Estimativa da Evapotranspiração na Mesorregião do Baixo São Francisco

Santos, Tatiana Vanessa dos; Amorim, Ricardo Ferreira Carlos de; Barbosa, Humberto Alves; Silva, Fabrício Daniel dos Santos

doi:10.1590/0102-77863550023

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Revista Brasileira de Meteorologia

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Sumário

Artigo • Rev. bras. meteorol. 35 (spe) • Oct-Dec 2020 • https://doi.org/10.1590/0102-77863550023 copiar

Estimativa da Evapotranspiração na Mesorregião do Baixo São Francisco

Estimation of Evapotranspiration in the Mesoregion of the Lower São Francisco

Autoria SCIMAGO INSTITUTIONS RANKINGS

Resumo

Um dos fatores mais importantes em qualquer programa de gerenciamento dos recursos hídricos é ter o conhecimento sobre os processos naturais que regulam o ciclo hidrológico. O objetivo desse estudo foi realizar a estimativa da Evapotranspiração de referência (ETo) na bacia hidrográfica do Baixo São Francisco (BSF), com uso do método de Penman-Monteith (PM) recomendado pela Food and Agriculture Organization (FAO), no período de 2009 a 2018. O primeiro passo da pesquisa foi realizar o preenchimento de falhas em dados de superfície, utilizando o método estatístico média preditiva (Predictive Mean Matching-PMM). Após validação desse método, pôde-se estimar a ETo pelo método PM-FAO, onde observou-se que a dinâmica temporal da ETo na maior parte das localidades de estudo segue um padrão semelhante, tendo apenas valores diferentes nos seus máximos e mínimos. Com relação aos valores médios diários de ETo, Pão de Açúcar, em Alagoas, teve o maior valor na região de estudo, 4,69 mm.dia⁻¹ e Arapiraca, também em Alagoas, o menor valor com 4,18 mm.dia⁻¹. A média do total anual acumulado de ETo do BSF para o período foi de 1635,23 mm.ano⁻¹. A baixa ETo observada durante o período chuvoso (abril a julho) está associada às temperaturas mais baixas. O trabalho obteve bons resultados, se comparado com outros estudos já realizados no BSF.

Palavras-chave:
variáveis meteorológicas; preenchimento de falhas; recursos hídricos; bacia hidrográfica; evapotranspiração de referência

Código	Estação	UF	Latitude (°)	Longitude (°)	Altitude (m)	Data Fundação	órgão
81953	Arco Verde	PE	–8,43	–37,05	684,0	20/11/2004	INMET(A)
81996	Arapiraca	AL	–9,80	–36,61	241,0	27/04/2008	INMET(A)
86618	Brejo Grande	SE	–10,41	–36,46	10,0	16/07/2008	INMET(A)
81994	Pão de Açúcar	AL	–9,74	–37,43	19,1	14/07/2007	INMET(A)
TRMM 5650	Piranhas	AL	–9,50	–37,75	246,0	01/03/2000	Agritempo/EMBRAPA
83097	Propriá	SE	–10,21	–36,84	19,9	10/05/1925	INMET(C)
TRMM 5507	Traipú	AL	–9,75	–37,00	98,0	01/03/2000	Agritempo/EMBRAPA

Variável	Unidade	Sigla	Estação	Período
Temperatura Máxima	°C	Tmax	AUT/CONV/AGR	2009 a 2018
Temperatura Mínima	°C	Tmin	AUT/CONV/AGR	2009 a 2018
Temperatura do Ponto de Orvalho	°C	Tdew	AUT	2009 a 2018
Umidade Relativa	%	UR	AUT/CONV	2009 a 2018
Insolação	Horas	n	CONVENC	2009 a 2018
Radiação Solar Global	MJ.m⁻².dia⁻¹	Rs	AUT	2009 a 2018
Pressão Atmosférica	hPa	P	AUT	2009 a 2018
Velocidade do Vento	m.s⁻¹	U₂	AUT/CONV	2009 a 2018
Precipitação	mm.dia	Prec	AUT/CONV	2009 a 2018

Intervalos	Definição
0,00 a 0,19	Correlação bem fraca
0,20 a 0,39	Correlação fraca
0,40 a 0,69	Correlação moderada
0,70 a 0,89	Correlação forte
0,90 a 1,00	Correlação muito forte

Estação	Tmax (°C)	Tmin (°C)	Tdew (°C)	UR (%)	N (hora)	Rs (MJ⁻² dia⁻¹)	P (hPa)	U₂ (m.s⁻¹)	Prec (mm.dia)
	(%) de Falhas
Arco Verde (PE)	1,6	1,6	1,7	1,6	^* * não foi utilizada a variável para essa estação.	1,9	1,6	9,3	2,5
Arapiraca (AL)	3,0	3,0	4,0	3,1	^* * não foi utilizada a variável para essa estação.	15,6	3,0	3,8	17,9
Brejo Grande (SE) (SE)(SE)	7,3	7,3	7,3	18,6	^* * não foi utilizada a variável para essa estação.	23,7	7,3	7,3	8,1
Pão de Açúcar (AL) (AL)	5,9	5,9	6,1	6,2	^* * não foi utilizada a variável para essa estação.	6,2	5,8	7,2	5,9
Piranhas (AL)	0,2	0,2	^ para as estações não haviam valores para essas variáveis.	^ para as estações não haviam valores para essas variáveis.	^ para as estações não haviam valores para essas variáveis.	^ para as estações não haviam valores para essas variáveis.	^ para as estações não haviam valores para essas variáveis.	^ para as estações não haviam valores para essas variáveis.	0,2
Propriá (SE)	–	0,2	–	–	0,8	–	–	41,8	–
Traipú (AL)	0,2	0,2	^ para as estações não haviam valores para essas variáveis.	^ para as estações não haviam valores para essas variáveis.	^ para as estações não haviam valores para essas variáveis.	^ para as estações não haviam valores para essas variáveis.	^ para as estações não haviam valores para essas variáveis.	^ para as estações não haviam valores para essas variáveis.	0,2

	Tmax (°C)		Tmin (°C)		Tdew (°C)		UR (%)
Estação	r	REQM	r	REQM	r	REQM	r	REQM
Arco Verde (PE)	0,99	0,10	0,98	0,28	0,99	0,13	0,99	0,21
Arapiraca (AL)	0,99	0,14	0,99	0,13	0,99	0,09	0,99	0,40
Brejo Grande (SE)	0,98	0,22	0,98	0,34	0,99	0,13	0,96	1,29
Pão de Açúcar (AL)	0,99	0,30	0,99	0,25	0,98	0,26	0,98	1,79
Piranhas (AL)	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.
Propriá (SE)	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.
Traipú (AL)	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.
	Rs (MJ⁻²dia⁻¹)		P (hPa)		U₂ (m.s⁻¹)		Prec (mm.dia)
Estação	r	REQM	r	REQM	r	REQM	r	REQM
Arco Verde (PE)	0,98	0,93	0,99	0,02	0,91	0,27	0,99	0,03
Arapiraca (AL)	0,97	1,08	0,99	0,09	0,97	0,17	0,97	1,11
Brejo Grande (SE)	0,96	1,35	0,99	0,12	0,94	0,27	0,99	0,09
Pão de Açúcar (AL)	0,99	0,34	0,99	0,08	0,93	0,25	0,98	0,86
Piranhas (AL)	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.
Propriá (SE)	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	0,62	0,71	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.
Traipú (AL)	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.	^* * Não houve imputação para esses dados.

Estações	Var	Meses
		Jan	Fev	Mar	Abr	Mai	Jun	Jul	Ago	Set	Out	Nov	Dez
Arco Verde (PE)	Prec	28	35	37	75	104	53	72	34	24	23	4	19
	Rs	17,4	15,8	18,6	16,1	14,1	12,5	13,4	15,9	17,8	18,8	18,3	17,5
	Tmed	26,2	26,0	26,3	25,5	23,9	22,6	21,7	22,2	23,7	25,4	26,4	26,5
	UR	51,4	49,0	53,7	56,1	63,3	62,7	66,1	61,3	53,9	51,6	45,6	48,3
	U₂	2,1	1,9	1,9	1,9	2,0	2,0	2,3	2,3	2,3	2,4	2,3	2,2
Arapiraca (AL)	Prec	22	45	38	101	140	148	139	85	58	46	14	26
	Rs	18,7	16,2	18,5	15,6	13,8	12,3	12,5	14,6	16,2	18,6	19,5	19,4
	Tmed	27,2	27,3	27,5	26,8	25,4	24,2	23,1	23,2	24,2	25,7	26,7	27,3
	UR	58,1	54,0	59,0	60,7	68,2	67,2	69,7	67,1	62,1	60,4	55,4	56,4
	U₂	1,8	1,5	1,5	1,2	1,2	1,1	1,0	1,2	1,4	1,8	2,0	1,9
Brejo Grande(SE)	Prec	35	41	50	159	216	199	163	94	64	67	23	23
	Rs	20,4	18,0	19,8	16,8	14,5	13,7	14,6	16,3	18,0	20,0	20,7	20,9
	Tmed	27,7	27,9	28,0	27,5	26,6	25,9	25,2	25,1	25,5	26,4	27,1	27,6
	UR	62,3	57,2	63,5	63,9	68,9	66,6	67,2	65,7	62,6	63,9	61,0	62,7
	U₂	1,3	1,0	1,0	0,8	0,8	0,8	0,9	1,0	1,1	1,3	1,5	1,5
Pão de Açúcar (AL)	Prec	41	33	26	54	73	73	74	37	35	31	13	19
	Rs	19,9	17,2	19,8	16,7	14,5	13,2	13,5	16,1	17,5	19,5	19,8	19,9
	Tmed	29,9	30,0	30,3	29,2	27,4	26,1	24,9	25,2	26,5	28,3	29,6	30,0
	UR	51,2	47,5	52,2	55,6	64,0	63,8	67,4	63,4	57,4	54,6	48,3	49,4
	U₂	1,4	1,2	1,3	1,0	0,8	0,7	0,8	0,9	1,1	1,3	1,5	1,4
Piranhas (AL)	Prec	44	56	61	79	56	26	15	2	2	36	19	56
	Rs	14,8	14,5	17,1	16,5	16,4	15,5	15,8	16,1	15,2	14,5	13,2	13,6
	Tmed	28,2	28,4	28,7	27,4	25,9	24,6	23,7	24,1	25,2	27,0	28,2	28,3
	UR	54,0	49,7	54,6	53,4	56,3	55,1	57,2	55,6	52,1	53,2	51,4	53,9
	U₂	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0
Propriá (SE)	Prec	30	36	32	107	188	136	142	77	54	43	14	20
	Rs	16,3	15,9	19,5	18,0	17,2	16,7	16,5	17,2	15,1	14,2	14,1	14,6
	Tmed	28,4	28,4	28,9	28,1	26,6	25,5	24,5	24,6	25,4	27,0	27,9	28,5
	UR	56,1	52,7	57,1	59,5	67,2	66,9	69,4	67,1	62,9	61,3	56,3	57,7
	U₂	1,9	1,7	1,8	1,5	1,4	1,3	1,4	1,4	1,6	1,8	1,9	2,1
Traipú (AL)	Prec	73	42	54	64	56	25	15	11	9	36	16	41
	Rs	14,4	14,3	17,3	16,9	16,8	16,0	16,1	16,1	14,9	14,3	13,0	13,4
	Tmed	28,0	28,2	28,6	27,4	25,8	24,6	23,7	23,9	24,8	26,4	27,6	28,0
	UR	54,7	50,3	54,2	52,7	55,6	54,2	56,7	55,6	52,7	53,7	51,8	54,2
	U₂	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0

(a)
Mês	Arco Verde (PE)			Arapiraca (AL)			Brejo Grande (SE)			Pão de Açúcar (AL)
	Média (mm.dia⁻¹)	DP (mm)	CV (%)	Média (mm.dia⁻¹)	DP (mm)	CV (%)	Média (mm.dia⁻¹)	DP (mm)	CV (%)	Média (mm.dia⁻¹)	DP (mm)	CV (%)
Jan	5,22	0,59	11,3	4,83	0,29	6,0	4,91	0,42	8,4	5,47	0,58	10,5
Fev	5,06	0,68	13,4	4,73	0,23	4,9	4,90	0,39	8,0	5,45	0,38	7,0
Mar	5,18	0,41	7,9	4,92	0,26	5,2	4,98	0,34	6,8	5,66	0,41	7,2
Abr	4,47	0,48	10,8	4,24	0,52	12,3	4,38	0,44	10,0	4,80	0,43	9,0
Mai	3,63	0,54	14,8	3,53	0,53	14,8	3,69	0,56	15,0	3,85	0,47	12,3
Jun	3,31	0,33	10,0	3,17	0,24	7,6	3,57	0,48	13,3	3,49	0,27	7,6
Jul	3,32	0,45	13,5	2,98	0,18	5,9	3,65	0,56	15,4	3,38	0,28	8,2
Ago	4,05	0,46	11,4	3,43	0,33	9,5	3,94	0,49	12,3	3,93	0,35	8,9
Set	4,93	0,44	8,9	3,94	0,47	11,8	4,31	0,40	9,3	4,49	0,45	10,0
Out	5,43	0,47	8,6	4,49	0,63	13,9	4,58	0,37	8,1	4,95	0,38	7,6
Nov	5,77	0,61	10,6	4,96	0,53	10,7	4,84	0,38	7,9	5,44	0,34	6,2
Dez	5,44	0,40	7,4	4,88	0,27	5,5	4,84	0,33	6,7	5,37	0,27	4,9
Méd	4,65			4,18			4,80			4,69
Total Anual ETo (mm)		1697,38			1523,61			1599,46			1711,28

(b)
Mês	Piranhas (AL)			Propriá (SE)			Traipú (AL)
	Média (mm.dia⁻¹)	D.P (mm)	CV (%)	Média (mm.dia⁻¹)	DP (mm)	C.V (%)	Média (mm.dia⁻¹)	DP (mm)	C.V (%)
Jan	4,50	0,16	3,6	4,79	0,35	7,3	4,38	0,16	3,7
Fev	4,82	0,18	3,7	5,01	0,32	6,3	4,72	0,22	4,6
Mar	5,13	0,17	3,4	5,53	0,36	6,4	5,16	0,20	3,8
Abr	4,98	0,25	5,1	5,06	0,45	8,9	5,06	0,35	6,9
Mai	4,65	0,33	7,0	4,34	0,52	11,9	4,71	0,31	6,5
Jun	4,41	0,20	4,5	4,16	0,30	7,1	4,51	0,27	5,9
Jul	4,25	0,23	5,3	3,91	0,27	6,8	4,31	0,30	6,8
Ago	4,36	0,20	4,6	4,08	0,43	10,4	4,32	0,27	6,3
Set	4,41	0,31	6,9	3,92	0,48	12,2	4,27	0,29	6,7
Out	4,32	0,19	4,4	3,97	0,63	15,9	4,19	0,23	5,5
Nov	4,23	0,24	5,6	4,24	0,55	12,9	4,11	0,19	4,7
Dez	4,22	0,15	3,5	4,43	0,32	7,3	4,14	0,13	3,2
Méd	4,52			4,45			4,49
Total Anual ETo (mm)		1650,42			1625,54			1638,93

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[1] Autor de correspondência: Tatiana Vanessa dos Santos, tatinessasantos@gmail.com