ESTIMATIVA DIÁRIA DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO DE REFERÊNCIA POR HARGREAVES-SAMANI E AJUSTE DE PARÂMETROS PARA ALAGOAS

Abstract

ESTIMATIVA DIÁRIA DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO DE REFERÊNCIA POR HARGREAVES-SAMANI E AJUSTE DE PARÂMETROS PARA ALAGOAS

ALLAN CUNHA BARROS¹; FERNANDA FERREIRA DA SILVA²; PAULO HENRIQUE VIEIRA ARAUJO³; PEDRO ROBINSON FERNANDES DE MEDEIROS⁴ E JOÃO ALBERTO LELIS NETO⁵

¹Curso de agronomia, Universidade Federal de Alagoas, Campus Arapiraca, Avenida Manoel Severino Barbosa, s/n - Bom Sucesso, CEP: 57309-005, Arapiraca - AL, Brasil. E-mail: allan.cunha@arapiraca.ufal.br

²Curso de agronomia, Universidade Federal de Alagoas, Campus Arapiraca, Avenida Manoel Severino Barbosa, s/n - Bom Sucesso, CEP: 57309-005, Arapiraca - AL, Brasil. E-mail: nandaferreiranunes@gmail.com

³Curso de agronomia, Universidade Federal de Alagoas, Campus Arapiraca, Avenida Manoel Severino Barbosa, s/n - Bom Sucesso, CEP: 57309-005, Arapiraca - AL, Brasil. E-mail: paulinhuvieira2@gmail.com

⁴Colegiado de Engenharia Agrícola e Ambiental, Universidade Federal do Vale do São Francisco, Avenida Antônio Carlos Magalhães, 510 - Santo Antônio, CEP: 48902-300, Juazeiro - BA, Brasil. E-mail: pedro.fernandes@univasf.edu.br

⁵Departamento de engenharia, Metos Brasil, Rua Ângela Tomé, 236 CEP: 9624-070, São Bernardo do Campo - SP, Brasil. E-mail: joao.lelis@metos.at

1 RESUMO

A estimativa da ETo, pelo método de Hargreaves-Samani (HS), é feita com dados de fácil acesso: dados de temperatura do ar.  Pequenos e médios produtores podem utilizá-lo para o manejo da água em suas propriedades agrícolas. Apesar da simplicidade, alguns autores recomendam o ajuste dos parâmetros da equação de Hargreaves-Samani, para a redução dos erros da estimativa. Assim, o objetivo deste trabalho é calibrar a equação de HS para diferentes cidades do estado de Alagoas em substituição à equação original (Penman Monteith) e realizar ajuste dos seus parâmetros. Utilizou-se uma série de dados históricos, de 2006 a 2013, e os tratamentos foram baseados no ajuste de três variáveis. Os parâmetros empíricos “k1”, “k2” e “k3” foram calibrados através de técnica de otimização que buscou reduzir o valor da soma dos desvios dos erros. A análise das estimativas e calibrações foi feita através do cálculo do erro-padrão de estimativa (EPE), do índice de “d” de Willmott (d), dos coeficientes de determinação (R²) e do coeficiente de confiança ou desempenho “c”. Os resultados mostraram bom desempenho do modelo na sua forma original, com erro de estimativa médio de 0,691 mm.dia^-1; após a calibração foi possível reduzir o erro em 22,47% e melhorar os índices estatísticos. A equação de HS, ajustada ou não, é uma alternativa à estimativa da ETo em escala diária para as cidades avaliadas no estado de Alagoas.

Palavras-chave: Penman-Monteith, Calibração de parâmetros, Temperatura do ar

BARROS, A. C.; SILVA, F. F. S.; ARAUJO, P. H. V.; MEDEIROS, P. R. F.; LELIS NETO, J. A.

DAILY ESTIMATE OF EVAPOTRANSPIRATION REFERENCE BY HARGREAVES-SAMANI AND ADJUSTMENT OF PARAMETERS FOR ALAGOAS

2 ABSTRACT

The ETo by Hargreaves-Samani equation is calculated with easily accessible data, air temperature data. Small and medium-sized producers can use it for water management on their farms. Despite the simplicity, some authors recommend adjusting the parameters of the Hargreaves and Samani equation to reduce estimation errors. Thus, the objective of this work is to evaluate the HS equation for different cities in the state of Alagoas, replacing the original equation (PM) and adjusting its parameters. We used a series of historical data from 2006 to 2013 and the treatments were based on the adjustment of three variables. The empirical parameters a, b and c were calibrated through an optimization technique that sought to reduce the sum of the error deviations. The analysis of the quality of the estimates and calibrations was done by calculating the standard error of estimation (EPE), the Willmott's "d" index (d), coefficients of determination (R²) and the confidence coefficient or performance "c ". The results showed good performance of the model in its original form, with an average error of 0.691 mm.dia-¹, and after the calibration it was possible to reduce the error and 22.47% and to improve the statistical indices. The HS equation, adjusted or not, is an alternative to the estimate of ETo on a daily scale for the cities evaluated in the State of Alagoas.

Keywords:  Penman-Monteith, Parameters calibration, Air temperature