Estimativas das componentes da radiação solar incidente em superfícies inclinadas baseadas na radiação global horizontal

Statistics equations and validations with groups of annual and monthly data were evaluated for global, direct and diffuse solar radiation components incident on the tilted surface to 12.85, 22.85 and 32.85 degrees with the face North, in climate and geographical conditions of Botucatu, SP. It was employed the fractions of three components of extraterrestrial radiation in correlation with the coefficient clearness index horizontal plane, in a database of April/1998 to December/2007, whose measures at different periods in three inclinations, however concomitant to the horizontal plane. Increasing the angle of the surface led to increased scattering of the daily values of clearness index for inclined and horizontal surfaces. In annual groups, the lower performances were observed in the estimation of inclined daily diffuse radiation, with maximum Root Mean Square Error to 3.89 MJ m(-2) d(-1) (43.65%) and adjustments around 62%. In estimates of global and direct components of solar radiation on inclined planes, both annual and monthly equations can be applied, with performance dependents to climatic conditions.

Estimativa da radiação global incidente em superfícies inclinadas por modelos isotrópicos e índice de claridade

O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de modelos isotrópicos de estimativa do total de radiação incidente em superfícies inclinadas e propor estimativas com base nas correlações entre os índices de claridade horizontais e inclinados, em diferentes condições de cobertura de céu, em Botucatu, SP. Foram avaliadas superfícies com inclinação de 12,85º, 22,85º e 32,85º, pelos modelos isotrópicos propostos por Liu & Jordan, Revfeim, Jimenez & Castro, Koronakis, a teoria Circunsolar, e a correlação entre os índices de claridade horizontais e inclinados, para diferentes condições de cobertura de céu. O banco de dados de radiação global utilizado corresponde ao período de 1998 a 2007, com intervalos de 4/1998 a 8/2001 para a inclinação de 22,85º, de 9/2001 a 2/2003 para 12,85º e de 1/2004 a 12/2007 para 32,85º. O desempenho dos modelos foi avaliado pelos indicadores estatísticos erro absoluto médio, raiz quadrada do quadrado médio do erro e índice d de Wilmott. Os modelos de Liu & Jordan, Koronakis e de Revfeim apresentaram os melhores desempenhos em dias nublados, em todas as inclinações. As coberturas de céu parcialmente difuso e parcialmente aberto, nos maiores ângulos de inclinação, apresentaram as maiores dispersões entre valores estimados e medidos, independentemente do modelo. As equações estatísticas apresentaram bons resultados em aplicações com agrupamentos de dados mensais.

Estimativas da radiação global incidente em superfícies inclinadas com base na razáo de insolação

Estimating equations of global radiation based on the sunshine duration were proposed for horizontal surface and with inclination of 12.85, 22.85 and 32.85° facing the North in Botucatu, SP, Brazil, in monthly, seasonal and annual groupings of data. Simple linear correlations were applied (for definition of the linear and angular coefficients of Angstrom-Prescott model), in a database measured in all three inclinations in different periods (22.85°: 04/1998 to 07/2001; 12.85°: 08/2011 to 02/2003; and 32.85°: 03/2003 to 12/2007) concomitant with horizontal measures and sunshine duration. The statistical performance of the model was analysed by the means absolute error (MBE), the square root of the mean square error (RMSE) and the index adjustment (d). The minimum global radiation transmissivity varied from 14.35% in August (12.85°) to 27.86% in December (32.85°) and the maximum transmissivity ranged between 62.10% and 78.90%, for June (32.85°) and December (12.85°). Increasing the angle of inclination surface increased the scattering and decreased the index of adjustment and performance. The worst results were found for application of the seasonal and annual models in the months of autumn and winter for 32.85° (RMSE below 42.93% and adjustment superior to 0.4693).

Análise espacial e temporal da precipitação, do material particulado e da radiação global em municípios paulistas

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

Estimativa da radiação solar global diária em função do potencial de energia solar na superfície do solo

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Avaliação de métodos de estimativa da radiação solar global e da evapotranspiração de referência para o estado de Mato Grosso

Pós-graduação em Agronomia (Irrigação e Drenagem) - FCA

Estimativa da radiação solar global em estufa de polietileno a partir do brilho solar

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Balanço de radiação e energia da cultura de alface em estufa de polietileno

Objetivou-se, neste trabalho, determinar os balanços de radiação e energia da cultura de alface (Lactuca sativa, L. cv. Verônica) em estufa de polietileno. O experimento foi realizado em uma estufa tipo túnel alto com cobertura de polietileno (100 mim de espessura) e em uma área externa, ambas com 35 m². Durante o ciclo da cultura, foram monitoradas as radiações global e refletida, saldo de radiação, fluxo de calor no solo e temperatura do ar (seca e úmida) nos dois meios. Utilizou-se um Datalogger que operou na freqüência de 1 Hz, armazenando médias de cinco minutos. A partir das integrações diárias das irradiâncias global (K¯) e refletida (K­), verificou-se que a transmissividade média da radiação global (K¯in / K¯ex) foi aproximadamente constante, em torno de 79,59%, enquanto a razão das radiações refletidas (K­in / K­ex) foi igual a 69,21% com coeficiente de variação de 8,47%. As curvas normalizadas do saldo de radiação de ondas curtas em relação à radiação global (K* / K¯), nos dois meios, mostraram ser aproximadamente constantes no início do ciclo e decrescentes no final. A relação (Rn/ K¯) foi maior no meio externo, em torno de 12%, a partir da fase em que a superfície verde da cultura cobriu o solo. O balanço médio (L*) de radiação de ondas longas foi maior no exterior, em torno de 50%. O balanço de energia, estimado em termos de fluxos verticais, mostrou, em média, que: no exterior, 83,07% do saldo de radiação foi convertido em calor latente (LE), 18,00% em fluxo de calor no solo (G) e 9,96% em calor sensível (H), enquanto que, no interior da estufa, 58,71% do saldo de radiação foi convertido em LE, 42,68% em H e 28,79% em G.

Annual evolution of global, direct and diffuse radiation and fractions in tilted surfaces

Avaliou-se a evolução anual das componentes global, direta e difusa da radiação solar incidente em superfícies inclinadas a 12,85; 22,85 e 32,85º, com face voltada ao Norte, em Botucatu-SP. Foram obtidas frações radiométricas para cada componente da radiação nas superfícies supracitadas, através de razões com a radiação global e a do topo da atmosfera. A sazonalidade foi avaliada através das médias mensais dos valores diários. As medidas ocorreram entre 04/1998 e 07/2001, em 22,85º; 08/2001 e 02/2003, em 12,85º; e de 03/2003 a 12/2007, em 32,85º, com medidas concomitantes no plano horizontal (referência). Os níveis das radiações global e direta nos planos inclinados foram inferiores no período de verão e superiores entre os equinócios, quando comparadas ao plano horizontal. A radiação difusa nas superfícies inclinadas foi inferior na maioria dos meses, com perdas de até 65%. Ocorreu uma tendência de aumento das diferenças entre as superfícies horizontal e inclinada com o incremento do ângulo em todas as componentes e frações da radiação incidente. A evolução anual das precipitações pluviométricas e da razão de nebulosidade afetou diretamente a transmissividade atmosférica das componentes direta e difusa na região.

Balanço de radiação e fluxo de calor no solo em ambiente natural e protegido cultivado com pepineiro

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Avaliação de modelo matemático para estimar a radiação solar incidente sobre superfícies com diferentes exposições e declividades

Este trabalho teve por objetivo avaliar modelo matemático para estimar a radiação solar global diária sobre superfícies com diferentes exposições e declividades, no período de março de 2002 a março de 2003. A pesquisa foi desenvolvida em uma estrutura denominada Bacia Hidrográfica Experimental do Departamento de Engenharia Rural da UNESP, Câmpus de Jaboticabal - SP. Nessa estrutura, foram utilizadas superfícies caracterizadas como H, 10N, 10S, 20N, 20S, 10E, 10W, 20E e 20W. O sensor utilizado para medir a radiação solar global incidente nas superfícies estudadas foi um piranômetro da marca Kipp & Zonnen, modelo CM3. Para calcular a radiação solar incidente nas superfícies estudadas, foi utilizado o modelo de Kondratyev. As análises dos resultados foram feitas para o período diário, utilizando-se de análise de regressão e considerando o modelo linear (y = ax + b), na qual a variável dependente foi a radiação global medida (K¯M) e a radiação global calculada (K¯C) foi a variável independente. Os resultados deste estudo mostram que o modelo apresentou bons resultados para estimar a radiação nas superfícies H, 10N, 10S, 10E, 10W, 20E e 20W. Utilizando-se de dados de dias com céu límpido, foram obtidos os seguintes resultados: no inverno, o modelo foi preciso para estimar a radiação solar na superfície 20N, e apresentou resultados aceitáveis para estimar a radiação solar na superfície 20S.

Balanço de radiação em cultivos de feijão-vagem com e sem cobertura de polietileno

The radiation budget in agricultural crops is very important on the microclimate characterization, on the water losses determination and on dry matter accumulation of vegetation. This work describes the radiation budget determination in a green beans crop (Phaseolus vulgaris L.), in Botucatu, SP, Brazil (22° 54′S; 48° 27′W; 850 m), under two different conditions: the normal field culture and in a polyethylene greenhouse. The densities of fluxes of radiation were used to construct diurnal curves of the components of global radiation (Rg), reflected radiation (Rr), net radiation (Rn).The arithmetic's relations allowed to obtain the components net short-waves (Rc) and net long-waves (Rl). The analysis of these components related to the leaf area index (LAI) in many phenological phases of the culture showed Rg distributed in 68%, 85%, 17% and 66%, 76%, 10% to Rn, Rc and Rl in the internal and external ambients in a polyethylene greenhouse, respectively.

Potencial solar das radiações global, difusa e direta em Botucatu

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Estimativa da radiação solar ultravioleta em Botucatu/SP Brasil utilizando técnicas de aprendizado de máquina

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Modelagem das radiações global, difusa e fotossinteticamente ativa em ambiente protegido e suas relações com o crescimento e produtividade da cultura de pimentão (Capsicum annuum L.)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)