63ª Reunião Anual da SBPC

B. Engenharias - 1. Engenharia - 3. Engenharia Civil

Avaliação de Desempenho da Evapotranspiração de Referência na Bacia de Pedro do Rio – região serrana/RJ via Modelo de Camargo e Modelo Padrão de Penman Monteith FAO.

Henrique Moraes Tanus 1 Mariana Miranda de Souza 2 Vinicius Rios Barros 3 Otto Corrêa Rotunno Filho 4 Daniel Fonseca de Carvalho 5 Célia Maria Paiva 6

1. Aluno de Graduação do Curso de Engenharia Civil - Escola Politécnica / UFRJ – PET 2. Aluna de Graduação do Curso de Engenharia Civil - Escola Politécnica / UFRJ – PET 3. Mestrando/Orientador – Programa de Engenharia Civil - COPPE/UFRJ 4. Professor/Orientador - Escola Politécnica/UFRJ e COPPE/UFRJ 5. Professor/Orientador - Departamento de Engenharia – IT/UFRRJ 6. Professor/Orientador - Departamento de Meteorologia – IGEO/UFRJ

INTRODUÇÃO:

A taxa de evapotranspiração é o total da perda de água para a atmosfera, da superfície do solo e das plantas pela combinação simultânea da evaporação com a transpiração. Visando padronizar a definição de evapotranspiração dada por diversos autores, entre eles, Thornthwaite e Penman, surgiu a necessidade de se definir a evapotranspiração potencial para uma cultura de referência (ETo). Essa evapotranspiração de referência assemelha-se à evapotranspiração de uma superfície extensa coberta com grama de altura uniforme, em crescimento ativo e cobrindo completamente a superfície do solo, sem restrição hídrica e nutricional. Desse modo, diversos métodos são utilizados na estimativa da ETo. Os métodos mais empregados são os indiretos e baseiam-se em dados meteorológicos, muitas vezes não disponíveis na região de interesse. Nesse contexto, em virtude da importância de se estimar corretamente a ETo, desenvolveu-se este trabalho com o objetivo de avaliar o desempenho do método de Camargo (CA) na região da bacia de Pedro do Rio, sub-bacia do rio Piabanha e situada na região serrana do Rio de Janeiro, tendo como referência o método de Penman Monteith FAO (PMF).

METODOLOGIA:

O trabalho foi realizado com base em dados hidrometeorológicos coletados no período de abril de 2007 a abril de 2008, obtidos de uma estação meteorológica instalada na bacia de Pedro do Rio, implantada pelo projeto EIBEX-I (Estudos Integrados de Bacias Experimentais), com vistas a subsidiar a parametrização hidrológica na gestão de recursos hídricos das bacias da região serrana do Rio de Janeiro. Para avaliar o desempenho da estimativa da ETo pelo método de Camargo (CA), tomando como padrão a ETo pelo método de Penman Monteith (PMF), foram ajustadas equações de regressão lineares considerando dados diários e agrupados em períodos de 3 e 5 dias. Os valores de ETo estimados por CA foram correlacionados aos valores estimados por PMF e avaliados segundo regressões lineares simples, erro-padrão da estimativa (SEE), índice de concordância (d) e índice de desempenho (c), definido pelo produto entre o coeficiente de correlação (r) e o índice de concordância (d).

RESULTADOS:

O agrupamento dos valores de ETo em períodos de 3 e 5 dias propiciou melhorias nos ajustes das medidas obtidas por CA com as medidas obtidas por PMF. Foi possível constatar que, de modo geral, o método de CA estimou satisfatoriamente a ETo pelo método de PMF, tendo em vista um elevado índice de concordância para todas as condições analisadas. A partir dos resultados da análise de regressão dos dados de ETo agrupados em períodos de 3 e 5 dias, verificou-se também o aumento no erro-padrão da estimativa (SEE) em relação à análise diária. Por outro lado, foram obtidos maiores coeficientes de correlação e, conseqüentemente, melhores índices de desempenho do método analisado. O bom desempenho alcançado pelo método de Camargo (CA) pode ser explicado pelo fato de levar em consideração, em sua formulação, a temperatura média, que, em regiões de clima tropical e semi-tropical, apresenta menor amplitude de variação quando comparada com regiões de clima árido e semi-árido. Essa característica fez com que o método obtivesse valores de ETo mais próximos da realidade na região de estudo.

CONCLUSÃO:

Os resultados obtidos, neste trabalho, corroboram a observação de que muitos métodos empíricos de estimativa de ETo, pela sua simplicidade e facilidade de aplicação, não devem ser descartados, pois, muitas vezes, são os únicos com potencial de utilização. Todavia, em geral, as estimativas são confiáveis somente para períodos longos e sua aplicação fica limitada às condições climáticas em que foram desenvolvidos. Observa-se que o método de Camargo (CA) é uma boa opção para estimar a ETo na bacia de Pedro do Rio, região serrana do estado do Rio de Janeiro, tendo em vista que o referido método necessita apenas de dados de temperatura média, de radiação no topo da atmosfera e de um fator de ajuste que varia com a temperatura média anual, sendo, dessa forma, uma alternativa aos usuários da componente evapotranspiração de referência em estudos hidrológicos na região.

Palavras-chave: Evapotranspiração de Referência, Temperatura Média, Penman Monteith FAO.