ESTIMATIVA DA EVAPORAÇÃO

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Universidade Federal de Campina Grande UFCG DEC/CCT/UFCG Ps-Graduao rea de concentrao: Recursos Hdricos. ESTGIO DOCNCIA Disciplina: Hidrologia Aplicada. ESTIMATIVA DA EVAPORAO. Aluna de mestrado: MYRLA DE SOUZA BATISTA. Estimativa da Evaporao. - PowerPoint PPT Presentation

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  • ESTIMATIVA DA EVAPORAO Aluna de mestrado: MYRLA DE SOUZA BATISTAUniversidade Federal de Campina Grande UFCG DEC/CCT/UFCG Ps-Graduao rea de concentrao: Recursos HdricosESTGIO DOCNCIA

    Disciplina: Hidrologia Aplicada

  • Estimativa da EvaporaoA determinao da evaporao de uma superfcie lquida pode ser realizada de duas maneiras:Medio : atravs de aparelhos de medio direta (evapormetros ou tanques) ou pelo uso de registradores (evaporgrafos). Estimao: atravs de frmulas empricas ou baseadas na fsica da atmosfera estabelecidas com o objetivo de uma melhor aproximao das condies reais.

  • Medio da EvaporaoO principal mtodo usado na determinao da evaporao o do Tanque Classe A:

    Ep = Etanque x Kt

    Onde: Ep = evaporao potencialE = evaporao do tanque classe AKt = coeficiente do tanque (para a regio semi-rida Kt = 0,75)

  • ExerccioCalcule o valor da EP atravs do Tanque Classe A para cada ms.

  • Estimativa da EvaporaoOs mtodos normalmente utilizados para determinar a evaporao so:Mtodo combinado ou PenmamMtodo do balano de energiaMtodo aerodinmico

  • Mtodo do Balano de EnergiaBalano de energia:Trs tipos de radiao solar: Incidente, Refletida e Lquida.

    Rl= Ri - Rr

    Onde:Rl = Radiao Lquida ;Ri = Radiao Incidente ou Global;Rr = Radiao Refletida.

  • Mtodo do Balano de EnergiaBalano de energia:Como a radiao refletida expressa por: Rr = . Ri

    onde o albedo (razo entre as radiaes refletida e incidente)

    Ento, a radiao lquida dada por: Rl = (1-) RiValores do Albedo (Raudkivi, 1979) SuperfcieAlbedo Florestas conferas0,1 a 0,15 reas cultivadas 0,1 a 0,25 gua0,03 a 0,1 Solos escuros0,05 a 0,2 Solos Argilosos (secos)0,2 a 0,35 Solos arenosos (secos)0,15 a 0,45

  • Mtodo do Balano de EnergiaEste mtodo calcula a evaporao atravs da seguinte equao:Onde:Er = Evaporao potencial diria (mm/dia)RL = Radiao lquida (W/m2);lv = Calor latente de vaporizao (J/kg)lv = 2,501 . 106 2370 . T ;w = massa especfica da gua (w = 977 kg/m3);T = Temperatura do ar (C).

  • Mtodo do Balano de EnergiaAlgumas relaes importantes:1 J = 1 N.m 1 N= 1 (kg . m/s2)1W = 1 J/s1 dia = 24 h * 60 min/h * 60 s/min = 86400 s1 cal = 4,186 J1 cm2 = 1 x 10-4 m2J = Joule (unidade de trabalho)W = Watt (unidade de energia)

  • Mtodo do Balano de EnergiaPara:T = 20 C w = 977 kg/m3Onde:Er = Evaporao potencial diria (mm/dia);RL = Radiao lquida (W/m2);

  • ExerccioPara um albedo igual a 0,3 , calcule o valor da EP pelo Mtodo do Balano de Energia para cada ms.1 J = 1 N.m = 1 kg . m2/s21 W = 1 J/s1 dia = 86400 s1 cal/s= 4,186 J/s1 cm2 = 1,0 . 10-4 m2T (oC); Rl (cal / cm2 / dia)

  • Mtodo AerodinmicoNo mtodo aerodinmico, a evaporao calculada conforme a seguinte equao:Onde:Ea = Evaporao potencial (mm/dia);

    es = Presso de vapor saturado (Pascal; 1Pa = 1 N/m2)

    ea = Presso de vapor atual (Pascal)ea = UR . es(onde: UR = umidade relativa = e/es)

    B = um coeficiente obtido atravs de uma equao.

  • Mtodo AerodinmicoOnde:u = Velocidade do vento na altura z2 (m/s);z2 = Altura da medio da velocidade do vento (geralmente adotado 2 m a partir da superfcie);z1 = Altura de rugosidade da superfcie natural.

  • Mtodo AerodinmicoTabela 1. Altura de rugosidade para diferentes condies de superfcie.Fonte: Chow et al.,1988

  • ExerccioPara a altura da rugosidade natural igual a 0,41 cm, calcule o valor da EP pelo Mtodo Aerodinmico para cada ms.

  • Mtodo Combinado ou de PenmamO mtodo combinado ou mtodo de Penmam calcula a evaporao considerando os efeitos da radiao e do vento.Para isso, o mtodo combinado combina as equaes do mtodo do balano de energia e do mtodo aerodinmico.

  • Mtodo Combinado ou de PenmamA combinao resulta na equao abaixo:Onde:E = Evaporao potencial (mm/dia);Er = Evaporao calculada pelo mtodo do balano de energia (mm/dia);Ea = Evaporao calculada pelo mtodo aerodinmico (mm/dia); = Gradiente da curva de presso de saturao de vapor: = 4098 . es / (237,3 + T)2 (Pa/C); = Constante psicromtrica: = 66,8 Pa/C;

  • ExerccioCom os resultados das questes 2 e 3, calcule o valor da EP pelo Mtodo Combinado ou de Penmam para cada ms.Obs.: Lembrem-se que a presso de vapor saturado (es) j foi calculada nas questes anteriores.

  • Mtodo de Priestley - TaylorEste mtodo baseado no fato de que em grandes reas, as consideraes do balano de energia governam a evaporao.Portanto, no mtodo de Priestley - Taylor, a evaporao calculada conforme a seguinte equao:Onde:E = Evaporao potencial (mm/dia)Er = Evaporao calculada pelo mtodo do balano de energia (mm/dia); = 4098 . es / (237,3 + T)2 (Pa/C) = 66,8 Pa/C = 1,3

  • ExerccioCom o resultado da questo 2, calcule o valor da EP pelo Mtodo de Priestley - Taylor para cada ms.Obs.: Lembrem-se que a presso de vapor saturado (es) j foi calculada nas questes anteriores.

  • Obrigadapela Ateno!At a prxima aula.