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Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) 2018

Estimativa da evapotranspiração sobre a bacia hidrográfica do Rio Piranhas-Açu utilizando dados de sensoriamento remoto

MUTTI, Pedro Rodrigues

Titre : Estimativa da evapotranspiração sobre a bacia hidrográfica do Rio Piranhas-Açu utilizando dados de sensoriamento remoto

Auteur : MUTTI, Pedro Rodrigues.

Université de soutenance : Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)

Grade : Mestrado em Ciências Climáticas 2018

Résumé
A Bacia Hidrográfica do Rio Piranhas-Açu (BHPA) está inserida na região do Semiárido brasileiro, onde a ocorrência de longos períodos de estiagem associada aos conflitos na distribuição dos recursos hídricos impacta diretamente a disponibilidade de água para abastecimento humano e para o desenvolvimento agrícola da região. Em virtude disso, o estudo dos processos do ciclo hidrológico é fundamental para a tomada de decisões no âmbito do gerenciamento dos recursos hídricos. Dentre estes processos a evapotranspiração (ET) se destaca pelo seu papel fundamental nas interações entre água, solo e vegetação, na modelagem hidrometeorológica e nos fluxos de energia em regiões de clima semiárido. O objetivo desse estudo é, portanto, quantificar a ET diária em toda a região da BHPA, em um ano seco e um ano chuvoso, utilizando dados de sensores orbitais e formulações dos algoritmos Simplified Surface Energy Balance Index (S-SEBI) e Simplified Surface Energy Balance (SSEB). Foram utilizados dados de temperatura da superfície, albedo e NDVI obtidos pelo sensor orbital MODIS e dados de radiação solar provenientes das estações meteorológicas inseridas na bacia. Realizou-se uma análise pluviométrica com dados de precipitação de postos inseridos na bacia que indicou o ano 2009 como sendo um ano chuvoso e o ano de 2012 como sendo um ano seco, sendo os mesmos escolhidos para quantificação da ET. O algoritmo proposto foi calibrado e validado utilizando dados dos elementos do balanço de energia obtidos em uma torre de fluxo equipada com sistema de eddy covariance. As estimativas da ET diária apresentaram boa concordância com os valores observados (R²=0,64, RMSE=0,79 mm.d-1) e o erro relativo da ET anual foi de 7,3% (33,7 mm.ano-1). Em 2009 as maiores taxas mensais de ET foram encontradas nos corpos hídricos (96,4 mm) e nas regiões de Caatinga (93,0 mm) em março e abril. Nesse ano, as taxas mensais de ET mantiveram-se maiores que 30,0 mm em todas as classes de uso do solo até outubro. Em 2012, as maiores taxas foram encontradas também em março e abril, com destaque para os corpos hídricos (100,9 mm) e a Caatinga (87,4 mm). Nesse ano, no mês de junho as taxas de ET atingiram valores inferiores a 30,0 mm, com mínimo em setembro nas regiões de solo exposto (17,6 mm). O excedente/déficit hídrico foi calculado utilizando-se dados de precipitação do satélite TRMM. No ano de 2009 foi observado um excedente hídrico de 721,5 mm na BHPA, uma magnitude 4,7 vezes maior que o déficit observado em 2012 (-153,2 mm). Isso indica que, desconsiderando-se o uso consuntivo dos recursos hídricos na bacia, anos chuvosos têm o potencial de compensar até quatro anos de seca intensa.

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Page publiée le 14 avril 2019