Class A pan coefficients (Kp) to estimate daily reference evapotranspiration (ETo)

Abstract

The class A pan coefficient (Kp) has been used to convert pan evaporation (ECA) to grass-reference evapotranspiration (ETo), an important component in water management of irrigated crops. There are several methods to determine Kp values, using wind speed, relative humidity and fetch length and conditions. This paper analyses the following methods to estimate Kp values: Doorenbos & Pruitt (1977); Cuenca (1989); Snyder (1992); Pereira et al. (1995); Raghuwanshi & Wallender (1998); and FAO/56 (Allen et al., 1998). The estimated values of Kp and the observed Kp, obtained from the relationship between ETo measured in a weighing lysimeter and ECA measured in a class A pan, were compared by regression analysis. The same routine was adopted to evaluate ETo estimates with the different Kp values. The results showed that all methods to estimate Kp did not predict it well, with low correlation (R²< 0.2), which resulted in estimates of ETo with high dispersion (R²< 0.8). The best Kp methods to estimate ETo were Pereira et al. (1995) and Cuenca (1989), both presenting high efficiency. The use of an arbitrary and constant Kp (0.71) to estimate ETo, produced the same precision and accuracy as the estimates of Kp based on Pereira and Cuenca methods. This fixed value is a practical and simple option to convert ECA into ETo, but this value must be calibrated for each place under different climatic conditions.O coeficiente do tanque classe A (Kp) tem sido empregado para se estimar a evapotranspiração de referência (ETo), importante componente no manejo de água de culturas irrigadas, a partir da evaporação do tanque Classe A (ECA). Existem diversos métodos para se determinar os valores de Kp, cuja maioria é baseada nas informações de velocidade do vento, umidade relativa e extensão e condições da área de bordadura, ao redor do tanque. Neste trabalho foram analisados os seguintes métodos de estimativa do Kp: Doorenbos & Pruitt (1977), Cuenca (1989), Snyder (1992) e Pereira et al. (1995); Raghuwanshi & Wallender (1998) e FAO/56 (Allen et al., 1998). Os valores de Kp, estimados e calculados pela relação entre a ETo medida em lisímetro de pesagem e a ECA, foram comparados por meio de análise de regressão. O mesmo procedimento foi utilizado para se avaliar o desempenho dos diferentes métodos de determinação do Kp na estimativa da ETo, a partir da ECA, cujos resultados mostraram que a concordância entre os valores de Kp calculados e estimados pelos diferentes métodos, foi pequena (R²< 0,2), o que resultou em estimativas de ETo com alta dispersão (R²< 0,8). Os melhores métodos de determinação do Kp, para a estimativa da ETo, foram os de Pereira et al. (1995) e Cuenca (1989), ambos apresentando alta eficiência. O uso de um Kp arbitrário e constante (0,71) na estimativa da ETo resultou na mesma precisão e exatidão das estimativas feitas com os valores de Kp determinados pelos métodos de Pereira e de Cuenca. O uso de um valor constante de Kp é uma opção simples e prática para se estimar ETo a partir da ECA, porém este valor necessita ser calibrado para cada local, sob diferentes condições climáticas.