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@MastersThesis{Santos:2014:EsNoBr,
               author = "Santos, Roque Magalh{\~a}es Brito dos",
                title = "Aplica{\c{c}}{\~a}o do m{\'e}todo de Kriging para estimar 
                         campos de radia{\c{c}}{\~a}o solar: um estudo para o nordeste do 
                         Brasil",
               school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
                 year = "2014",
              address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
                month = "2014-05-26",
             keywords = "radia{\c{c}}{\~a}o solar, interpola{\c{c}}{\~a}o Kriging, 
                         energias renov{\'a}veis, solar radiation, Kriging interpolation, 
                         renewable energy.",
             abstract = "Foram feitas estimativas de campos de irradia{\c{c}}{\~a}o solar 
                         em superf{\'{\i}}cie para o territ{\'o}rio do Nordeste 
                         brasileiro para os anos de 2008 a 2011. Para tanto, foi empregado 
                         um m{\'e}todo de estimativa baseado em interpola{\c{c}}{\~a}o 
                         por krigagem. Para avalia{\c{c}}{\~a}o de seu desempenho, foi 
                         feita uma intercompara{\c{c}}{\~a}o dos valores estimados por 
                         interpola{\c{c}}{\~a}o com valores medidos em pontos amostrais 
                         representados por Plataformas Coletoras de Dados (PCDs) e 
                         estimativas realizadas pelo modelo f{\'{\i}}sico de 
                         transfer{\^e}ncia radiativa BRASIL-SR. A avalia{\c{c}}{\~a}o 
                         foi realizada atrav{\'e}s de {\'{\i}}ndices 
                         estat{\'{\i}}sticos aliados ao m{\'e}todo de 
                         valida{\c{c}}{\~a}o cruzada e a an{\'a}lise visual de mapas da 
                         variabilidade espacial da irradia{\c{c}}{\~a}o solar. Os dados 
                         brutos das PCDs foram selecionados e organizados com base em uma 
                         an{\'a}lise qualitativa dos mesmos. Os dados medidos passaram 
                         pelo mesmo procedimento de controle de qualidade adotado pela 
                         \emph{Baseline Surface Radiation Network} (BSRN). Na 
                         interpola{\c{c}}{\~a}o por krigagem, o ajuste cuidadoso do 
                         semivariograma {\'e} fundamental para o bom desempenho dessa 
                         t{\'e}cnica. As s{\'e}ries de dados amostrais n{\~a}o 
                         apresentaram anisotropia e tend{\^e}ncia significativas e 
                         n{\~a}o influenciaram nas estimativas por 
                         interpola{\c{c}}{\~a}o. Os resultados mostraram que as 
                         interpola{\c{c}}{\~o}es por krigagem foram capazes de explicar 
                         mais de 70 \% da variabilidade da irradi{\^a}ncia medida pelas 
                         PCDs na s{\'e}rie de 2010 e 60\% na s{\'e}rie de 2011. 
                         Considerando o per{\'{\i}}odo todo, o Erro Quadr{\'a}tico 
                         M{\'e}dio Absoluto - EQMA ponderado pela m{\'e}dia dos valores 
                         medidos - apresentou valores menores em torno de 5 \% de erro, o 
                         que caracteriza um desempenho admiss{\'{\i}}vel do m{\'e}todo 
                         de krigagem mostrando que os desvios foram pouco acentuados. 
                         Ainda, esses resultados estat{\'{\i}}sticos qualificaram a 
                         metodologia empregada na adequa{\c{c}}{\~a}o dos dados 
                         utilizados nesse estudo. A an{\'a}lise visual dos mapas de 
                         irradia{\c{c}}{\~a}o para os 4 anos nos pontos amostrais, 
                         permitiu verificar que houve pouca variabilidade espacial da 
                         irradi{\^a}ncia em superf{\'{\i}}cie com n{\'{\i}}veis de 
                         irradi{\^a}ncia m{\'e}dia anual em torno de 6000 Wh/\$m^{2}\$. 
                         No entanto, em todos os mapas p{\^o}de-se observar um gradiente 
                         acentuado na regi{\~a}o norte do Estado da Bahia fato esse, que 
                         pode ser atribu{\'{\i}}do a anomalias nas s{\'e}ries de dados 
                         medidos pelas PCDs e que passaram pela qualifica{\c{c}}{\~a}o 
                         empregada. O modelo BRASIL-SR apresentou um desempenho melhor 
                         comparado ao m{\'e}todo de krigagem na 
                         intercompara{\c{c}}{\~a}o com os dados medidos. O coeficiente de 
                         determina{\c{c}}{\~a}o \$r^{2}\$ apresentou valor pr{\'o}ximo 
                         de 0,74, mostrando que 74 \% da variabilidade dos dados medidos 
                         foi explicada pelas estimativas do modelo. Os res{\'{\i}}duos 
                         indicaram que o modelo superestimou os valores em 11, dos 14 
                         pontos de refer{\^e}ncia. Quando comparado ao m{\'e}todo de 
                         krigagem, as estimativas apresentaram um grau elevado de 
                         correla{\c{c}}{\~a}o e coeficiente de determina{\c{c}}{\~a}o. 
                         Em rela{\c{c}}{\~a}o ao EQMA, o erro calculado ficou abaixo 5 
                         \%. Os mapas de variabilidade espacial apresentaram maior 
                         amplitude no m{\'e}todo de krigagem. ABSTRACT: Field estimates of 
                         solar irradiation at surface for the Northeastern territory of 
                         Brazil for the years 2008 and 2011 were made. It was used the 
                         Kriging interpolation method. An intercomparison was made using 
                         site specific values of incident solar irradiationestimated by 
                         interpolation of data collected by automatic meteorological 
                         stations (WMSs) and estimates made by the physical radiative 
                         transfer model BRAZIL-SR. The evaluation was performed using 
                         statistical indices combined with the cross validation method and 
                         the visual analysis of maps of the spatial variability of solar 
                         irradiation. The selected raw data were reformatted and organized 
                         based on a qualitative procedure and then submitted to the same 
                         data quality control adopted by the Baseline Surface Radiation 
                         Network (BSRN). In Kriging procedure, the careful adjustment of 
                         the semivariogram is critical. The measured data showed no 
                         anisotropy and trends that could otherwise have prejudiced the 
                         estimates by interpolation. The results showed that the Kriging 
                         interpolations were able to explain more than 70\% of the 
                         variability of the irradiance measured by the number of WMSs in 
                         2010 and 60\% in 2011 Considering the whole period, the Absolute 
                         Mean Square Error (ARMSE) normalized by average of measured values 
                         had lower rates of around 5\% error, which characterizes an 
                         acceptable performance of the method showing that the deviations 
                         were minor. Furthermore, these statistical results qualified the 
                         methodology employed in the adequacy of the data used in this 
                         study. The visual analysis of maps of irradiation for the site 
                         specific points in four years showed that there was little spatial 
                         variability of the surface irradiance levels with average annual 
                         irradiance around 6000 Wh/\$m^{2}\$. However, all maps could 
                         presented sharp gradient in the Northern region of State of Bahia. 
                         This can be attributed to anomalies in the data measured by the 
                         WMSs that were not detected by data quality control. The BRAZIL-SR 
                         model performed better when compared to the Kriging method in 
                         estimating the site specific data. The coefficient of 
                         determination \$r^{2}\$ showed a value close to 0.74, showing 
                         that 74\% of the variability of the measured data was explained 
                         by the model estimates. The residues indicated that the model 
                         overestimated the values in 11 of the 14 reference points. When 
                         compared to the Kriging method, estimates showed a high degree of 
                         correlation and coefficient of determination. Regarding the ARMSE, 
                         the calculated error was below 5\%. The maps obtained by using 
                         the Kriging method showed greater spatial variability in 
                         amplitude.",
            committee = "Ceballos, Juan Carlos (presidente) and Pereira, Enio Bueno 
                         (orientador) and Thomaz J{\'u}nior, Jos{\'e} Celso and Martins, 
                         Fernando Ramos",
         englishtitle = "Applying the method to Kriging to estimate fields of solar 
                         radiation: a study for northeastern Brazil",
             language = "pt",
                pages = "114",
                  ibi = "8JMKD3MGP5W34M/3G9DAR2",
                  url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP5W34M/3G9DAR2",
           targetfile = "publicacao.pdf",
        urlaccessdate = "09 maio 2024"
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