Modelos de estimativa de radiação solar global e análise Estatística em dez cidades do Estado do Pará – Brasil
Ano de defesa: | 2022 |
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Resumo: | Estimar a radiação solar é importante para vários segmentos da sociedade como agricultura, meteorologia e geração de energia elétrica (sistemas fotovoltaicos). Este trabalho tem como objetivo estimar a Radiação Solar Global em dez cidades do estado do Pará - Brasil, por meio de modelos de estimativas, Hargreaves-Samani e Bristow-Campbell, usando dados meteorológicos fornecidos pelas Estações Meteorológicas Automáticas, pertencentes ao Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), comparar os valores observados e estimados e analisar qual modelo melhor se adequa à região, através dos parâmetros Coeficiente de Determinação (R²), Índice de Willmott (d), Coeficiente de correlação de Person (r), Índice de Confiança ou de desempenho (c) e Raiz do Erro Médio Quadrático Relativo (rRMSE). Os resultados mostraram que os modelos são satisfatórios e podem ser utilizados para estimar a Radiação Solar Globalna região estudada. No entanto para o período menos chuvoso, de junho a novembro,houve uma superestimativa em todas as cidades. A estação de Castanhal foi a que possuiu menor média de radiação solar global em relação às demais estações com média de radiação diária igual 15,06 M/m².dia, enquanto que a cidade de Redenção apresentou a maior média diária, 18,33 MJ/m².dia. A cidade de Tomé Açu apresentou melhores ajustes dos modelos referentes aos valores observados, visto que para o modelo H-S, o índice de confiança foi considerado muito bom, c igual a 0,78, e o rRMSE foi considerado excelente, igual a 9,93%. Já para o modelo B-C para essa estação, o índice de confiança e o rRMSE foram considerados bons, c igual a 0,71 e rRMSE igual 19,14% |
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2023-01-18T13:37:00Z2023-01-18T13:37:00Z2022-01-28VALENTE, Alexandre Miguel da Cruz. Modelos de estimativa de radiação solar global e análise Estatística em dez cidades do Estado do Pará – Brasil. Orientador: Diego Cardoso Estumano. 2022, 47 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Processos) -Instituto de Tecnologia, Universidade Federal do Pará, Belém, 2022. Disponível em: http://repositorio.ufpa.br:8080/jspui/handle/2011/15130. Acesso em:.http://repositorio.ufpa.br:8080/jspui/handle/2011/15130Estimar a radiação solar é importante para vários segmentos da sociedade como agricultura, meteorologia e geração de energia elétrica (sistemas fotovoltaicos). Este trabalho tem como objetivo estimar a Radiação Solar Global em dez cidades do estado do Pará - Brasil, por meio de modelos de estimativas, Hargreaves-Samani e Bristow-Campbell, usando dados meteorológicos fornecidos pelas Estações Meteorológicas Automáticas, pertencentes ao Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), comparar os valores observados e estimados e analisar qual modelo melhor se adequa à região, através dos parâmetros Coeficiente de Determinação (R²), Índice de Willmott (d), Coeficiente de correlação de Person (r), Índice de Confiança ou de desempenho (c) e Raiz do Erro Médio Quadrático Relativo (rRMSE). Os resultados mostraram que os modelos são satisfatórios e podem ser utilizados para estimar a Radiação Solar Globalna região estudada. No entanto para o período menos chuvoso, de junho a novembro,houve uma superestimativa em todas as cidades. A estação de Castanhal foi a que possuiu menor média de radiação solar global em relação às demais estações com média de radiação diária igual 15,06 M/m².dia, enquanto que a cidade de Redenção apresentou a maior média diária, 18,33 MJ/m².dia. A cidade de Tomé Açu apresentou melhores ajustes dos modelos referentes aos valores observados, visto que para o modelo H-S, o índice de confiança foi considerado muito bom, c igual a 0,78, e o rRMSE foi considerado excelente, igual a 9,93%. Já para o modelo B-C para essa estação, o índice de confiança e o rRMSE foram considerados bons, c igual a 0,71 e rRMSE igual 19,14%Estimating solar radiation is important for various segments of society such as agriculture, meteorology and electricity generation (photovoltaic systems). This workaims to estimate the Global Solar Radiation in ten cities in the state of Pará - Brazil, using estimation models, Hargreaves-Samani and Bristow-Campbell, using meteorological data provided by Automatic Meteorological Stations, belonging to the National Institute of Meteorology (INMET), to compare the observed and estimated values and analyze which model best fits the region, through the parameters Coefficient of Determination (R²), Willmott Index (d), Pearson correlation coefficient (r) andRelative Root Mean Squared Error (rRMSE). The results showed that the models are satisfactory and can be used to estimate the Global Solar Radiation, however for the less rainy period there was an overestimation, between june and november. The Castanhal station had the lowest average global solar radiation compared to the other stations with an average daily radiation equal to 15.06 M/m².day, while the city of Redenção had the highest daily average, 18.33 MJ /m².day. The city of Tomé Açu presented better fit of the models referring to the observed values, since for the HS model, the confidence index was considered very good, c equal to 0.78, and the relative RMSE was considered excellent, with rRMSE equal to 9.93%. For the B-C model for this station, the confidence index and the relative RMSE were considered good, c equal to 0.71 and rRMSE equal to 19.14%.Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Pará (IFPA) - Campus BelémporUniversidade Federal do ParáPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de ProcessosUFPABrasilInstituto de Tecnologiahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccess1 CD ROMDisponível na internet via correio eletrônico: bibliotecaitec@ufpa.brreponame:Repositório Institucional da UFPAinstname:Universidade Federal do Pará (UFPA)instacron:UFPACNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE PRODUCAOPROCESSOS INDUSTRIAISENGENHARIA DE PROCESSOSRadiação solar globalmodelos de estimativaanálise estatísticaModelos de estimativa de radiação solar global e análise Estatística em dez cidades do Estado do Pará – BrasilEstimation models of global solar radiation and statistical analysis in ten cities in the state of Pará – Brazilinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisESTUMANO, Diego Cardosohttp://lattes.cnpq.br/5521162828533153http://lattes.cnpq.br/5028739043490745VALENTE, Alexandre Miguel da CruzORIGINALDissertacao_ModelosEstimativaRadiacao.pdfDissertacao_ModelosEstimativaRadiacao.pdfapplication/pdf1510430http://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/15130/1/Dissertacao_ModelosEstimativaRadiacao.pdf4338de5f8459093e40a99b18158d927bMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81890http://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/15130/3/license.txt2b55adef5313c442051bad36d3312b2bMD53CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811http://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/15130/4/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD542011/151302023-02-01 10:33:47.978oai:repositorio.ufpa.br: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ório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufpa.br/oai/requestriufpabc@ufpa.bropendoar:21232023-02-01T13:33:47Repositório Institucional da UFPA - Universidade Federal do Pará (UFPA)false |
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