Palavras-chave
tanque Classe A
coeficientes de correção
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Resumo
A estimativa da evaporação em reservatórios artificiais, especialmente em regiões semiáridas, é relevante para o planejamento de políticas de gestão e gerenciamento dos recursos hídricos. Com isso, objetivou-se avaliar a estimativa da evaporação de água em um reservatório no estado do Ceará, utilizando diferentes métodos, e compará-los entre si, para a obtenção de coeficientes de correção da evaporação do tanque Classe A. A área selecionada para estudo foi o reservatório Santo Anastácio, localizado na cidade de Fortaleza (CE). Dados de precipitação, temperatura do ar, velocidade do vento, umidade, insolação total e evaporação do tanque Classe A foram medidos diariamente e avaliados, no período de 2007 a 2019. Posteriormente, estimou-se a evaporação através dos métodos de Penman (1948), Linacre (1977), Linacre (1993), Kohler et al. (1955) e Thornthwaite (1948). Estes foram comparados com os dados medidos de evaporação obtidos do tanque Classe A (ECA). Os resultados mostraram valores anuais de evaporação acumulados – variando entre 1602,52 mm e 3657,95 mm. Foram encontrados coeficientes de correção do tanque Classe A mensais genéricos entre 0,61 e 1,59; sazonais “chuvoso” de 0,79 e 1,45 e “seco” de 0,61 e 1,11; e anuais oscilando entre 0,74 a 1,29. Os coeficientes dos métodos de Linacre (1977), Kohler (1955) e Thornthwaite (1948) tiveram valores equivalentes. O modelo de Penman (1948) apresentou os maiores valores. De um modo geral, os coeficientes de correção do tanque Classe A obtidos por todos os métodos tendem a superestimar a evaporação no Açude Santo Anastácio (ASA). Porém, este trabalho sugere que o modelo de Linacre (1977) é o mais realista, seguido por Thornthwaite (1948) e, por último, Kohler et al. (1955). Esta pesquisa almeja contribuir para a gestão operacional dos reservatórios em regiões semiáridas, através da aplicação de ferramentas matemáticas e métodos de medição acessíveis.
Referências
Allen, R. G. (1998). Crop evapotranspiration: Guidelines for computing crop water requirements. Irrigation and Drainage, 56, 300. https://appgeodb.nancy.inra.fr/biljou/pdf/Allen_FAO1998.pdf
Agência Nacional de Águas e Saneamento Básico (2019). Manual de usos consuntivos da água no Brasil. Brasília: ANA. https://www.snirh.gov.br/portal/snirh/centrais-de-conteudos/central-de-publicacoes/ana_manual_de_usos_consuntivos_da_agua_no_brasil.pdf/view
Althoff, D., Rodrigues, L. N., & da Silva, D. D. (2019). Evaluating evaporation methods for estimating small reservoir water surface evaporation in the Brazilian savannah. Water, 11(9), 1942. https://doi.org/10.3390/w11091942
Andrade, C. M., & Marques, L. de S. (2017). Semiárido brasileiro: Alguns desafios. Diversitas Journal, 2(2), 279-283. https://doi.org/10.17648/diversitas-journal-v2i2.567
Antonopoulos, V. Z., Gianniou, S. K., & Antonopoulos, A. V. (2016). Artificial neural networks and empirical equations to estimate daily evaporation: Application to Lake Vegoritis, Greece. Hydrological Sciences Journal, 61(14), 2590-2599. https://doi.org/10.1080/02626667.2016.1142667
Assouline, S., & Narkis, K. (2021). Reducing evaporation from water reservoirs using floating lattice structures. Water Resources Research, 57, e2021WR029670. https://doi.org/10.1029/2021WR029670
Bezerra, I. D. M. (2021). Avaliação de métodos para estimativa da evaporação em um reservatório no estado do Ceará (Trabalho de conclusão de curso). Universidade Federal do Ceará. Crateús, CE, Brasil. http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/58976
Cabral, J. D. S. P., & de Paiva, A. L. R. (2023). Evaporação em pequenos reservatórios, com diferentes coberturas, na região do semiárido brasileiro. Revista Brasileira de Geografia Física, 16(6), 3088-3102.
Collischonn, W., & Dornelles, F. (2013). Hidrologia para engenharia e ciências ambientais. Porto Alegre: Associação Brasileira de Recursos Hídricos (ABRH), 336p.
Estrela, T., Pérez-Martin, M. A., & Vargas, E. (2012). Impacts of climate change on water resources in Spain Impacts du changement climatique sur les ressources en eau en Espagne. Hydrological Sciences Journal, 57(6), 1154-1167. https://doi.org/10.1080/02626667.2012.702213
Feitosa, G. P. (2020). Cálculo da evaporação em reservatório tropical por diversos métodos: o caso do Açude Gavião (Dissertação de mestrado). Universidade Federal do Ceará. Fortaleza, CE, Brasil. http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/56474
Friedrich, K., Grossman, R. L., Huntington, J., Blanken, P. D., Lenters, J., Holman, K. D., Gochis, D., Livneh, B., Prairie, J., Skeie, E., Healey, N. C., Dahm, K., Pearson, C., Finnessey, T., Hook, S. J., & Kowalski, T. (2018). Reservoir evaporation in the Western United States: Current science, challenges, and future needs. Bulletin of the American Meteorological Society, 99(1), 167-187. https://doi.org/10.1175/BAMS-D-15-00224.1
Fundação Cearense de Meteorologia e Recursos Hídricos (2023). Portal Hidrológico do Ceará. Fortaleza. Disponível em: http://funceme.br/hidro-ce-zend/. Acesso em: 12 de dezembro de 2023.
Instituto de Pesquisa e Estratégia Econômica do Ceará. (2024). Sistema de Informações Geossocioeconômicas do Ceará – IPECE Data: Perfil Municipal de Fortaleza. Disponível em: http://ipecedata.ipece.ce.gov.br/ipece-data-web/module/perfil-municipal.xhtml. Acesso em: 18 de abril de 2024.
Kohler, M. A., Nordenson, T. J., & Fox, W. E. (1955). Evaporation from pans and lakes. U.S. Weather Bureau Research, 38, 1-21. https://library.oarcloud.noaa.gov/noaa_documents.lib/NOAA_historic_documents/WB/Research_papers/WB_Research_Paper_38.pdf
Linacre, E. T. (1977). A simple formula for estimating evaporation rates in various climates using temperature data alone. Agricultural and Forest Meteorology, 8, 409-424. https://doi.org/10.1016/0002-1571(77)90007-3
Linacre, E. T. (1993). Data-sparse estimation of lake evaporation, using a simplified Penman equation. Agricultural and Forest Meteorology, 64(3-4), 237-256. https://doi.org/10.1016/0168-1923(93)90031-C
Lenters, J. D., Kratz, T. K., & Bowser, C. J. (2005). Effects of climate variability on lake evaporation: Results from a long-term energy budget study of Sparkling Lake, northern Wisconsin (USA). Journal of Hydrology, 308(1-4), 168-195. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2004.10.028
Lima Neto, I. E., Wiegand, M. C., & de Araújo, J. C. (2011). Sediment redistribution due to a dense reservoir network in a large semi-arid Brazilian basin. Hydrological Sciences Journal, 56, 319-333. https://doi.org/10.1080/02626667.2011.553616
Li, Y., Zhao, G., Shah, D., Zhao, M., Sarkar, S., Devadiga, S., [...] & Gao, H. (2021). NASA’s MODIS/VIIRS global water reservoir product suite from moderate resolution remote sensing data. Remote Sensing, 13(4), 565. https://doi.org/10.3390/rs13040565
Liu, Z., Han, J., & Yang, H. (2022). Assessing the ability of potential evaporation models to capture the sensitivity to temperature. Agricultural and Forest Meteorology, 317, 108886. https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2022.108886
Molle, F. (1989). Perdas por evaporação e infiltração em pequenos açudes. [s./l.]: Sudene.
Mamede, G. L., Guentner, A., Medeiros, P. H., de Araújo, J. C., & Bronstert, A. (2018). Modeling the effect of multiple reservoirs on water and sediment dynamics in a semiarid catchment in Brazil. Journal of Hydrologic Engineering, 23(12), 05018020. https://doi.org/10.1061/(ASCE)HE.1943-5584.0001701
Medeiros, A. D. L. de M. (2019). Avaliação de métodos de estimativa de evaporação no reservatório Armando Ribeiro Gonçalves em Itajá/RN (Trabalho de conclusão de curso). Universidade Federal Rural do Semi-Árido. Mossoró, RN, Brasil.
Mesquita, J. B. F., Neto, I. E. L., Raabe, A., & de Araújo, J. C. (2020). The influence of hydroclimatic conditions and water quality on evaporation rates of a tropical lake. Journal of Hydrology, 590, 125456. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2020.125456
Majhi, B., Naidu, D., Mishra, A. P., & Satapathy, S. C. (2020). Improved prediction of daily pan evaporation using Deep-LSTM model. Neural Computing and Applications, 32, 7823-7838. https://doi.org/10.1007/s00521-019-04127-7
Mesquita, J. B. F., & Lima Neto, I. E. (2020). Evaporação em lagos e reservatórios. In A. R. V. Tolrino et al. (Eds.), Coletânea a Conferência da Terra: línguas, ritos e protagonismos nos territórios indígenas: planejamento ambiental, recursos hídricos e patrimônio cultural (Vol. 3, pp. 88-97). Boa Vista (RR): Editora da Universidade Federal de Roraima.
Mesquita, J. B. F., & Lima Neto, I. E. (2022). Coupling hydrological and hydrodynamic models for assessing the impact of water pollution on lake evaporation. Sustainability, 14(20), 13465. https://doi.org/10.3390/su142013465
Oliveira, G. M., Leitão, M. M. V. B. R., Galvão, C. O., & Leitão, T. J. V. (2005). Estimativa da evaporação e análise do uso do coeficiente (Kp) do tanque “Classe A” nas regiões do Cariri e Sertão da Paraíba. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, 10(4), 73-83. https://doi.org/10.21168/rbrh.v10n4.p73-83
Oliveira, E. R., Silva, T. C., & de Oliveira Ramos, R. F. (2020). Evapotranspiração de referência em Januária-MG pelos métodos tanque classe “A” e Hargreaves-Samani. Colloquium Agrariae, 16(1), 48-54. https://doi.org/10.5747/ca.2020.v16.n1.a347
Penman, H. L. (1948). Natural evaporation from open water, bare soil and grass. Proceedings of the Royal Society, 193, 120-145. https://doi.org/10.1098/rspa.1948.0037
Peixoto, T. D. C., Levien, S. L. A., Freire Bezerra, A. H., da Silva, S. T. A., & Sobrinho, J. E. (2016). Coeficiente do tanque classe A para a região de Mossoró, RN. Revista Brasileira de Agricultura Irrigada, 10(2), 515. https://doi.org/10.7127/rbai.v10n200383
Rocha, S. M. G., de Farias Mesquita, J. B., & Neto, I. E. L. (2019). Análise e modelagem das relações entre nutrientes e fitoplâncton em reservatórios do Ceará. Brazilian Journal of Environmental Sciences (RBCIAMB), (54), 134-147.
Rodrigues, I. S. (2020). Evaporação em reservatórios do Nordeste brasileiro: avaliação da distribuição espacial e influência da mata ripária por sensoriamento remoto (Dissertação de mestrado). Universidade Federal do Ceará. Fortaleza, CE, Brasil. http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/53463
Rodrigues, I. S., Costa, C. A. G., Neto, I. E. L., & Hopkinson, C. (2021). Trends of evaporation in Brazilian tropical reservoirs using remote sensing. Journal of Hydrology, 598, 126473. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2021.126473
Rossi, J. B. (2023). Estimativas de evaporação de reservatórios no Brasil por sensoriamento remoto (Dissertação de mestrado). Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Porto Alegre, RS, Brasil. http://hdl.handle.net/10183/262633
Shuttleworth, W. J. (2012). Terrestrial hydrometeorology (1st ed.). John Wiley & Sons.
Sanches, F. de O., Frauches, M. da S., Ferreira, C. de C. M., Vianna, Y. C. G., & Oliveira, T. A. (2023). Evaporação em reservatórios hídricos: uma revisão de métodos/técnicas empíricas. Revista do Departamento de Geografia, 43, e209203. https://doi.org/10.11606/eISSN.2236-2878.rdg.2023.209203
Thornthwaite, C. W. (1948). An approach toward a rational classification of climate. Geography Review, 38, 55-94. https://doi.org/10.2307/210739
Vieira, N. P. A. (2015). Estimativa da evaporação nos reservatórios de Três Marias - MG e Sobradinho - BA (Dissertação de mestrado). Universidade Federal de Viçosa. Viçosa, MG, Brasil. http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/7335.
Wurbs, R. A., & Ayala, R. A. (2014). Reservoir evaporation in Texas, USA. Journal of Hydrology, 510, 1-9. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2013.12.011
Wiegand, M. C., do Nascimento, A. T. P., Costa, A. C., & Neto, I. E. L. (2021). Trophic state changes of semi-arid reservoirs as a function of the hydro-climatic variability. Journal of Arid Environments, 184, 104321. https://doi.org/10.1016/j.jaridenv.2020.104321
Zhang, H., Gorelick, S. M., Zimba, P. V., & Zhang, X. (2017). A remote sensing method for estimating regional reservoir area and evaporative loss. Journal of Hydrology, 555, 213-227. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2017.10.007
Zhao, G., Li, Y., Zhou, L., & Gao, H. (2022). Evaporative water loss of 1.42 million global lakes. Nature Communications, 13(1), 3686. https://doi.org/10.1038/s41467-022-31125-6
Zhao, G., & Gao, H. (2019). Estimating reservoir evaporation losses for the United States: Fusing remote sensing and modeling approaches. Remote Sensing of Environment, 226, 109-124. https://doi.org/10.1016/j.rse.2019.03.015
Zhao, G., Gao, H., & Cai, X. (2020). Estimating lake temperature profile and evaporation losses by leveraging MODIS LST data. Remote Sensing of Environment, 251, 112104. https://doi.org/10.1016/j.rse.2020.112104
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