COMPARAÇÃO ENTRE DADOS METEOROLÓGICOS OBTIDOS POR ESTAÇÕES CONVENCIONAIS E AUTOMÁTICAS E ESTIMATIVA DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO DE REFERÊNCIA NO ESTADO DO PIAUÍ

Abstract

RESUMO: O registro de elementos climáticos é efetuado por estações meteorológicas convencionais e automáticas. Porém, por questões operacionais e de custo, as estações automáticas estão substituindo as convencionais. Contudo, para que as séries de dados dessas estações sejam únicas, há a necessidade de estudos comparativos entre as duas estações. O estudo teve como objetivo geral comparar dados meteorológicos obtidos por estações convencionais e automáticas em municípios do Estado do Piauí (Paulistana, Picos, São João do Piauí, Floriano, Parnaíba e Piripiri) e a evapotranspiração de referência (ETo) estimada com esses dados. O estudo teve ainda como objetivos específicos: a) avaliar a influência do período chuvoso e seco na análise comparativa dos dados; b) avaliar diferentes metodologias de estimativa da temperatura e umidade relativa média do ar e c) verificar a influência dos elementos meteorológicos na estimativa da evapotranspiração de referência. Os dados coletados foram divididos em três períodos: anual, seco e chuvoso. Os elementos meteorológicos avaliados foram: temperaturas do ar máxima (°C) mínima (ºC) e média (ºC), umidade relativa média do ar (%), velocidade do vento a 10 m (m s-1), precipitação pluviométrica (mm) e pressão atmosférica média (hPa), radiação solar global (MJ m-2 dia-1), radiação solar líquida (MJ m-2 dia-1), com os quais estimou-se a ETo (mm dia-1) por Penman-Monteith. As comparações dos dados foram feitas por meio dos seguintes indicadores estatísticos: precisão (R2), erro absoluto médio (EAM), coeficiente de correlação de Pearson (r), índice de concordância de Willmott (d) e índice de confiança (c). Os melhores ajustes dos dados foram constatados para a precipitação e pressão atmosférica; intermediários, para a temperatura do ar, umidade relativa do ar média, radiação solar global e radiação solar líquida e os piores, para a velocidade do vento. A ETo estimada com dados obtidos nas duas modalidades de estações apresentou pequena diferença nos municípios avaliados. Houve pequena variação na análise comparativa dos dados em relação aos períodos anual, chuvoso e seco. As diferentes metodologias utilizadas para estimar a temperatura e umidade relativa média do ar não exerceram influência na comparação dos dados. A umidade relativa do ar, radiação solar global e insolação foram os elementos meteorológicos que exerceram maior influência na estimativa na evapotranspiração de referência nos municípios avaliados. ABSTRACT: Climatic elements are recorded by both conventional and automatic weather stations. However, due to cost and operational issues, automatic stations are replacing the conventional. In order for data sets from these stations to be unique, there is a need for comparative studies between the two types of station. The general aim of this study was to compare meteorological data obtained by conventional and automatic stations in towns of the State of Piauí, Brazil (Paulistana, Picos, São João do Piauí, Floriano, Parnaíba and Piripiri), and the reference evapotranspiration (ETo) estimated from those data. The study also had the following specific objectives: a) evaluate the influence of the dry and rainy season in comparative analysis of the data, b) assess different methodologies for estimating temperature and average relative humidity, and c) verify the influence of meteorological elements on estimations of the reference evapotranspiration. The collected data were divided into three periods: yearly, dry and rainy. The meteorological elements evaluated were: maximum (°C) minimum (°C) and average (°C) air temperature, average relative humidity (%), wind speed at 10 m (m s-1), rainfall (mm) and average atmospheric pressure (hPa), global solar radiation (MJ m-2 day-1), and net solar radiation (MJ m-2 day-1), with which the ETo (mm day-1) was estimated, as per Penman-Monteith. Data comparison was by the following statistical indicators: precision (R2), mean absolute error (EAM), Pearson correlation coefficient (r), Willmott’s index of agreement (d) and confidence index (c). The best data adjustment was for precipitation and atmospheric pressure, intermediate for air temperature, average relative humidity, global and net solar radiation, and the worst for wind speed. The ETo, estimated from data obtained from the two types of station, showed little difference for the towns being evaluated. There was little variation in the comparative analysis of data in relation to the yearly, rainy and dry periods. The different methodologies used to estimate the temperature and average relative humidity had no influence on data comparison. The meteorological elements with the greatest influence when estimating the reference evapotranspiration in the towns being evaluated were relative humidity, global solar radiation and insolation.