XXV CONIRD Congresso Nacional de Irrigação e Drenagem 08 a 13 de novembro de 2015, UFS - São Cristóvão/SE

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1 COMPARAÇÃO DE MÉTODOS PARA CONVERSÃO DA EVAPORAÇÃO DO TANQUE CLASSE A EM EVAPOTRANSPIRAÇÃO DE REFERÊNCIA NO LITORAL DE PERNAMBUCO A. L. de Oliveira 1, A. H. C. do Nascimento 2, S. M. G. L. Montenegro 3, RESUMO: A evapotranspiração de referência é de extrema importância na gestão de recursos hídricos e no manejo da irrigação. Para esse fim, a estimativa precisa para conversão da ECA em ETo requer calibração local do Kp. Objetivou-se com o trabalho comparar, no período de março de 2013 a fevereiro de 2014, os seguintes métodos: ALLEN & PRUITT (1991), CUENCA (1989), SNYDER (1992), PEREIRA et al. (1995) e o Kp padrão, calibrado da ETo do lisímetro de pesagem hidráulica em relação a evaporação do tanque classe A (ECA). Os resultados indicaram que o método do Kp padrão de 0,65 apresentou melhor desempenho para conversão da ECA em ETo, seguidos em ordem decrescente de eficiência dos métodos de PEREIRA et al. (1995), CUENCA (1989), ALLEN & PRUITT (1991), e SNYDER (1992). PALAVRAS-CHAVE: coeficiente do tanque, lisímetro, manejo da irrigação. COMPARISON OFMETHODS FOR CONVERSION OF CLASS A PAN IN REFERENCE EVAPOTRANSPIRATION IN THE COASTAL AREA OF PERNAMBUCO STATE ABSTRACT: The decision by a method of estimating the Kp should not be enough to consider the influence of all environmental factors, requiring appropriate local calibration. The objective of the present work was to compare, in the period from March 2013 to February 2014, the following methods: ALLEN & PRUITT (1991), CUENCA (1989), SNYDER (1992), PEREIRA et al. (1995), and Kp fixed calibration ETo the hydraulic weighing lysimeter regarding evaporation of class A. The results indicated that the standard method Kp of 0.65 showed better performance for conversion of ECA in ETo followed in decreasing 1 Primeiro Autor é aluna de graduação do curso de Agronomia, Universidade Federal Rural de Pernambuco UFRPE. Fazenda Saco (s/n) , Serra Talhada PE. alineboaluz@gmail.com 2 Segundo Autor é professor de graduação do curso de Zootecnia, Universidade Federal Rural de Pernambuco UFRPE. Fazenda Saco (s/n) , Serra Talhada - PE. tonyagronomia@gmail.com 3 Terceiro Autor é Professora do Departamento de Engenharia Civil, Universidade Federal de Pernambuco UFPE. Av. Professor Morais Rego, Cidade Universitária, Recife - PE, Recife/PE. suzanam@ufpe.br 444

2 order of efficiency, the methods not calibrated of PEREIRA et al. (1995), CUENCA (1989), ALLEN & PRUITT (1991) and SNYDER (1992). KEYWORDS: pan coefficient, lysimeter, multiple regression, irrigation management. INTRODUÇÃO A ETo calculada pelo tanque Classe A (TCA) é bastante utilizado no Brasil devido sua facilidade no uso e baixo custo. Para o cálculo de ETo utiliza-se a evaporação do tanque Classe A (ECA) e o coeficiente do tanque (Kp) que varia de acordo com as condições climáticas e entorno do tanque. Essa é uma das metodologias mais práticas e bastante confiáveis para estimar a ETo, principalmente quando são feitos ajustes locais para o ambiente que o tanque está instalado. Com o advento das estações meteorológicas automáticas, laboratórios de informática com softwares modernos e linguagem simples, aliado a capacidade de transferência de dados eletrônicos em tempo real, tornou-se conveniente automatizar as conversões da evaporação do tanque classe A (ECA) em ETo utilizando equações. Reconhecendo essa necessidade, CUENCA (1989) sugere o uso de uma equação polinomial para prever valores de Kp a partir da velocidade média do vento (U), umidade relativa (H) e tamanho da bordadura (F). No entanto, segundo SNYDER (1992), a equação proposta por Cuenca era complexa, e em alguns casos, os resultados dos dados diferiam dos dados originais encontrados na tabela de DOORENBOS & PRUITT (1977). Então, SNYDER (1992) apresentou outra equação mais simples para prever Kp usando regressão linear múltipla para as mesmas variáveis independentes. Posteriormente, PEREIRA et al. (1995) propuseram outro modelo para estimativa do Kp derivado da aplicação da equação de PENMAN-MONTEITH, adotando valor máximo de Kp igual a 0,85 da tabela de DOORENBOS & PRUITT (1977). No Boletim da FAO-56, ALLEN et al. (1998) apresentaram outra equação de regressão derivada da tabela de DOORENBOS & PRUITT (1977), mas os autores relataram que a utilização da equação não poderia ser suficiente para considerar todos os fatores ambientais locais que influenciam o Kp, e que ajuste local poderia ser necessário para realizar calibração adequada da ECA em função de ETo medida por um lisímetro ou calculado com o método padrão de PENMAN-MONTEITH-FAO. 445

3 Embora existam vários métodos para estimativa de Kp, ainda necessita-se de mais estudos para avaliar sua adequação nas condições de clima tropical brasileiro. Neste sentido, objetivou-se no presente trabalho avaliar o desempenho de diferentes métodos de estimativa do Kp em relação à ETo obtida por lisímetro de pesagem hidráulica com sistema manométrico, para o litoral de Pernambuco. MATERIAL E MÉTODOS O trabalho foi conduzido em Recife, no campus da Universidade Federal Rural de Pernambuco ( de latitude Sul, de longitude oeste, com altitude de 6,4m), situado na região litorânea do estado. A área experimental possui dimensões totais de 255,6 m 2 coberta com grama batatais (Paspalumnotatum), onde se encontra uma estação agrometeorológica, composta por uma estação agroclimática automática, um tanque Classe A e um lisímetro de pesagem hidráulico composto por um sistema de leitura manual com pistão de mercúrio. Para comparação da evapotranspiração de referência medida por lisímetro de pesagem hidráulica (EToLis.) com a ETo estimada com dados do tanque Classe A através de diferentes métodos de estimativa do Kp, utilizaram-se dados diários do período de março de 2013 a fevereiro de 2014, totalizando 215 dias de dados (59% dos dados, dos 365 dias possíveis) e excluíram-se os dados referentes aos dias de chuvas intensas e/ou dias que eram necessárias manutenções no Lisímetro de pesagem e/ou Tanque Classe A. A ETo diária considerada padrão de referência foi determinada pelo método do lisímetro de pesagem hidráulica com sistema de leitura manométrico. Os métodos de estimativa do Kp utilizados foram: ALLEN & PRUITT (1991), CUENCA (1989), SNYDER (1992), PEREIRA et al. (1995) e o Kp padrão Para avaliação da performance dos modelos, procedeu-se análise de correlação linear. Para variável dependente considerou-se a ETo medida com o lisímetro de pesagem hidráulica como método padrão, e a variável independente a ETo do tanque Classe A, estimada por diferentes metodologias de Kp. Utilizaram-se, ainda, o índice de concordância de Willmott (d), o erro médio absoluto (EMA), o erro máximo (EMAX) e a eficiência do método (EF). RESULTADOS E DISCUSSÃO Nas correlações EToLis versus EToTCA apresentadas nas Figura 1 (A, B, C e D), a exceção do método calibrado do Kp padrão, verifica-se que as estimativas do Kp 446

4 apresentaram coeficientes angulares (a) abaixo de 1, indicando que a EToTCA superestima a ETo padrão do lisímetro de pesagem hidráulica. Resultados semelhantes foram obtidos por ESTEVES et al. (2010) avaliando metodologias para estimativa da ETo em Campos dos Goytacazes, RJ. Figura 1. Relação da ETo diária entre o lisímetro de pesagem p com sistema de leitura manométrico e ETo tanque classe A estimada pelos métodos de Allenn e Pruitt (A), Cuenca (B), Snyder (C) e Pereira ett al. (D). Para a mesma Figura observa-see também que os coeficientes de correlação (r)( variaram entree 0,80 e 0,81, indicando bom ajuste, ou seja, baixo desvio dos valores médioss diários da evapotranspiração de referência (ETo), obtidos com os valores de e Kp estimados pelos métodos estudados, em relação à média dos mesmos. Esses resultados foram inferiores aos obtidos por PEIXOTO et al. (2014), que variaram de 0,87 a 0,94. Valores semelhantes foram obtidos por SENTELHAS & FOLEGATTI (2003), para as condições c de Piracicaba (SP), que obtiveram valores situados entre 0,83 e 0,87. Para os métodos (SNYDER, ALLEN & PRUITT, e CUENCA), desenvolvidos paraa reproduzirem a tabela do Kp recomendada pela FAO-24, os o índices de Willmott (d) foram 0,33,, 0,60, 0,61 e 0,67, respectivamente, o que representaa maior afastamento das retas de regressão por esses métodos com as retas 1:1, de acordo comm as Figura 1 (A, B e C). O menor valor de (d) para o método de SNYDER, de 0,,33 foi semelhante ao valor encontrado por BRAGA et al. (2008), e diferentee ao encontrado por (PEIXOTOO et al., 2014) que 447

5 apresentaram maior valor do índice de Willmott (d) de 0,80. Possivelmente essa amplitude possa ser explicada devido à influência do local do tanque, bem como à adaptação do método as condições meteorológicas de cada região (LOPES et al., 2012). Em relação à estimativa dos erros (EMA) e (EMAX), constata-se na Tabela 1, que os melhores resultados corresponderam aos métodos do Kp padrão, PEREIRA et al. (1995) e CUENCA (1989). Para esses métodos, as estimativas dos erros foram de 0,35; 0,40 e 0,56 mm d -1, respectivamente para o erro médio absoluto e de 1,68; 1,80 e 2,17 mm d -1, respectivamente para o erro máximo absoluto. Esses resultados foram inferiores aos obtidos por PEREIRA et al. (1995), que encontraram erros médios absolutos de 0,45 e 0,42 mm d -1, respectivamente e erros máximos absolutos de 2,07 e 1,67 mm d -1 respectivamente. Tabela 1. Coeficiente do tanque classe A médio anual e indicadores estatísticos para avaliar o desempenho dos métodos de Allen e Pruitt, Cuenca, Snyder, Pereira et al., Kp padrão. Método Kp _ EMA EMAX K p médio a r d mm d -1 anual EF Kp padrão (fixo) 0,65 0,99 0,81 0,81 0,35 1,68 0,65 PEREIRA et al. (1995) 0,69 0,95 0,80 0,78 0,40 1,80 0,59 CUENCA (1989) 0,76 0,86 0,81 0,67 0,56 2,17 0,31 ALLEN & PRUITT (1991) 0,79 0,83 0,81 0,60 0,64 2,33 0,12 SNYDER (1992) 0,87 0,77 0,81 0,33 0,94 2,78 0,07 * Coeficiente angular (a), coeficiente de correlação (r), índice de concordância de Willmott (d), erro médio absoluto (EMA), erro máximo absoluto (EMAX) e eficiência (EF). Com base nos indicadores estatísticos (Tabela 1), os métodos do Kp que apresentaram melhor desempenho para estimativa da EToTCA quando comparado a ETo padrão, em ordem decrescente foram: Kp padrão, PEREIRA et al. (1995), CUENCA (1989), ALLEN & PRUITT (1991) e SNYDER (1992). Os resultados obtidos corroboram com os autores SENTELHAS & FOLEGATTI (2003) para região de Piracicaba, (SP), CUNHA et al. (2013) para as condições climáticas de Santo Antônio de Goiás, (GO), BRAGA et al. (2008) para Região do Vale do Submédio São Francisco, (BA). CONCLUSÕES A melhor metodologia encontrada para conversão da ECA em ETo utilizada foi pelo Kp padrão de valor fixo de 0,65, demostrando ser uma opção simples e prática, no entanto, este valor deve ser calibrado e testado para diferentes condições climáticas. 448

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