ESTIMATIVA DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO REAL E MAPEAMENTO DE ÁREAS CULTIVADAS EM UMA BACIA DO PROJETO DE INTEGRAÇÃO DO SÃO FRANCISCO (PISF), SEMIÁRIDO PERNAMBUCANO

Autores

DOI:

https://doi.org/10.15809/irriga.2021v26n3p565-583

Resumo

ESTIMATIVA DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO REAL E MAPEAMENTO DE ÁREAS CULTIVADAS EM UMA BACIA DO PROJETO DE INTEGRAÇÃO DO SÃO FRANCISCO (PISF), SEMIÁRIDO PERNAMBUCANO

 

 

LIZANDRA DE BARROS DE SOUSA1; ABELARDO ANTÔNIO DE ASSUNÇÃO MONTENEGRO1; THIERES GEORGE FREIRE DA SILVA2; AILTON ALVES DE CARVALHO1 E MOISÉS ALVES DA SILVA NETO3

 

1 Departamento de Engenharia Agrícola (DEAGRI). Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola (PGEA). Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE). Rua Dom Manuel de Medeiros, S/N, Dois Irmãos, CEP: 52171-900, Recife/PE, Brasil. E-mail: lizandradebarros@gmail.com; montenegro.ufrpe@gmail.com; Ailtonalvesst@gmail.com.

2 Unidade Acadêmica de Serra Talhada (UAST). Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE). Avenida Gregório Ferraz Nogueira, S/N, José Tomé de Souza Ramos, CEP: 56909-535, Serra Talhada/PE, Brasil. E-mail: thigeoprofissional@hotmail.com.

3 Departamento de Engenharia Agrícola (DEAGRI). Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE). Rua Dom Manuel de Medeiros, S/N, Dois Irmãos, CEP: 52171-900, Recife/PE, Brasil. E-mail: moisesneto179@gmail.com.

 

 

1 RESUMO

 

A região semiárida brasileira apresenta limitada disponibilidade de recursos hídricos, além disso, profundas alterações no uso e ocupação do solo estão previstas para ocorrer nas bacias hidrográficas de Pernambuco. Objetivou-se avaliar a evapotranspiração real e mapear áreas cultivadas por meio de sensoriamento remoto, utilizando, respectivamente, os modelos SAFER (Simple Algorithm for Evapotranspiration Retrieving) e SUREAL (Surface Resistance Algorithm), na Bacia do rio Terra Nova, em trecho perenizado. Imagens do satélite Landsat-8, de 2015 a 2020, foram selecionadas. Calculou-se: Índice de Vegetação da Diferença Normalizada (NDVI), albedo, temperatura de superfície, evapotranspiração de referência e evapotranspiração real. As imagens foram processadas no Google Earth Engine (GEE) e no software QGIS 3.16. Notou-se aumento no índice de cobertura vegetal. Regiões com maiores valores de evapotranspiração real estão ligadas àquelas com temperaturas mais baixas. Observou-se uma menor quantidade de áreas cultivadas no trecho do Rio Terra Nova nas imagens de 2015. Verificou-se o aumento da agricultura na região às margens desse rio, em seu trecho perenizado, de 29,5; 15,2; 7,7; 7,6; e 12,9 km² em 18/07/2016, 22/06/2018, 28/10/2018, 13/11/2018, e 20/12/2020, respectivamente. Além da intensidade de precipitação, a liberação das águas do PISF pode ter contribuído para o aumento de áreas irrigadas na região.

 

Palavras-chave: sensoriamento remoto, agricultura irrigada, SAFER, SUREAL.

 

 

SOUSA, L. B.; MONTENEGRO, A. A. A.; SILVA, T. G. F.; CARVALHO, A. A.; SILVA NETO, M. A.

ESTIMATION OF ACTUAL EVAPOTRANSPIRATION AND MAPPING OF CULTIVATED AREAS IN A BASIN OF THE SÃO FRANCISCO INTEGRATION PROJECT (PISF), SEMIARID OF PERNAMBUCO STATE

 

 

2 ABSTRACT

 

The Brazilian semi-arid region has limited availability of water resources, in addition, profound changes in land use and occupation are expected to occur in the river basins of Pernambuco. The objective was to evaluate the actual evapotranspiration and to map cultivated areas through remote sensing, using, respectively, the SAFER (Simple Algorithm for Evapotranspiration Retrieving) and SUREAL (Surface Resistance Algorithm) models, in the Terra Nova River Basin, in a perennial stretch. Landsat-8 satellite images from 2015 to 2020 were selected. The Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), albedo, surface temperature, reference evapotranspiration, and actual evapotranspiration were calculated. Images were processed using the Google Earth Engine (GEE) platform and QGIS 3.16 software. There was an increase in the vegetation cover index. Regions with higher actual evapotranspiration values ​​are linked to those with lower temperatures. It was observed a smaller number of cultivated areas in the Terra Nova River stretch in the 2015 images. Also, it was verified an increase in agriculture in the riverside region along this, in its perennial stretch, of 29.5; 15.2; 7.7; 7.6; and 12.9 km² on 07/18/2016, 06/22/2018, 10/28/2018, 11/13/2018, and 12/20/2020, respectively. In addition to the intensity of precipitation, the release of PISF waters may have contributed to the increase in irrigated areas in the region.

 

Keywords: remote sensing, irrigated agriculture, SAFER, SUREAL.

Biografia do Autor

Lizandra de Barros de Sousa, Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE)

Engenheira Civil formada pela Universidade Federal do Cariri (UFCA). Mestranda em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE). Possui experiências nas áreas de recursos hídricos, hidrologia, modelagem hidrológica (com a utilização do software Soil and Water Assessment Tool), geoprocessamento (em softwares como QGis e processamento em nuvem no Google Earth Engine), manejo de bacias hidrográficas, uso e ocupação do solo, agrometeorologia, geoestatística e gestão ambiental. Atuou como bolsista de extensão na área da construção civil, da gestão administrativa, financeira e educação; e atuou como bolsista em projeto de pesquisa voltado à mecânica dos solos. Atualmente faz parte da equipe do Laboratório de Água e Solo (LAS) do Departamento em Engenharia Agrícola (DEAGRI) da Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE).

Abelardo Antônio de Assunção Montenegro, Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE)

Possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Pernambuco (1985), mestrado em Hidráulica e Saneamento pela Universidade de São Paulo, São Carlos (1989) e doutorado em Water Resources - University of Newcastle Upon Tyne (1997). Tem pós-doutorado em modelagem hidrológica pelo Centre for Ecology and Hydrology de Wallingford, Inglaterra (2008). Pesquisador Visitante da Universidade Federal de Viçosa-MG, em 2011, desenvolvendo estudos em Geoestatística Aplicada. Pesquisador Visitante da Universidade de Coimbra, Portugal, em 2012, abordando investigações hidrológicas e hidrossedimentológicas com chuvas simuladas. É professor titular da Universidade Federal Rural de Pernambuco, e membro permanente do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola da UFRPE. Tem experiência na área de Recursos Hídricos e Engenharia Agrícola e Ambiental, com ênfase em Irrigação e Drenagem, atuando principalmente nos seguintes temas: semiárido, manejo de bacias hidrográficas, hidrologia experimental e numérica, hidráulica, dinâmica de umidade do solo, serviços ambientais, saneamento e reúso de águas de qualidade inferior na agricultura, dessalinizadores e aproveitamento integrado de concentrados, conservação de água e solo, geoestatística, qualidade de água, salinidade, recarga em aluviões e agricultura familiar. Foi Coordenador Geral de Pesquisa da UFRPE entre 2014 e 2016. Foi também Coordenador de atividades acadêmicas e tecnológicas nos Campi Avançados da UFRPE, entre 2016 e 2019. É atualmente membro do Comitê Assessor de Ciências Ambientais do CNPq. Adicionalmente, membro titular do Comitê da Bacia Hidrográfica do São Francisco.

Thieres George Freire da Silva, Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE)

Professor de Agrometeorologia da Universidade Federal Rural de Pernambuco(UFRPE/UAST), desde 2010, atualmente na Classe Associado II, Thieres GFS é Bolsista de Produtividade em Pesquisa do CNPq com ações voltadas aos Serviços Ecossistêmicos da Caatinga, Convivência com a Escassez Hídrica e Serviços Agrometeorológicos. É agrônomo(UNEB) com mestrado e doutorado em Meteorologia Agrícola(PosMet) pela Universidade Federal de Viçosa. Publicações & Impacto: Tem mais de 670 produções científicas, das quais mais de 170 são artigos de periódicos, que possuem somatório JCR(2020)>135; 9 são capítulos; e, mais de 490 são publicações de eventos. Possui mais de 2200 citações e índices: Scopus=15, Web of Science=12, Google Scholar=25, ResearchGate=31.3. Orientações: Atua com formação continuada, tendo orientado/coorientado: 68 propostas de IC, 33 TCC, 2 especialistas, 40 mestres e 5 doutores, 38 Outros(BIA/Monitor/BEXT/PET/ESO) e supervisionou 3 pós-doutores, totalizando 183 propostas, que permitiram formar 79 profissionais. É Professor dos Cursos de Graduação em Agronomia e Zootecnia, e dos Programas de Pós-graduação em Engenharia Agrícola(PGEA/UFRPE, conceito 6) e em Produção Vegetal(PGPV/UAST, conceito 4). Possui no momento orientações de doutorado(6), mestrado(4), IC(2) e de TCC(6), mas contribui com coorientações nos programas: CPGCA(UNIVASF,7), PGS(UFRPE,2), PRODEMA(UFPE,1), PGBC(UFRPE,1), PGEAMB(UFRPE,1) e nos próprios PGPV(1) e PGEA(4). Já participou de mais de 90 Bancas Examinadoras Externas. Engajamento & Inserção: Foi Presidente da Sociedade Brasileira de Agrometeorologia(Gestões: 2017-2019/2019-2021); hoje é membro da Câmara de Assessoramento e Avaliação da FACEPE; e contribui como consultor ou membro de comitês do CNPq, FACEPE, FAPESP, FAPESQ-PB e, ou, IF's com inúmeras propostas(>250) e Editais(17) julgados. Tem experiência com Conselho Técnico Administrativo, Comissão de Pesquisa, CCD, Coordenação de Pós-graduação e Comitê Externo de Avaliação de PIBIC(UFAL). Lidera o Grupo de Pesquisa CNPq GAS e coordena 2 campos experimentais: 'CAAM-DES-AT' composto por 6 torres micrometeorológicas e o 'CentroRef' com arranjos de cultivo de 18 espécies forrageiras, a partir dos quais conduz ações de extensão(Instagram), que já beneficiou vários produtores e Associações. Tem experiência com gerenciamento de projetos financiados pelo CNPq(5), FACEPE(2) e UFRPE(1), incluindo FINEP(3), e participação de projetos interinstitucionais com vantagens financeiras ao GAS(11). Na pesquisa Nacional atua em cinco projetos em Rede: Zoneamento Agrícola de Risco Climático(MAPA/EMBRAPA); NEXUS Cerrado-Caatinga(INPE), Público/Privado com 'Reuso de Água para Produção Agrícola'(MCTIC/INSA/UFRPE/COMPESA); 'Fenologia de florestas secas decíduas'(UNESP/UFRPE); Universitas 'Pesquisa e Tecnologias Hídricas para o Desenvolvimento do Semiárido'. É Editor Associado de periódicos indexados, e revisor de vários periódicos nacionais e internacionais (e.g., Scientific Reports, Soil & Tillage...). Já proferiu várias palestras(>40). Presidiu os Eventos Nacionais: 1a e 2a RAB/SBAgro; e foi Vice Presidente e Coordenador Científico do XX CBAgro. Prêmios: Em 2021 foi ranqueado como um dos 10 mil principais cientistas da América Latina, conforme o AD Scientific, sendo um dos 18% mais citados. Além disso, foi considerado um dos 3 egressos mais relevantes do quadriênio 2006-2010 pelo PosMet.

Ailton Alves de Carvalho, Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE)

Graduado em Engenharia Agronômica, pela Universidade Federal Rural de Pernambuco / Unidade Acadêmica de Serra Talhada (UFRPE/UAST, 2009-2014), com Mestrado em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal do Vale do São Francisco (UNIVASF, 2015-2016) e Doutorado em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal Rural de Pernambuco (2016-2020). Durante a jornada acadêmica, na graduação, desenvolveu pesquisas voltadas para análises qualitativas e quantitativas, e aplicação do geoprocessamento no manejo da arborização urbana da Cidade de Serra Talhada, PE, no Mestrado, desenvolveu pesquisas voltadas ao manejo de irrigação via clima e solo, adoção de práticas conservacionistas de água e solo, trabalhando com modelagem espacial e temporal da umidade do solo em cultivos de palma forrageira. Durante o doutorado, foram desenvolvidas pesquisas com reuso de água para fins hidroagrícola, com destaque para a produção de forragem em condição de clima Semiárido, trabalhando com técnicas de geoestatística, zoneamento agroclimático, balanço de água no solo e análise de modelagem agroclimatológica. Além disso, desenvolveu pesquisas voltados para desenvolvimento e calibração de microestações agrometeorológica para aferição das condições climáticas e microssonda para leitura de umidade do solo, e automação de sistemas de irrigação. Todas as atividades abordavam o contexto de ensino, pesquisa e extensão. Foi Bolsista Pós-doutorado Junior (PDJ) - CNPq (2020-2021), desenvolvendo pesquisas voltadas para modelagem de engenharia de água e solo, com foco e incentivo ao uso de águas de qualidade inferior, com destaque para as residuárias para fins agrícolas, investigando processos hidrológicos no sistema solo-planta em áreas irrigadas com água residuária tratada e com uso de práticas conservacionistas da umidade do solo no cultivo do sorgo e palma forrageira.

Moisés Alves Da Silva Neto, Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE)

Graduando em engenharia agrícola e ambiental na UFRPE.

Publicado

2021-11-18

Como Citar

SOUSA, L. de B. de; MONTENEGRO, A. A. de A. .; SILVA, T. G. F. da; CARVALHO, A. A. de .; SILVA NETO, M. A. D. . ESTIMATIVA DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO REAL E MAPEAMENTO DE ÁREAS CULTIVADAS EM UMA BACIA DO PROJETO DE INTEGRAÇÃO DO SÃO FRANCISCO (PISF), SEMIÁRIDO PERNAMBUCANO. IRRIGA, [S. l.], v. 26, n. 3, p. 565–583, 2021. DOI: 10.15809/irriga.2021v26n3p565-583. Disponível em: https://revistas.fca.unesp.br/index.php/irriga/article/view/4440. Acesso em: 29 jun. 2022.