COEFICIENTES DE ANGSTRÖM-PRESCOTT PARA ESTIMAR A RADIAÇÃO SOLAR GLOBAL EM CAMPOS DOS GOYTACAZES, RJ

Abstract

COEFICIENTES DE ANGSTRÖM-PRESCOTT PARA ESTIMAR A RADIAÇÃO SOLAR GLOBAL EM CAMPOS DOS GOYTACAZES, RJ

JOSÉ CARLOS MENDONÇA¹; ANDRE DALLA BERNARDINA GARCIA² E JONATHAN NOGUEIRA FRANCO³

¹ Laboratório de Engenharia Agrícola – LEAG, Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro, Av. Alberto Lamego, 2000, Parque Califórnia, Campos dos Goytacazes, RJ, Brasil. mendonca@uenf.br

² Laboratório de Engenharia Agrícola – LEAG, Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro, Av. Alberto Lamego, 2000, Parque Califórnia, Campos dos Goytacazes, RJ, Brasil. andredallabg@outlook.com

³ Laboratório de Engenharia Agrícola – LEAG, Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro, Av. Alberto Lamego, 2000, Parque Califórnia, Campos dos Goytacazes, RJ, Brasil. jonathannfranco@gmail.com

1 RESUMO

Para reduzir custos com equipamentos utilizados na estimativa da radiação solar, geralmente são realizadas estimativas a partir de um modelo utilizando a irradiância solar, como Angström-Prescott. Esse trabalho teve por objetivo obter os coeficientes, mensais, utilizados na equação de Angström-Prescott para estimativa da Radiação Solar Global no município de Campos dos Goytacazes, RJ. Foram utilizados dados meteorológicos entre os anos de 1998 a 2020 para obtenção dos valores de horas de insolação (n), máximo de horas de insolação diária (N), radiação solar global no topo da atmosfera (Ra) e radiação solar global (Rs) mensalmente estimados. Os resultados foram validados por meio dos índices de concordância (D), erro médio absoluto (MAE), erro máximo (EMAX), eficiência do modelo ou método (EF), índice de desempenho (c) e coeficiente residual de massa (CRM). Para a região de estudo, os coeficientes “a” e “b” encontrados foram 0,0191 e 0,9486, respectivamente, considerando-se os valores anuais. Os índices estatísticos “D” e “c” foram 0,977 e 0,94, respectivamente, sendo classificados como ótimos. A partir dos resultados e obtidos é possível utilizar apenas um heliógrafo para estimar a radiação global com ótima precisão, em cada um dos meses individualmente, para a cidade de Campos dos Goytacazes.

Palavras-chave: climatologia, agrometeorologia, modelagem.

MENDONÇA, J. C., GARCIA, A. D. B., FRANCO, J. N.

MONTHLY ANGSTRÖM-PRESCOTT COEFFICIENTS TO ESTIMATE GLOBAL SOLAR RADIATION IN CAMPOS DOS GOYTACAZES, RJ

2 ABSTRACT

To reduce costs with equipment used to estimate solar radiation, estimates are usually made based on a  model that uses solar irradiance, such as Angström-Prescott. This work aimed to obtain monthly coefficients, using the Angström-Prescott equation to estimate Global Solar Radiation in the city of Campos dos Goytacazes, RJ. Meteorological data from 1998 to 2020 were used to obtain values ​​of hours of sunshine (n), maximum hours of daily sunshine (N), global solar recording at the top of the atmosphere (Ra) and global solar radiation (Rs) monthly estimated. The results were validated using  agreement indexes (D), mean absolute error (MAE), maximum error (EMAX), model or method efficiency (EF), performance index (c) and residual mass coefficient (CRM). For the study region, coefficients "a" and "b" found were 0.0191 and 0.9486, respectively, considering the annual values. The statistical indexes "D" and "c" were 0.977 and 0.94, respectively, and were classified as great. Based on the results, it is possible to use only a heliograph to estimate global radiation with maximum precision, in each month, individually, for the city of Campos dos Goytacazes.

Keywords: climatology, agrometeorology, modeling.