COMPARAÇÃO DE MÉTODOS DE ESTIMATIVA DE ETO E ANÁLISE DE SENSIBILIDADE PARA DIFERENTES CLIMAS BRASILEIROS

Abstract

COMPARAÇÃO DE MÉTODOS DE ESTIMATIVA DE ETO E ANÁLISE DE SENSIBILIDADE PARA DIFERENTES CLIMAS BRASILEIROS

JOÃO GUILHERME ARAÚJO LIMA¹; PAULA CARNEIRO VIANA¹; JOSÉ ESPÍNOLA SOBRINHO² E JOÃO PAULO CHAVES COUTO³

¹Departamento de Engenharia Civil, UNINASSAU, BR 104, KM 68, N° 1215, Agamenon Magalhães, 55000-000, Caruaru, Pernambuco, Brasil. joaopibe@gmail.com; pcvengenharia@gmail.com;

²Departamento de Ciências Ambientais e Tecnológicas, UFERSA, Rua Francisco Mota, N° 572, Presidente Costa e Silva, 59625-900 Mossoró, Rio Grande do Norte, Brasil. jespinola@ufersa.edu.br;

³Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Núcleo de Engenharia de Água e Solo, UFRB, Rua Rui Barbosa, N° 710, Centro, 44380-000, Cruz das Almas, Bahia, Brasil. E-mail: jpauloengagro@gmail.com.

1 RESUMO

 A estimativa da evapotranspiração de referência (ETo) tem grande importância para a agricultura e manejo da irrigação. O método Penman-Monteith é considerado padrão para estimativa da ETo. No entanto, por ser completo, o método padrão apresenta como desvantagem a necessidade de uma gama de variáveis meteorológicas. O objetivo dessa pesquisa foi, em escala diária, avaliar o desempenho dos métodos de Hargreaves-Samani, Makkink, Priestley-Taylor, Turc, Radiação FAO-24 e Blaney-Criddle, para as condições climáticas das seis regiões do Brasil. A verificação do desempenho desses modelos foi por meio da comparação ao método de Penman-Monteith. Para avaliar o desempenho dos métodos foi utilizada a raiz quadrada do quadrado médio do erro (RQME), erro absoluto médio (EAM), erro de estimativa (PE) e coeficiente de determinação (R²). Entre os métodos estudados, o de Turc foi o que apresentou melhores resultados para todos os climas do Brasil, exceto para o clima Tropical litorâneo. O método de Makkink foi o que apresentou melhor resultado para o clima Tropical litorâneo. A análise de sensibilidade revelou que a temperatura do ar e a radiação global são as variáveis mais importantes para o método do método Penman-Monteith, exceto para o município BL, em que a variável umidade relativa do ar foi a mais importante.

Palavras-Chave: irrigação, consumo de água, evapotranspiração.

LIMA, J. G. A.; VIANA, P. C.; SOBRINHO, J. E.; COUTO, J. P. C.

COMPARISON OF ETO ESTIMATION METHODS AND SENSITIVITY ANALYSIS

FOR DIFFERENT BRAZILIAN CLIMATES

2 ABSTRACT

Estimation of reference evapotranspiration (ETo) is of great importance for agriculture and irrigation management. The Penman-Monteith method is considered standard for estimating ETo. However, because it is complete, the standard method presents as a disadvantage the need for a range of meteorological variables. The objective of this research was to evaluate the performance of Hargreaves-Samani, Makkink, Priestley-Taylor, Turc, FAO-24 and Blaney-Criddle methods for the climatic conditions of the six Brazilian regions. The verification of the performance of these models was made by comparison to the Penman-Monteith method. To evaluate the performance of the methods, the square root of mean-square error (MSE), mean absolute error (MAE), error of estimate (EE) and coefficient of determination (R²) were used. Among the methods studied, that of Turc was the one that presented the best results for all the climates of Brazil, except for the tropical coastal climate. The Makkink method was the one that presented the best result for the coastal tropical climate. Sensitivity analysis revealed that air temperature and global radiation are the most important variables for the Penman-Monteith method, except for BL municipality, where the variable relative humidity was the most important.

Keywords: irrigation, water consumption, evapotranspiration.