scholarly journals COMPARISON OF SAFER AND METRIC-BASED ACTUAL EVAPOTRANSPIRATION MODELS IN A SUBTROPICAL AREA OF BRAZIL

Irriga ◽  
2019 ◽  
Vol 1 (1) ◽  
pp. 48-55
Author(s):  
Cesar De Oliveira Ferreira Silva ◽  
Rodrigo Lilla Manzione ◽  
Jos´é Luiz Albuquerque Filho

COMPARISON OF SAFER AND METRIC-BASED ACTUAL EVAPOTRANSPIRATION MODELS IN A SUBTROPICAL AREA OF BRAZIL     CÉSAR DE OLIVEIRA FERREIRA SILVA1; RODRIGO LILLA MANZIONE2 E JOSÉ LUIZ ALBUQUERQUE FILHO3   1Agronomical Sciences Faculty, Universidade Estadual Paulista, Av. Universitária, 3780, Altos do Paraíso, 18610-034, São Paulo/SP, Brazil, [email protected]. 2School of Sciences and Engineering, Universidade Estadual Paulista, Rua Domingos da Costa Lopes,780, Jd. Itaipu, 17602-496, Tupã/SP, Brazil, [email protected]. 3Department of Hydrogeology, Institute of Technological Research (IPT), Av. Prof. Almeida Prado, 532, Cid. Universitária – Butantã, 05508-901, São Paulo/SP, Brazil, [email protected].     1 ABSTRACT   Remote sensing algorithms are well known to estimate surface energy fluxes in regional to global scales with low cost. The remote sensing approach has an advantage of estimating evapotranspiration (ET) on larger spatiotemporal scales when compared with traditional methods. This study compared the result of ET estimates from the “Simple Algorithm for Evapotranspiration Retrieving” (SAFER) and “Mapping Evapotranspiration at high Resolution with Internal Calibration” (METRIC) models on varied land uses of a subtropical area located in Southeast Brazil by using a image from the sensor OLI of LANDSAT-8. The results showed similarity of ET estimate from both models, although slight deviation especially at high ET values. It happened due differences as the need of anchor pixel in METRIC, which requires two points with extrem thermohydrological conditions in the same area. Minimum ground data requirement is the major advantage of the METRIC over the SAFER model. The maximum value, the sum and ET range by METRIC was higher than SAFER. This study has considered both models feasible for estimation of ET from satellite data in the study area.   Keywords: remote sensing, modelling, superficial temperature, Landsat-8, agriwater.                                                            SILVA, C. O. F.; MANZIONE, R. L.; ALBUQUERQUE FILHO, J. L. COMPARAÇÃO DE MODELOS DE EVAPOTRANSPIRAÇÃO REAL SAFER E METRIC EM UMA ÁREA SUBTROPICAL DO BRASIL     2 RESUMO   Algoritmos de sensoriamento remoto são conhecidos por estimar fluxos de energia de superfície em escalas regionais a globais com baixo custo. A abordagem de sensoriamento remoto tem a vantagem de estimar a evapotranspiração (ET) em escalas espaço-temporais maiores que os métodos tradicionais. Este estudo compara o resultado da estimativa de ET do “Simple Algorithm for Evapotranspiration Retrieving” (SAFER) e “Mapping Evapotranspiration at high Resolution with Internal Calibration” (METRIC) em variados usos da terra de uma área subtropical localizada no Sudeste do Brasil usando uma imagem do sensor OLI do satélite LANDSAT-8. Os resultados mostraram similaridade da estimativa da ET em ambos os modelos, embora houvesse desvio, especialmente em altos valores de ET. Isto é devido a diferenças como a necessidade de âncora de pixel no modelo METRIC, que necessita de dois pontos com condições termohidrológicas extremas em uma mesma área. A exigência mínima de dados terrestres é a principal vantagem do METRIC sobre o modelo SAFER. Esse estudo considerou ambos os modelos viáveis ​​para a estimativa de ET a partir de dados de satélite na área de estudo. Neste estudo, o valor máximo, a soma e a variação do ET pelo METRIC foram maiores que o do SAFER.   Palavras-chave: sensoriamento remoto, modelagem, temperatura de superfície, Landsat-8, agriwater.

Irriga ◽  
2022 ◽  
Vol 1 (4) ◽  
pp. 678-686
Author(s):  
Daniela Araújo de Oliveira ◽  
Fernando Braz Tangerino Hernandez ◽  
Regiane Carvalho Bispo ◽  
Ricardo Nogueira Gomes ◽  
Antonio Heriberto de Castro Teixeira

ESTIMATIVA DA DEMANDA DE ÁGUA DA CULTURA DA CANA-DE-AÇÚCAR IRRIGADA UTILIZANDO SENSORIAMENTO REMOTO     DANIELA ARAÚJO DE OLIVEIRA1; FERNANDO BRAZ TANGERINO HERNANDEZ2; REGIANE DE CARVALHO BISPO3; RICARDO NOGUEIRA GOMES4 E ANTONIO HERIBERTO DE CASTRO TEIXEIRA5   1 Doutoranda do Programa de Pós-Graduação em Irrigação e Drenagem, UNESP, Rua José Barbosa de Barros, 1780, 18610-034, Botucatu, São Paulo, Brasil. E-mail: [email protected]. 2Professor Titular, Departamento de Fitossanidade, Engenharia Rural e Solos - DEFERS, UNESP, Avenida Brasil Sul, n° 56, Centro, 15385-000, Ilha Solteira, São Paulo, Brasil. E-mail: [email protected]. 3Professora Doutora, Colegiado de Engenharia Agronômica, UNIVASF, Rodovia BR 407, 12 Lote 543, 56300-000, Petrolina, Pernambuco, Brasil. E-mail: [email protected]. 4 Engenheiro Agrônomo, Usina Ipê - Pedra Agroindustrial, Rod. General Euclides de Oliveira Figueredo, Km 167 + 871,35 m, 16940-000, Nova Independência, São Paulo, Brasil. E-mail: [email protected]. 5 Professor Externo, Departamento de Recursos Hídricos (PRORH), UFS, Av. Marechal Rondon, s/n, Jd. Rosa Elze, 49100-000, São Cristóvão, Sergipe, Brasil. E-mail: [email protected].     1 RESUMO   O presente trabalho teve como objetivo estimar as demandas hídricas da cultura da cana-de-açúcar irrigada pelo sistema pivô central, por meio da aplicação do algoritmo SAFER (Simple Algorithm for Evapotranspiration Retrieving). O estudo foi realizado em área comercial, no município de Nova Independência - SP, compreendendo a safra de 2020/21. Foram utilizadas imagens dos satélites Landsat 8 e Sentinel 2 e dados agrometeorológicos na estimativa da relação ETa/ETo e evapotranspiração atual (ETa). Os maiores valores de ETa observados foram entre 3,4 e 4,4 mm dia-1, enquanto os maiores valores da relação ETa/ETo foram de 0,7 e 0,8 e, apesar de comportamento similar a trabalhos semelhantes, são menores que os indicados em literatura.   Palavras-chave: SAFER, evapotranspiração, pivô central.     OLIVEIRA, D. A.; HERNANDEZ, F. B. T.; BISPO, R. C.; GOMES, R. N.; TEIXEIRA, A. H. C. ESTIMATION OF THE WATER DEMAND OF THE IRRIGATED SUGARCANE USING REMOTE SENSING     2 ABSTRACT   This work aimed to estimate the water demands of the sugarcane crop irrigated by the central pivot system, through the application of the SAFER (Simple Algorithm for Evapotranspiration Retrieving) algorithm. The study was conducted in a commercial area, in the city of Nova Independência, SP, comprising the 2020/21 harvest. Images from the Landsat 8 and Sentinel 2 satellites and agrometeorological data were used to estimate the ETa/ETo ratio and actual evapotranspiration (ETa). The highest values of ETa observed were between 3.4 and 4.4 mm day-1, while the highest values of the ETa/ETo ratio were 0.7 and 0.8, and despite similar behavior to similar works, they are smaller than those indicated in the literature.   Keywords: SAFER, evapotranspiration, central pivot.


2019 ◽  
Vol 34 (2) ◽  
pp. 263-270
Author(s):  
Victor Costa Leda ◽  
Aline Kuramoto Golçalves ◽  
Natalia da Silva Lima

SENSORIAMENTO REMOTO APLICADO A MODELAGEM DE PRODUTIVIDADE DA CULTURA DA CANA-DE-AÇÚCAR   VICTOR COSTA LEDA1, ALINE KURAMOTO GOLÇALVES2, NATALIA DA SILVA LIMA3   1 Departamento de Solos e Recursos Ambientais, Universidade Paulista “Júlio de Mesquita Filho” – Unesp, Fazenda Experimental Lageado, Avenida Universitária, nº 3780, Altos do Paraíso, CEP 18610-034, Botucatu, São Paulo, Brasil, [email protected]. 2 Departamento de Solos e Recursos Ambientais, Universidade Paulista “Júlio de Mesquita Filho” – Unesp, Fazenda Experimental Lageado, Avenida Universitária, nº 3780, Altos do Paraíso, CEP 18610-034, Botucatu, São Paulo, Brasil, [email protected]. 3 Departamento de Solos e Recursos Ambientais, Universidade Paulista “Júlio de Mesquita Filho” – Unesp, Fazenda Experimental Lageado, Avenida Universitária, nº 3780, Altos do Paraíso, CEP 18610-034, Botucatu, São Paulo, Brasil, [email protected].   RESUMO: O trabalho objetivou modelar as correlações de produtividade da cana-de-açúcar com índices de vegetação obtidos por meio de análise de imagens orbitais. Para análise, foram elaborados modelos matemáticos que expliquem a produtividade da cana-de-açúcar por meio das técnicas de geoprocessamento e sensoriamento remoto. O experimento foi realizado na área de produção comercial da Agrícola Rio Claro, parceira do grupo Zilor, que está localizada nos municípios de Lençóis Paulista e Pratânia, SP. A área ocupa aproximadamente 6000 ha, com altimetrias variando entre 600 e 700 m. Foi constatado que as modelagens foram satisfatórias, variando o coeficiente de determinação entre 0,15 a 0,97, sendo que, em períodos de colheita com elevados coeficientes de determinação, podem geralmente ser encontradas áreas de forma aglomerada, o que sugere uma menor incidência de variáveis. Enquanto áreas que apresentaram coeficientes de determinação baixos, podem ser explicadas devido a fatores como, dispersão dos talhões na área, classes de solo, precipitação e variedades da cultura, provavelmente distintos.   Palavras-chaves: índices de vegetação, Landsat 8, regressão linear múltipla.   REMOTE SENSING FOR THE SUGARCANE PRODUCTIVITY MODELING   ABSTRACT: The aim of this study was to model the sugarcane productivity correlations with vegetation indexes obtained through orbital image analysis. From the analysis was elaborated      mathematical models to explain sugarcane productivity through geoprocessing and remote sensing techniques. The experiment was carried out in the commercial production area of Agrícola Rio Claro, a partner of the Zilor group, located in the municipalities of Lençóis Paulista and Pratânia, SP, with approximately 6,000 hectares, with altimetry varying between 600 and 700 meters. It was verified that the modeling was satisfactory, varying the coefficient of determination between 0,15 and 0,97. Once      in periods with high determination coefficients, areas of agglomerated form can usually be found, which suggests a lower incidence of variables. While, in periods with low determination coefficients, can be explain due to listed factors that occurred as dispersion of the stands in the area, classes of soil, precipitation and probably different varieties of the crop.   Keywords: vegetation index, landsat8, multiple linear regression.


2019 ◽  
Vol 12 (6) ◽  
pp. 2041
Author(s):  
Gislene Figueiredo Ortiz Porangaba ◽  
Margarete Cristiane de Costa Trindade Amorim

A qualidade dos ambientes urbanos tem se mostrado de maneira inadequada para parcela significativa da população, devido ao fato de não se considerar, no seu processo de expansão territorial, as características físicas desses ambientes. No intuito de amenizar os problemas relacionados à qualidade desses ambientes, particularmente no que se refere às características da temperatura e à geração de ilhas de calor de superfície, a comunidade científica vem desenvolvendo formas de análise para auxiliar no planejamento ambiental das cidades tendo o sensoriamento remoto como grande aliado. Nas análises acerca das ilhas de calor de superfície, o sensoriamento remoto auxilia na representação da temperatura dos alvos urbanos em relação ao entorno próximo e na avaliação da cobertura vegetal, que é um importante elemento para amenizar as ilhas de calor superficiais. Nesse sentido, no presente artigo tem-se por objetivo analisar a cobertura vegetal por meio do Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI) e sua interferência na temperatura da superfície nas cidades de Assis, Cândido Mota, Maracaí e Tarumã (São Paulo/Brasil). Para isso foram utilizadas imagens do satélite Landsat 8, banda 10, para o cálculo da temperatura dos alvos e as bandas 4 e 5 para o cálculo do NDVI.  Pode-se concluir por meio da análise do NDVI que a vegetação exuberante e/ou ativa (alto NDVI) tem papel fundamental na amenização das temperaturas dos alvos. Por outro lado, NDVI baixo, devido à alta densidade construtiva nas áreas urbanas ou em período de estiagem, particularmente nas áreas rurais próximas, favorece o aquecimento superficial. Heat Islands in Cities in the Interior of the State of São Paulo, Brazil A B S T R A C TThe quality of urban environments has proven inappropriate for a significant portion of the population due to a failure to consider, in their territorial expansion process, the physical characteristics of these environments. In order to mitigate issues related to the quality of these environments, particularly regarding characteristics of temperature and generation of surface heat islands, the scientific community has developed analysis methods to assist in the environmental planning of cities, using remote sensing as a key ally. In the analysis of surface heat islands, remote sensing assists in the representation of the temperature of urban targets in relation to the near surroundings and the assessment of the vegetation, which is a key element to mitigate surface heat islands. In this sense, this paper aims to analyze the vegetation cover using the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and its interference on surface temperature in the cities of Assis, Cândido Mota, Maracaí and Tarumã (São Paulo, Brazil). To do that, we used images from the Landsat 8 satellite, band 10, to calculate the temperature of the targets, and bands 4 and 5, to calculate the NDVI. It can be concluded through the NDVI analysis that the exuberant and/or active vegetation (high NDVI) plays a key role in reducing temperatures in the targets. On the other hand, a low NDVI, due to the high building density in urban areas or the dry season, particularly in nearby rural areas, favors surface heating.Keywords: Remote sensing, NDVI, Surface temperature, Urban climate.


Irriga ◽  
2019 ◽  
Vol 1 (1) ◽  
pp. 1-7
Author(s):  
Daniela Araujo de Oliveira ◽  
Fernando Braz Tangerino Hernandez ◽  
Regiane De Carvalho Bispo ◽  
Antonio Heriberto de Castro Teixeira

APLICAÇÃO DO ALGORITMO SAFER PARA DETERMINAÇÃO DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO EM CANAVIAIS IRRIGADOS POR DIFERENTES SISTEMAS     DANIELA ARAUJO DE OLIVEIRA1; FERNANDO BRAZ TANGERINO HERNANDEZ2; REGIANE DE CARVALHO BISPO3 E ANTÔNIO HERIBERTO DE CASTRO TEIXEIRA4   1 Mestranda do Programa de Pós Graduação em Sistemas de Produção, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” - UNESP, Av. Brasil Sul, 56, Centro, CEP: 15385-000, Ilha Solteira, SP, Brasil. Email: [email protected]. 2 Professor Titular, Departamento de Fitossanidade, Engenharia Rural e Solos, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”- UNESP, Ilha Solteira, SP, Brasil. E-mail: [email protected]. 3 Doutoranda do Programa de Pós-Graduação em Irrigação e Drenagem, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” - UNESP/FCA, Botucatu, SP, Brasil. E-mail: [email protected]. 4Professor Doutor, Recursos Hídricos/PRORH, Universidade Federal do Sergipe, São Cristóvão, SE, Brasil. E-mail: [email protected].     1 RESUMO   O presente trabalho teve como objetivo estimar a evapotranspiração da cultura da cana-de-açúcar irrigada pelos sistemas pivô central e gotejo subsuperficial, assim como em áreas de sequeiro, na região Noroeste de São Paulo, por meio da aplicação do algoritmo SAFER (Simple Algorithm for Evapotranspiration Retrieving) em imagens do satélite Landsat 8. Os dados considerados corresponderam a safra produtiva 2017/2018. Os valores de evapotranspiração na área irrigada por pivô central se mantiveram superiores aos da área sob gotejamento subsuperficial durante todo o ciclo, se aproximando apenas nos meses correspondentes ao período de chuvas na região. As áreas cultivadas em sequeiro apresentaram menores valores de evapotranspiração quando comparadas às áreas irrigadas, mas no período de chuvas da região os valores de evapotranspiração atual de todas as áreas analisadas se aproximaram devido a disponibilidade de água no solo.   Palavras-chave: pivô central, gotejamento subsuperficial, Saccharum officinarum.     OLIVEIRA, D. A.; HERNANDEZ, F. B. T.; BISPO, R. C.; TEIXEIRA, A. H. C. SAFER ALGORITHM APPLICATION FOR DETERMINATION OF THE CANE FIELD EVAPOTRANSPIRATION IN DIFFERENT IRRIGATION SYSTEMS     2 ABSTRACT   The present work aimed to estimate the evapotranspiration in the sugar cane crop irrigated by the central pivot and subsurface drip systems, as well as non-irrigated areas, in Northwest region of São Paulo, applying the algorithm SAFER (Simple Algorithm for Evapotranspiration Retrieving) in images from Landsat 8 satelite. The data considered correspond to the 2017/2018 harvest. The evapotranspiration values in the area irrigated by central pivot remained higher than those of the area under subsurface drip irrigation during all cycle, approximating only in the months corresponding to the rainy season in the region. The not-irrigated areas presented lower evapotranspiration values when compared to irrigated areas, but in the region’s rainy season the evapotranspiration values of all de areas analyzed approximate due to the soil water availability.   Keywords: central pivot, subsurface drip, Saccharum officinarum.


2019 ◽  
Vol 11 (13) ◽  
pp. 156 ◽  
Author(s):  
Allisson Lucas Brandão Lima ◽  
Roberto Filgueiras ◽  
Everardo Chartuni Mantovani ◽  
Daniel Althoff ◽  
Robson Argolo dos Santos ◽  
...  

Agricultural irrigation is involved in an important chain that involves all sectors of the economy, either directly, by increasing food production, or indirectly, by withdrawing large amounts of fresh water. The relevance of this theme forces the search for alternatives to make water use as rational as possible. Evapotranspiration estimation methods based in remote sensing, such as the SAFER (Simple Algorithm for Evapotranspiration Retrieving) model, become extremely relevant in these scenarios, since it is possible to estimate this parameter in large scales. Therefore, the aim of this research was to apply the SAFER model in the estimation of bean crop actual evapotranspiration using Landsat-8 satellite image data. One of the parameters used as input in the SAFER model is the NDVI (Normalized Difference Vegetation Index), which presented a coefficient of determination (r²) equal to 0.80 when compared to the crop coefficient. The actual evapotranspiration (ETa) estimated by the SAFER model were compared to the FAO 56 model estimates for later correlation between the models. This information is expected to assist the producer in a better management of water resources used in irrigation. The correlation between the two models presented a relevant coefficient of determination (r2 = 0.73), representing the potential of the SAFER model in relation to the FAO model 56.


Author(s):  
Ediclê De Souza Fernandes Duarte ◽  
Philipp Franke ◽  
Anne Caroline Lange ◽  
Elmar Friese ◽  
Fábio Juliano da Silva Lopes ◽  
...  

Author(s):  
Andreia Faranha Da Conceição ◽  
Alan Patricio Da Silva ◽  
Luana Dias De Vargas ◽  
Marjorie Heloise Maruchi ◽  
Andreia Zarzour Abou Hala Corrêa

Introdução: A infeção por COVID-19, ocasionou um colapso nas relações cotidianas, principalmente aos maiores de 60 anos e pessoas com doenças pré-existentes. Foram necessárias intervenções não farmacêuticas à toda população. Objetivo: O objetivo deste estudo foi desenvolver um recurso de baixo custo para grupos em situação de vulnerabilidade social da região do ABC Paulista, São Paulo. Método: Foi desenvolvido um modelo de máscara com materiais acessíveis e de fácil confecção: TNT, amarilho e elástico de borracha natural. Resultados: O processo para confecção foi realizado em 8 etapas: marcação, corte, fixados os arames e os elásticos, feita as pregas, costuradas e embaladas. Foram confeccionadas 100 máscaras. Conclusão: A confecção de máscaras para compartilhamento com pessoas em situação de vulnerabilidade social é uma alternativa para minimizar os riscos de infecção e promover algum tipo de assistência, portanto uma alternativa viável no combate a propagação da pandemia de COVID-19. AbstractIntroduction: The infection by COVID-19, caused a breakdown in everyday relationships, especially for those over 60 and people with pre-existing diseases. Non-pharmaceutical interventions were required for the entire population. Objective: The objective of this study was to develop a low-cost resource for groups in situations of social vulnerability in the ABC Paulista region, São Paulo. Method: A mask model was developed with accessible and easy-to-manufacture materials: TNT, yellowing and natural rubber elastic. Results: The process for making was carried out in 8 stages: marking, cutting, the wires and elastics were fixed, the pleats were made, sewn and packed. 100 masks were made. Conclusion: The making of masks for sharing with people in a situation of social vulnerability is an alternative to minimize the risks of infection and promote some type of assistance, therefore a viable alternative in combating the spread of the COVID-19 pandemic.Key words: occupational therapy, facial masks, low cost technology, pandemic, risk groups, Coronavirus. ResumenIntroducción: La infección por COVID-19 causó un colapso en las relaciones cotidianas, especialmente para las personas mayores de 60 años y las personas con enfermedades preexistentes. Se requirieron intervenciones no farmacéuticas para toda la población. Objetivo: El objetivo de este estudio fue desarrollar un recurso de bajo costo para grupos en situaciones de vulnerabilidad social en la región del ABC Paulista. Método: Se desarrolló un modelo de máscara con materiales accesibles y fáciles de fabricar: TNT, amarillamiento y goma elástica natural. Resultados: El proceso de fabricación se llevó a cabo en 8 etapas: se marcaron, cortaron, se fijaron los alambres y los elásticos, se fabricaron, cosieron y empaquetaron los pliegues. Se hicieron 100 máscaras. Conclusión: la creación de máscaras para compartir con personas en situación de vulnerabilidad social es una alternativa para minimizar los riesgos de infección y promover algún tipo de asistencia, por lo tanto, una alternativa viable para combatir la propagación de la pandemia de COVID-19.Palabras clave: terapia ocupacional, mascarillas, tecnología de bajo costo, pandemias, grupos de riesgo, coronavirus. 


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