Assessment of temporal dynamics of evaporation in the Itumbiara reservoir, GO, using remote sensing data

  • Marcelo Pedroso Curtarelli Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais - INPE
  • Enner Herenio Alcântara Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho"
  • Carlos Alberto Sampaio de Araújo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais
  • José Luiz Stech Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais
  • João Antônio Lorenzzetti Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais
Keywords: evaporation, tropical reservoirs, remote sensing, MODIS

Abstract

The object of this work was to study the dynamics of evaporation in the Itumbiara reservoir, located in Central Brazil, using MODIS-derived water surface temperature (product MOD11A1) and meteorological data acquired over the water surface. The evaporation rates were derived from latent heat flux, estimated through a mass transfer model. The estimates were carried out for the period between 1/1/2010 and 31/12/2010. The results showed that evaporation rate tends to increase from January to September and then decrease from September to December. The evaporation rate reached values near 20 mm day-1 in Itumbiara reservoir during the dry season in 2010. The mean evaporation rate for the wet season was 3.66 mm day-1 and 8.25 mm day-1 for the dry season. The total water volume evaporated from Itumbiara reservoir during 2010 was estimated at about 1.7 billion m³ (2,300 mm) which represents 10% of total reservoir volume. The results suggest that advection is the main transport mechanism which drives the evaporation in Itumbiara. The convective processes contribute secondarily to evaporation in Itumbiara reservoir.

Author Biographies

Marcelo Pedroso Curtarelli, Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais - INPE
Engenheiro Sanitarista e Ambiental formado pela Universidade Federal de Santa Catarina (2009), mestre em Sensoriamento Remoto no Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (2012), aluno de doutorado em Sensoriamento Remoto no Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (2012-2016). Atua na área de planejamento e gerenciamento de recursos hídricos com enfoque em modelagem hidrológica de bacias hidrográficas e modelagem hidrodinâmica e de qualidade da água em lagos e reservatórios tropicais.
Enner Herenio Alcântara, Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho"
Possui Graduação em Ciências Aquáticas (UFMA), Doutorado e Mestrado em Sensoriamento Remoto pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. Atualmente é Professor Assistente no Departamento de Cartografia da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Estadual Paulista 'Júlio de Mesquita Filho', Campus de Presidente Prudente. Trabalha principalmente com sensoriamento remoto, geoprocessamento e modelagem ambiental.
Carlos Alberto Sampaio de Araújo, Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais
É bacharel em Oceanografia (2007) e mestre em Oceanografia Química e Geológica (2010) pela Universidade de São Paulo. Possui experiência em sedimentação marinha e na utilização de geotecnologias aplicadas a ambientes marinhos, costeiros e de águas interiores. Atualmente realiza, junto a Divisão de Sensoriamento Remoto do INPE, atividades de pesquisa na área de limnologia aplicadas ao monitoramento de reservatórios.
José Luiz Stech, Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais
Pesquisador Titular III na Divisão de Sensoriamento Remoto. Possui doutorado em Oceanografia Física (USP, 1990), Mestrado em Oceanografia Física (USP, 1976) e Graduação em Física (UNESP, 1972)
João Antônio Lorenzzetti, Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais
Pesquisador Titular III na Divisão de Sensoriamento Remoto. Possui doutorado em Oceanografia Física (Universidade de Miami, 1985), Mestrado em Oceanografia Física (USP, 1976) e Graduação em Física (UNESP, 1972)
Published
26/04/2013
Section
Papers