Reference evapotranspiration during rainy and dry seasons in Mossoró, RN, Brazil

Authors

DOI:

https://doi.org/10.5433/1679-0359.2020v41n1p109

Keywords:

Agrometeorology, Irrigation management, Empirical methods.

Abstract

Mossoró, RN, Brazil, is considered one of the fruit growing centers of the Northeast region. This municipality has a persistent water deficit, with the need to develop irrigated agriculture with efficient water use and rational management of irrigation. The objective of this study was to evaluate estimation methods of reference evapotranspiration (ETo) for different climate conditions of Mossoró, comparing them with the standard Penman-Monteith-FAO 56 method. A daily data series of two distinct years, a rainy (2011) and a dry year (2012), was used. The data were obtained from the weather station of the Federal Rural University of the Semi-Arid Region (UFERSA). An analysis was performed to identify methods that best fit those of Penman-Monteith-FAO 56, and for this, ten methods were evaluated using statistical indices. The Penman-Original, Radiation-Temperature, and Hargreaves-Original methods stood out and satisfactorily met ETo estimation for the rainy season, while the Jensen-Haise, Radiation-Temperature, and Hargreaves-Original methods achieved satisfactory performance for the dry season. The Hargreaves-Samani method did not demonstrate viability in the use of ETo estimation, as it was the worst method in both studied periods and is not recommended for irrigation management.

Author Biographies

Anna Kézia Soares de Oliveira, Universidade Federal Rural do Semi-Árido

Discente, Programa de Pós-Graduação em Fitotecnia, Universidade Federal Rural do Semi-Árido, UFERSA, Mossoró, RN, Brasil.

Isaac Alves da Silva Freitas, Universidade Federal Rural do Semi-Árido

M.e em Manejo de solo e Água, UFERSA, Mossoró, RN, Brasil.

Tecla Ticiane Félix da Silva, Universidade Federal Rural de Pernambuco

Discente, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Universidade Federal Rural de Pernambuco, UFRPE, Recife, PE, Brasil.

José Espínola Sobrinho, Universidade Federal Rural do Semi-Árido

Prof. Dr., UFERSA, Mossoró, RN, Brasil.

Rudah Marques Maniçoba, Universidade Federal Rural do Semi-Árido

Discente, Programa de Pós-Graduação em Manejo de Solo e Água, UFERSA, Mossoró, RN, Brasil.

Wesley de Oliveira Santos, Universidade Federal Rural do Semi-Árido

Prof. Dr., UFERSA, Mossoró, RN, Brasil.

Joel Medeiros Bezerra, Universidade Federal Rural do Semi-Árido

Prof. Dr., UFERSA, Mossoró, RN, Brasil.

Saulo Tasso Araújo da Silva, Universidade Federal Rural do Semi-Árido

Prof. Dr., UFERSA, Mossoró, RN, Brasil.

References

Alencar, L. P., Delgado, R. C., Almeida, T. H., & Wanderley, H. S. (2011). Comparação de diferentes métodos de estimativa diária da evapotranspiração de referência para a região de Uberaba. Revista Brasileira de Ciências Agrárias, 6(2), 337-343. doi: 10.5039/agraria.v6i2a1124

Allen, R. G., Pereira, L. S., Howell, T. A., & Jensen, M. E. (2011). Evapotranspiration information reporting: I. Factors governing measurement accuracy. Agricultural Water Management, 98(6), 899-920. doi: 10.1016/j.agwat.2010.12.015

Allen, R. G.; Jensen, M. E.; Wright, J., & Burman, R. D. (1989). Operational estimates of reference evapotranspiration. Agronomy Journal, 81(4), 650-662. doi: 10.2134/agronj1989.00021962008100040019x

Camargo, A. P., & Sentelhas, P. C. (1997). Avaliação do desempenho de diferentes métodos de estimativa da evapotranspiração potencial no estado de São Paulo. Revista Brasileira de Agrometeorologia, 5(1), 89-97.

Carmo, Fº., Espínola, J., Sobº., & Amorim, A. P. (1987). Dados meteorológicos de Mossoró (janeiro de 1898 a dezembro de 1986). Mossoró: ESAM /Fundação Guimarães Duque. (Coleção Mossoroense, 341).

Carvalho, D. F., Rocha, H. S., Bonomo, R., & Souza, A. D. (2015). Estimativa da evapotranspiração de referência a partir de dados meteorológicos limitados. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, 50(1), 1-11. doi: 10.1590/S0100-204X2015000100001

Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. (2010). Evapotranspiração: uma revisão sobre os métodos empíricos. Goiás: EMBRAPA Arroz e Feijão.

Garcia, B. J., & Lopez, D. (1970). Formula para el caçulo de la evapotranspiracion potencial adaptada al tropico (15º N - 15º S). Agronomia Tropical, 20(5), 335-345.

Gonçalves, F. M., Feitosa, H. O., Carvalho, C. M., Gomes, R. R., Fº, & Valnir, M. V. Jr. (2009). Comparação de métodos da estimativa de evapotranspiração de referência para o município de Sobral, Ceará. Revista Brasileira de Agricultura Irrigada, 3(2), 71-77, 2009. doi: 10.7127/rbai.v3n200016

Hargreaves, G. H., & Samani, Z. A. (1985). Reference crop evapotranspiration from ambient air temperature. Applied Engineering in Agriculture, 1(2), 96-99. doi: 10.13031/2013.26773

Hargreaves, G. H. (1974). Estimation of potential and crop evapotranspiration. Transactions of the ASAE, 17(1), 701-704.

Jensen, M. E., & Haise, H. R. (1963). Estimating evapotranspiration from solar radiation. Journal of the Irrigation and Drainage Division ASCE, 4(1), 15-41.

Linacre, E. T. A. (1977). Simple formula for estimating evapotranspiration rates in various climates, using temperature data alone. Agricultural Meteorology, 18(1), 409-424.

Lucena, F. A. P., Silva, E. M., Ribeiro, A. A., Simeão, M., & Lucena, J. P. A. P. (2016). comparação entre métodos de estimativa da evapotranspiração de referência no município de Bom Jesus, PI. Revista Brasileira de Agricultura Irrigada, 10(3), 663-675. doi: 10.7127/rbai.v10n300404

Makkink, G. F. (1957). Testing the Penman formula by means of lysimeters. Journal of the Institution of Water Engineers, 11(3), 277-288.

Oudin, L., Michel, C., & Anctil, F. (2005). Which potential evapotranspiration input for a lumped rainfall-runoff model? Part 1- Can rainfall runoff models effectively handle detailed potential evapotranspiration inputs? Journal of Hydrology, 303(1-4), 290-306. doi: 10.1016/j.jhydrol.2004.08.025

Penman, H. L. (1948). Natural evaporation from open water, bare soil and grass. Proceedings of Royal Society-Series A, 193(1), 120-145. doi: 10.1098/rspa.1948.0037

Pereira, D. R., Yanage, S. N. M., Mello, C. R., Silva, A. M., & Silva, L. A. (2009). Desempenho de métodos de estimativa da evapotranspiração de referência para a região da Serra da Mantiqueira, MG, Ciência Rural, 39(9), 2488-2493. doi: 10.1590/S0103-84782009000900016

Priestley, C. H. B., & Taylor, R. J. (1972). On the assessment of surface heat flux and evaporation using large-scale parameters. Monthly Weather Review, 100(2), 81-92. doi: 10.1175/1520-0493(1972)100 <0081:OTAOSH>2.3.CO;2

Silva, V. J., Carvalho, H. P., Silva, C. R., Camargo, R., & Teodoro, R. E. F. (2011). Desempenho de diferentes métodos de estimativa da evapotranspiração de referência diária em Uberlândia, MG. Bioscience Journal, 27(1), 95-101.

Turc, L. (1961). Evaluation des besoins en eau d’irrigation, évapotranspiration potentielle, formule simplifée et mise à jour. Annals of Agronomy, 12(1), 13-49, 1961.

Willmott, C. J., Ackleson, S. G., & Davis, R. E. (1985). Statistics for the evaluation and comparison of models. Journal of Geophysical Research, 90(C5), 8995-9005. doi: 10.1029/JC090iC05p08995

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Published

2020-01-10

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Oliveira, A. K. S. de, Freitas, I. A. da S., Silva, T. T. F. da, Sobrinho, J. E., Maniçoba, R. M., Santos, W. de O., … Silva, S. T. A. da. (2020). Reference evapotranspiration during rainy and dry seasons in Mossoró, RN, Brazil. Semina: Ciências Agrárias, 41(1), 109–120. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2020v41n1p109

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