Comparison between estimation methods of reference evapotranspiration in Bom Jesus da Lapa, BA

Abstract

Among the reference evapotranspiration (ETo) equations, the FAO-56 Penman-Monteith (PM FAO-56) model is considered the most accurate, but this model requires a greater amount of meteorological data. On the other hand, there are other methods that require fewer variables and have shown good precision according to the location. The objective of this work was to evaluate the efficiency of four methods for estimation of daily ETo, comparing them with FAO-56 PM equation in Bom Jesus da Lapa, Bahia, Brazil. To do so, a dataset from 2010 to 2017, acquired at the National Institute of Meteorology (INMET), was used. The models were analyzed by means of statistical indicators: Willmott’s concordance index, root mean square error (RMSE), mean bias error (BIAS), coefficient of determination “R²”, correlation coefficient “r” and coefficient of confidence “c”, in addition to the classification of the coefficient of confidence. The results obtained show that Hargreaves and Samani equation was the only method classified as “good” and is recommended. While the models of Camargo, Priestley and Taylor and Benevides and Lopes are not recommended to calculate ETo in the municipality.

Dentre as equações de estimativa de evapotranspiração de referência (ETo), o modelo Penman-Monteith FAO-56 (PM FAO-56) é considerado o mais preciso, entretanto esse modelo requer uma maior quantidade de variáveis meteorológicas. Por outro lado, existem outros métodos que demandam menos variáveis e tem conseguido boa precisão, a depender do local. O objetivo deste trabalho foi avaliar para as condições de Bom Jesus da Lapa, Bahia, a eficiência de quatro métodos para a estimativa da ETo diária, comparando-os com o padrão de PM FAO-56. Para tanto, foi utilizado um conjunto de dados de 2010 à 2017, adquiridos no Instituto Nacional de Meteorologia (INMET). Os modelos foram analisados por meio de indicadores estatísticos: índice de concordância “d” de Willmott, raiz do erro quadrático médio (RMSE), erro sistemático (BIAS), coeficiente de determinação “R²”, coeficiente de correlação “r” e coeficiente de confiança “c”, além da classificação do coeficiente de confiança. Os resultados obtidos indicam que a equação de Hargreaves e Samani e método de Priestley e Taylor foram classificados como “bom”, sendo recomendado. Enquanto os modelos de Camargo e Benevides e Lopes não são metodologias recomendadas para cálculo da ETo no município.