Validação da irradiância horizontal global solar por sensoriamento remoto por meio de medidas de superfície em Maragogi-AL, Brasil

Descrição

O monitoramento climático na agricultura permite antecipar riscos, otimizar o uso de recursos como água e defensivos, e tomar decisões baseadas em dados. Ele transforma a gestão da lavoura, tornando a produção mais resiliente diante de eventos climáticos adversos. O clima também é o principal pilar do turismo, ditando a viabilidade de destinos e a segurança das viagens. Informações meteorológicas confiáveis permitem reduzir riscos, otimizar recursos produtivos e subsidiar processos de planejamento e tomada de decisão. Para dirimir estes problemas, tanto na agricultura quanto no turismo, responsáveis por quase a totalidade do PIB de Maragogi -AL, é possível ter em um único dispositivo integrado, os vários sensores responsáveis por aferir variáveis climáticas de interesse. Tal dispositivo é chamado de estação meteorológica ou ponto de coleta de dados(PCD). Informações meteorológicas confiáveis permitem reduzir riscos, otimizar recursos produtivos e subsidiar processos de planejamento e tomada de decisão. Informações meteorológicas confiáveis permitem reduzir riscos, otimizar recursos produtivos e subsidiar processos de planejamento e tomada de decisão. Embora reduzam a necessidade de observação humana contínua, exigem infraestrutura e suporte técnico adequados para funcionar corretamente. Uma solução é acoplar sensores em satélites capazes de observar áreas extensas, inacessíveis ou perigosas (em escala continental a global) de forma eficiente. Sensores a bordo de satélites captam a radiação eletromagnética refletida ou emitida pela Terra, transformando essas informações em mapas e imagens digitais para monitorar o meio ambiente, a agricultura e o espaço urbano. Contudo, produtos derivados de satélites orbitais necessitam de calibração por meio de medida de superfície, sendo necessário compará-los com medições in situ (em campo) para avaliar sua acurácia. O objetivo principal é contribuir para o desenvolvimento socioeconômico da região, cujo PIB se concentra majoritariamente na agricultura e no turismo, por meio do aperfeiçoamento de dados climáticos obtidos por sensoriamento remoto. Por meio de medições realizadas em superfície, a fim de avaliar sua precisão e identificar possíveis vieses. Assim, esta pesquisa tem como objetivo comparar estimativas de irradiância horizontal global solar solar global obtidas a partir da série de satélites GOES-16-19, disponibilizadas pelo Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos (CPTEC/INPE), com dados observados pela estação meteorológica automática PlugField WS18 instalada no Instituto Federal de Alagoas (IFAL), Campus Maragogi, localizada nas coordenadas 9,01271° S e 35,22130° W. .A mesma está em operação há cinco anos localizada e é validada de fábrica e utilizada em pesquisas em agronomia no próprio campus. Serão analisados dados compreendidos entre os anos de 2021 e 2027, em diferentes escalas temporais (horária, diária, mensal e anual). A avaliação do desempenho das estimativas será realizada por meio de indicadores estatísticos amplamente utilizados na literatura, incluindo Viés Médio (BIAS), Erro Absoluto Médio (MAE), Raiz do Erro Quadrático Médio (RMSE), coeficiente de correlação de Pearson (r), variância e covariância. A resolução espacial corresponde ao tamanho aproximado de cada pixel na região 4 km x 4 km. (subponto). Os resultados permitirão avaliar a confiabilidade dos dados de sensoriamento remoto para a região norte de Alagoas, contribuindo para o aprimoramento do monitoramento climático regional, para aplicações nos setores agrícola, turístico e energético, bem como para a ampliação do conhecimento científico sobre a utilização de produtos meteorológicos derivados de satélites em áreas com baixa densidade observacional.