Performance evaluation of Class A pan coefficient models to estimate reference evapotranspiration in Mymensingh region of Bangladesh

Estimating reference evapotranspiration (ETo) based on Class A pan evaporation (ECA) is very usual in irrigated areas. For this purpose the ECA values are multiplied by a pan coefficient (Kp) to obtain ETo. Kp values can be estimated in different ways being, however, important to know which method would estimate the best value for a given locality. In the present work estimated values of ETo based on Class A pan evaporation, using Kp values determined by different methods, were compared to Penman-Monteith-FAO (EToPM) values for the northwest region of the São Paulo State, Brazil. The annual average Kp, determined dividing EToPM by ECA, was 0.74. For the rainy months (December to March) the average Kp value was 0.80 and for the dry months (April to November) 0.70. The reference evapotranspiration estimated using Kp determined by the Snyder equation presented the best regression coefficients when compared to EToPM.

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DESEMPENHO DE MÉTODOS DE CÁLCULO DO COEFICIENTE DE TANQUE PARA ESTIMATIVA DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO DE REFERÊNCIA

Irriga ◽

10.15809/irriga.2016v21n1p119-130 ◽

2018 ◽

Vol 21 (1) ◽

pp. 119 ◽

Cited By ~ 2

Author(s):

ALAN DELON ANDRADE ◽

WEZER LISMAR MIRANDA ◽

LUIZ GONSAGA de CARVALHO ◽

PAULO HENRIQUE FERNANDES FIGUEIREDO ◽

THALINE BIGHI SILVEIRA da SILVA

Keyword(s):

Reference Evapotranspiration ◽

Meteorological Data ◽

Irrigation Management ◽

Class A ◽

Satisfactory Performance ◽

Climatological Station ◽

Daily Scale ◽

Pan Coefficient ◽

E Mail ◽

Class A Pan

DESEMPENHO DE MÉTODOS DE CÁLCULO DO COEFICIENTE DE TANQUE PARA ESTIMATIVA DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO DE REFERÊNCIA ALAN DELON ANDRADE1, WEZER LISMAR MIRANDA2, LUIZ GONSAGA DE CARVALHO3, PAULO HENRIQUE FERNANDES FIGUEIREDO1, THALINE BIGHI SILVEIRA DA SILVA4 1Graduando em Engenharia Agrícola, Departamento de Engenharia, Universidade Federal de Lavras – Lavras, MG. Fone: (35)8834-3582. E-mail: [email protected]; [email protected] Agrícola, Doutorando em Recursos Hídricos em Sistemas Agrícolas, Departamento de Engenharia, Universidade Federal de Lavras – Lavras, MG. E-mail: [email protected] Agrícola, Prof. Doutor, Departamento de Engenharia, Universidade Federal de Lavras – Lavras, MG. E-mail: [email protected] em Engenharia Florestal, Departamento de Ciências Florestais, Universidade Federal de Lavras – Lavras, MG. E-mail: [email protected] 1 RESUMO Há diferentes processos aplicáveis ao adequado manejo da irrigação e dentre esses os que utilizam a estimativa da evapotranspiração de referência (ETo) como parâmetro. Assim, com este trabalho objetivou-se avaliar diferentes métodos de determinação do coeficiente de tanque (Kp) utilizado na estimativa da ETo com base em dados de evaporação do Tanque Classe “A” (TCA). Os dados meteorológicos foram coletados diariamente entre 1/1/2004 e 31/12/2013. A estimativa de ETo padrão foi realizada pelo método de Penman-Monteith-FAO (PM-FAO). Os métodos utilizados para a obtenção do Kp foram: Allen et al. (1998), Cuenca (1989), Snyder (1992), Pereira et al. (1995) e Doorenbos e Pruitt (1977). O desempenho dessas metodologias foi avaliado pela comparação entre a estimativa de ETo obtida pelo método do TCA com os diferentes valores de Kp em relação à ETo estimada pelo método de PM-FAO. Na escala mensal todas as metodologias avaliadas apresentaram um desempenho satisfatório. Para a avaliação em escala diária o melhor desempenho foi da metodologia proposta por Pereira et al. (1995).Palavras-chave: coeficiente de tanque, manejo de irrigação, agrometeorologia, Penman-Monteith-FAO ANDRADE, A. D.; MIRANDA, W. L.; CARVALHO, L. G. DE; FIGUEIREDO, P. H. F.; SILVA, T. B. S. DAPERFORMANCE OF METHODS FOR CALCULATING THE PAN COEFFICIENT FOR ESTIMATING REFERENCE EVAPOTRANSPIRATION 2 ABSTRACT There are different processes applicable to the suitable irrigation management, and among them there are those which use the reference evapotranspiration (ETo) estimation as a parameter. This research aimed to evaluate different methods for determining pan coefficient (Kp), used to estimate ETo, based on evaporation data of Class "A" pan (TCA). Daily meteorological data were collected at Principal Climatological Station, which is located at the Federal University of Lavras. The period of time analyzed was from 01/01/2004 to 12/31/2013. The standard ETo estimation was performed using Penman-Monteith-FAO (FAO-PM) method. The methods utilized to obtain Kp were: Allen et al. (1998), Cuenca (1989), Snyder (1992), Pereira et al. (1995), and Doorenbos & Pruitt (1977). The performance of these methods was evaluated by comparing the estimated ETo obtained by the PM-FAO method with ETo estimated by the TCA method with different Kp values. In the monthly scale all tested methodologies showed satisfactory performance. For the evaluation in daily scale, the best performance was the methodology proposed by Pereira et al. (1995).Keywords: pan coefficient, irrigation management, agrometeorology, Penman-Monteith-FAO

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686 PB 230 RESEARCH AND DEVELOPMENT OF A MINIATURE PAN EVAPORIMETER FOR GAUGING THE DIFFERENCE BETWEEN EVAPOTRANSPIRATION AND EFFECTIVE RAINFALL

HortScience ◽

10.21273/hortsci.29.5.531b ◽

1994 ◽

Vol 29 (5) ◽

pp. 531b-531

Author(s):

Christopher L. Browne ◽

Thomas W. Cook

Keyword(s):

Pacific Northwest ◽

Reference Evapotranspiration ◽

Effective Rainfall ◽

Pan Evaporation ◽

Irrigation Requirement ◽

Class A ◽

The Pacific ◽

Pan Coefficient ◽

The Difference ◽

Class A Pan

Knowledge of the current irrigation requirement of well-watered grass provides the basis for efficient scheduling of turf and landscape irrigation. A portable, miniature pan evaporimeter has been developed to conveniently provide this information for localized micro-climates. The underlying equation for the instrument is: IRnet = (Kpan • Epan - Kpan • R) where IRnet is the net irrigation requirement of healthy, non-stressed grass; Kpan is the pan coefficient for the instrument; Epan is accumulative pan evaporation; Kpan • Epan is “reference evapotranspiration”; and Kpan • R is a measure of effective rainfall received. This equation was established using turfgrass sites located throughout the Pacific Northwest over a 3-year period. The sites were in proximity to U.S. Class “A” pan evaporimeters, and were automatically irrigated using moisture sensors. Tests of the miniature evaporimeter against automated meteorological stations have determined the factors that influence its pan coefficient, and therefore its ultimate design.

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WATER USE BY BROCCOLI PLANTS (Brassica oleracea F, var. Italica)

Irriga ◽

10.15809/irriga.2003v8n1p37-43 ◽

2003 ◽

Vol 8 (1) ◽

pp. 37-43

Author(s):

Antonio Evaldo Klar ◽

Ed Wilson Da Silva Fontes

Keyword(s):

Water Level ◽

Brassica Oleracea ◽

Water Use ◽

Water Table ◽

Reference Evapotranspiration ◽

Crop Coefficient ◽

Paspalum Notatum ◽

Agricultural Engineering ◽

Class A ◽

Class A Pan

WATER USE BY BROCCOLI PLANTS (Brassica oleracea F, var. Italica) Antonio Evaldo Klar* Ed Wilson da Silva FontesDepartment of Agricultural Engineering, College of Agricultural Sciences, State University of São Paulo, P.O. 237, CEP 18603-970, Botucatu – SP. E-mail: [email protected]* Scientific Researchist of CNPq. 1 ABSTRACT Broccoli (Brassica oleracea F, var. Italica) plants were transplanted to four lysimeters (116 cm x 116 cm and 150 cm depth), two of them maintained at 40 cm and two at 50 cm water table. Other two lysimeters, one for each level, received grass (Paspalum notatum, F.) to measure Reference Evapotranspiration (EToLY). Surrounded area received 2,500 m2 of broccoli plants with soil water potentials ( s) maintained higher than –30 kPa. The results allowed to conclude: - there were no statistical differences between the plant parameters from 40cm lysimeters and the surrounded area; - the Class A Pan, Radiation-FAO, Penman-FAO and Penman-Monteith Reference Evapotranspiration (ETo) methods, in this order, had significant correlations to the data obtained from 40 cm water table level lysimeter; - the Kc (crop coefficient) broccoli values ranged from 0.88 to 1.42 for KcLY (Lysimeters), 1.24 to 2.14 for KcA (Class A Pan), 1.19 to 1.71 for KcPM (Penman-Monteith), 0.95 to1.42 for KcPF (Penman-FAO) and 0.82 to 1.49 for KcR (Radiation-FAO) from stages II to V; - the plant water using ranged from 4.09 to 6.25 mm/day for 40 cm water level, and 2.68 to 5.25 mm/day for 50 cm water level for the same stages, respectively. The lysimeters at 50 cm water level yielded 64,3% less inflorescences and 8.1% lower water using efficiency than the plants from 40 cm water level lysimeters. KEY WORDS: irrigation, evapotranspiration, broccoli. KLAR, A.E.; FONTES, E.W.S. USO D’ÁGUA POR PLANTAS DE BRÓCOLOS (Brassicaoleracea F, var. Itálica). 2 RESUMO Plantas de brócolos foram transplantadas para 4 lisímetros de 116 x 116 de área x 150 cm de profundidade, sendo dois mantidos com 40 cm e outros dois com 50 cm de nível de lençol freático. Outros dois lisímetros foram usados para medir a evapotranspiração de referência (EToLy) com grama batatais nos mesmos níveis de água. Os lisímetros foram colocados no meio de uma cultura de brócolos com área de 2500 m2, com o potencial de água do solo mantido acima de –30kPa. Os resultados permitiram que se concluísse: - não houve diferenças estatisticamente significativas entre os valores de área foliar, pesos de matéria seca das folhas e das inflorescências entre as plantas de fora e de dentro dos lisímetros de nível de água de 40 cm; - os métodos do tanque Classe A, FAO-Radiação, Penman-FAO e Penman-Monteith, nesta ordem, correlacionaram-se significativamente com os dados obtidos no lisímetro de grama de nível 40 cm; - os lisímetros com brócolos e nível de 50 cm tiveram produtividade 64,3% menor e mostraram eficiência de uso de água 8,1% menor que os de 40 cm e 2,68 a 5,25 mm de evapotranspiração por dia, não sendo, portanto, indicados para a medir-se EToLY;- os valores dos coeficientes de cultura variaram de 0,88 a 1,42 para KcLY (lisímetro de 40 cm), de 1,24 a 2,14 para KcA (tanque Classe A), de 1,19 a 1,71 para KcPM (Penman-Monteith), de 0,95 a 1,42 para KcPF (Penman-FAO) e de 0,82 a 1,49 para KcR (FAO-Radiação) para os estádios II a V, respectivamente. UNITERMOS: brócolos, coeficiente de cultura, evapotranspiração de referência.

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INFLUÊNCIA DA FORMA DE OBTENÇÃO DO SALDO DE RADIAÇÃO NA COMPARAÇÃO DE MÉTODOS DE ESTIMATIVA DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO DE REFERÊNCIA

Irriga ◽

10.15809/irriga.2005v10n3p215-228 ◽

2005 ◽

Vol 10 (3) ◽

pp. 215-228 ◽

Cited By ~ 1

Author(s):

José Eduardo Pitelli Turco ◽

Manoel Teixeira de Faria ◽

Edemo João Fernandes

Keyword(s):

Standard Method ◽

Reference Evapotranspiration ◽

Weather Station ◽

State University ◽

Net Radiation ◽

Paulo State ◽

Class A ◽

Engineering Department ◽

Daily Evapotranspiration ◽

Class A Pan

INFLUÊNCIA DA FORMA DE OBTENÇÃO DO SALDO DE RADIAÇÃO NA COMPARAÇÃO DE MÉTODOS DE ESTIMATIVA DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO DE REFERÊNCIA José Eduardo Pitelli Turco; Manoel Teixeira de Faria; Edemo João FernandesDepartamento de Engenharia Rural, Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista, Câmpus de Jaboticabal, Jaboticabal , SP, [email protected] 1 RESUMO Uma maneira freqüentemente utilizada para verificar a eficiência de métodos de estimativa da evapotranspiração de referência (ETo) em diferentes situações e locais é por meio de comparação com um método padrão. Porém, a utilização de diferentes métodos para a obtenção do saldo de radiação, empregado na estimativa da evapotranspiração, pode conduzir a resultados distintos. O objetivo desse trabalho foi avaliar a influência do método de obtenção do saldo de radiação na comparação de quatro métodos (FAO-Tanque Classe A, FAO-Radiação Solar, Makkink e Hargreaves-Samani) com o método padrão recomendado pela FAO (Penman-Monteith). A pesquisa foi desenvolvida em área experimental do Departamento de Engenharia Rural da FCAV/UNESP, Campus de Jaboticabal, SP, onde foi instalada uma estação meteorológica automatizada e um Tanque Classe A. Por intermédio de um sistema de aquisição de dados foram obtidas medidas da radiação solar global, saldo de radiação, temperatura do ar, umidade relativa do ar e velocidade do vento. Os resultados indicam que as formas de obtenção do saldo de radiação podem alterar a estimativa da evapotranspiração diária obtida pelo método de Penman-Monteith. UNITERMOS: estação meteorológica automatizada, radiação solar, Penman-Monteith TURCO, J. E. P.; FARIA, M. T. de; FERNANDES E. J. INFLUENCE OF NET RADIATION OBTENTION METHOD COMPARED TO THE REFERENCE EVAPOTRANSPIRATION ESTIMATE METHODS 2 ABSTRACT One way to verify the efficiency of evapotranspiration reference (ETo) estimate methods in different conditions is through the comparison to a standard method. However the utilization of several methods to obtain the net radiation using evapotranspiration reference estimate, can end up in different results. The purpose of this paper was to evaluate the influence of the net radiation obtention method compared to four methods (FAO – Class A pan, FAO – Radiation, Makkink and Hargreaves-Samani) to the Penman-Montheith method which is considered a standard method by FAO. The research was carried out at an experimental area of the Rural Engineering Department of FCAV/São Paulo State University, Jaboticabal, SP, Brazil. Global net radiation, air temperature, air relative humidity, and wind speed were obtained using an automated weather station equipped with sensors. The results showed that the net radiation obtaintion methods can alter the daily evapotranspiration estimate obtained by the Penman-Montheith method. KEYWORDS: automated weather station, solar radiation, Penman-Monteith

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