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La razionale gestione dell'intervento irriguo in Sardegna
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10. VALUTAZIONE DELLE FORMULE DI STIMA DELL'EVAPOTRASPIRAZIONE DI RIFERIMENTO

In questo capitolo saranno illustrati i risultati ottenuti dall’applicazione dei piu' diffusi metodi di stima dell’ETo su un set di stazioni della rete del Servizio Agrometeorologico per la Sardegna.
L’analisi riguarda complessivamente 20 stazioni ubicate in varie localita' del territorio regionale. I dati si riferiscono al periodo compreso fra l’aprile 1995 e il settembre dello stesso anno. Undici metodi sono stati valutati su base decadale, mentre sei metodi sono stati confrontati su base giornaliera. Infine, i metodi Penman-Monteith e FAO-Penman sono stati applicati anche a scala oraria.
Nella tabella 1 sono riportati gli intervalli di tempo minimi raccomandati per l’applicazione dei diversi metodi di stima. Queste indicazioni sono basate sia sugli intervalli di tempo utilizzati per derivare i coefficienti di calibrazione delle formule sia sui suggerimenti dati dagli autori. La precisione della stima puo' essere notevolmente ridotta nel caso in cui i metodi vengano applicati per periodi di tempo piu' brevi di quelli raccomandati.
I metodi sono stati selezionati in base alla loro diffusione. Una esauriente rassegna di altri metodi di stima dell’ETo e' reperibile nel volume Evapotranspiration and Irrigation Water Requirements pubblicato nel 1990 dall’American Society of Civil Engineers.

Tabella 1 - Intervalli di tempo minimi raccomandati
per l’applicazione dei metodi di stima dell'ETo
Metodo Intervallo di tempo
Penman (1963)giornaliero
FAO Penman correttogiornaliero
FAO Penman (c=1)giornaliero o orario
Penman-Monteithgiornaliero o orario
Priestley-Taylor10 giorni
FAO radiazione10 giorni
Hargreaves10 giorni
FAO Blaney-Criddle5 giorni

T temperatura dell’aria; RH umidità relativa dell’aria; u velocita' del vento; Rg radiazione solare globale;
Rn radiazione netta; G densita' di flusso di calore nel suolo; n durata del giorno.

Nella tabella 2 sono indicati, per ciascun metodo, i parametri meteorologici necessari per la loro applicazione. L’altitudine delle localita' in cui le stazioni sono ubicate varia da 2 m a 661 m sul livello del mare. Per quanto riguarda le caratteristiche delle stazioni di misura si rimanda a quanto riportato nel precedente capitolo.

Tabella 2 - Parametri meteorologici necessari
per l’applicazione dei metodi di stima dell’ETo
Metodo TRHuRgRnGn
Penman (1963)XXX-XX-
FAO Penman correttoXXXXX--
FAO Penman (c=1)XXX-X--
Penman-MonteithXXX-XX-
Priestley-TaylorXX--XX-
FAO RadiazioneXXXX---
HargreavesX--X---
FAO Blaney-CriddleXXX---X

La maggior parte dei metodi di stima dell’ETo richiede il calcolo di alcuni parametri meteorologici. A questo proposito si rimanda al capitolo 8 per le procedure di calcolo adottate. Una descrizione sintetica delle caratteristiche meteorologiche di alcune localita' nel periodo considerato e' riportata nella tabella 3.

Tabella 3 - Dati meteorologici medi mensili, relativi al 1995, per le località esaminate
Stazione Altitudine
s.l.m. [m]
Distanza
mare [Km]
Mese Tmax
[°C]
Tmin
[°C]
UR
[%]
Rg
[MJ m-2d-1]
V
[m s-1]
Atzara 620 48.0 aprile 16.3 5.6 65 15.2 1.0
maggio 21.8 9.5 57 21.0 0.9
giugno 24.7 12.0 58 22.1 0.6
luglio 31.2 16.1 54 24.0 0.5
agosto 28.7 16.0 64 18.5 0.6
settembre 23.6 12.3 69 13.3 0.7
Giave 420 27.0 aprile 17.0 2.5 78 16.2 2.5
maggio 21.0 5.6 74 21.7 2.1
giugno 24.4 8.6 71 22.1 2.0
luglio 31.0 13.2 64 23.6 2.1
agosto 28.8 14.4 72 18.6 2.0
settembre 23.7 10.1 79 15.0 2.7
Milis 125 12.7 aprile 19.6 8.0 73 16.4 2.2
maggio 24.7 11.6 65 21.8 2.2
giugno 27.2 14.5 65 22.0 2.2
luglio 33.3 19.3 59 23.8 2.4
agosto 31.3 19.7 61 20.2 2.3
settembre 26.4 15.6 64 15.5 2.2
Olmedo 33 9.5 aprile 19.2 6.2 75 16.9 2.1
maggio 23.0 9.0 70 21.9 2.4
giugno 25.9 12.6 68 22.8 2.2
luglio 31.6 17.0 65 23.8 2.3
agosto 29.5 17.7 69 19.3 2.2
settembre 24.5 13.5 73 15.4 2.3
Ozieri 50 33.1 aprile 18.7 3.4 73 16.7 2.2
maggio 22.9 7.1 69 21.1 2.3
giugno 26.5 10.8 63 22.0 2.4
luglio 33.1 15.4 57 23.5 2.3
agosto 30.3 15.8 67 18.1 2.2
settembre 24.6 11.3 73 14.7 2.4
Sardara 190 32.8 aprile 18.5 9.0 76 16.0 2.7
maggio 24.3 12.2 66 22.1 2.9
giugno 27.2 15.3 65 23.1 3.3
luglio 32.1 19.8 63 23.7 3.5
agosto 30.6 20.2 69 19.7 3.6
settembre 26.1 16.1 70 15.9 3.4
Siniscola 7 2.5 aprile 18.6 7.9 70 17.1 2.2
maggio 22.7 11.9 64 21.8 2.5
giugno 25.6 14.6 66 21.7 1.9
luglio 30.4 19.0 64 23.5 2.0
agosto 28.9 19.7 69 17.6 1.9
settembre 25.5 15.4 68 14.7 2.2
Villa San Pietro 42 4.5 aprile 19.2 8.4 72 17.0 0.9
maggio 24.2 12.7 63 22.6 1.1
giugno 27.5 16.1 59 23.0 1.0
luglio 32.5 19.9 55 23.4 1.0
agosto 30.5 20.3 63 19.8 1.1
settembre 27.1 16.5 63 16.2 1.0
Villsalto 550 23.8 aprile 15.9 6.2 73 16.9 3.0
maggio 21.0 9.7 66 21.5 3.0
giugno 24.7 13.2 58 21.8 2.7
luglio 30.0 17.5 55 22.3 2.5
agosto 27.6 17.2 66 18.1 2.8
settembre 23.1 13.6 71 15.4 3.2

Tmax temperatura massima; Tmin temperatura minima; UR umidità relativa; Rg radiazione globale;
V velocità del vento.

Prima di passare all’analisi dei dati rilevati e' necessario fare una precisazione. La valutazione dei metodi di stima dell’ETo viene di solito effettuata confrontando il risultato con l’evapotraspirazione di riferimento rilevata per via lisimetrica. Nel nostro caso e' stato utilizzato come riferimento il metodo Penman-Monteith. Questa scelta e' stata dettata da alcune considerazioni che si possono cosi' sintetizzare:

  • in Sardegna non sono presenti postazioni lisimetriche utilizzabili per un confronto che coinvolge l’intero territorio regionale;
  • il metodo Penman-Monteith, non richiedendo, a differenza degli altri metodi, ne' una calibrazione locale ne' la definizione di una funzione del vento sulla base dei dati rilevati in ciascuna localita', permette di confrontare valori provenienti da diverse localita';
  • il metodo Penman-Monteith e' basato su considerazioni fisiche e contiene esplicitamente i parametri che tengono conto sia della componente fisiologica (rc) sia della componente aerodinamica (ra);
  • i risultati degli studi effettuati da diversi autori negli ultimi anni, riassunti nel documento degli esperti FAO del 1991, invitano a utilizzare il metodo Penman-Monteith per la stima dell’ETo e per la determinazione dei coefficienti colturali.

Per quanto, quindi, l’assenza di un riferimento lisimetrico induca a valutare con prudenza i risultati ottenuti, riteniamo che questo studio possa comunque dare delle concrete indicazioni sulla validita' dei metodi di stima dell’ETo ai fini sia della progettazione dei sistemi irrigui sia della programmazione irrigua.
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