Workflow científico aplicado à modelagem cartográfica para espacialização da irradiação solar global no estado do Rio de Janeiro pelo método de Hargreaves-Samani

Abstract

A disponibilidade de dados de irradiação solar global (Hg) consistentes é restrita devido à baixa densidade espacial das estações que realizam medições de Hg e, ou a degradação das redes de observações meteorológicas. Uma alternativa para este problema é a estimativa de Hg, por meio de métodos empíricos baseados em outros elementos meteorológicos obtidos com maior frequência. Dentre esses métodos, destaca-se o de Hargreaves-Samani (1985) (HS) pela simplicidade e desempenho satisfatório em diversas condições climáticas. Este trabalho teve como objetivo avaliar o método de HS para espacialização de Hg no Estado do Rio de Janeiro (ERJ), utilizando-se de dados dos extremos de temperaturas do ar e Hg mensal de 17 estações meteorológicas automáticas (EMA) do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET). Para isto, elaborou-se um workflow baseado em modelos de regressão e modelagem cartográfica para espacializar Hg pelo método de Hargreaves-Samani. Os valores de Hg espacializados foram comparados com dados observados nas EMA utilizadas, com base no coeficiente de determinação (r²), índice de concordância de Willmott (d), índice de confiança (c) e a raiz do quadrado médio do erro (RQME). Observou-se que a aplicação do método apresentou estimativas com alta precisão (r² > 0,61) e exatidão (d > 0,78 e RQME > 1,02 MJ m-2 d-1) quando analisada a sazonalidade, porém em sua análise espacial o método apresentou precisão (r² > 0,03) e exatidão inferiores (d > 0,53 e RQME > 0,55 MJ m-2 d-1). O workflow proposto apresenta desempenho satisfatório para representar o padrão mensal de Hg no ERJ.