Water balance indices for tropical wine grapes.

Over the last few decades, the Brazilian semiarid region has appeared as one of the main tropical wine production areas in the country. The aim of this research was the elaboration and application of water balance indices to upscale them in the wine grape growing regions of the Petrolina and Juazeiro counties in the states of Pernambuco (PE) and Bahia (BA), respectively, simulating different pruning dates along the year. Previous energy balance measurements were used for relating the crop coefficient (Kc) with the accumulated degree-days (DDac). The model was applied to upscale the water balance indices during the growing seasons (GS). It was concluded that if irrigation water is available, the best pruning periods are for GS from May to July because of better natural thermal and moisture conditions. Much care should be taken for pruning done in other periods of the year, with regard to the effect of increasing thermal conditions on wine quality. The classifications and delimitations done, joined with other environmental characteristics, are important for a rational planning of the commercial tropical wine production expansion, mainly in the actual situations of climate and land use changes together with rising water competition along the years in the Brazilian semiarid region

Estimativa dos fluxos evapotranspiratórios na floresta nacional do tapajós e entorno a partir de imagens de satélite.

Diante do crescente interesse em assuntos ligados ao monitoramento e conservação dos recursos florestais, a obtenção de parâmetros biofísicos como albedo (α) e evapotranspiração (ET), representa um desafio para a compreensão do balanço de energia da superfície e a atmosfera em biomas tropicais. Este estudo avaliou esses parâmetros na Floresta Nacional do Tapajós (FLONA), na Amazônia Paraense. O algoritmo SAFER (Simple Algorithm For Evapotranspiration Retrieving) foi utilizado juntamente com imagens do satélite Landsat-5/TM e um buffer no entorno da FLONA para analisar áreas de pastagem e agricultura nas imagens de satélite. O albedo da superfície apresentou valores médios crescentes entre datas analisadas, o que indica expansão de áreas agrícolas no entorno da FLONA. Em 2009, observou-se maior temperatura da superfície, nas áreas de expansão agrícola. O valor médio diário da ET estimada foi de 3,38 mm d-1 nas áreas agrícolas e de 4,78 mm.d-1 na Floresta Nacional do Tapajós. Conclui-se que mesmo com baixa densidade de estações meteorológicas na Amazônia, foi possível avaliar a dinâmica espaço-temporal da ação antrópica no entorno da FLONA, contribuindo para avaliações dos impactos da expansão agrícola nessa região

Determinação da evapotranspiração através de imagens de satélites de diferentes resoluções com e sem a banda termal.

O objetivo do presente artigo é testar a aplicação de uma nova metodologia de obtenção da evapotranspiração com a temperatura da superfície obtida com ou sem a banda termal com satélites MODIS e Landsat e posterior aplicação com sensores RapidEye, para ver a viabilidade de utilização deste último satélite no monitoramento da ET em agros-ecossistemas envolvendo culturas irrigadas e vegetação natural tomando-se como referência a região semiárida brasileira

Large-scale radiation and energy balances with Landsat 8 images and agrometeorological data in the Brazilian semiarid region.

Aiming to subsidize the rational water resources management, four Landsat 8 (L8) images along different conditions of the year 2014 were used for modeling the radiation and energy balances in the mixed agroecosystems inside a Brazilian reference semiarid area. The SAFER algorithm was applied to calculate the latent heat flux (λE); net radiation (Rn) was acquired by the Slob equation; ground heat flux (G) was considered a fraction of Rn; and the sensible heat flux (H) was retrieved by residue in the energy balance equation. For classifying the vegetation, the surface resistance algorithm (SUREAL) was used to estimate the surface resistance to the water fluxes (rs) with threshold values for rs. Clearly, one could see higher λE values from irrigated crops (ICs) than those for natural vegetation (NV) with some situations of heat horizontal advection. The respective λE, H, and G average ratios to Rn for the ICs ecosystem were 64% to 79%, 18% to 28%, and 3%, respectively. For the NV ecosystem, the corresponding fractions were 4% to 37%, 60% to 94%, and 4%, respectively. The algorithms proved to have strong sensibility to quantifying the large-scale energy and mass exchanges by applying L8 images in mixed agroecosystems of semiarid environments

Estimativa de parâmetros biofísicos no bioma Cerrado do Estado de Minas Gerais.

Natural habitats decrease in extension and integrity may be considered as an indicator of biodiversity decay. Land-use and land-cover changes (LULCC), original ecosystems conversion to other anthropic uses, have direct effects on biodiversity and climate. The Cerrado biome extends over approximately 2,000,000 km2 and between 2002 and 2013 nearly 126,000 km² of its natural plant cover was suppressed (-10.7%), 11.4 thousand km² year-1. The Simple Algorithm for Evapotranspiration Retrieving (SAFER) is an agrometeorological spectral model for estimating large-scale biophysical parameters using satellite images and climate data interpolated from meteorological stations. SAFER does not require the use of the thermal band. The SAFER model was used to estimate biophysical parameters in anthropic and natural land-use classes in a portion of the Brazilian state of Minas Gerais which is covered by Cerrado vegetation. Our results show "silviculture" as the anthropic land-use class with the highest biomass (146 kg ha-1 day-1) and ET (3.3 mm day-1) values. Among the natural plant-cover classes, the highest values were estimated for "forest" (85.8 kg ha-1 day-1 and 2.4 mm day-1). We recommend that future studies apply the SAFER model to medium spatial resolution images (e.g. Landsat-8, Sentinel-2) with the aim of estimating parameters in a more detailed scale

Estimativa de biomassa de pastagens com indicativos de degradação no Estado de Goiás e Distrito Federal.

As técnicas de sensoriamento remoto têm sido fundamentais, por exemplo, na obtenção de informações relevantes para a avaliação das condições da vegetação em larga escala. Este estudo objetivou aplicar o algoritmo Surface Algorithm for Evapotranspiration Retrieving (SAFER) juntamente com dados do sensor MODIS e medições de campo para estimar a biomassa (BIO) em áreas de pastagens no Estado de Goiás e Distrito Federal de acordo com a classe indicativa de pastagens degradadas. Foram observadas diferenças significativas entre os valores médios de biomassa estimada para as áreas de pastagens nos períodos chuvoso e seco. Além disso, no período seco, os valores médios de biomassa estimada foram semelhantes para as classes com e sem indicativos de degradação

Análise espaçotemporal da evapotranspiração em áreas agrícolas do município de Maracaju, MS.

As técnicas de sensoriamento remoto têm sido fundamentais em estudos de mudanças de uso e ocupação das terras, por exemplo, e para fornecer informações relevantes para auxiliar o estabelecimento de um manejo racional dos recursos naturais. Este estudo objetivou aplicar o algoritmo Surface Algorithm for Evapotranspiration Retrieving (SAFER) juntamente com dados do sensor MODIS e de medições meteorológicas, com intuito de analisar espaçotemporalmente a evapotranspiração (ET) em áreas de produção agrícola no Município de Maracaju, MS. As estimativas de ET variaram dentro de cada classe de uso e cobertura das terras, com os menores valores de ET observados nos meses de fevereiro, outubro e novembro. Esses baixos valores de ET em áreas agrícolas podem ter sido influenciados pelos períodos de plantio e colheita da soja

Irrigation performance assessments for corn crop with LANDSAT images in the São Paulo State, Brazil.

A evapotranspiração (ET) e coeficiente de cultura (Kc) foram modelados em uma fazenda comercial com a cultura do milho irrigada por pivôs centrais para grãos e silagem, no lado noroeste do Estado de São Paulo, Brasil. Para obtenção da ET, o algoritmo SAFER (Simple Algorithm For Evapotranspiration Retrieving) foi aplicado em imagens do satélite Landsat durante os ciclos produtivos (CP) de março a agosto de 2010. Funções polinomiais relacionando o coeficiente de cultura (Kc) com os graus-dias acumulados (GDac) permitiram a estimativa da evapotranspiração em condições potenciais (ETp). Adicionando dados de evapotranspiração de referência (ET0), precipitação (P), irrigação (I) e produtividade (Yp), os desempenhos de irrigação foram analisados. A Evapotranspiração Relativa (RET) ficou entre 0,78 e 1,00 enquanto que a Deficiência Hídrica (WD) apresentou um máximo de 110 mm CP-1. O Suprimento de Água Relativo (RWS) com valores de 1,1 a 1,4 evidenciou altas taxas de drenagem. Os valores físicos da produtividade da água, baseada na ET (WPET) estiveram entre 1,4 e 2,8 kg m-3 para grãos e 8,8 e 14,1 kg m-3 para silagem, com os valores monetários correspondentes para grãos de 0,34 a 0,68 US$ m-3, apresentando elevado retorno quando comparados com outras culturas anuais.Esse artigo também foi publicado na revista Water Resources and Irrigation Management, v. 3, n. 2, 2014

Evapotranspiração no Pantanal utilizando modelo agrometeorológico-espectral SAFER.

O objetivo do trabalho é estimar a evapotranspiração (ET) no bioma Pantanal utilizando o modelo agrometeorológico espectral SAFER (Simple Algorithm For Evapotranspiration Retrieving) descrito por Teixeira (2012). Para aplicação do modelo são necessários dados de estações meteorológicas e imagens de satélite. Neste estudo foram utilizadas imagens do satélite MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) com resolução espacial de 250 m e temporal de 16 dias, referente ao período chuvoso (outubro de 2011 a março de 2012) e seco (abril a setembro de 2012). As estimativas de ET variaram dentro de cada classe de uso e cobertura das terras, com os menores valores de ET observados entre agosto e outubro. No período chuvoso, a ET média diária para a classe floresta estacional decidual foi de 2,72 mm±0,48mm. Em área de agricultura, a ET foi de 1,84 ± 0,83 mm d-1; em áreas antropizadas de 0,92 ± 0,65 mm d-1; na savana/cerrado foi de 1,47 ± 0,59 mm d-1 e savana estépica/Chaco foi de 1,38 ± 0,53 mm d-1. No período seco, a classe floresta estacional decidual apresentou valores de 2,09 ± 0,31 mm d-1; em área de agricultura foi de 1,98 ± 0,51 mm d-1. Na classe área antropizada, a ET foi de 0,85 ± 0,53 mm d-1, na savana/cerrado foi de 1,26 ± 0,31 mm d-1e no Chaco foi de 1,47 ± 0,33 mm d-1. Os baixos valores de ET, indicando subestimativa, podem ser devido às estatísticas referentes a média dos pixels (250m) e não somente valores pontuais

Radiation and energy balance in dwarf coconut tree with Landsat 8 images in the State of Ceará, Brazil.

Objetivando subsidiar o manejo racional da cultura do coqueiro anão irrigado com diferentes idades, imagens Landsat 8 (L8) e dados climáticos foram usadas através do algoritmo SAFER, ao longo do ano de 2016, para a modelagem dos balanços de radiação e de energia da cultura, no município de Camocim, Estado do Ceará, Nordeste do Brasil. Apesar dos padrões similares nas tendências dos componentes do balanço de energia entre as áreas com diferentes idades das plantas, ao longo do ano, os valores da fração evaporativa (Ef) apresentaram limites de 0,58 na área com plantas de três anos a 1,50 na área com plantas de cinco anos de idade. Os resultados indicaram a necessidade controle da vegetação nas entrelinhas na época chuvosa com cobertura morta, com consequente conservação da umidade na zona das raízes nos períodos mais secos. O algoritmo provou ter forte sensibilidade para quantificar as trocas de energia e de massa nas escalas de parcelas de irrigação pela união do sensoriamento remoto e dados climáticos