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XVIII Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 1

CÁLCULO DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO POTENCIAL UTILIZANDO

MÉTODOS EMPÍRICOS BASEADOS EM DADOS METEOROLÓGICOS NA

REGIÃO DO CARIRI ESTADO CEARÁ

Romenigh de Araújo Sousa1; Celme Torres Costa2; Paulo Roberto Lacerda Tavares3; Thiago Alves

da Silva4; Isabela Alves Pereira Oliveira5; Francisco Jocélio de Almeida Júnior6

RESUMO --- Um dos parâmetros de maior incerteza no gerenciamento dos recursos hídricos é a determinação dos valores de evapotranspiração, utilizada na determinação do balanço hídrico, com a finalidade de identificar os períodos de excesso ou escassez de água e, principalmente, na quantificação demandas de operação realizada pelas companhias de gerenciamento dos recursos hídricos. O objetivo desse trabalho foi comparar quatro métodos de cálculo da ETP – métodos de Jensen & Haise, Thornthwaite, Blaney-Criddle e Ivanov, para a região do Cariri (sul do Ceará). O trabalho indere-se no projeto de aplicação de um novo modelo de alocação de água e estudo das perdas em trânsito no sistema açudes Thomás Osterne e Manoel Balbino na sub-bacia hidrográfica do Rio Salgado/CE. Os dados utilizados foram coletados no ano de 2008, em três estações meteorológicas monitoradas pela FUNCEME (Fundação Cearense de Meteorologia e Recursos Hídricos), localizadas na área em estudo. A variabilidade dos dados de temperatura e de umidade relativa tem uma influência direta nos métodos de estimativa da evapotranspiração. O método de Blaney-Criddle e o método de Thornthwaite apresentaram valores de evapotranspiração potencial mais próximos, enquanto no método de Ivanov os valores ficou acima da média dos outros métodos com uma amplitude de variação elevada.

ABSTRACT --- One of the parameters of the most uncertain phenomena in the management of the water resources is the determination of the evapotranspiration values, used in the swaying water determination, for identifying the water excess or shortage and, mainly, in the quantification operation demands accomplished by the companies of management of the water resources. The objective of this works was to compare four differents methods for evapotranspiration estimates ETP - methods of Jensen & Haise, Thornthwaite, Blaney-Criddle and Ivanov, in the Cariri region (south of Ceará). The work inserted in the project of application of a new model of allocation of water and study of the losses in traffic in the reservoirs system Thomás Osterne and Manoel Balbino. Dates were collected in 2008 at the meteorology stations monitored by FUNCEME (Foundation from Ceará of Meteorology and Water Resources), in the study area. The variability of the temperature data and of relative humidity has a direct influence in evapotranspiration estimate. The method of Blaney-Criddle and the method of Thornthwaite shower closer values of evapotranspiration potential, while in the method of Ivanov the values were above the average of the other methods with a width of high variation. Palavras-chave: Evapotranspiração, balanço hídrico, métodos empíricos. 1 Graduando da UFC/Campus Cariri, Av. Tenente Raimundo Rocha s/n, 63040-360, Juazeiro do Norte/CE. [email protected] 2 Profª Adjunta da UFC/Campus Cariri, Av. Tenente Raimundo Rocha s/n, 63040-360, Juazeiro do Norte/CE. [email protected] 3 Prof. Assistente da UFC/Campus Cariri, Av. Tenente Raimundo Rocha s/n, 63040-360, Juazeiro do Norte/CE. [email protected] 4 Técnico em Recursos Hídricos da COGERH, Gerência Crato, [email protected] 5 Graduando da UFC/Campus Cariri, Av. Tenente Raimundo Rocha s/n, 63040-360, Juazeiro do Norte/CE. [email protected] 6 Graduando da UFC/Campus Cariri, Av. Tenente Raimundo Rocha s/n, 63040-360, Juazeiro do Norte/CE. [email protected]


1. INTRODUÇÃO

Para uma avaliação dos recursos hídricos disponíveis e no próprio gerenciamento das águas, a

realização de um balanço hídrico é imprescindível. Nessa operação, são considerados os vários

processos do ciclo hidrológico. Um dos fenômenos de maior incerteza em sua determinação é a

evapotranspiração [Marcuzzo et al.( 2007)]. A evapotranspiração pode ser classificada em dois

tipos: a evapotranspiração real e evapotranspiração potencial (ETP). A primeira é a quantidade de

água transferida para a atmosfera por evaporação, nas condições reais de fatores atmosféricos e

umidade do solo [Tucci e Beltrame (2000)]. A segunda é a quantidade de água transferida à

atmosfera por evaporação e transpiração, na unidade de tempo de uma superfície extensa

completamente coberta por vegetação de porte baixo e bem suprida de água, ou seja, considerando

condições ideais para a mesma [Penman (1956) apud Kobiyama e Vestena (2004)]. Freqüentemente, em estudos de balanço hídrico são utilizados modelos teóricos para

estimativa da evapotranspiração [Scozzafava & Tallini (2001) apud Marcuzzo et al. (2007)]. A

estimativa da ETP pode ser obtida por métodos diretos e indiretos. Os diretos são geralmente

utilizados em projetos de pesquisa extensos devido ao elevado custo dos equipamentos. Os indiretos

são menos onerosos e se baseiam na aplicação de métodos matemáticos que utilizam variáveis

climatológicas medidas em estações meteorológicas [Pereira et al. (1997) apud Kobiyama e

Vestena (2004)]. Algumas dessas variáveis meteorológicas são fatores determinantes da evaporação

e evapotranspiração. As temperaturas do ar e da água estão grandemente relacionadas à radiação

solar e, portanto, também se correlacionam positivamente com a evaporação. O efeito do vento na

evaporação é exercido pela remoção e renovação do ar logo acima da superfície evaporante. Em

igualdade de outras condições a evaporação é proporcional à diferença entre pressão do vapor

saturado à temperatura da água e à pressão de vapor do ar [Fernandes e Foster (2006)]. Apesar de os métodos indiretos serem mais fáceis de aplicar, alguns desses métodos são

bastante complexos. Os métodos combinados, como o método de Penman e seus derivados, são

complexos e exigem maior quantidade de dados meteorológicos. Por outro lado, existe métodos

indiretos baseados somente nos dados de temperatura, umidade relativa do ar, radiação solar, que

são facilmente encontrados em estações meteorológicas [Back (2008)]. Este trabalho tem por objetivo a apresentação e comparação de quatro métodos de cálculo da

ETP, são eles os métodos de Jensen & Haise, Thornthwaite, Blaney-Criddle e Ivanov, para a região

do Cariri (sul do Ceará), sabendo que a ETP é um elemento indispensável para o estudo e

determinação do balanço hídrico. A temática abordada está inserida dentro do projeto de aplicação

de um novo modelo de alocação de água e estudo das perdas em trânsito no sistema açudes Thomás

Osterne e Manoel Balbino na bacia hidrográfica do Rio Salgado/CE.


2. METODOLOGIA Os dados climatológicos utilizados para a determinação da evapotranspiração potencial

mensal (ETP) – temperatura, radiação solar e umidade relativa, são referentes ao ano de 2008 e

foram coletados nas Plataformas de Coleta de Dados (PCD’s) monitoradas pela FUNCEME

(Fundação Cearense de Meteorologia e Recursos Hídricos). As coordenadas das PCD’s localizadas

nos municípios de Missão Velha, Lavras da Mangabeira e Santana do Cariri são apresentadas na

Tabela 01.

Tabela 1 – Coordenadas Geográficas das PCD’s Missão Velha Lavras da Mangabeira Santana do Cariri

Latitude (Sul) 07°15’09” 06°53’20” 07°09’06” Longitude (Oeste) 39°09’26” 39°05’06” 39°45’52”

A vegetação predominante na região é a de caatinga arbórea (floresta caducifólia espinhosa) e

de cerrado e solos aluviais e podzólicos são registrados na área.

Na Região Nordeste do Brasil, a circulação atmosférica gira em torno de quatro sistemas

meteorológicos: os Alísios de SE; a Convergência Intertropical; o Equatorial Amazônico; e a Frente

Polar Atlântica. Dentre estes, os Alísios seriam o sistema mais atuante na região do Ceará,

explicando assim a tendência para a aridez já que a sua dinâmica condiciona os estados de tempo

pouco chuvosos. Enfim, a combinação desses sistemas com fatores geográficos (e.g. latitude, baixas

altitudes, o relevo e a orientação da serras) caracteriza as condições climáticas vigentes no Estado

do Ceará. Tais condições são expressas por elevadas temperaturas, baixas amplitudes térmicas,

baixos índices de nebulosidade, forte insolação, elevadas taxas de evaporação e marcante

irregularidade das chuvas no tempo e no espaço, esta última, principal característica do seu regime

pluviométrico [IPLANCE (1997)].

2.1. Área em estudo

Uma das principais bacias hidrográficas do estado do Ceará é a Bacia do Salgado, tem uma

extensão de aproximadamente 23 mil km², abrange 23 municípios e possui mais de 650 açudes

cadastrados. Para a realização desse estudo foram selecionados dois açudes específicos, que estão

localizados entre as três estações das quais foram obtidos os dados climatológicos. O açude Manoel

Balbino, que está localizado no município de Juazeiro do Norte, foi construído em 1985 pelo

barramento do rio Riacho dos Carneiros, e o açude Thomás Osterne, este localizado no município

de Crato, para a construção deste foi barrado o Riacho Carás em 1982 [COGERH (2009)].

A área em estudo é gerenciada pela COGERH (Companhia de Gerenciamento dos Recursos

Hídricos do Ceará, Gerência Crato), que em parceria com a Universidade Federal do Ceará/Campus

Cariri, desenvolve um projeto direcionado a determinação das variáveis e parâmetros necessários ao


desenvolvimento de um novo modelo de alocação de água incluindo o estudo das perdas em

trânsito, específico para operação de forma otimizada, do sistema de açudes Thomas Ostherne e

Manoel Balbino, na sub-bacia hidrográfica do Rio Salgado, região do Cariri. A Figura 1 apresenta a

área em estudo com a localização dos açudes e das PCD’s.

Os métodos empíricos de estimativa da evapotranspiração são descritos nos itens seguintes.

Figura 1 - Área em estudo

2.2. Método de Thornthwaite

O método de Thornthwaite é um dos métodos mais utilizados em todas as regiões porque se

baseia apenas na temperatura (dado facilmente disponível em estações meteorológicas) e a um fator

de correlação da latitude e do mês (facilmente encontrado em livros de hidrologia). A equação é

definida por:

. 16. 10 (1)

Sendo, ETP a evapotranspiração potencial mensal (mm/mês); T a temperatura média do ar (°C) e Fc

o fator de correção em função da latitude e do mês, especificado na Tabela 2.


Onde:

6,75. 10 7,71. 10 1,7292. 10 0,49239 (2)

E,

5,

Sendo: t – temperatura média do mês (°C).

Tabela 2 – Fator de Correção em função da latitude e do mês (latitude 7° Sul)

Mês JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ Fc 1,04 0,95 1,04 1,00 1,02 0,99 1,02 1,03 1,00 1,05 1,03 1,06

Berlato & Molion (1981) citam que devido à equação ter sido desenvolvida em regiões de

clima temperado, em regiões onde o clima difere daquele onde a equação foi desenvolvida, os

resultados não são muito satisfatórios. Pressupõe-se que isso ocorra porque o método não contempla

explicitamente a umidade do ar.

2.3. Método de Jensen & Haise

A equação de Jensen & Haise [Tucci et al.(2004)] é um método baseado na radiação e tem

fornecido resultados razoáveis em diferentes condições climáticas, sendo dado por:

0,025 0,08 (2)

Onde, ETP é a evapotranspiração potencial (mm/dia); T é a temperatura do ar (°C) e G a radiação

solar de onda curta (cal/cm²), especificada na tabela 3. Devido a falhas verificadas nas medições de

radiação nas PCD’s, optou-se por utilizar valores tabelados para a radiação solar na latitude 7° Sul,

que é uma consideração bastante razoável para o estudo.

Tabela 3 – Radiação Solar de onda Curta (cal/cm²) para a latitude 7° Sul

Meses G Janeiro 427,34

Fevereiro 453,14 Março 436,80 Abril 460,88 Maio 475,49 Junho 447,98 Julho 466,04

Agosto 516,77


Setembro 538,26 Outubro 542,56

Novembro 484,95 Dezembro 458,30

2.4. Método de Blaney-Criddle

Este método, descrito por Kijne (1978), foi desenvolvido originalmente para estimativas de

evapotranspiração em regiões semi-áridas, baseado na suposição de que a disponibilidade de água

para a planta em crescimento não é um fator limitante. A equação de Blaney-Criddle aplica-se a

determinação mensais de ETP, mas segue a uma modificação segundo Sediyama (1988), Jensen et

al. (1990) e Pereira et al. (1997). A equação é expressa por:

0,75. 0,24 0,0312 0,457 8,13 . (3)

Sendo, ETP a evapotranspiração potencial (mm/dia); T a temperatura média mensal do ar (°C) e p a

porcentagem diária de horas de luz, especificada na tabela 4.

Tabela 4 – Porcentagem diária de horas de luz (latitude 7° Sul) Mês JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ

P 0,28 0,28 0,28 0,27 0,27 0,27 0,27 0,27 0,27 0,28 0,28 0,28 2.5. Método de Ivanov

O método de Ivanov foi escolhido por relacionar, além da temperatura, a umidade relativa,

parâmetro climatológico que não foi utilizado nos demais métodos. A equação de Ivanov é indicada

para estimar a evapotranspiração potencial para períodos mínimos de um mês (Jensen, 1973). A

equação é a seguinte:

0,0018 25 100 (4)

Sendo, ETP a evapotranspiração potencial (mm/mês); T a temperatura média mensal do ar (°C) e

UR a umidade relativa média mensal do ar (%).

3. RESULTADOS E DISCUSSÃO 3.1. Análise estatística dos dados climatológicos Observa-se na literatura que os dados utilizados para o cálculo da evapotranspiração é de

extrema importância para a credibilidade dos resultados. Na tabela 5 são apresentados os valores de


temperatura média, máxima e mínima, em °C, obtidos em cada estação meteorológica, e os desvios-

padrão desses valores.

Tabela 5 – Análise estatística dos dados de Temperatura (°C) para PCD de Lavras da Mangabeira,

Missão Velha e Santana do Cariri Lavras da Mangabeira

JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ Máxima 30,85 26,96 26,98 25,98 28,37 28,10 26,96 28,31 29,78 30,85 30,56 30,75 Mínima 24,18 22,74 23,70 22,84 21,63 23,01 22,08 21,83 23,53 27,57 25,50 24,88 Média 27,05 25,61 25,09 25,03 24,75 24,30 24,23 25,88 27,88 29,02 29,28 28,58 Desvio Padrão 1,74 1,12 0,85 0,76 1,06 0,95 0,88 1,38 1,11 0,63 0,88 1,22

Missão Velha JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ

Máxima 32,33 26,15 25,59 25,28 25,83 27,00 25,16 28,21 30,39 30,24 30,84 30,04 Mínima 23,58 21,35 22,83 22,33 21,43 21,18 19,95 21,20 23,73 27,24 24,33 24,35 Média 26,25 24,59 24,20 24,30 24,18 23,82 23,64 25,15 27,18 28,60 28,77 27,68 Desvio Padrão 1,80 1,13 0,77 0,57 1,10 1,22 0,98 1,33 1,25 0,81 1,14 1,43

Santana do Cariri JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ Máxima 30,93 25,34 24,2 24,28 26,4 23,84 24,65 26,65 27,89 28,53 28,78 28,88 Mínima 22,45 19,33 21,74 20,85 19,33 20,54 16,08 20,83 22,1 25,49 23,2 16,09 Média 24,76 23,1 22,75 22,89 22,75 21,92 22,56 23,77 25,85 27,14 27,39 26,42 Desvio Padrão 1,72 1,25 0,62 0,88 1,05 0,96 1,44 1,41 1,08 0,72 1,05 2,31

De acordo com os dados obtidos com a análise estatística da temperatura, verifica-se que

valores máximos ocorrem nos meses de setembro a janeiro com valor máximo de 30,85 ºC para a

PCD localizada em Lavras da Mangabeira, de 32,33 ºC para a PCD localizada em Missão Velha e

de 30,93 ºC para a PDC localizada em Santana do Cariri. Os valores mínimos ocorrem nos meses de

maio a agosto, tendo seu valor mínimo no mês de maio de 21,63 ºC para a PCD de Lavras da

Mangabeira, de 19,95 ºC no mês de julho em Missão Velha e de 16,08 ºC em Santana do Cariri . Na

tabela 5 verifica-se que a temperatura apresentou um intervalo de variação irregular e relativamente

elevado durante todo o ano, o que interfere nos métodos de estimativa por temperatura. Observando

os valores temperatura mínima, máxima e média dos meses percebe-se um desvio padrão irregular e

relativamente elevado, resultando em uma distribuição de freqüência mais aberta em alguns meses e

mais fechadas em outros.

Os gráficos apresentados nas figuras 2, 3 e 4 são referentes a variação mensal da temperatura

nas estações meteorológicas localizadas nos municípios de Lavras da Mangabeira, Missão Velha e

Santana do Cariri. Observa-se que nas três estações meteorológicas utilizadas nos estudo a

temperatura apresenta uma certa variabilidade, com valores oscilando entre 20 ºC e 35 ºC para as

estações localizadas em Lavras da Mangabeira e Missão Velha. Na estação meteorológica de

XVIII Simpó

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F

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Na tabela 6 são apresentados os valores de umidade relativa máxima, mínima e média, em %,

obtidos em cada estação meteorológica, e os desvios-padrão desses valores. Tais valores foram

postos em gráficos, que estão representados nas figuras 4, 5 e 6.

Tabela 8 – Análise estatística dos dados de Umidade Relativa (%) para PCD de Lavras da

Mangabeira, Missão Velha e Santana do Cariri. Lavras da Mangabeira

JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ Máxima 84,8 88,4 87,8 90,0 92,4 82,2 78,2 77,0 72,4 53,8 58,13 74,6Mínima 25,3 68,4 69,6 76,0 67,73 62,8 49,6 49,28 40,2 38,8 37,2 36,8Média 61,1 75,58 80,77 81,29 79,79 72,46 66,62 57,86 49,37 46,43 46,07 54,39Desvio Padrão 14,85 4,82 4,53 3,47 4,28 4,96 6,48 7,04 5,82 3,82 3,99 7,77

Missão Velha JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ

Máxima 87,4 89,8 86,4 88,0 86,2 75,2 72,4 71,2 67,2 51,0 54,0 77,6Mínima 39,47 67,6 72,2 74,8 60,8 56,0 51,0 42,4 37,4 38,6 34,0 39,0Média 68,71 76,49 81,37 80,51 75,76 66,7 61,74 54,93 47,53 43,3 42,6 55,7Desvio Padrão 12,65 4,71 4,12 3,30 5,40 5,44 6,47 6,42 5,99 3,08 5,40 9,22

Santana do Cariri JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ

Máxima 87,8 88,8 91,6 92,0 91,6 77,8 74,2 79,6 69,6 51,2 54,6 71,4 Mínima 42,67 65,6 71,2 77,26 71,0 61,4 52,0 44,2 40,6 37,6 30,6 31,4 Média 69,55 78,09 83,71 84,29 79,6 68,98 62,23 56,83 48,76 44,35 44,50 52,74Desvio Padrão 11,76 5,89 4,76 3,86 5,28 4,38 5,90 8,30 5,41 3,57 5,70 8,53

Os dados referente a umidade relativa nas três estações meteorológicas possuem uma variação

significativa durante o ano, principalmente quando são observados os dados referentes a umidade

relativa máxima e mínima, como pode ser observado na tabela 08, e nos gráficos apresentados nas

figuras 5, 6 e 7. A umidade relativa máxima é de 92,4% no mês de maio e mínima de 25,3% no mês

de janeiro, para a estação de Lavras da Mangabeira. Na estação de Missão Velha o valor máximo de

umidade relativa é de 89,8% no mês de fevereiro e mínima de 39,47% no mês de janeiro. Na

estação meteorológica de Santana do Cariri o valor máximo é de 92% no mês de abril e mínima de

30,6% no mês de novembro.

Observa-se nos gráficos que as curvas de umidade relativa possuem o mesmo comportamento

nas três estações com elevação desses valores nos meses de fevereiro a maio, que corresponde à

quadra chuvosa da região. O desvio padrão apresenta-se relativamente elevado, o que demonstra

uma distribuição de frequência mais fechada, ou seja, os valores diários obtidos se encontram

distantes da média do mês, o que pode ser observado pelos valores de mínimo, máximo e a média

dos meses do ano.

XVIII Simpó

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120,48 13145,63 14196,36 16254,85 18281,38 20286,03 19235,71 18

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ológica. A

Lavras da

Desvio Padrão 24,66 26,78 37,75 31,00 34,75 46,12 51,56 52,81 51,43 53,19 62,75 35,79

btida pelos

ribuição de

s dados de

dos Ivanov,

o

A

a

s

e

e

,


ficaram acima dos valores dos métodos de Jensen & Haise, Thornthwaite e Blayne-Criddle, para as

três estações meteorológicas.

Os valores mensais de evapotranspiração potencial obtidos pelo método de Thornthwaite e

pelo método de Blayne-Criddle apresentam-se na mesma ordem de grandeza, sem variações

significativas entre os dois métodos. Isso pode ser observado em todas as estações meteorológicas

apresentadas nesse estudo.

Os dados de evapotranspiração potencial obtidos com o método de Jensen & Haise, apesar de

apresentarem a mesma tendência dos obtidos pelos métodos de Thornthwaite e Blayne-Criddle, os

valores da evapotranspiração potencial encontram-se acima dos valores médios, nas três estações

meteorológicas.

As tabelas 9,10 e 11 indicam que a evapotranspiração potencial obtida pelo método de Ivanov

apresentou um intervalo de variação significativo, durante o ano. Essa variabilidade pode ser

observada nos gráficos apresentados nas figuras 9, 10 e 11.

O desvio padrão baseia-se nos desvios em torno da média aritmética. As tabelas 10, 11 e 12

mostram que o desvio padrão atinge valores máximos da ordem de 68,20 na estação de Missão

Velha, de 62,75 na estação de Lavras da Mangabeira e de 63,67 na estação de Santana do Cariri. Os

valores mínimos são de 15,99 para a estação de Missão Velha, de 24,66 para a estação de Lavras da

Mangabeira e de 18,95 para a estação de Santana do Cariri. Isso mostra que apesar da das curvas

apresentarem a mesma tendência os valores de evapotranspiração calculados pelos métodos

possuem variabilidade significativa, sendo o método de Ivanov o mais distante dos valores médios,

como dito anteriormente.

A tabela 10 especifica a evapotranspiração potencial a partir dos dados de Missão Velha e a

figura 9 representa o gráfico desses valores.

Tabela 60 – Evapotranspiração Potencial, Missão Velha

Jensen & Haise Thornthwaite Blaney-Criddle Ivanov Média Desvio Padrão

Janeiro 151,05 128,21 117,63 147,92 136,20 15,99 Fevereiro 154,75 93,96 118,91 104,06 117,92 26,60

Março 157,23 97,49 124,38 81,19 115,07 33,27 Abril 161,09 94,96 116,64 85,26 114,49 33,72 Maio 171,04 95,36 119,86 105,55 122,95 33,60 Junho 153,88 87,97 113,72 142,88 124,61 29,73 Julho 164,33 88,36 116,30 162,95 132,98 37,19

Agosto 192,41 109,84 126,35 203,99 158,15 46,97 Setembro 207,87 138,65 135,97 257,16 184,91 58,54 Outubro 226,66 172,96 156,36 293,08 212,27 61,67

Novembro 185,27 173,04 143,26 298,95 200,13 68,20

XVIII Simpó

Dezembr

A tab

a figura 10

Meses Janeiro

FevereirMarçoAbril Maio Junho Julho

AgostoSetembrOutubr

NovembrDezembr

ósio Brasileiro

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152162143157

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o de Recursos

5,89

Figura 4 –

ecifica a ev

o gráfico d

a 7 – Evapo& Haise T7,99 6,47 8,88 2,85 2,08 3,03 7,70 5,56 8,77 6,21 7,33 8,32

Hídricos

156,26

– Evapotran

vapotranspir

desses valor

otranspiraçãThornthwa

108,3480,22 83,78 82,10 82,18 71,23 80,13

118,85118,70144,43145,74134,44

14

spiração Po

ração potenc

es.

ão Potencialaite Blaney

111011101110101312141314

49,46 2

otencial, Mi

cial a partir

l (mm/dia), y-Criddle I2,28

09,49 4,58

07,83 0,56

01,91 09,44 34,03 26,89 245,29 233,80 240,47 2

221,29 17

ssão Velha

r dos dados

Santana doIvanov Mé135,70 12691,28 10666,85 10364,85 1083,70 109

122,90 109153,78 125199,02 16238,51 170272,30 194274,21 182224,91 169

78,22

de Santana

o Cariri édia Desvi6,07 16,86 23,52 31,91 39,63 39,77 35,26 31,86 40,72 54,56 62,77 69,53 4

13

32,78

do Cariri e

io Padrão18,95 29,03 36,12 38,28 37,32 30,69 37,21 41,40 57,76 61,78 63,67 41,72

3

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XVIII Simpó

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14

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BACK, A. J. (2008). “Desempenho de métodos empíricos baseados na temperatura do ar para a estimativa da evapotranspiração de referência em Urussanga, SC.”, Irriga, Botucatu, v. 13, n. 4, pp. 449-466, outubro-dezembro, 2008. BERLATO, M. A., MOLION, L. B. (1981). “Evaporação e evapotranspiração”. Boletim Técnico IPAGRO, Porto Alegre, n. 7, pp. 3-95. COGERH. (2009). “Ficha técnica dos açudes Manoel Balbino e Thomas Osterne de Alencar”. SAGREH – Sistema de Apoio ao Gerenciamento dos Recursos Hídricos FERNANDES, D. S.; FOSTER, P. R. P.; (2006 ). “Cálculo da evapotranspiração potencial através do método de Thornthwaite e comparação com dados de reanálise de evaporação potencial do NCEP para a cidade de Pelotas-RS”. in XIV Congresso Brasileiro de Meteorologia, Florianópolis. IPLANCE - Fundação Instituto de Planejamento do Ceará. (1997). Atlas do Ceará. Governo do Estado do Ceará, Secretaria do Planejamento e Coordenação - SEPLAN. 65p. JENSEN, M. E. (1973). “Consumptive use of water and irrigation water requirements”. American Society of Civil Engineers, New York, USA, 215 pp. JENSEN, M. E.,BURMAN, R.D., ALLEN, R. G.(1990). “ Evapotranspiration and irrigation water requirements.” New York. American Society of Civil Engineers, 329p. (ASCE Manual and Report on Engineering Practice, 70). KIJNE, J. W. (1978). “Determinación de la evapotranspiración”, in International Livestock Research Institute. Princípios y aplicaciones del drenaje. Wageningen. v. 3, cap. 19, pp. 59-108 KOBIYAMA, M., VESTENA, L. R. (2004). “Aplicação do método de Penman Modificado no cálculo da evapotranspiração potencial para quatro estações meteorológicas do estado do Pará”. Revista Ciências Exatas e Naturais, vol. 8, n. 1. MARCUZZO, F. F. N.; ARANTES, E. J.; WENDLAND, E. (2007). “Avaliação de métodos de estimativa de evapotranspiração potencial e direta para a região de São Carlos-SP”. Irriga, Botucatu, v. 13, n. 3, pp. 323-338. PEREIRA, A. R.; VILLA NOVA, N. A.; SEDIYAMA, G. C. (1997). Evapo(transpi)ração. FEALQ Piracicaba, 183p. SEDIYAMA, G. C. (1988). “Necessidade de água para os cultivos”, in: ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE ENSINO AGRÍCOLA SUPERIOR. Curso de engenharia de irrigação, módulo 4. Brasília, pp. 238-249. SCOZZAFAVA, M.; TALLINI, M. (2001). “Net infriltation in the Gran Sasso Massif of central Italy using the Thornthwaite water budget and curve-number method”. Hydrogeology Journal, Berlim, v. 9, pp. 461-475. TUCCI, C. E. M.; BELTRAME, L. F. S. (2000). “Evaporação e Evapotranspiração”, in Hidrologia Ciência e Aplicação. Org. por ABRH, ed. UFRGS, Porto Alegre – RS, pp. 253-287. TUCCI, C. E. M. et al. (2004). “Hidrologia: Ciência e Aplicação”. 3ª ed., Org. por ABRH, ed. UFRGS, Porto Alegre – RS, pp. 253-287.


http://www.cresesb.cepel.br/index.php?link=/sundata/index.php, acesso em 26/05/2009. http://www.funceme.br/DEPAN/pcd/MapaPCD.php, acesso em 27/05/2009.

cÁlculo da evapotranspiraÇÃo potencial …...vestena (2004)]. algumas dessas variáveis...

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