RESUMO O presente estudo objetivou aplicar o Simple Algorithm For Evapotranspiration Retrieving (SAFER) juntamente com imagens MODIS e dados meteorológicos para analisar a evapotranspiração (ET) e a produção de biomassa (BIO) de acordo com classes indicativas de degradação das pastagens na bacia hidrográfica do Alto Tocantins. Classes indicativas de pastagens degradadas foram obtidas a partir de série temporal de NDVI (2002 a 2012). Para estimar a ET e a BIO em cada classe, imagens MODIS e dados de estações meteorológicas do ano de 2012 foram utilizados. Os resultados indicam que, em relação às pastagens não degradadas, a ET e a BIO apresentaram diferenças, principalmente no período de estresse hídrico, nas pastagens com indicativo de degradação moderado e forte. Assim, alterações na partição do balanço de energia podem ocorrer de acordo com os níveis de degradação, haja vista que indicativos de processos de degradação foram identificados em 24% das áreas de pastagens plantadas. Nesse contexto, as estimativas de ET e BIO por meio de técnicas de sensoriamento remoto pode ser um bom indicador da disponibilidade de forragem e, consequentemente, de aspectos relacionados à degradação das pastagens em larga escala. Espera-se que esse conhecimento possa contribuir para iniciativas de políticas públicas voltadas para o controle da perda do potencial produtivo das áreas de pastagens na bacia do Alto Tocantins, Estado de Goiás.

ABSTRACT The objective of this study was to apply the Simple Algorithm For Evapotranspiration Retrieving (SAFER) with MODIS images together with meteorological data to analyze evapotranspiration (ET) and biomass production (BIO) according to indicative classes of pasture degradation in Upper Tocantins River Basin. Indicative classes of degraded pastures were obtained from the NDVI time-series (2002-2012). To estimate ET and BIO in each class, MODIS images and data from meteorological stations of the year 2012 were used. The results show that compared to not-degraded pastures, ET and BIO were different in pastures with moderate to strong degradation, mainly during water stress period. Therefore, changes in energy balance partition may occur according to the degradation levels, considering that those indicatives of degradation processes were identified in 24% of the planted pasture areas. In this context, ET and BIO estimates using remote sensing techniques can be a reliable indicator of forage availability, and large-scale aspects related to the degradation of pastures. It is expected that this knowledge may contribute to initiatives of public policies aimed at controlling the loss of production potential of pasture areas in the Upper Tocantins River Basin in the state of Goiás, Brazil.

Resumo: O objetivo deste trabalho foi elaborar e aplicar indicadores de balanço hídrico para a suas extrapolações nas regiões de cultivo de uvas (Vitis vinifera) para vinho nos municípios de Petrolina e Juazeiro, nos estados de Pernambuco e da Bahia, respectivamente, tendo-se simulado diferentes épocas de poda ao longo do ano. Medições prévias de balanço de energia foram usadas para relacionar o coeficiente de cultura (Kc) com os graus-dias acumulados (GDac). Este modelo foi aplicado para extrapolação dos indicadores de balanço hídrico, durante os ciclos produtivos. Quando houve disponibilidade de água para irrigação, os melhores períodos de poda foram de maio a julho, por causa das melhores condições naturais térmicas e hídricas. Maiores cuidados devem ser tomados para podas realizadas em outros períodos do ano, com relação aos efeitos das temperaturas elevadas na qualidade do vinho. Os indicadores de balanço hídrico, desenvolvidos e aplicados com sucesso, permitiram análises, em larga escala, das condições termohídricas para produção de uvas para vinho, sob as condições semiáridas do Nordeste brasileiro.

Abstract: The objective of this work was to develop and apply water balance indicators to be scaled up in the wine grape (Vitis vinifera) growing regions of the municipalities of Petrolina and Juazeiro, in the states of Pernambuco and Bahia, respectively, Brazil, simulating different pruning dates along the year. Previous energy balance measurements were used to relate the crop coefficient (Kc) with the accumulated degree-days (DDac). This model was applied to scale up the water balance indicators during the growing seasons. When irrigation water was available, the best pruning periods were from May to July, due to the better natural thermal and hidrological conditions. More care should be taken for pruning done in other periods of the year, regarding the effect of increasing thermal conditions of wine quality. The water balance indicators, both successfully developed and applied, allow large-scale analyses of the thermohydrological conditions for wine grape production under the semiarid conditions of the Brazilian Northeast.

RESUMO Na região semiárida brasileira, a vegetação natural (Caatinga) tem sido substituída pela agricultura irrigada, enfatizando a importância da quantificação das trocas de massa e de energia. Medições microclimáticas e das correlações turbulentas no ecossistema Caatinga, foram analisadas para dois anos, envolvendo diferentes condições termo hidrológicas. O fluxo de calor sensível (H) representou 49 e 64% do saldo de radiação (Rn), respectivamente durante as condições mais úmidas e mais secas de 2004 e 2005. As frações correspondentes de Rn para o fluxo de calor latente (LE) foram de 40% e 25%. A evapotranspiração (ET) em 2004, com 693 mm, representou 96% da precipitação (P), enquanto que em 2005 (399 mm), foi 18% maior que P, evidenciando o uso da umidade do solo remanescente do ano anterior mais úmido. Todos os parâmetros de transferência das relações solo-água-vegetação-atmosfera analisados foram influenciados pela quantidade de chuvas. Entretanto, a resistência da superfície (rs) foi o mais fortemente afetado pelas condições de umidade do solo, sendo reduzida com o aumento da razão da ET para a evapotranspiração de referência (ET0). Por outro lado, os valores mais elevados de rs foram relacionados com elevações em ambos, do déficit de pressão do vapor (De) e da temperatura aerodinâmica (T0). A pesquisa corrente objetivou a quantificação das trocas de energia e massa entre a Caatinga e a baixa atmosfera, testando em que circunstâncias os parâmetros biofísicos de controle deste processo podem ser estimados razoavelmente com parametrizações através de dados agrometeorológicos, para incorporação em modelos de larga escala.

ABSTRACT In the Brazilian semi-arid region, the natural vegetation ("Caatinga") has been replaced by irrigated agriculture, emphasising the importance for quantification of the energy and mass exchanges. Eddy covariance and micro-climatic measurements in this natural ecosystem, were analysed for two years under different thermohydrological conditions. Sensible heat flux (H) accounted for 49 and 64% of the net radiation (Rn), respectively, during the wetter and the drier conditions of 2004 and 2005. The corresponding fractions of Rn partitioned as latent heat flux (LE) were 40% and 25%. Evapotranspiration (ET) in 2004, with 693 mm, represented 96% of precipitation (P), while in 2005 (399 mm), it was 18% higher than P, which evidenced the use of the remaining soil moisture from the previous wetter year. All the soil-water-vegetation-atmosphere transfer parameters were influenced by the rainfall amounts. However, the surface resistance (rs) was the most strongly affected by the soil moisture status, dropping with increases of the ratio of ET to reference evapotranspiration (ET0). On the other hand, the highest rs values were related to increases in both vapour pressure deficit (De) and aerodynamic temperature (T0). The current research aimed to quantify the energy and mass exchange between the "Caatinga" and the lower atmosphere, testing in which circumstances the biophysical controlling parameters can be reasonably predicted from agrometeorological data, throughout parameterizations, to incorporate in large-scale models.

O objetivo deste estudo é avaliar o modelo de previsão numérica do tempo BRAMS (Brazilian Regional Atmospheric Modelling System), a partir da comparação entre os valores preditos e os observados (dados do NCEP/NOAA (National Centers of Environmental Predictions/ National Oceanic and Atmospheric Administration) e do satélite TRMM (Tropical Rainfall Measuring Mission)). O modelo foi assimilado com dados do modelo global do NCEP/NOAA e do CPTEC/INPE. Foram realizadas comparações entre os valores preditos e os observados através da raiz do erro quadrático médio (RMSE) e do erro médio (ME) para os prognósticos de precipitação para os horizontes de 24, 48, 72 e 96 horas, do período de novembro de 2008 a março de 2009. Os resultados mostraram que o modelo BRAMS teve uma performance melhor quando assimilado com dados do modelo global do NCEP/NOAA comparado com as saídas a partir das assimilações do modelo global do CPTEC/INPE.

The objective of this study is to evaluate the model of numerical forecast BRAMS (Brazilian Regional Atmospheric Modelling System) from the comparison between the forecast and observed rainfall (data of NCEP/NOAA (National Centers of Environmental Predictions/ National Oceanic and Atmospheric Administration) and of TRMM satellite (Tropical Rainfall Measuring Mission)). The model used the initial conditions of global model of NCEP/NOAA e do CPTEC/INPE. Comparisons between predicted values and observed through were the root medium square error (RMSE) and of medium error (ME) for the forecast of rainfall of 24, 48, 72 and 96 hours, of the period November of 2008 to March of 2009. The results showed that the BRAMS model had better performance when treated with global model data from NCEP / NOAA compared with the outputs from the assimilation of the global model of CPTEC / INPE.