Aula Evapotranspiracao

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EVAPOTRANSPIRAÇÃO
Prof. Ms. Lukas Boeira
Prof. Responsável: Lúcio Neves
Curso: Climatologia agrícola
Pelotas, 2022
2
Ciclo Hidrológico
3
EVAPORAÇÃO TRANSPIRAÇÃO
EVAPOTRANSPIRAÇÃO
4
Evapotranspiração
É o processo simultâneo 
de transferência de água 
para a atmosfera através 
da evaporação (E) e da 
transpiração (T).
TEET +=
5
Evapotranspiração
IMPORTANTE?
Dependendo das condições 
da vegetação, do tamanho 
da área cultivada e do 
suprimento de água pelo 
solo, define-se diferentes 
conceitos de 
evapotranspiração.
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Evapotranspiração
Evapotranspiração Potencial (ETP) ou Referência (ET0)
Evapotranspiração Real (ETr)
Evapotranspiração da Cultura (ETc)
7
Evapotranspiração Potencial (ETP) ou 
Referência (ET0)
É quantidade de água que seria utilizada por uma extensa 
superfície vegetada com grama, em crescimento ativo, cobrindo 
totalmente a superfície do solo, e sem restrição hídrica.
Grama
É foi tomada como 
padrão, pois é a 
cobertura utilizada nos 
postos meteorológicos.
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Evapotranspiração Real (Etr)
É quantidade de água realmente utilizada por 
uma extensa superfície vegetada, em 
crescimento ativo, independente de sua área, de 
seu tamanho e das condições de solo, com ou 
sem restrição hídrica.
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Evapotranspiração da Cultura (Etc)
É quantidade de água utilizada por uma 
determinada cultura, em qualquer fase de seu 
desenvolvimento, sem restrição hídrica.
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Evapotranspiração da Cultura (Etc)
COEFICIENTE DE CULTURA 
(KC)
É o coeficiente de uso da água 
por uma cultura, conforme o seu 
estádio de desenvolvimento.
Ø Pode variar com as fases fenológicas;
Ø Entre espécies e variedades;
Ø Pode variar com a textura e o teor de água no solo;
Ø Com a profundidade e a densidade do sistema radicular.
ETc = ET0 x Kc
É função do 
Índice de Área Foliar 
(IAF).
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Evapotranspiração da Cultura (Etc)
Kc 
final
Kc intermediário
Variação do Kc 
com o 
desenvolvimento 
de culturas 
anuais
12
Evapotranspiração da Cultura (Etc)
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Evapotranspiração Real da Cultura (ETRc)
É quantidade de água utilizada por uma determinada cultura, 
em qualquer fase de desenvolvimento, com ou sem restrição 
hídrica.
ETRc
ET0
Kc X Ks
Com ou sem
restrição hídrica
ETRc = ET0 * Kc * Ks
Fases fenológicas 
da cultura Umidade 
do solo
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Evapotranspiração – Fatores determinantes
E
T
ET Fatores Climáticos: 
radiação solar, temperatura do ar, umidade 
atmosférica e velocidade do vento.
Fatores da cultura: 
altura, área foliar, cultura e profundidade do 
sistema radicular.
Fatores e manejo do solo: 
densidade de plantio, orientação de plantio, uso de cobertura 
morta, capacidade de armazenamento do solo, etc...
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Métodos e Estimativas da Evapotranspiração
• Evaporímetros: Tanque Classe A e Atmômetros;
• Lisímetros (método de referência para determinação de ETP e ETc);
• Equações: Thornthwaite, Camargo, Hargreaves & Samani, Tanque
Classe A, Penman-Monteith, etc…
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Medida da Evaporação
Através de tanques (Classe A, GGI-3000 
e 20m2) e evaporímetro de Píche, onde 
obtém-se a lâmina de água evaporada de 
uma determinada área.
Poço tranquilizador
Parafuso micrométrico
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Medida da Evaporação
Evaporímetro de Piché
Placa porosa
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Medida da Evaporação
Lisímetro de Drenagem
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Evapotranspiração: Estimativa
Tanque Classe A
ETP = ECA * Kp
Em que:
ETP = evapotranspiração potencial (mm/mês);
ECA = evaporação do tanque classe A (mm/d);
Kp = coeficiente do tanque
Ø É fornecido por tabelas;
Ø O valor é sempre menor que 1;
Ø É função da velocidade do vento, da umidade relativa do ar e
do tamanho da bordadura vegetada.
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Evapotranspiração: Estimativa
Tanque Classe A
21
Evapotranspiração: Estimativa
Tanque Classe A
Kp=0,482+0,024*Ln(B)–0,000376*V+0,0045*UR
Em que:
B = bordadura (m);
V = velocidade do vento (Km/d);
UR = umidade relativa do ar (%).
Pode-se adotar um valor fixo de Kp, quando não se dispõe dos 
dados de bordadura, velocidade do vento e umidade relativa do ar.
Kp = 0,7 a 0,8
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Evapotranspiração: Estimativa
Thornthwaite
Ø Método empírico;
Ø Baseado na temperatura média do ar;
Ø Foi desenvolvido para condições de clima úmido e, por isso, normalmente
apresenta sub-estimativa da Evapotranspiração em condições de clima seco;
Ø Empregado para fins climatológicos, na escala mensal.
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Evapotranspiração: Estimativa
Thornthwaite
a
I
TnETP ÷
ø
ö
ç
è
æ= *10*16 P/ 0 ≤ Tn < 26,5 0C
2*43,0*24,3285,415 TnTnETP -+-=
P/ Tn ≥ 26,5 0C 
Em que:
ETP = evapotranspiração potencial (mm/mês);
Tn = temperatura média do mês (0C);
I = índice de calor da região;
a = índice térmico da região, é função de I;
N = 1 (jan.); 2 (fev.); 3 (março); etc...
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Evapotranspiração: Estimativa
Thornthwaite
( ) 514,1*2,0*12 TnI =
49239,0*107912,1*1071,7*1075,6 22537 ++-= --- IxIxIxa
Em que:
I = índice de calor da região;
Tn = temperatura média do mês (0C);
a = índice térmico da região, é função de I.
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Evapotranspiração: Estimativa
Camargo
Ø Método empírico;
Ø Baseado no método de Thornthwaite;
Ø Tem uma vantagem em relação ao Thornthwaite, que é não necessitar da
temperatura média anual;
Ø Considera a irradiância solar extraterrestre (Qo), a qual é fornecida por tabelas.
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Evapotranspiração: Estimativa
Camargo
ETP = 0,01 * Qo* Tmed* NDP
Valores de Qo para latitudes Sul
Em que:
ETP = evapotranspiração potencial (mm/mês);
Qo= irradiância solar extraterrestre (mm/d);
Tmed.= temperatura média;
NDP = número de dias.
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Evapotranspiração: Estimativa
Penman-Monteith
Ø Método físico;
Ø Baseado no método original de Penman;
Ø Considera que a ETP é controlada pela resistência ao transporte de vapor da superfície
para a atmosfera.
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Evapotranspiração: Estimativa
Penman-Monteith
( ) ( )
( )2
2
34,01
273
900408,0
Us
T
eeUGRns
ETP
as
++
+
-
+-
=
g
g
Em que:
ETP = evapotranspiração potencial (mm/dia);
Rn = radiação líquida total diária (MJ/m²/dia);
G = fluxo de calor no solo (MJ/m²/dia);
g = constante psicrométrica= 0,063 (KPa/0C);
T = temperatura média do ar (0C);
U2= velocidade do vento a 2m de altura (m/s);
es= pressão de saturação de vapor (KPa);
ea= pressão parcial de vapor (KPa);
S = declividade da curva de pressão de vapor na temperatura do ar (KPa/0C).
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Evapotranspiração: Estimativa
Penman-Monteith
Quando os valores de ¨Rn¨, ¨G¨, ¨U2¨ e ¨T¨ são medidos nos
postos meteorológicos, necessita-se calcular os valores de ¨s¨,
¨g¨, ¨es¨ e ¨ea¨.
s = declividade da curva de
pressão de vapor na
temperatura do ar (KPa/0C).
es= pressão de saturação de
vapor (KPa);
esTmáx.= pressão de saturação
de vapor máxima (KPa);
( ) ÷
÷
ø
ö
çç
è
æ
+
= 23,237
*4098
T
es s
( )
2
Tmín
s
Tmáx
s
s
eee +=
ú
û
ù
ê
ë
é
÷
ø
ö
ç
è
æ
+= .3,237
.*27,17
. exp*6108,0 Tmáx
Tmáx
Tmáx
se
30
Evapotranspiração: Estimativa
Penman-Monteith
esTmíx.= pressão de saturação de
vapor máxima (KPa);
ú
û
ù
ê
ë
é
÷
ø
ö
ç
è
æ
+= .3,237
.*27,17
. exp*6108,0 Tmín
Tmín
Tmín
se
Tméd.= temperatura média do
ar (0C);
( )
2
min. TTmáxTméd +=
ea= pressão parcial de vapor
(KPa);
( )
100
* s
a
eURmáxe =
URméd.= umidade relativa
média do ar (%);
( )
2
... URmínURmáxURméd +=
31
Exemplo Estimativa - Evapotranspiração
Penman-Monteith
Calcular a ETP pelo método de Penman-Monteith para seguintes
condições atmosféricas:
Rn= 8,5 MJ/m²/dia Tmáx.= 300C URmáx.= 100%
G= 0,8 MJ/m²/dia Tmín.= 180C URmín.= 40%
U2= 1,8 m/s g = 0,063 KPa/0C
1º Passo:
ú
û
ù
ê
ë
é
÷
ø
ö
ç
è
æ
+= .3,237
.*27,17
. exp*6108,0 Tmáx
Tmáx
Tmáxes
( ) ( )[ ]
KPaes
es
Tmáx
Tmáx
24,4
exp*6108,0
.
303,237/30*27,17.
=
= +
Em que:
esTmáx= pressão de saturação de vapor máxima (KPa);
Tmáx.= temperatura máxima (0C).
32
Exemplo Estimativa - Evapotranspiração
Penman-Monteith
2º Passo: úû
ù
ê
ë
é
÷
ø
ö
ç
è
æ
+= .3,237
.*27,17
. exp*6108,0 Tmín
Tmín
Tmínes
( ) ( )[ ]
KPaes
es
Tmín
Tmín
06,2
exp*6108,0
.
183,237/18*27,17.
=
= +
Em que:
esTmín= pressão de saturação de vapor mínima (KPa);
Tmín.=temperatura mínima (0C).
3º Passo: ( )
2
.. TmínTmáx eseses +=
( )
KPaes
es
15,3
2
06,224,4
=
+
=
Em que:
es= pressão de saturação de vapor (KPa);
esTmáx= pressão de saturação de vapor máxima (KPa);
esTmín= pressão de saturação de vapor mínima (KPa);
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Exemplo Estimativa - Evapotranspiração
Penman-Monteith
4º Passo:
5º Passo:
( )
2
... TmínTmáxTméd += ( )
CT
T
º24
2
1830
=
+
=
Em que:
Tméd.= temperatura média (0C).
Tmáx.= temperatura máxima (0C).
Tmín.= temperatura mínima (0C).
( ) ( )23,237./*4098 += Tmédess
( ) ( )
CKPas
s
/º1891,0
3,23724/15,3*4098 2
=
+=
Em que:
s= declividade da curva de pressão de vapor na temperatura do ar (KPa/0C).
Tméd.= temperatura média do ar (0C).
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Exemplo Estimativa - Evapotranspiração
Penman-Monteith
6º Passo:
( )
2
... URmínURmáxURméd +=
( )
2
40100. +=URméd= URméd.= 70 %=
Em que:
URméd.= Umidade relativa média do ar (%).
URmáx.= Umidade relativa máxima do ar (%).
URmín.= Umidade relativa mínima do ar (%).
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Exemplo Estimativa - Evapotranspiração
Penman-Monteith
7º Passo:
8º Passo:
( ) 100/* sa eURméde = ( )
KPae
e
a
a
21,2
100/15,3*70
=
=
Em que:
ea= pressão parcial de vapor (KPa);
es= pressão de saturação de vapor (KPa);
URméd. = umidade relativa média do ar (%).
( ) ( )
( )2
2
34,01
273.
900408,0
Vs
Tméd
eeVGRns
ETP
as
++
+
-
+-
=
g
g
( ) ( )
( )8,1*34,01*063,01891,0
27324
21,215,3*8,1*900*063,08,05,81891,0*408,0
++
+
-
+-
=ETP
diammETP /1624.3=
MUITO
OBRIGADO
www.ifsul.edu.br
lukasdossantosboeira@gmail.com
Lukas dos Santos Boeira
36