dc.creator.ID |
ALVES, Y. A. |
pt_BR |
dc.creator.Lattes |
http://lattes.cnpq.br/4602866555160770 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1 |
CUNHA, John Elton de Brito Leite. |
|
dc.contributor.advisor1ID |
CUNHA, J. E. B. L. |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/7756258383405207 |
pt_BR |
dc.contributor.referee1 |
RUFINO, Iana Alexandra Alves. |
|
dc.contributor.referee1ID |
RUFINO, I. A. A. |
pt_BR |
dc.contributor.referee2 |
SILVA, Bruce Kelly da Nobrega. |
|
dc.contributor.referee2ID |
SILVA, B. K. N. |
pt_BR |
dc.description.resumo |
A Evapotranspiração (ET) é um dos componentes do ciclo hidrológico mais subestimados,
muitas vezes sendo atribuída como um resíduo dos componentes no balanço hídrico e de
energia. No entanto, a medição de ET efetuada na superfície terrestre é dispendiosa e, por isso,
difícil de quantificar. Em escalas maiores, sua medição é complexa devido à necessidade de
representação dos processos hidrometeorológicos e à heterogeneidade da superfície. O
Sensoriamento Remoto (SR) é o modo mais eficiente de monitorar a superfície terrestre e de
obter estimativas regionais de ET real (ETr). O procedimento mais comum para estimar ETr
por SR é através da modelagem do balanço de energia à superfície. O Simplified Surface Energy
Balance Index (SSEBI),
é capaz de fornecer uma ETr em larga escala, ao baixo custo de
incertezas associadas às suas simplificações de parâmetros meteorológicos. Este estudo tem
como objetivo a melhoria da ETr mediante alterações no algoritmo SSEBI,
que incluem
seleção automática dos pixels âncoras e a incorporação da umidade do solo no cômputo da
fração evapotranspirativa (FE). Além disso, considerouse
a FE constante dentro de um período
semanal para remover outliers e dados ausentes. O SSEBI
foi implementado na plataforma do
Google Earth Engine (GEE). Nesta plataforma estão disponívies os dados MODIS, ERA5Land
e GLDAS para aplicação no modelo SSEBI.
As estimativas de ETr resultantes das
modificações impostas ao SSEBI
foram avaliadas utilizando dados do sistema de Eddy
covariance na Estação Ecológica do Seridó (ESEC) para o ano de 2014. O comportamento
espacial da ETr pelo SSEBI
foi comparado com o produto MOD16 em três localidades situadas
no Semiárido brasileiro: Petrolina PE,
Barreiras BA
e Bom Jesus PI.
Os resultados
revelaram que as modificações no SSEBI
produziram métricas estatísticas de desempenho
iguais a 0,74 mm/dia (RMSE), 0,75 (R²) e 0,74 (NSE), quando comparados aos dados
observados em ESEC. Na análise espacial do SSEBI
os dados anuais de ET variaram de 102 a
1448 mm/ano, enquanto que no produto MOD16 essa variação foi de 86 a 1873 mm/ano. Os
resultados revelaram que as estimativas derivadas do MOD16 mostraram um padrão espacial
mais condizente com a cobertura do solo, nas três regiões, quando comparadas as obtidas do SSEBI.
As modificações impostas ao algoritmo do SSEBI
são úteis, uma vez que, estimativas
confiáveis de ETr são necessárias para o gerenciamento dos recursos hídricos, especialmente
em regiões semiáridas. |
pt_BR |
dc.publisher.country |
Brasil |
pt_BR |
dc.publisher.department |
Centro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRN |
pt_BR |
dc.publisher.program |
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL |
pt_BR |
dc.publisher.initials |
UFCG |
pt_BR |
dc.subject.cnpq |
Engenharia Civil |
pt_BR |
dc.title |
Algoritmo S-SEBI modificado para estimar a evapotranspiração usando dados de sensoriamento remoto no Semiárido Brasileiro. |
pt_BR |
dc.date.issued |
2022-08-30 |
|
dc.description.abstract |
Evapotranspiration (ET) is one of the most underestimated components of the hydrological
cycle, often being attributed as a residue of the water and energy balance components. However,
ET measurements performed at the land surface are expensive and, therefore, difficult to
replicate. On larger scales, its measurement is complex due to the need to represent
hydrometeorological processes and the heterogeneity of the land surface. Remote Sensing (RS)
is the most efficient way of monitoring the land surface and obtaining regional estimates of
actual ET (ETa). Surface energy balance modeling is the most common procedure for
estimating ETa by RS. The Simplified Surface Energy Balance Index (SSEBI)
can provide a
largescale
ETa, at the cost of uncertainties associated with its simplifications of meteorological
parameters. This study aims to improve the ETa through changes in the SSEBI
algorithm,
which include automatic selection of anchor pixels and incorporating soil moisture in
calculating the evaporative fraction (EF). In addition, it was considered that the EF could be
constant within a weekly period in order to remove outliers and missing data. SSEBI
was
implemented on the Google Earth Engine (GEE) platform. In this platform are available the
data MODIS, ERA5Land
and GLDAS for model application. The ETa estimates of the
modifications imposed on the SSEBI
were evaluated using data from the Eddy covariance
system at the Estação Ecológica do Seridó (ESEC) for the year 2014. The spatial behavior of
the ETa by the SSEBI
was compared with the MOD16 product in three locations in the
Brazilian semiarid
region: Petrolina PE,
Barreiras BA
and Bom Jesus PI.
The results
revealed that the modifications in the SSEBI
produced statistical metrics of performance with
RMSE of 0.74mm/day, R² of 0.75 and NSE of 0.74, with the data observed in the ESEC. In the
spatial analysis of the SSEBI,
the annual accumulated ETa data ranged from 102 to 1448
mm/year, while in the MOD16 product, this variation was from 86 to 1873 mm/year. The results
revealed that the MOD16 showed a spatial pattern more consistent with the land cover in the
three regions when compared to the SSEBI.
The modifications imposed to the SSEBI
algorithm are useful since reliable ETa estimates are necessary for managing water resources,
especially in semiarid
regions. |
pt_BR |
dc.identifier.uri |
http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/28722 |
|
dc.date.accessioned |
2023-01-20T11:25:22Z |
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dc.date.available |
2023-01-20 |
|
dc.date.available |
2023-01-20T11:25:22Z |
|
dc.type |
Dissertação |
pt_BR |
dc.subject |
Balanço de energia de superfície |
pt_BR |
dc.subject |
Google Earth Engine |
pt_BR |
dc.subject |
Umidade do solo |
pt_BR |
dc.subject |
Evapotranspiração |
pt_BR |
dc.subject |
Sensoriamento remoto |
pt_BR |
dc.subject |
Modelagem do balanço de energia à superfície |
pt_BR |
dc.subject |
Simplified Surface Energy Balance Index - S-SEBI |
pt_BR |
dc.subject |
S-SEBI - Simplified Surface Energy Balance Index |
pt_BR |
dc.subject |
Sistema de Eddy covariance |
pt_BR |
dc.subject |
Algoritmo S-SEBI |
pt_BR |
dc.subject |
Algoritmos - estimativa de evapotranspiração |
pt_BR |
dc.subject |
Surface energy balance |
pt_BR |
dc.subject |
Soil moisture |
pt_BR |
dc.subject |
Evapotranspiration |
pt_BR |
dc.subject |
Remote sensing |
pt_BR |
dc.subject |
Surface energy balance modeling |
pt_BR |
dc.subject |
S-SEBI Algorithm |
pt_BR |
dc.subject |
Algorithms - estimation of evapotranspiration |
pt_BR |
dc.rights |
Acesso Aberto |
pt_BR |
dc.creator |
ALVES, Yago de Andrade. |
|
dc.publisher |
Universidade Federal de Campina Grande |
pt_BR |
dc.language |
por |
pt_BR |
dc.title.alternative |
Modified S-SEBI algorithm to estimate evapotranspiration using remote sensing data in the Brazilian Semiarid Region. |
pt_BR |
dc.description.sponsorship |
Capes |
pt_BR |
dc.identifier.citation |
ALVES, Yago de Andrade. Algoritmo S-SEBI modificado para estimar a evapotranspiração usando dados de sensoriamento remoto no Semiárido Brasileiro. 2022. 86f. (Dissertação de Mestrado), Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil e Ambiental , Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande - Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2022. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/28722 |
pt_BR |