Sensibilidade do modelo SiSPAT em área de brejo de altitude no Nordeste do Brasil
DOI:
https://doi.org/10.24221/jeap.1.1.2016.985.70-83Palavras-chave:
Energy balance, soil moisture, evapotranspirationResumo
A compreensão e a quantificação das trocas de água e de energia são importantes para propósitos meteorológicos, agronômicos e hidrológicos. Os processos biofísicos envolvidos nessas trocas são numerosos e complexos, dificultando sua medição direta em grandes áreas, de forma contínua e num grande intervalo de tempo, devido ao grande número de equipamentos e recursos envolvidos. Desse modo, foram concebidos modelos que descrevem essas trocas de massa e de calor no sistema Solo-Vegetação-Atmosfera, os chamados modelos SVATs. O SiSPAT (Simple Soil-Plant-Atmosphere Transfer) é um desses modelos e o mesmo foi muito utilizado nas condições ambientais da Europa. Assim sendo, este trabalho teve como objetivo determinar a sensibilidade do modelo SiSPAT a oito parâmetros relativos a vegetação, para uma cultura de mamona, e a 4 parâmetros relativos à caracterização hídrica do solo. Os componentes do balanço de energia e a evapotranspiração acumulada foram utilizados como dados de resposta. Dentre os parâmetros da vegetação o índice de área foliar foi o que apresentou maior influência nos valores calculados pelo modelo SiSPAT. O modelo mostrou-se mais sensível as variações nos parâmetros relativos ao solo, sendo o parâmetro n o de maior influência. O fluxo de calor sensível foi o dado de saída analisado mais sensível.Downloads
Referências
AMAZONAS, I.B.; ANTONINO, A. C. D. ; SOARES, W.A. ; LIMA, J. R. S.MONTENEGRO, S.M.G.L. 2015. Estimativa da evaporação usando o modelo sispat em propriedade particular no município de São João – Pernambuco / Brasil. Revista de Geografia, v. 32, n. 2, p. 63-76.
ANTONINO, A. C. D. 1992. Modélisation des transferts de masse et de chaleur dans le système sol-plante-atmosphère. Influence de la variabilité spatiale des caractéristiques hydrodynamiques du sol. 1992. 195p. Tese de Doutorado, Universidade Joseph Fourier, Grenoble, França.
BALDOCHI, D. D.; VERMA, S. B.; ROSENBERG, D. 1981. Mass and energy exchange of a soybean canopy under various environmental conditions. Agronomics Journal, v.73, p.706-710,
BORMANN, H. 2008. Sensitivity of a soil-vegetation-atmosphere transfer scheme to input data resolution end data classification. Journal of Hydrology, v.351, p.154-169.
BOULET, G.; KALMAB, J. D.; BRAUDA, I.; VAUCLINA, M. 1999. An assessment of effective land surface parameterisation in regional-scale water balance studies. Journal of Hydrology, v.217, p.225-238,
BRAUD I. 1998. Spatial variability of surface properties and estimation of surface fluxes of a savannah. Agricultural and Forest Meteorology, v.89, p.15-44,
BRAUD, I., 2000. SiSPAT version 3.0, User’s manual, September 2000, 83 pp., available from LTHE, BP 53, 38041 Grenoble Cedex 9, France.
BRAUD, I.; DANTAS-ANTONINO, A. C.; VAUCLIN, M. 1995b. A stochastic approach to studying the influence of the spatial variability of soil hydraulic properties on surface fluyes, temperarure and humidity. Journal of Hydrology, v.165, p.283-310.
BRAUD, I.; DANTAS-ANTONINO, A. C.; VAUCLIN,O. M. O.; THONY, J. L. O.; RUELLE, P. 1995a. A simple soil-plant-atmosphefe transfer model (SISPAT) development and field verification. Journal of Hydrology, v.166, p.213-250.
BRAUD, I.; TILMANT, F. SAMIE, R. GOFF, I. L. 2013. Assessment of the SiSPAT SVAT Model for Irrigation Estimation in South-East France. Procedia Environmental Sciences V13, P. 747-756.
BROOKS, R. H.; COREY, A. T. 1964. Hydraulic properties of porous media. Hydrol. Pap. 3, Colo. State Univ., Fort Collins.
BRUTSAERT, W. 1982. Evaporation into the Atmosfere. D. Reidel, Dordrecht, 299 p.
CASTRILLO, L. S.; LIMA, F. R. A.; BALIÑO, J. L. 2004. Aplicações de métodos perturbativos para análise de sensibilidade em escoamentos bifásicos. In.: Mecânica Computacional Vol. XXIII, p. 2759-2778.
CELIA, M. A.; BOULOULAS, E. T.; ZARBA, R. L. 1990. A general mass conservative numerical solution for the unsaturated flow equation. Water Resources Research, v.26, p.1483-1496.
CHAPELLE, A.; MENESGUEN, A.; DESLOUS-PAOLI, J. M.; SOUCHU, P.; MAZOUNI, N.; VAQUER, A.; MILLET, B. 2000. Modelling nitrogen, primary production and oxygen in a Mediterranean Lagoon. Impact of oysters farming and inputs from the watershed. Ecological Modeling, v.127, p.161-181.
CUNHA, A. P. M. A. 2007. Calibração do “Simplified Simple Biosphere Model – Ssib” para o bioma caatinga do Nordeste brasileiro, Dissertação de Mestrado, 134 p.
DEARDOFF, 1978. J.W., Efficient prediction of ground surface temperature and moisture with inclusion of a layer of vegetation. J. Geophys. Res., v.83, p.1889-1903.
DICKINSON, R. E.; HENDERSON-SELLERS, A.; KENNEDY, P. J.; WILSON, M. F. 1986. Biosphere Atmosphere Transfer Scheme (BATS) for the NCAR Community Climate. Model. NCAR, USA.
FARIAS, S. E. M.; MEIRELLES, M. L. ; FRANCO, A. C.; NOGUEIRA, J. L. M.; GUERRA, A. F. E MANZI, A. O. 2004. Balanço de energia em cultivo de milho no cerrado. Revista Brasileira de Agrometeorologia, v.12, n.2, p.227-233.
FEDERER, C. P. 1979. A soil-plant-atmosphere model for transpiration and availability of soil water. Water Resources Research, v.15, n.3, p.555- 562.
KAHAN, D.; XUE, Y.; ALLEN, S. 2006. The impact of vegetation/soil parameters in simulations of surface energy and water balance in the semi-arid Sahel area: a case study using SEBEX and HAPEX-Sahel data. Journal of Hydrology, v.320, n.1-2, p.238-259.
KANEMASU, E. T. ROSENTHAL, U. D., RANEY, R. J.; STONE, L. R. 1977. Evaluation of an evaporation model for corn. Agron. J., v.69, p.461-464.
MONIN, A. S.; OBUKHOV, A. M. 1954. Basic relationships of turbulent mixing in the surface layer of the atmosphere. Doklady Akademii Nauk SSSR, v.151, n.24, p.163-187.
NECES, D. G.; CUNHA, A. C.; SOUZA, E. B.; BARRETO, N. J. C. 2011. Modelagem climática regional durante dois anos de extremos de Precipitação sobre o estado do amapá: teste de sensibilidade aos Esquemas convectivos. Revista Brasileira de Meteorologia, v.26, n.4, 569 - 578
PASSERAT DE SILANS, A. M. B.; BRUCKLER, L.; THONY, J. L.; VAUCLIN, M. 1989. Numerical modeling of coupled heat and water flows during drying in a stratified bare soil. Comparison with field observations. J. Hydrol., v.105, p.109-138.
PAULSON, C. A. 1970. The mathematical representation of wind speed and temperature profiles in the unstable atmospheric surface layer. Journal of Applied Meteorology, v.9, p.857-861.
PENG, J. F.; WANG, B. Z.; SONGA, Y. H.; YUANA, P. 2007. Modeling N transformation and removal in a duckweed pond: Model development and calibration, v.206, n.1-2, p.147-152.
PEREIRA, G.; SILVA, M. E. S.; MORAES, E. C.; SHIMABUKURO, Y. E.; CARDOZO, F. S.; SILVA, F. B.; ARAI, E. 2010. Impactos climáticos das áreas alagadas no Bioma Pantanal. Embrapa Informática Agropecuária/INPE, p.190 -199.
RAUDKIVI, A. J. 1979. Hydrology: An advanced introduction to hydrological processes and modelling. Ed by Pergamon Press, London/UK, 479 p.
SILVA, A. P.; DUARTE, C. S.; OLIVEIRA, D. B. C.; HOLANDA, M. A. C. R.; NETO, N. A. A.; SOARES, W. A. Diferentes aspectos do uso de modelos computacionais aplicados às ciências ambientais. Diálogos: Revista de Estudos Culturais e da Contemporaneidade, v. 12, p. 315-342, 2014.
SOARES, W. A. 2009. Fluxos de água e de energia em feijão macassar e mamona no nordeste do Brasil. 167p. Tese de Doutorado, Universidade Federal de Pernambuco, Pernambuco, Brasil.
SOARES, W. A.; ANTONINO, A. C. D. ; LIMA, JOSÉ R. DE S. ; SOUZA, EDUARDO SOARES DE ; MONTENRGRO, S. M. G. L. ; LIRA, CARLOS A. B. DE O. 2013. Simulação dos fluxos de água e de energia na microbacia hidrográfica da represa Vaca Brava no Brejo Paraibano.. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, v. 18, p. 185-196.
VAN GENUCHTEN, M. Th. 1980. A closed-form equation for predicting the hydraulic conductivity of unsatured soils. Soil Science Society American of Journal, v.44, p.892-898.
XUE, Y.; BASTABLE, H. G.; DIRMEYER, P. A.; SELLERS, P. J. 1996. Sensitivity of Simulated Surface Fluxes to Changes in Land Surface Parameterizations-A Study Using ABRACOS Data. Journal of Applied Meteorology, v.35, p.386-400.
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