Componentes hídricas prováveis e zoneamento de risco agroclimático para o Estado do Paraná

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Gurski, Bruno César
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/56569
Resumo: Orientador: Jorge Luiz Moretti de Souza
id UFPR_d4f819fd832d055dfab83c86e3d27401
oai_identifier_str oai:acervodigital.ufpr.br:1884/56569
network_acronym_str UFPR
network_name_str Repositório Institucional da UFPR
repository_id_str 308
spelling Gurski, Bruno CésarXavier, Alexandre CândidoUniversidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em Ciência do SoloSouza, Jorge Luiz Moretti de2018-08-23T19:41:27Z2018-08-23T19:41:27Z2018https://hdl.handle.net/1884/56569Orientador: Jorge Luiz Moretti de SouzaCoorientador: Alexandre Cândido XavierTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo . Defesa : Curitiba, 20/02/2018Inclui referênciasÁrea de concentração: Qualidade, manejo e conservação do solo e da água.Resumo: Teve-se como objetivo no presente trabalho avaliar métodos alternativos para estimar a evapotranspiração de referência (ETo), determinar os valores prováveis das componentes do balanço hídrico agrícola (BHA), bem como estabelecer o zoneamento de risco agroclimático para as culturas milho e soja no Estado do Paraná. O trabalho foi estruturado em quatro capítulos: Métodos alternativos de estimativa evapotranspiração de referência para os principais tipos climáticos do Paraná; Precipitação pluviométrica e evapotranspiração de referência prováveis no Estado do Paraná; Balanço hídrico agrícola provável para as culturas milho e soja no Estado do Paraná; Zoneamento de risco agroclimático para as culturas milho e soja no Estado do Paraná. A área de estudo considerou todo o Estado do Paraná, os dados climáticos foram disponibilizados por diferentes instituições de pesquisa. As séries temporais tiveram 34 anos (1980 a 2013), e foram espacializadas em grid regular de 0,25º x 0,25º, por meio dos melhores interpoladores obtidos por validação cruzada. A ETo foi estimada com o método de Penman-Monteith ASCE. Foram testados cinco métodos alternativos de estimativa da ETo. O BHA foi calculado para as culturas milho e soja, com o modelo AquaCrop, considerando variáveis climáticas, pedológicas e culturais. As componentes hídricas - precipitação (P), ETo, evapotranspiração da cultura (ETc), evapotranspiração real (ETr), déficiência hídrica (Def) e armazenamento de água no solo (S) - foram calculadas com periodicidade diária, depois agrupadas em decêndios e ajustadas a funções densidade de probabilidade (fdp's) para estabelecer os valores de ocorrência a diferentes níveis de probabilidade. As componentes hídricas foram espacializadas utilizando interpolação com krigagem ordinária. O método de Hargreaves-Samani tem melhor desempenho entre os métodos testados para estimar a ETo, para os principais tipos climáticos do Estado do Paraná, e o método de Camargo fornece menores erros. As fdp's Gama e Exponencial são as que melhor se ajustam à precipitação decendial, enquanto as fdp's Gama e Normal se ajustam à ETo e às componentes de saída do balanço hídrico (S, ETr, Def). Por outro lado, a distribuição Uniforme teve baixa frequência de ocorrência, podendo ser descartada para ajustes futuros. Considerando todo o Estado do Paraná, em média, a cultura da soja tem menor problema com restrição hídrica em relação ao milho, se semeada no decêndio 29 (08 a 17 de outubro), considerando cenário intermediário de disponibilidade hídrica (ETr25% - P75%). Em média, considerando os riscos hídricos e térmicos, os decêndios 30 (18 out) e 35 (07/dez) são os mais favoráveis à semeadura do milho e soja no Estado do Paraná, respectivamente, persistindo até meados de Janeiro. A principal diferença das metodologias de zoneamentos de risco climático de entidades públicas governamentais está no uso da probabilidade para estimar os valores de ocorrência das variáveis climáticas. Palavras-chave: Balanço hídrico agrícola. Função densidade de probabilidade. Zoneamento agrícola. Evapotranspiração. Aquacrop.Abstract: This study aimed to evaluate alternative methods for estimating reference evapotranspiration (ETo) to determine the probable values of the components of the agricultural water balance (AWB), as well as to establish the agroclimatic risk zoning for the crops corn and soybean in the Paraná State. The work was structured in four chapters: Alternative methods of reference evapotranspiration for the main climatic types of Paraná; Probable precipitation and reference evapotranspiration in the Paraná State; Probable agricultural water balance for crops corn and soybean in the Paraná State; and, Agroclimatic risk zoning for crops corn and soybean in the Paraná State. The study area considered the entire Paraná State, climatic data were available by different research institutions. The time series were 34 years (1980 to 2013), spaced in a regular grid of 0.25º x 0.25º, using the best interpolators obtained by cross-validation. The ETo was estimated using the Penman-Monteith ASCE method. Five alternative methods of estimating ETo were tested. The AWB was calculated for crops corn and soybean, using the AquaCrop model, considering climatic, pedological and crop variables. The water components - precipitation (P), ETo, crop evapotranspiration (ETc), real evapotranspiration (ETr), water deficit (Def), soil water storage in the root zone (S) - were calculated daily, then grouped in tendays and adjusted to probability density functions (pdf's) to establish the occurrence values at different probability levels. The water components were spatialized using interpolation with ordinary kriging. The Hargreaves-Samani method performs better among the methods tested to estimate ETo, for the main climatic types of the Paraná State, and the Camargo method provides smaller errors. The pdf's Gamma and Exponential are the ones that were best adjusted to the decendial precipitation, while the pdf's Gamma and Normal adjusted to ETo and the AWB output components (S, ETr, Def). On the other hand, the pdf Uniform had a low frequency of occurrence and could be discarded for future adjustments. Considering the whole of the Paraná State, on average, soybean has less problem with water restriction than corn, if sown in deccenial 29 (October 08 to 17), considering an intermediate scenario of water availability (ETr25% ? P75%). On average, considering the water and thermal risks, the deccenials 30 (18/oct) and 35 (07/dec) are the most favorable to the sowing of corn and soybean in the Paraná State, respectively, and persist until mid January. The main difference between the methodologies of climate risk zoning of public governmental entities is in the use of probability to estimate the occurrence values of the climatic variables. Keywords: Agricultural water balance. Probability density function. Agricultural zoning. Evapotranspiration. Aquacrop.127 p. : il. (algumas color.).application/pdfBalanço hidrológicoCiência do soloEvapotranspiraçãoComponentes hídricas prováveis e zoneamento de risco agroclimático para o Estado do Paranáinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - T - BRUNO CESAR GURSKI.pdfapplication/pdf3192260https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/56569/1/R%20-%20T%20-%20BRUNO%20CESAR%20GURSKI.pdfcad905d01feddeafdce910e09e45f995MD51open access1884/565692018-08-23 16:41:27.804open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/56569Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082018-08-23T19:41:27Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Componentes hídricas prováveis e zoneamento de risco agroclimático para o Estado do Paraná
title Componentes hídricas prováveis e zoneamento de risco agroclimático para o Estado do Paraná
spellingShingle Componentes hídricas prováveis e zoneamento de risco agroclimático para o Estado do Paraná
Gurski, Bruno César
Balanço hidrológico
Ciência do solo
Evapotranspiração
title_short Componentes hídricas prováveis e zoneamento de risco agroclimático para o Estado do Paraná
title_full Componentes hídricas prováveis e zoneamento de risco agroclimático para o Estado do Paraná
title_fullStr Componentes hídricas prováveis e zoneamento de risco agroclimático para o Estado do Paraná
title_full_unstemmed Componentes hídricas prováveis e zoneamento de risco agroclimático para o Estado do Paraná
title_sort Componentes hídricas prováveis e zoneamento de risco agroclimático para o Estado do Paraná
author Gurski, Bruno César
author_facet Gurski, Bruno César
author_role author
dc.contributor.other.pt_BR.fl_str_mv Xavier, Alexandre Cândido
Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo
dc.contributor.author.fl_str_mv Gurski, Bruno César
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Souza, Jorge Luiz Moretti de
contributor_str_mv Souza, Jorge Luiz Moretti de
dc.subject.por.fl_str_mv Balanço hidrológico
Ciência do solo
Evapotranspiração
topic Balanço hidrológico
Ciência do solo
Evapotranspiração
description Orientador: Jorge Luiz Moretti de Souza
publishDate 2018
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2018-08-23T19:41:27Z
dc.date.available.fl_str_mv 2018-08-23T19:41:27Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2018
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/1884/56569
url https://hdl.handle.net/1884/56569
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 127 p. : il. (algumas color.).
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFPR
instname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)
instacron:UFPR
instname_str Universidade Federal do Paraná (UFPR)
instacron_str UFPR
institution UFPR
reponame_str Repositório Institucional da UFPR
collection Repositório Institucional da UFPR
bitstream.url.fl_str_mv https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/56569/1/R%20-%20T%20-%20BRUNO%20CESAR%20GURSKI.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv cad905d01feddeafdce910e09e45f995
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1797699218920439808

Registros relacionados