ESTIMATIVA DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO ESTIMATIVA DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO Aluna de mestrado: MYRLA DE...

ESTIMATIVA DA ESTIMATIVA DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO EVAPOTRANSPIRAÇÃO

Aluna de mestrado: MYRLA DE SOUZA BATISTA

Universidade Federal de Campina Grande – UFCGDEC/CCT/UFCG – Pós-Graduação

Área de concentração: Recursos Hídricos

ESTÁGIO DOCÊNCIA

Disciplina: Hidrologia Aplicada

Estimativa da Estimativa da EvapotranspiraçãoEvapotranspiração

A Evapotranspiração pode ser estimada por:

• Equações com base na temperatura do ar:• Método de Thornthwaite, • Método de Blaney-Criddle;

• Equações com base nos dados do tanque classe A;

• Equações com base na evaporação potencial: • Método do Balanço de Energia;• Método Aerodinâmico;• Método Combinado.

Método de Thornthwaite

O Método de Thornthwaite foi

desenvolvido com base em dados de

evapotranspiração medidos e dados de

temperatura média mensal, para dias com

12 horas de brilho solar e mês com 30 dias.

Método de ThornthwaiteO método de Thorntwaite é calculado da seguinte forma: a

c

TFETP

I1016

Onde:

• ETP = Evapotranspiração potencial (mm/mês)

• Fc = Fator de correção em função da latitude e mês do

ano;

• a = 6,75 . 10-7 . I3 – 7,71 . 10-5 . I2 + 0,01791 . I + 0,492 (mm/mês)

• I = índice anual de calor, correspondente a soma de doze índices mensais;

• T =Temperatura média mensal (oC)

12

1

514,1

5i

iTI

Método de Thornthwaite

Para corrigir os valores da evapotranspiração para cada tipo de cultura é só multiplicar a ETP pelo coeficiente de cultura Kc:

ETPcultura = Kc . ETP

Onde:

ETPcultura = Evapotranspiração potencial da cultura

(mm/mês);

ETP = evapotranspiração potencial (mm/mês).

Kc = coeficiente de cultura.

Método de Thornthwaite

Coeficiente de CultivoCoeficiente de CultivoOs valores de Kc são tabelados para diferentes culturas nos seus vários estágios de desenvolvimento.

ExercícioExercício

1. Para uma latitude de 7º C , calcule o valor da ETP pelo Método de Thornthwaite para cada mês, sabendo que a bacia é coberta por pasto.

Fator Jan Fev

Mar

Abr MAi

Jun Jul Ago

Set Out

Nov

Dez

T (°C) 26,9 26,1 26,2 25,6 25,5 24,9 25,0 25,7 26,7 27,3 27,5 27,1

Método de Blaney-Criddle Método de Blaney-Criddle

Foi desenvolvido originalmente para estimativas de uso consutivo em regiões semi-áridas, e utiliza a seguinte equação:

ETP = (0,457 . T + 8,13) . p

Onde:ETP = evapotranspiração mensal (mm/mês); T = temperatura média anual em oCp = percentagem de horas diurnas do mês sobre o total

de horas diurnas do ano

Método de Blaney-Criddle Método de Blaney-Criddle

Para corrigir os valores da evapotranspiração para cada tipo de cultura é só multiplicar a ETP pelo coeficiente de cultura Kc:

ETPcultura = Kc . ETP

Onde:ETPcultura = evapotranspiração potencial da cultura (mm/mês);ETP = evapotranspiração potencial (mm/mês);Kc = coeficiente de cultura.

Método de Blaney-CriddleMétodo de Blaney-Criddle

Coeficiente de CultivoCoeficiente de CultivoOs valores de Kc são tabelados para diferentes culturas nos seus vários estágios de desenvolvimento.

ExercícioExercício

2. Para uma latitude de 7º C , calcule o valor da ETP pelo Método de Blaney-Criddle para cada mês, sabendo que a bacia é coberta por pasto.

Fator Jan Fev

Mar

Abr MAi

Jun Jul Ago

Set Out

Nov

Dez

T (°C) 26,9 26,1 26,2 25,6 25,5 24,9 25,0 25,7 26,7 27,3 27,5 27,1

Estimação da Evapotranspiração Estimação da Evapotranspiração pelo Tanque Classe Apelo Tanque Classe A

A Evapotranspiração Potencial pode ser estimada a partir da evaporação potencial medida pelo Tanque Classe A.

Ou seja, só é necessário corrigir os valores da evaporação com o coeficiente de cultura Kc:

ETP = Kc . EP

Ou seja,

ETP = Kc . (Kt . Etanque)Onde:ETP = evapotranspiração potencial (mm/dia)E = evaporação do tanque classe A (mm/dia)Kt = coeficiente do tanque (No semi-árido, adotar-se Kt = 0,75).

Coeficiente de CultivoCoeficiente de CultivoOs valores de Kc são tabelados para diferentes

culturas nos seus vários estágios de desenvolvimento.

ExercícioExercício

3. Calcule o valor da ETP através do Tanque Classe A para cada mês, sabendo que a bacia é coberta por pasto.

Fator Jan Fev

Mar

Abr MAi

Jun Jul Ago

Set Out

Nov

Dez

ETanque231,9

159,5

164,0

138,9

202,8

194,5

234,1

283,3

291,7

301,9

285,1

275,6

Equações com base na evaporação potencial

Para estimar os valores da evapotranspiração potencial através da evaporação potencial, é preciso

multiplicar a EP pelo coeficiente de cultura Kc.

Ou seja, é necessário acrescentar o coeficiente de cultura (Kc) em cada equação dos métodos de estimativa de evaporação citados abaixo:

• Método do Balanço de Energia;

• Método Aerodinâmico;

• Método Combinado.

Método do Balanço de Método do Balanço de EnergiaEnergia

6104,86

wv

lc l

RKETP

Onde:

ETP = Evapotranspiração potencial diária (mm/dia)

RL = Radiação líquida (W/m2);

lv = Calor latente de vaporização (J/kg)

lv = 2,501 . 106 – 2370 . T ;

ρw = massa específica da água (ρw = 977 kg/m3);

T = Temperatura do ar (°C);

Kc = Coeficiente de Cultivo.

Onde:

ETP = Evapotranspiração potencial (mm/dia);Kc = Coeficiente de Cultivo;

es = Pressão de vapor saturado (Pa)

ea = Pressão de vapor atual (Pa) ea = UR . es ;

Método AerodinâmicoMétodo Aerodinâmico

asc eeBKETP

T

T

s ee 3,237

27,17

611

u = Velocidade do vento na altura z2 (m/s);

z2 = Altura da medição da velocidade do vento (geralmente é adotado 2 m a partir da superfície);

z1 = Altura de rugosidade da superfície natural.

Método Combinado ou de Método Combinado ou de PenmamPenmam

arc EEKETP

Onde:

ETP = Evapotranspiração potencial (mm/dia);

Kc = Coeficiente de Cultivo;

Er = Evaporação calculada pelo método do balanço de energia (mm/dia);

Ea = Evaporação calculada pelo método aerodinâmico (mm/dia);

∆ = 4098 . es / (237,3 + T)2 (Pa/°C)

= 66,8 Pa/°C

Método de Priestley - TaylorMétodo de Priestley - Taylor

rc EKETP

Onde:

ETP = Evapotranspiração potencial (mm/dia)

Er = Evaporação calculada pelo método do balanço de energia (mm/dia);

∆ = 4098 . es / (237,3 + T)2 (Pa/°C)

= 66,8 Pa/°C

= 1,3

Coeficiente de CultivoCoeficiente de CultivoOs valores de Kc são tabelados para diferentes culturas nos seus vários estágios de desenvolvimento.

ExercícioExercício4. Para um albedo igual a 0,3 e a altura da rugosidade

natural igual a 0,41 cm, e sabendo que a bacia é coberta por pasto, calcule o valor da ETP pelos métodos:

a) Balanço de Energia para cada mês;b) Aerodinâmico;c) Combinado ou Penmam;d) Priestley – Taylor.

FatorJan

Fev

Mar

AbrMAi

Jun JulAgo

SetOut

Nov

Dez

T 26,9 26,1 26,2 25,6 25,5 24,9 25,0 25,7 26,7 27,3 27,5 27,1

Ri 488 499 482 464 424 399 410 501 527 553 537 506

UR 60,3 67,7 72,1 71,4 68,4 64,6 60,3 55,8 54,0 53,3 54,8 56,0

u 1,33 1,04 1,05 1,07 1,29 1,73 1,75 2,14 2,04 2,11 1,73 1,44

T (oC); Rl (cal / cm2 / dia); UR (%) ; u (m/s)

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Até a próxima aula.Até a próxima aula.