Balanço de Radiação e Energia no Perímetro Irrigado Califórnia-SE Mediante Imagens Orbitais (Radiation and Energy Balance in the Calitornia-SE Irrigated Area Using Orbital Image)

Inajá Francisco Sousa

Resumo


O principal objetivo do presente trabalho foi  determinação dos componentes do balanço de energia e a evapotranspiração em região semiárida usando o algoritmo SEBAL e imagens do satélite Landsat 5. A área de estudo foi o Perímetro Irrigado Califórnia localizado no município de Canindé do São Francisco – SE, Brasil. Para consecução dos objetivos foram utilizadas imagens obtidas nos dias 8 de abril de 2005 e 7 de dezembro de 2006, que cobrem as áreas irrigadas do perímetro, parte do rio São Francisco e áreas com vegetação nativa. Foram determinados o albedo da superfície (α), índices de vegetação (NDVI, SAVI e IAF) e a temperatura da superfície (Ts) para cada pixel. A radiação incidente de onda curta foi estimada para condições de céu claro segundo Allen et al. (2000). A radiação de onda longa proveniente da atmosfera teve como base a temperatura do ar medida em estação meteorológica de superfície e a radiação de onda longa emitida por cada pixel, a temperatura da superfície e sua emissividade. A partir dessas variáveis determinou-se o saldo de radiação (Rn), cujo valor médio para o dia 08/04/2005 foi 565,0 W m-2 e para a imagem do dia 07/12/2006, 585,3 W m-2. O fluxo de calor no solo (G), estimado em função do Rn, Ts, α e do NDVI, apresentou para o dia 08/04/2005 valor médio de 78,9 W m-2 e para a data de 07/12/2006 79,1 W m-2. O fluxo de calor sensível (H), estimado com a aplicação de processo iterativo, em função da velocidade do vento  em dois pixels de referência (quente e frio) para se determinar a diferença de temperatura entre a superfície e o ar próximo a mesma, apresentou para o dia 08/04/2005 valor médio de 115 W m-2. Em 07/12/2006 o valor médio de H estimado pela técnica foi de 140,7 W m-2. O fluxo de calor latente (λE), calculado como parte residual do balanço de energia à superfície, apresentou valores médios de 402,0 W m-2 para a data de 08/04/2005 e de 365,5 W m-2 para o dia 07/12/2006.

 

 

 

 

A B S T R A C T

The main objective of the present work went evaluate the components of the swinging of energy and the evapotranspiration in semi-arid area using the algorithm SEBAL  and images of the satellite Landsat-5 TM. The study area was the Irrigated Perimeter California located in the municipal district of Canindé of São Francisco - SE, Brazil. For attainment of the objectives images obtained in April 8, 2005 and December 7, 2006 were used, that they collect the irrigated areas of the perimeter, it leaves of the river San Francisco and areas with native vegetation. Was the albedo of the surface (α), vegetation indexes (NDVI, SAVI and IAF) and the temperature of the surface (Ts) for each pixel. The incident radiation of wave tans it was esteemed in function of the solar constant, of the atmospheric transmissividade, of the solar zenith angle and of the square of the distance relative Earth-sun. The incident radiation of long wave had as base for its estimate the temperature of the air measure in the meteorological station of surface and the emitted radiation of long wave esteemed with base in the surface temperature. Starting from those variables the radiation balance was determined (Rn) whose medium values esteemed by Landsat 5-TM for the 08/04/2005 were 565,0 W m-2 and for the image of the 07/12/2006, 585,3 W m-2. The flow of heat in the soil (G), esteemed in function of Rn, Ts and of NDVI, it presented for the 08/04/2005 the medium value of 78.9 W m-2, however, for the date of 07/12/2006 the medium value of that same variable was 79.1 W m-2. The flow of sensitive heat (H), esteemed with the application of the process, in function of the speed of the wind and of the medium height of the obtained of the meteorological station of surface vegetation and also with base in two reference pixels (hot and cold) to determine the temperature difference between the surface and the close air the same, did it present for the 08/04/2005 the medium value of 115 W m-2. In 07/12/2006 the medium value of H esteemed by the referred satellite was 140.7 W m-2. The flow of latent heat (λE), calculated as residual part of the of energy to the surface, it presented medium values of 402.0 W m-2 for the date of 08/04/2005 and of 365.5 W m-2 for the 07/12/2006.

Keywords: Evapotranspiration; SEBAL; Irrigated Perimeter California.

 


Palavras-chave


Evapotranspiração, SEBAL, Perímetro Irrigado Califórnia

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DOI: https://doi.org/10.26848/rbgf.v7.6.p1165-1173



      

Revista Brasileira de Geografia Física - ISSN: 1984-2295

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