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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
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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.
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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.
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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
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Método de Thornthwaite
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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
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Coeficiente de CultivoCoeficiente de CultivoOs valores de Kc são tabelados para diferentes culturas nos seus vários estágios de desenvolvimento.
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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
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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
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Método de Blaney-Criddle Método de Blaney-Criddle
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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
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Coeficiente de CultivoCoeficiente de CultivoOs valores de Kc são tabelados para diferentes culturas nos seus vários estágios de desenvolvimento.
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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
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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).
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Coeficiente de CultivoCoeficiente de CultivoOs valores de Kc são tabelados para diferentes
culturas nos seus vários estágios de desenvolvimento.
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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
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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.
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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.
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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.
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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
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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
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Coeficiente de CultivoCoeficiente de CultivoOs valores de Kc são tabelados para diferentes culturas nos seus vários estágios de desenvolvimento.
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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.