Índices de desempenho da irrigação pressurizada com base na distribuição logística de probabilidades
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Data de Publicação: | 2022 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca |
Texto Completo: | http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/8584 |
Resumo: | Com a crescente demanda por recursos hídricos e energéticos, bem como com o aumento da pressão da sociedade para, especialmente no ramo do agronegócio, adotar meios produtivos mais eficientes e que visem minimizar os impactos ambientais associados aos diversos processos produtivos, os avanços na agricultura irrigada se fazem necessários, com a adoção de métodos e sistemas de irrigação que possuem a capacidade de suprir a demanda hídrica das culturas utilizando um volume menor de água, tornando assim essa atividade ambientalmente e economicamente mais sustentável. Para isso, se faz necessário que os sistemas de irrigação depois de instalados, sejam avaliados e monitorados, para que se mantenham operando com elevados níveis de eficiência do uso dos recursos. Dessa forma, esse estudo objetivou propor dois coeficientes de uniformidade de distribuição de água, um usando o desvio médio da lâmina de água e o outro relacionado à média do quartil inferior da lâmina de água coletada, com base na distribuição logística de probabilidades, bem como gerar um conjunto de equações que possibilitem a avaliação da eficiência de distribuição de água do equipamento, do montante de água perdido por percolação e, também, da porção de água que faltou para a cultura devido a desuniformidade, também usando como base a distribuição logística de probabilidades. Para validar as equações de determinação da uniformidade de distribuição de água propostas com base na distribuição logística de probabilidades, foram utilizados dados de distribuição espacial de água de 57 ensaios realizados com aspersores modelos Agropolo/NY e Naan/5024, cujo ângulo de inclinação do jato de água é de 12°, operando isoladamente em diferentes condições de vento, sendo simuladas no total 90 sobreposições com diferentes espaçamentos. Foram realizados 29 ensaios de distribuição de água com um equipamento de irrigação mecanizado do tipo lateral móvel equipados com aspersores Senninger modelo I-Wob com reguladores de pressão de 10psi operando em diferentes condições de vento, e, também, foram realizados 26 ensaios do gotejador RainBird XF-SDI com diâmetro nominal de 16 mm, vazão nominal de 2,27 L.h -1 , autocompensante. com faixa de operação nominal de 6,02 a 42,22 m e com diâmetro interno de 13,65 mm. Os coeficientes de uniformidade baseados na distribuição logística de probabilidades foram os que melhor representaram os valores dos coeficientes de uniformidade de Christiansen (CUC) e de Distribuição (DU) para os 29 ensaios equipamento de irrigação do tipo lateral móvel bem como para os 26 ensaios dos gotejadores RainBird XF-SDI. Já para as 90 sobreposições de aspersores de impacto de média pressão, os coeficientes com base na distribuição normal de probabilidades foram os que melhor representaram os valores de CUC e DU medidos. Os indicadores que indicam a qualidade de irrigação, o coeficiente de distribuição, fator de disponibilidade, eficiência de distribuição e o déficit médio, baseados na distribuição logística de probabilidades, introduziram um método novo com acurácia comprovada para avaliar sistemas de irrigação, quando comparado com os métodos existentes na literatura. |
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2022-08-23T14:34:29Z2022-08-232022-08-23T14:34:29Z2022-02-14NÖRENBERG, Bernardo Gomes. Índices de desempenho da irrigação pressurizada com base na distribuição logística de probabilidades. 2022. 64f. Tese (Doutorado em Recursos Hídricos) - Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos, Centro de Desenvolvimento Tecnológico, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2022.http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/8584Com a crescente demanda por recursos hídricos e energéticos, bem como com o aumento da pressão da sociedade para, especialmente no ramo do agronegócio, adotar meios produtivos mais eficientes e que visem minimizar os impactos ambientais associados aos diversos processos produtivos, os avanços na agricultura irrigada se fazem necessários, com a adoção de métodos e sistemas de irrigação que possuem a capacidade de suprir a demanda hídrica das culturas utilizando um volume menor de água, tornando assim essa atividade ambientalmente e economicamente mais sustentável. Para isso, se faz necessário que os sistemas de irrigação depois de instalados, sejam avaliados e monitorados, para que se mantenham operando com elevados níveis de eficiência do uso dos recursos. Dessa forma, esse estudo objetivou propor dois coeficientes de uniformidade de distribuição de água, um usando o desvio médio da lâmina de água e o outro relacionado à média do quartil inferior da lâmina de água coletada, com base na distribuição logística de probabilidades, bem como gerar um conjunto de equações que possibilitem a avaliação da eficiência de distribuição de água do equipamento, do montante de água perdido por percolação e, também, da porção de água que faltou para a cultura devido a desuniformidade, também usando como base a distribuição logística de probabilidades. Para validar as equações de determinação da uniformidade de distribuição de água propostas com base na distribuição logística de probabilidades, foram utilizados dados de distribuição espacial de água de 57 ensaios realizados com aspersores modelos Agropolo/NY e Naan/5024, cujo ângulo de inclinação do jato de água é de 12°, operando isoladamente em diferentes condições de vento, sendo simuladas no total 90 sobreposições com diferentes espaçamentos. Foram realizados 29 ensaios de distribuição de água com um equipamento de irrigação mecanizado do tipo lateral móvel equipados com aspersores Senninger modelo I-Wob com reguladores de pressão de 10psi operando em diferentes condições de vento, e, também, foram realizados 26 ensaios do gotejador RainBird XF-SDI com diâmetro nominal de 16 mm, vazão nominal de 2,27 L.h -1 , autocompensante. com faixa de operação nominal de 6,02 a 42,22 m e com diâmetro interno de 13,65 mm. Os coeficientes de uniformidade baseados na distribuição logística de probabilidades foram os que melhor representaram os valores dos coeficientes de uniformidade de Christiansen (CUC) e de Distribuição (DU) para os 29 ensaios equipamento de irrigação do tipo lateral móvel bem como para os 26 ensaios dos gotejadores RainBird XF-SDI. Já para as 90 sobreposições de aspersores de impacto de média pressão, os coeficientes com base na distribuição normal de probabilidades foram os que melhor representaram os valores de CUC e DU medidos. Os indicadores que indicam a qualidade de irrigação, o coeficiente de distribuição, fator de disponibilidade, eficiência de distribuição e o déficit médio, baseados na distribuição logística de probabilidades, introduziram um método novo com acurácia comprovada para avaliar sistemas de irrigação, quando comparado com os métodos existentes na literatura.In a growing demand for water and energy resources, at the same time with the Society pressure over the agribusiness, especially the irrigated agriculture, adopt more advanced and efficient growing technics to minimize the environmental impacts using less power and water resources, keeping the profitability of the land. To reach out these subjects, it is mandatory that the irrigations systems after installed get a complete evaluation and keep its operations monitored, maintaining high efficiency of the system along the time, allowing the grower to use less water and energy. This study aimed to propose two uniformity of distribution coefficients, the first using the average deviation of the collected water and the second adopting the low quarter average of the collected water, both basing on the logistics probabilistic distribution. Also, this study proposed a group of performance equations that allow evaluates the efficiency of distribution, the water lost by deep seepage and the area underirrigated by the nonuniformity, based on the logistics probabilistic distribution. To evaluate the goodness-of-fit of the proposed uniformity of distribution equations, that was used the date of 57 single sprinkle in-field tests with medium sized sprinklers models Agropolo/NY e Naan/5024, jet angle of 12°, in a wind condition and simulating 90 overlapping with different spacing. In the mechanical lateral move system that was performed 29 in-field tests using sprinklers Senninger model I-Wob with 10 psi pressure regulator. In the drip irrigation system that was performed 26 indoor tests with a RainBird model XF-SDI, nominal diameter of 16 mm (13.65 mm internal), nominal flow 2.27 L.h-1 , autocompensating and with operating pressure between 6,02 and 42,22 wcm. The uniformity coefficients based on the logistics probability distribution were the best to describe the Christiansen Uniformity coefficient (CUC) and the Distribution Uniformity (DU) to the 29 in-field tests of the mechanical lateral move system and to the 26 indoor tests of the RainBird XF-SDI drip irrigation system. To the 90 overlapping of the single sprinkler in-field test the uniformity coefficient based on normal probability distribution were those that achieved the best goodnessof-fit with de CUC and DU obtained in-field. The group of performance equations that allow evaluates the efficiency of distribution, the water lost by deep seepage and the area underirrigated by the nonuniformity, based on the logistics probabilistic distribution introduced a new and more accurate method to evaluate different irrigation systems that those existing on the literature.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESporUniversidade Federal de PelotasPrograma de Pós-Graduação em Recursos HídricosUFPelBrasilCentro de Desenvolvimento TecnológicoCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ENGENHARIA HIDRAULICAAvaliação da irrigaçãoIrrigaçãoAspersãoGotejamentoEstatísticaIrrigation evaluationIrrigationSprinkler irrigationDrip irrigationStatisticsÍndices de desempenho da irrigação pressurizada com base na distribuição logística de probabilidadesPerformance indexes of pressurized irrigation based in the logistic probability function.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttp://lattes.cnpq.br/6690844837063215http://lattes.cnpq.br/9000821414382499Faria, Lessandro CollNörenberg, Bernardo Gomesinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFPel - Guaiacainstname:Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)instacron:UFPELTEXTTese_Bernardo_Gomes_Norenberg.pdf.txtTese_Bernardo_Gomes_Norenberg.pdf.txtExtracted texttext/plain103964http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/8584/6/Tese_Bernardo_Gomes_Norenberg.pdf.txta0ffca4f990a180be144168b8736c372MD56open accessTHUMBNAILTese_Bernardo_Gomes_Norenberg.pdf.jpgTese_Bernardo_Gomes_Norenberg.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1220http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/8584/7/Tese_Bernardo_Gomes_Norenberg.pdf.jpg700274f0680b08893794a4daa408343fMD57open accessORIGINALTese_Bernardo_Gomes_Norenberg.pdfTese_Bernardo_Gomes_Norenberg.pdfapplication/pdf2654516http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/8584/1/Tese_Bernardo_Gomes_Norenberg.pdf0e7f195a911768eeacd875aff580c7c2MD51open accessCC-LICENSElicense_urllicense_urltext/plain; charset=utf-849http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/8584/2/license_url924993ce0b3ba389f79f32a1b2735415MD52open accesslicense_textlicense_texttext/html; charset=utf-80http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/8584/3/license_textd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD53open accesslicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-80http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/8584/4/license_rdfd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD54open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-867http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/8584/5/license.txtfbd6c74465857056e3ca572d7586661bMD55open accessprefix/85842023-07-13 04:18:26.519open accessoai:guaiaca.ufpel.edu.br:prefix/8584VG9kb3Mgb3MgaXRlbnMgZGVzc2EgY29tdW5pZGFkZSBzZWd1ZW0gYSBsaWNlbsOnYSBDcmVhdGl2ZSBDb21tb25zLg==Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufpel.edu.br/oai/requestrippel@ufpel.edu.br || repositorio@ufpel.edu.br || aline.batista@ufpel.edu.bropendoar:2023-07-13T07:18:26Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca - Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)false |
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