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Artigos • Rev. Ambient. Água 8 (1) • Abr 2013 • https://doi.org/10.4136/ambi-agua.1083   copiar

Avaliação da dinâmica temporal da evaporação no reservatório de Itumbiara, GO, utilizando dados obtidos por sensoriamento remoto

Assessment of temporal dynamics of evaporation in the Itumbiara reservoir, GO, using remote sensing data

Autoria SCIMAGO INSTITUTIONS RANKINGS

Resumos

Este trabalho teve como objetivo principal estudar a dinâmica temporal da evaporação no reservatório da usina hidrelétrica de Itumbiara, localizado na região central do Brasil. Para tanto, foram utilizados dados de temperatura da superfície da água derivados a partir de dados coletados pelo sensor MODIS (produto MOD11A1) e dados meteorológicos adquiridos sobre a superfície da água. A taxa de evaporação foi obtida a partir do fluxo de calor latente, estimada por meio de um modelo de transferência de massa. As estimativas foram realizadas para o período entre 1/1/2010 e 31/12/2010. Os resultados mostraram que a taxa de evaporação tende a aumentar de janeiro a setembro e depois diminui de setembro a dezembro. O pico de evaporação ocorre durante a estação seca, quando o acumulado durante o dia pode atingir valores próximos a 20 mm dia-1. A taxa de evaporação média obtida para a estação chuvosa foi 3,66 mm dia-1 e de 8,25 mm dia-1 para a estação seca. O volume total de água evaporada no reservatório de Itumbiara durante o ano de 2010 foi estimado em cerca de 1,7 bilhões de m³ (2.300 mm), o que representa 10% do volume total do reservatório. Os resultados obtidos sugerem que a advecção é o principal mecanismo de transporte que governa a evaporação no reservatório de Itumbiara. Os processos convectivos contribuem de maneira secundária para a evaporação no reservatório de Itumbiara.

evaporação; reservatórios tropicais; sensoriamento remoto; MODIS

The object of this work was to study the dynamics of evaporation in the Itumbiara reservoir, located in Central Brazil, using MODIS-derived water surface temperature (product MOD11A1) and meteorological data acquired over the water surface. The evaporation rates were derived from latent heat flux, estimated through a mass transfer model. The estimates were carried out for the period between 1/1/2010 and 31/12/2010. The results showed that evaporation rate tends to increase from January to September and then decrease from September to December. The evaporation rate reached values near 20 mm day-1 in Itumbiara reservoir during the dry season in 2010. The mean evaporation rate for the wet season was 3.66 mm day-1 and 8.25 mm day-1 for the dry season. The total water volume evaporated from Itumbiara reservoir during 2010 was estimated at about 1.7 billion m³ (2,300 mm) which represents 10% of total reservoir volume. The results suggest that advection is the main transport mechanism which drives the evaporation in Itumbiara. The convective processes contribute secondarily to evaporation in Itumbiara reservoir.

evaporation; tropical reservoirs; remote sensing; MODIS

  • ALCÂNTARA, E. H.; STECH, J. L. Desenvolvimento de modelo conceitual termodinâmico para o reservatório hidrelétrico de Itumbiara baseado em dados de satélite e telemétricos. Ambiente & Água Taubaté, n. 2, v. 6, p. 157-179, 2011. http://dx.doi.org/10.4136/ambi-agua.192
  • ALCÂNTARA, E. H.; STECH, J. L.; LORENZZETTI, J. A.; BONNET, M. -P.; CASAMITJANA, X.; ASSIREU, A. T. et al. Remote sensing of water surface temperature and heat flux over a tropical hydroelectric reservoir. Remote Sensing of Environment, New York, n. 11, v. 114, p. 2651-2665, 2010. http://dx.doi.org/10.1016/j.rse.2010.06.002
  • ASSIREU, A. T.; BENFERHAT, E.; PIMENTA, F. Balanço hídrico em reservatórios hidrelétricos e geração local de energia eólica. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE METEOROLOGIA, 17., 23-28 set. 2012, Gramado. Anais... Gramado: SBMET, 2012.
  • BATES, G. T.; GIORGI, F.; HOSTETLER, S. W. Toward the simulation of the effects of the Great Lakes on regional climate. Monthly Weather Review, Boston, n. 5, v. 121, p. 1373-1387, 1993. http://dx.doi.org/10.1175/1520-0493(1993)121%3C1373:TTSOTE% 3E2.0.CO;2
  • BRUTSAERT, W. H. Evaporation into the atmosphere: theory, history and applications. Dordrecht: D. Reidel, 1982. 299 p.
  • CURTARELLI, M. P. Estudo da influência de frentes frias sobre a circulação e os processos de estratificação e mistura no reservatório de Itumbiara (GO): um enfoque por modelagem hidrodinâmica e sensoriamento remoto. 2012. 108f. Dissertação (Mestrado em Sensoriamento Remoto) - Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, São José dos Campos, 2012.
  • ELETROBRAS-FURNAS. Usina hidrelétrica de Itumbiara. In:__. Sistema ELETROBRAS-FURNAS, Parque gerador Disponível em: <http://www.furnas.com.br/hotsites/sistemafurnas/usina_hidr_itumbiara.asp>. Acesso em: 25 set. 2012.
  • HERNANDEZ, F. B. T. Análise agroclimática da área de influência do reservatório da usina hidrelétrica de Ilha Solteira, região noroeste do Estado de São Paulo 2007. Disponível em: <http://www.agr.feis.unesp.br/pdf/parque_aquicola_agroclimatologia_noroeste_sp.pdf> Acesso em: 20 set. 2012.
  • HICKS, B. B. A procedure for the formulation of bulk transfer coefficients over water. Boundary-Layer Meteorology, Dordrecht, n. 3-4, v. 8, p. 515-524, 1975. http://dx.doi.org/10.1007/BF02153568
  • IMBERGER, J.; PATTERSON, J. C. Physical limnology. In: HUTCHINSON, J. W.; WU, T. Y. Advances in applied mechanics San Diego: Academic Press, 1990. V. 27. p. 303-475.
  • JUSTICE, C. O. VERMOTE, E.; TOWNSHEND, J. R. G.; DEFRIES, R.; ROY, D. P.; HALL, D. K. et al. The Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS): land remote sensing for global change research. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, Piscataway, n. 4 v. 36, p.1228-1247, 1998. http://dx.doi.org/10.1109/36.701075
  • LENTERS, J. D.; KRATZ, T. K.; BOWSER, C. J. Effects of climate variability on lake evaporation: Results from a long-term energy budget study of Sparkling Lake, northern Wisconsin (USA). Journal of Hydrology, Amsterdam, n. 1-4, v. 308, p. 168 - 195, 2005. http://dx.doi.org/10.1016/j.jhydrol.2004.10.028
  • LINACRE, E. T. Data-sparse estimation of lake evaporation using a simplified Penman equation. Agricultural and Forest Meteorology, Amsterdam, n. 3-4, v. 64, p. 237-256, 1993. http://dx.doi.org/10.1016/0168-1923(93)90031-C
  • MACINTYRE, S.; ROMERO, J. R.; KLING, G. W. Spatial-temporal variability in surface layer deepening and lateral advection in a embayment of Lake Victoria, East Africa. Limnology and Oceanography, Waco, n. 3, v. 47, p. 656-671, 2002.
  • MELESSE, A. M.; ABTEW, W.; DESSALEGNE, T. Evaporation estimation of Rift Valley lakes: comparison of models. Sensors, Basel, n. 12, v. 9, p. 9603-9615, 2009. http://dx.doi.org/10.3390/s91209603
  • MONTGOMERY, R.B. Viscosity and thermal conductivity of air and diffusivity of water vapor in air. Journal of Meteorology, Boston, n. 6, v. 4, p. 193-196, 1947. http://dx.doi.org/10.1175/1520-0469(1947)004%3C0193:VATCOA%3E2.0.CO;2
  • PEREIRA, S. B. Evaporação no lago de Sobradinho e disponibilidade hídrica no rio São Francisco, 2004. 105f. Tese (Doutorado em Engenharia Agrícola) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, 2004.
  • RUDORFF, B. F. T.; SHIMABUKURO, Y. E.; CEBALLOS, J. C. O sensor MODIS e suas aplicações ambientais no Brasil São José dos Campos: Parêntese, 2007. 425 p.
  • SCHERTZER, W.M.; ROUSE, W. R.; BLANKEN, P. D.; WALKER, A. E. Over-lake meteorology and estimated bulk heat exchanges of Great Slave Lake in 1998 and 1999. Journal of Hydrometeorology, Boston, n. 4, v. 4, p. 649-659, 2003. http://dx.doi.org/10.1175/1525-7541(2003)004%3C0649:OMAEBH%3E2.0.CO;2
  • STECH, J. L.; LIMA, I. B. T.; NOVO, E. M. L. M.; SILVA, C. M.; ASSIREU, A. T.; LORENZZETTI, J. A. et al. Telemetric Monitoring system for meteorological and limnological data acquisition. Verhandlungen des Internationalen Verein Limnologie, Stuttgart, v. 29, p. 1747-1750, 2006.
  • TENNESSEE VALLEY AUTHORITY. Heat and mass transfer between a water surface and atmosphere Water Resources Technical report 14 (0-6803). Norris: TVA, 1972.
  • UNITED STATES GEOLOGICAL SURVEY (USGS). In:___ Land process distributed active archive center Disponível em: <https://lpdaac.usgs.gov/>. Acesso em: 20 abr. 2013.
  • VERBURG, P.; ANTENUCCI, J. P. Persistent unstable atmospheric boundary layer enhances sensible and latent heat loss in a tropical great lake: Lake Tanganyika. Journal of Geophysical Research-Atmospheres, Washington, v. 115, p. 1-13, 2010.
  • WAN, Z. New refinements and validation of the MODIS land-surface temperature/emissivity products. Remote Sensing of Environment, New York, n. 1, v. 12, p. 59-74, 2008. http://dx.doi.org/10.1016/j.rse.2006.06.026
  • WAN, Z. Collection 5 MODIS land surface temperature products user's guide Santa Barbara: ICESS/UCSB, 2009. 30 p.
  • ZENG, X.; ZHAO, M.; DICKINSON, R. E. Intercomparison of bulk aerodynamic algorithms for computation of sea surface flux using TOGA COARE and TAO data. Journal of Climate, Boston, n. 10, v. 11, p. 2628-2644, 1998. http://dx.doi.org/10.1175/1520-0442(1998)011%3C2628:IOBAAF%3E2.0.CO;2

Datas de Publicação

  • Publicação nesta coleção
    08 Out 2013
  • Data do Fascículo
    Abr 2013
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