Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Satellite image was processed and piled up using Erdas Imagine 8.5 Demo. Hour and daily evapotranspiration was estimated using SEBAL (Surface Energy Balance Algorithm for Land) algorithm, which is based on energy balance between incoming and outgoing solar radiation. Among generated remote sensing maps are: temperature (ºC), Albedo (a), Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), net radiation (Rn), sensible heat flux (H), latent heat flux (lET) and hour evapotranspiration (ETH). Based on ETH the evaporative fraction was estimated throughout the relationship of ET for pixel at the satellite image time (mm.h-1) and reference crop ET by Penman-Montheith method. Results showed that the lowest albedo and the highest evapotranspiration rates were registered in the reservoir (7.5 mm.dia-1); the spatial distribution of soil heat flux presented a similar distribution of soil predominant types in the studied region. Also, It was observed the influence of water flow in the repair zone soil humidity, once it was registered, in these areas, values of NDVI and daily evapotranspiration similar to those observed in irrigated areas. Irrigated District of Araras Norte showed an ETdiária around 6.5 mm.dia-1. It was clear that SEBAL approach has a high potential in study of desertification, changes in cover vegetation and land use at basin scales; since latent heat and evapotranspiration can be a good indication of changed cover vegetation change. / Tomando-se por base o emprego crescente do sensoriamento remoto na elaboração de mapas mais precisos e de menor custo dos recursos naturais, desenvolveu-se este estudo com o objetivo de se elaborar imagens que venham a identificar o balanço de energia na superfície, bem como estimar as taxas evaporimétricas horária e diária da região que abrange o Perímetro de Irrigação Araras Norte e os quatro principais reservatórios (Jaibaras, Paulo Sarasate, Edson Queiroz e Forquilha) da bacia do Acaraú. Para tanto, imagem do satélite Landsat 5, datada de 01 de setembro de 2004, foi obtida junto ao Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Esta imagem foi submetida, processada e empilhada pelo software Erdas IMAGINE 8.5 Demo. Em seguida aplicou-se o algoritmo SEBAL (Surface Energy Balance Algorithm for Land), o qual se fundamenta no fluxo de calor entre a superfície do solo e a atmosfera, para se estimar a evapotranspiração horária e diária da área em estudo. Pelo emprego do referido algoritmo foram geradas cartas, dentre outras, da temperatura (ºC), albedo (a), Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI), saldo de radiação (Rn), calor sensível (H), calor latente (lET) e evapotranspiração horária (EThorária). De posse da carta da EThorária, estimou-se a fração de evapotranspiração de referência horária (FET0_H), pela relação dos valores da evapotranspiração de cada pixel da imagem estimada pelo SEBAL e a evapotranspiração de referência horária (ET0_H), estimada pelo método de Penman-Montheith. Pelos resultados alcançados observou-se que os menores percentuais de energia refletida (albedo) e as maiores taxas de evaporação foram registrados nas superfícies liquidas dos açudes (7,5 mm.dia-1); que a distribuição espacial do fluxo de calor no solo apresentou uma repartição semelhante às manchas dos dois tipos de solo predominantes da área em estudo, Luvissolo e Neossolo Litólico. Pode-se, também, perceber a influência da perenização dos cursos d’água na umidade do solo das margens, encontrando-se para alguns trechos da mata ciliar valores de NDVI e de evapotranspiração diária bem próximos dos observados nas áreas irrigadas. As áreas do Distrito de Irrigação Araras Norte apresentaram ETdiária da ordem de 6,5mm.dia-1. Ficou evidenciado a alta potencialidade do emprego do SEBAL em estudos de desertificação, alterações na vegetação e uso da terra em escala de bacias hidrográficas, uma vez que a identificação em mudanças das espécies pode ocorrer pelo estudo das cartas de calor latente ou evapotranspiração.

Submitted by Isaac Francisco de Souza Dias (isaac.souzadias@ufpe.br) on 2016-07-07T18:03:04Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese_Victor_Versão_Final.pdf: 12070696 bytes, checksum: 5580364541fc1e8bdf9f1bc84dc852fa (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-07T18:03:04Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese_Victor_Versão_Final.pdf: 12070696 bytes, checksum: 5580364541fc1e8bdf9f1bc84dc852fa (MD5) Previous issue date: 2016-02-03 / FACEPE / As limitações de dados pontuais para a estimativa da recarga subterrânea em grandes áreas ainda é um grande desafio para uma boa gestão desse recurso hídrico, principalmente em regiões semiáridas. Por causa da escassez de dados observados, a abordagem desta pesquisa estabelece uma integração entre um conjunto de variáveis do balanço hídrico, obtidas a partir de imagens de satélites, para estimar a distribuição espacial da recarga das águas subterrâneas na bacia hidrográfica do rio Ipanema (BHRI), localizada no estado de Pernambuco, Nordeste do Brasil. Os dados de sensoriamento remoto empregados incluem mapas mensais (2011-2012) de precipitação, escoamento superficial e evapotranspiração, utilizados como entradas para a aplicação do método do balanço hídrico (pixel a pixel) em um Sistema de Informação Geográfica (SIG). A precipitação utilizada foi derivada do satélite TRMM (3B43.v7) e seguiu o mesmo padrão médio mensal observado em 15 estações pluviométricas distribuídas pela área de estudo (CC = 0,93 e REQM = 17,1 mm), com estimativas médias anuais de 894,3 (2011) e 300,7 mm (2012). O escoamento superficial, adquirido pelo método SCS-CN a partir de informações dos solos da região e imagem do sensor TM, foi equivalente a 29% da precipitação registrada pelo TRMM durante os dois anos do estudo. Já a evapotranspiração real, obtida pela aplicação do SEBAL em imagens do sensor MODIS, apresentou valores médios anuais de 1.190 (2011) e 1.072 mm (2012). Os resultados do balanço hídrico mostraram que a recarga subterrânea na BHRI apresentou uma grande diferença interanual, caracterizada pelos regimes pluviométricos distintos, com médias de 28,1 (2011) e 4,9 (2012) mm ano-1. Essas recargas foram concentradas principalmente entre os meses de janeiro a julho nas regiões compostas por sedimentos aluviais e outros solos de alta permeabilidade. As aproximações da recarga subterrânea por sensoriamento remoto foram comparadas ao método WTF (Water Table Fluctuation) em uma área específica de aluvião na BHRI. As estimativas realizadas pelas duas metodologias apresentaram boa concordância anual, com valores médios de 154,6 (WTF) e 120,9 (balanço hídrico) mm em 2011, que correspondem a 14,89 e 13,12% das precipitações registradas pelo pluviômetro e pelo TRMM, respectivamente. Para o ano de 2012, apenas a metodologia WTF registrou uma recarga muito baixa de 15,9 mm. Como os estudos referentes ao tema ainda são incipientes, os valores gerados nesta tese fornecem uma boa percepção do potencial do sensoriamento remoto para avaliar as taxas desse importante componente do balanço hídrico na BHRI. / The limitations of data points to estimate the groundwater recharge over large areas are still a challenge for a good management of water resource, especially in semi-arid regions. Due to the deficiency of observed data, the approach of this research establishes an integration of hydrological cycle variables obtained from satellite images to estimate the spatial distribution of groundwater recharge in the Ipanema basin river (BHRI), located in the Pernambuco state, northeastern of Brazil. The remote sensing data used, which include monthly maps (2011-2012) of rainfall, runoff and evapotranspiration were used as input to apply the water balance method (pixel by pixel) in a Geographic Information System (GIS). The rainfall used was derived from the TRMM satellite (3B43.v7) and has the same monthly average observed temporal distribution in 15 rain gauges distributed over the study area (CC = 0.93 and RMSE = 17.1 mm), with annual average estimates of 894.3 (2011) and 300.7 mm (2012). The runoff acquired by SCS-CN method from information soil of the region and TM sensor image was equivalent to 29% of the TRMM rainfall registered during the two years of the study. The actual evapotranspiration obtained by the SEBAL application in MODIS images presented annual average of 1,190 (2011) and 1,072 (2012) mm. The results of the water balance showed a large interannual difference in the BHRI groundwater recharge, characterized by different rainfall regimes with averages of 28.1 (2011) and 4.9 (2012) mm year-1. These recharges were mainly concentrated between January to July in the regions with alluvial sediments and others high permeability soils. The groundwater recharge approach by remote sensing was compared to the WTF method (Water Table Fluctuation) in a specific area of alluvium in the BHRI. The estimates performed by the two methods showed good annual agreement, with mean values of 154.6 (WTF) and 120.9 (water balance) mm in 2011, corresponding to 14.89 and 13.12% of rainfall recorded at the rain gauge and TRMM, respectively. For the second year, just WTF method recorded a very low recharge of 15.9 mm. Studies related to the groundwater recharge involving remote sensing are incipient and the values generated in this thesis provide a good perception of the methodology to evaluate the rates of this important component of the water balance in the BHRI.

Submitted by Marcelo Andrade Silva (marcelo.andradesilva@ufpe.br) on 2015-03-05T19:03:55Z No. of bitstreams: 2 Oliveira,T.H.pdf: 6822552 bytes, checksum: 9db8ccb1f96089bebad22d8d9f502f01 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-05T19:03:55Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Oliveira,T.H.pdf: 6822552 bytes, checksum: 9db8ccb1f96089bebad22d8d9f502f01 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2012 / CAPES / É possível observar a evolução espaço temporal do uso e cobertura da terra de diferentes paisagens e estimar os componentes do balanço de energia da superfície terrestre com sensoriamento remoto. A presente pesquisa teve por objetivo avaliar a dinâmica espaço temporal do uso e cobertura da terra e os impactos destas mudanças no balanço de radiação, balanço de energia e evapotranspiração no município do Recife – PE . Foram utilizadas oito imagens do sensor TM do satélite Landsat 5 (órbita e ponto 214/65 e 214/66) obtidas em 09 de maio de 1987, 28 de setembro de 1989, 14 de junho de 1991, 08 de maio de 2005, 26 de agosto de 2006, 28 de junho de 2007, 06 de setembro de 2010 e 25 de setembro de 2011 Foi utilizado o algoritmo SEBAL (Surface Energy Balance Algorithm for Land) para estimar os componentes do balanço de energia e evapotranspiração diária. Para avaliar o uso e cobertura da terra foi realizada uma classificação não supervisionada nas imagens TM. Dados da estação meteorológica do Recife foram utilizados para a obtenção do Saldo de Radiação (Rn). Os métodos utilizados se apresentaram eficazes para avaliar a dinâmica da cobertura vegetal e a expansão urbana em diversas áreas do município. Através da aplicação da técnica TsHARP foi possível realizar um refinamento na resolução espacial da temperatura da superfície e melhor visualizar a relação da mesma com as grandes construções e as áreas impermeabilizadas do município. As áreas vegetadas, seja de porte arbóreo ou mesmo as áreas de gramíneas, desempenharam um importante papel como amenizador da temperatura da superfície em diversas partes do município. Os grandes fragmentos florestais, distribuídos pelo município, apresentaram altos valores nos índice de vegetação, valores de albedo inferiores a 0,12, os maiores valores de Saldo de Radiação e Evapotranspiração superiores a 4 mm dia-1. Também foi possível observar o grande impacto no balanço de energia provocado pela impermeabilização de grandes áreas e pela implantação de grandes empreendimentos sem a arborização adequada.