Evaluación de modelos para estimar la radiación fotosintéticamente activa (PAR) en el Uruguay

Abstract

En este trabajo se analizan dos modelos horarios para la fracción PAR en toda condición de cielo utilizando datos de cuatro estaciones de medida en Uruguay. Se considera el modelo pre-existente de mejor desempeño a la fecha y una nueva propuesta de modelo. Se realizó un control de calidad a escala minutal de las medidas que contempla límites enGh yQp, así como en ktp y fp, e incluye consideraciones geométricas en cos θz. Se determinan los coeficientes locales de los modelos y se evalúa su desempeño a través de los estadísticos rMBD, rMAD y rRMSD. Se concluye que la nueva propuesta, basada en un polinomio de grado tres en ln(kt), mejora al modelo pre-existente. Para la estación de mayor estadística temporal (2017-2020) se analiza en forma preliminar la estadística descriptiva de la radiación PAR mensual y anual. La radiación PAR tuvo en este periodo su mayor promedio mensual en diciembre con (57.3 ± 16.2) mol/m² día y su mínimo en junio con (17.9 ± 7.8) mol/m² día. El promedio anual de Qp fue de 36.8 mol/m² día y la fracción PAR anual fue de (2.11 ± 0.05) μmol/J.

In this work two hourly PAR fraction all-sky models are analyzed in four measuring sites in Uruguay. The best performing pre-existing model to date is considered along with a novel proposal. The quality control includes limits on the one-minute values of Gh and Qp, as well as ktp and fp, and also geometrical considerations based on cos θz. The models’ local coefficients are determined and their performance is assessed by using the rMBD, rMAD and rRMSD metrics. It is concluded that the new proposal, based on the three-degree polynomial of ln(kt), outperforms the previous model. For the station with longer data statistics (2017-2020), a preliminary monthly and annual assessment is done for the PAR radiation. During the considered period, the PAR photon’s amount had a maximum in December of (57.3 ± 16.2) mol/m² day and a minimum in June of (17.9 ± 7.8) mol/m² day. The Qp annual average was 36.8 mol/m² day and the annual PAR fraction was (2.11 ± 0.05) μmol/J.