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Artigo Produção Nacional
BIBTEX RIS

Framework do Surface Energy Balance for Land (SEBAL) em unidades gráficas de processamento (GPU) utilizando CUDA e OpenCL

2021; UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO; Volume: 14; Issue: 3 Linguagem: Português

10.26848/rbgf.v14.3.p%p

ISSN

1984-2295

Autores

Raphael de Souza Rosa Gomes, Victor Hugo de Morais Danelichen, Marcelo Sacardi Bíudes, Maísa Caldas Souza Velasque, Josiel Maimone de Figueiredo, José de Souza Nogueira,

Tópico(s)

Solar Radiation and Photovoltaics

Resumo

A evapotranspiracao (ET) e o segundo maior componente do ciclo hidrologico terrestre em escala global. A estimativa de ET em escala regional usando imagens de satelite e algoritmos permite a conversao de medidas instantâneas em totais diarios, o que representa uma grande contribuicao para o estudo das trocas de energia entre a biosfera e a atmosfera. Um dos algoritmos de sensoriamento remoto mais importantes usados para estimar a particao espacial de energia e o SEBAL - Algoritmo de Balanco de Energia de Superficie da Terra. O tempo de processamento desse algoritmo pode ser muito alto, dependendo do tamanho da imagem. Assim, o objetivo deste estudo foi propor uma estrutura de uso de unidades de processamento grafico (GPU) para executar o SEBAL, a fim de aumentar o desempenho e reduzir o tempo necessario para executa-lo. Para a implementacao da estrutura do SEBAL foram utilizados dados locais coletados em uma torre micrometeorologica instalada em uma area localizada no Pantanal Norte (Brasil) e na imagem do satelite Landsat 5-TM. Utilizamos a funcao ModelMaker do software ERDAS 9.2 para executar o algoritmo SEBAL e sua implementacao nas linguagens Java, CUDA e OpenCL. A ET diaria estimada pelo SEBAL nas linguagens JAVA, CUDA e OpenCL foi semelhante ao realizado pelo software ERDAS. A ET diaria calculada pelo software ERDAS foi 10% menor e o SEBAL calculado na linguagem JAVA, CUDA e OpenCL foi 9% menor que a ET obtida pelo metodo da razao de Bowen. Os resultados mostraram que o CUDA foi melhor devido ao desempenho do SpeedUp em ate 35.000 vezes. Palavras-chave: Pantanal, estimativa de evapotranspiracao, savana hiper sazonal

Referência(s)