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Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.11.1983.tde-20210918-215821
Document
Author
Full name
Hugo Jose Braga
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 1982
Supervisor
Title in Portuguese
Caracterização da seca agronômica através de novo modelo de balanço hídrico, na Região de Laguna, Litoral Sul do Estado de Santa Catarina
Keywords in Portuguese
AGROMETEOROLOGIA
BALANÇO HÍDRICO
SECA
Abstract in Portuguese
No presente trabalho estuda-se o problema da ocorrência da seca agronômica na Região de Laguna, Litoral Sul do Estado de Santa Catarina. A caracterização da seca agronômica efetivou-se pelo critério de 'dias secos consecutivos' determinados através de um novo modelo de balanço hídrico, desenvolvido a partir da junção de diversos métodos, teorias e critérios existentes, como aqueles utilizados por VAN BAVEL e WILSON (1952), VAN BAVEL (1953), THORNTHWAITE e MATHER (1955), DENMEAD e SHAW (1962) e FAO (1979). Para aplicação desse modelo, utilizaram-se os níveis de capacidade de água disponível máxima de 18 mm, 38 mm, 50 mm, 100 mm e 175 mm, obtidos pela amostragem de quatro solos ocorrentes na região em estudo, em três profundidades básicas, fazendo-se a determinação das suas curvas características de água. O método desenvolvido, denominado de Balanço Hídrico Modificado (BHM) e a caracterização da seca agronômica correspondente, levaram em consideração não apenas o teor de umidade no solo, mas também o conceito de água livremente disponível, como função da demanda atmosférica e da espécie vegetal. Para a obtenção da evapotranspiração potencial - ETP, como elemento de estimativa da perda d'água da superfície vegetada para a atmosfera, utilizou-se da equação de PENMAN simplificada, segundo metodologia usada por VILLA NOVA e OMETTO (1981), depois de modificada e adaptada de acordo com os parâmetros mensais pertinentes à região em estudo. Dessa forma, estimou-se a ETP média diária para cada mês e ano da série de 26 anos utilizada (1955-1980). Após verificar-se que as frequências do número mínimo de dias secos consecutivos apresentavam distribuição normal, a partir das contagens dos 'dias secos consecutivos', obtiveram-se as probabilidades te6ricas de ocorrência de um dado número mínimo de dias secos consecutivos por períodos quinzenais, mensais e trimestrais. De posse das relações entre as probabilidades teóricas e o número mínimo de ocorrência de 'dias secos consecutivos' (Retas), obtiveram-se gráficos apresentado o número mínimo de dias secos possíveis de ocorrer em cada quinzena de cada mês do calendário, para cada CAD, aos níveis de 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60% e 80% de probabilidade teórica. Verificou-se, assim, que os períodos que apresentam maior severidade quanto a seca agronômica, correspondem aos meses da primavera-verão, ou seja, outubro, novembro, dezembro, janeiro, fevereiro e março, mesmo para solos com uma capacidade de água disponível máxima - CAD de 175 mm, na região estudada.
Title in English
Characterization of agricultural drought through a new model of water balance, in the Region of Laguna, Southern Coast of the State of Santa Catarina, Brazil
Abstract in English
In the present work a study was made of the problem of occurrence of agricultural drought in the Region of Laguna, Southern Coast of the State of Santa Catarina, Brazil. The agricultural drought characterization was carried out by the criterion of 'consecutive drought-days', determined through a new model of water balance, developed from several existing methods, theories and criteria, such as those utilized by VAN BAVEL and WILSON (1952), VAN BAVEL (1953), THORNTHWAITE and MATHER (1955), DENMEAD and SHAW (1962) and FAO (1979). For the application of this model, the total available soil water storage levels of 18 mm, 38 mm, 50 mm, 100 mm and 175 mm were utilized, which were obtained by sampling of 4 soils in the region under study, at 3 basic depths, through determination of the characteristic curves of soil water. The method developed, denominated Modified Water Balance, and the characterization of the corresponding agricultural drought, considered the soil moisture and the concept of freely available water, as a function of atmospheric demand and plant species. For the obtention of Potential Evapotranspiration as a factor for estimating the loss of water of the vegetation­covered surface to the atmosphere, PENMAN simplified equation was utilized, according to the methodology used by VILLA NOVA and OMETTO (1981) and adapted to the monthly parameters for the region under study. Thus, the mean daily of Potential Evapotranspiration was estimated for each month and year in the 26 - year series utilized (1955-1980). After verifying that the frequencies of the minimum number of consecutive drought days showed a regular distribution, and from counts of consecutive drought days, the theoretical probabilities were obtained for occurrence of a given minimum number of consecutive drought days for periods of 15 days, 1 month and 3 months. Through the relations between the theoretical probabilities and the minimum occurrence of consecutive drought days (straights), graphs were obtained showing the minimum number of expected drought days in each 15-day period of every calendar month, for each CAD, at 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60% and 80 % levels of theoretical probability. Thus, it was found that the periods in which agricultural drought was most severe correspond to the spring-summer months, i.e., October, November, December, January, February, March, even for soils with CAD = 175 mm in the region studied.
 
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Publishing Date
2021-09-18
 
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