Artigo Acesso aberto Produção Nacional

Modelagem da Irradiação Solar Global Média Horária Mensal (Hgh) para Quatro Localidades de Alagoas/Brasil

2014; UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO; Volume: 2; Issue: 2 Linguagem: Português

10.14583/2318-7670.v02n02a04

ISSN

2318-7670

Autores

Cícero Manoel dos Santos, José Leonaldo de Souza, Érico Tadao Teramoto, Chigueru Tíba, Rinaldo Oliveira de Melo,

Tópico(s)

Solar Thermal and Photovoltaic Systems

Resumo

Sete modelos empiricos (M1 a M7) baseados na temperatura do ar, foram ajustados e avaliados para estimar a irradiacao solar global media horaria mensal (H g h ) em quatro localidades do Estado de Alagoas, Brasil. Os dados foram medidos em estacoes solarimetricas automaticas situadas em Arapiraca (9°47’54,8”S e 37°36’23,4”W), Palmeira dos Indios (9°24’19,9”S e 36°39’22,7”W), Maceio (10°01’29,1”S e 36°16’29,1”W) e Coruripe (9°28’29,1”S e 35°49’43,6”W), entre 2007 e 2009. Para indicar o desempenho dos modelos utilizaram-se os indicativos estatisticos: desvio das medias (MBE), raiz quadrada do desvio quadratico medio (RMSE), “d” de Willmott e teste-t. Os coeficientes ajustados (β 1 e β 2 ) dos modelos foram dependentes da regiao e dos efeitos climaticos locais. Os coeficientes β 2 dos M1, M2 e M3 foram significativos a 5%, enquanto que, o coeficiente β 1 de M4 e M5 resultaram em comportamentos semelhantes. Os coeficientes β 1 e β 2 de M6 e M7 apresentaram elevadas oscilacoes. Com RMSE medio de 0,29 ± 0,15 MJ m -2 h -1 , o melhor ajuste para regiao de Arapiraca foi com M7. O melhor ajuste para as condicoes climaticas nas regioes de Palmeira dos Indios, Maceio e Coruripe foi com M4. Estes resultados mostram a eficiencia dos modelos empiricos em prever H g h . Palavras-chave: Modelos empiricos, Bristow e Campbell, Hargreaves e Samani, condicoes climaticas. MODELLING OF MONTHLY HOURLY GLOBAL SOLAR IRRADIATION (H g h ) TO FOUR SITES IN ALAGOAS/BRAZIL ABSTRACT In this paper was used seven empirical models (M1 to M7) based on temperature of air and they were fitted and validated to estimating the monthly hourly of global solar irradiation (H g h ) in four sites in Alagoas State, Brazil. The data were measured in automatic solarimetric stations situated in Arapiraca (9°47’54.8”S and 37°36’23.4”W), Palmeira dos Indios (9°24’19.9”S and 36°39’22.7”W), Maceio (10°01’29.1”S and 36°16’29.1”W) and Coruripe (9°28’29.1”S and 35°49’43.6”W), from 2007 to 2009. To indicate the models performance were used: Mean Bias Error (MBE), Root Mean Square Error (RMSE), “d” of Willmott and t-test. The fitted coefficients (β 1 and β 2 ) of models were dependents of region and local climatic effects. The coefficients β 2 of M1, M2 and M3 were significantly different at the level of 5%. The β 1 coefficient of M4 and M5 resulted in similar oscillations. The β 1 and β 2 coefficients of M6 and M7 presented high oscillations. With RMSE average of 0.29±0.15 MJ m -2 h -1 , the best fitted model for the Arapiraca region was M7. The best fitted model for the climatic conditions in the region of Palmeira dos Indios, Maceio and Coruripe were M4. The M4 generated the best result among the evaluated models. These results showed the efficiency of the empirical models to predict H g h . Keywords: Empirical models, Bristow and Campbell, Hargreaves and Samani, Climatic conditions. DOI: http://dx.doi.org/10.14583/2318-7670.v02n02a04

Referência(s)