The remote sensing approach to assess the water demand in landscapes in the Southern of Portugal

Autores

Palavras-chave:

vegetation indexes, turfgrass, hydrozones, evapotranspiration, landscape

Resumo

Landscape irrigation management is an important factor for water conservation, especially in Mediterranean climate with dry and warm summers where the annual average temperature is 170 C and annual precipitation rarely exceeds 700 mm per year. A proper landscape irrigation management to optimize the water use efficiency is achieved by applying the correct amount of water to maintain visual quality of the plants without excessive losses due to deep percolation or runoff.In the absence of landscape water consumption records, vegetation indexes help to determine landscape water demand. Remote sensing provides a tool to assess the evolution of green quality in the landscape.This study aims to evaluate water demand in the Algarve urban landscape in 2016. High-resolution aerial images and climatic records were used to: i) identify and measure the irrigated landscape area; ii) differentiate hydrozones, which are areas covered by plants with similar water needs that were identified by color or patterning; and iii) compare the measured landscape water demand in those areas with vegetation indexes. Combining all information, a better understanding of trends in water demand for Algarve urban landscape was achieved. This is relevant due to the potential for climate change and projections for increasing drought.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Biografia do Autor

Helena Maria Fernandez, CIEO, Universidade Algarve

Professor Adjunto, área disciplinar de Geomática, Instituto Superior de Engenharia da Universidade do Algarve.

Fernando Miguel Martins, Universidade Algarve

Fernando Miguel Granja Martins nasceu em 1970 na freguesia de São Sebastião da Pedreira em Lisboa. Terminou em 1990 o ensino secundário na Escola Secundária D. João V na Damaia. É Licenciado em Engenharia Geográfica pela Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa em 1995, Mestre em Sistemas de Informação Geográfica pelo Instituto Superior Técnico da Universidade de Lisboa em 2005 e Doutorado em Recursos Naturais e Meio Ambiente pela Faculdade de Química da Universidade de Sevilha em 2012. Desde 1996 que é professor na área da Geomática no Departamento de Engenharia Civil do Instituto Superior de Engenharia (ISE) da Universidade do Algarve (UAlg). É atualmente Diretor do Mestrado de Geomática da UAlg, membro do Conselho Pedagógico do ISE e membro do conselho de Coordenadora do Departamento de Engenharia Civil.  Faz parte do grupo de investigação MedSoil Research Group, é membro efetivo do Centro de Investigação sobre o Espaço e as Organizações (CIEO) da UAlg e do Centro de Estudos em Património, Paisagem e Construção (CEPAC) da Ualg. Desenvolve atividades de investigação em Sistemas de Informação Geográfica, Deteção Remota e Modelação 3D na área dos incêndios florestais e na otimização da água em espaços verdes urbanos e agrícolas. É autor e co-autor de diversos capítulos de livros e artigos científicos publicados em revistas nacionais e internacionais com arbitragem por pares.

Maria Isabel Valín, ESA, Instituto Politécnico de Viana do Castelo

Professor Adjunto, Instituto Politécnico de Viana do Castelo

Celestina Maria Pedras, FCT, Universidade Algarve

Professor Auxiliar de Agronomia da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade do Algarve

Rui Miguel Lança, DEC, Universidade Algarve

Professor Adjunto, área disciplinar de Hidráulica, Instituto Superior de Engenharia da Universidade do Algarve.

Gonçalo Almeida Lopes, Universidade Algarve

Mestre em Engenharia do Ambiente

Referências

ALLEN, R.G.; PEREIRA, L.S.; RAES, D.; SMITH, M. Crop Evapotranspiration. Guidelines for Computing Crop Water Requirements, FAO Irrigation and Drainage Paper 56; v. 300, p. D01509, FAO: Rome, Italy, 1998.

ALLEN, R.G.; PEREIRA, L.S.; SMITH, M.; RAES, D.; WRIGHT, J.L. FAO-56 dual crop coefficient method for estimating evaporation from soil and application extensions. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, v. 131(1), p. 2–13, 2005.

ANDERSON, Z.; FERMANIAN, T. Early detection of turf disease through direct sensing. GCM, p. 107–110, 2008.

BREMER, D.J.; LEE, H.; SU, K.; KEELEY S.J. Relationships between Normalized Difference Vegetation Index and Visual Quality in Cool-Season Turfgrass: II. Factors Affecting NDVI and its Component Reflectances. Crop Science, v. 51(5), p. 2219–2227, 2011 doi:10.2135/cropsci2010.12.0729.

CARDOSO J.C. A classificação dos solos de Portugal (nova versão). Boletim de Solos, v. 17, p. 14-46, SROA: Lisboa, Portugal. 1974

CRESS J.J.; HUTT M.E.; SLOAN, J.L.; BAUER, M. A.; FELLER M.R.; GOPLEN S.E. US Geological Survey Unmanned Aircraft Systems (UAS) Roadmap. US Department of the Interior, US Geological Survey, 2015. http://dx.doi.org/10.3133/ofr20151032.

GIMENO M.M.; MANZANO, J.; PERALTA, I.B.; GARCIA-SERRA, J. Assessment of urban landscapes management. WIT Transactions on Ecology and the Environment, v. 192, p. 55–65, 2015. doi:10.2495/ECO150061.

GLENN, E.P.; MEXICANO, L.; GARCIA-HERNANDEZ J.; NAGLER, P.L.; GOMES-SAPIENS, M.M.; TANG, D.; LOMELI, M.A.; RAMIREZ-HERNANDEZ, J.;ZAMORA-ARROYO, F. Evapotranspiration and water balance of an anthropogenic coastal desert wetland: Responses to fire, inflows and salinities. Ecological engineering, v. 59, p. 176–184, 2013. https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2012.06.043.

DRAPALG - Direção Regional de Agricultura e Pescas do Algarve. Agrometeorologia (informação atual e séries anuais registados nas EMA), 2017. Available online: http://www.drapalg.min-agricultura.pt/. Accessed 22 September 2018.

JOHNSON, T.D.; BELITZ, K. A remote sensing approach for estimating the location and rate of urban irrigation in semi-arid climates. Journal of hydrology, v. 414, p. 86–98, 2012. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2011.10.016.

QUI, J.; SU, H.B.; WATANABE, T.; BRUNET, Y. Surface renewal analysis: a new method to obtain scalar fluxes. Agricultural and Forest Meteorology, v. 74(1-2), p. 119–137, 1995 https://doi.org/10.1016/0168-1923(94)02182-J.

ROUSE, J.W. Monitoring the vernal advancement and retrogradation of natural vegetation. NASA/GSFCT Type III, Final Report, v. 371, 1973.

SHAPLAND, T.M.; McELRONE, A.J.; KHAW, T.P.U.; SNYDER, R.L. A turnkey data logger program for field-scale energy flux density measurements using eddy covariance and surface renewal. Italian Journal of Agrometeorology, v. 18(1), p. 5–16. 2013.

SNYDER, R.L.; PEDRAS, C.M.G.; MONTAZAR, A.; HENRY, J.M.; ACKLEY, D. Advances in ET-based landscape irrigation. Agricultural Water Management, v. 147, p. 187–197. 2015. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2014.07.024.

SNYDER, R.L.; SPANO D.; DUCE, P.; PAW U, K.T.; RIVERA, M. Surface renewal estimation of pasture evapotranspiration. Journal of irrigation and drainage engineering, v. 134(6), p. 716–721. 2008. doi: 10.1061/(ASCE)0733-9437(2008)134:6(716).

Downloads

Publicado

2019-09-06

Como Citar

Fernandez, H. M., Martins, F. M., Valín, M. I., Pedras, C. M., Lança, R. M., & Lopes, G. A. (2019). The remote sensing approach to assess the water demand in landscapes in the Southern of Portugal. Revista Geama, 5(2), 4–9. Recuperado de http://journals.ufrpe.br/index.php/geama/article/view/2503

Edição

Seção

ARTIGOS