Métodos baseados em temperatura do ar para estimativa de radiação solar incidente diária no Estado do Rio de Janeiro

Abstract

A radiação solar global (Rs) é um parâmetro de entrada necessária para estimativa da evapotranspiração e em modelos de crescimento, desenvolvimento e simulação do rendimento das culturas. Em locais com ausência de dados de Rs, podem ser utilizados métodos empíricos em função dos extremos de temperatura do ar para sua estimativa. No estado do Rio de Janeiro, estudos sobre Rs com base em métodos empíricos são escassos. Portanto, o objetivo foi estimar Rs diária com base no método de Hargreaves-Samani (HS) por meio de dados da amplitude térmica diária de 11 estações meteorológicas automáticas na escala bianual (2013-2014). O desempenho do método HS com o coeficiente proposto por Hargreaves (1994) e calibrado por Allen (1995) foi avaliado com indicadores estatísticos. O coeficiente R² variou entre 0,30 a 0,85, seguido do índice d entre 0,58 a 0,95 e do índice c entre 0,32 a 0,87, classificados como “Péssimo” a “Ótimo”. O erro absoluto variou de -6,23 a 7,09 MJ m-2 d-1 e o RQME 2,98 entre 8,69 MJ m-2 d-1. Baseado nos resultados o coeficiente proposto por Hargreaves (1994) resulta em estimativas precisas em comparação ao calibrado por Allen (1995), com ressalva das estações costeiras. Methods based on air temperature to estimate daily incident solar radiation in Rio de Janeiro State A B S T R A C TGlobal solar radiation (Rs) is a necessary input parameter for estimating evapotranspiration and in crop growth, development and simulation models. In places with no data of Rs, empirical methods may be used as a function of the extremes of air temperature for their estimation. In the state of Rio de Janeiro, studies on Rs based on empirical methods are scarce. Therefore, the objective was to estimate daily Rs based on the Hargreaves-Samani (HS) method using data from the daily thermal amplitude of 11 automatic meteorological stations on a biannual scale (2013-2014). The performance of the HS method with the coefficient proposed by Hargreaves (1994) and calibrated by Allen (1995) was evaluated with statistical indicators. The R² coefficient ranged from 0.3 to 0.85, followed by the d index between 0.58 to 0.95 and the c index between 0.32 to 0.87, classified as "Poor" to "Great." The médium erro ranged from -6.23 to 7.09 MJ m-2 d-1 and RMSE 2.98 to 8.69 MJ m-2 d-1. Based on the results, the coefficient proposed by Hargreaves (1994) results in more accurate estimates compared to the one calibrated by Allen (1995), with the exception of the coastal stations.Keywords: meteorological parameters, atmospheric transmissivity, thermal amplitude.

Estimation of urban solar radiation for the City of Recife-PE

“…Silva et al (2012), ao estimarem a RS para a região Noroeste do Estado de Minas Gerais, encontraram um resultado menos favorável ao estimar os valore de 𝑅𝑆 ao utilizar o modelo RSAN, que apresentou um 𝑅 2 de apernas 0,5, e uma 𝑅𝑆𝑀𝐸 de 3,5 MJm -2 d -1 . Mazzarella et al (2019), ao estimarem a RS diária utilizando o modelo de Hargreaves-Samani para o estado do Estado do Rio de Janeiro, fazendo uso de dados de 11 estações meteorológicas, concluíram que de uma maneira geral, o método Hargreaves e Samani não é satisfatório nem mesmo após ao ser calibrado, para as condições climáticas da localidade. Mostrando-se ser significativo apenas quando os dados são decorrentes de estações próximas de corpos d'água.…”