4.3 Materielle argumenter
4.3.2 Hvor hardt klageren rammes av forholdet
A Tabela 4.5 mostra os coeficientes obtidos para a cultura do trigo, segundo a metodologia referida no capítulo 4.3, e os coeficientes estabelecidos por Iglesias e Pereira (2000) para duas cultivares de trigo, SPAIN1 e SPAIN2, semeadas em Sevilla e Zamora, respectivamente. Estes valores foram
obtidos por conversão dos coeficientes da versão 3.5 do DSSAT para os coeficientes da versão 4.0, utilizando as equações da Tabela 3.8.
A razão da referência aos coeficientes SPAIN 1 e SPAIN 2 prende-se com a proximidade climatológica que existe entre Portugal Continental e Espanha, em particular entre o clima Mediterrânico de Elvas e de Sevilla. De acordo com a classificação de Köppen, o clima de Portugal Continental é essencialmente da forma Csa e Csb, clima Mediterrânico (Cs), e nas regiões mais altas ETH (clima polar de tundra, em que a temperatura média anual é superior a 18ºC) (Peixoto, 1987a). Segundo Feio (1991), o território espanhol tem apenas 63% deste clima, localizado nas margens do mar Mediterrâneo (Feio, 1991). Zamora caracteriza-se por ter um clima continental (Iglesias e Pereira, 2000). De facto os coeficientes de SPAIN 1, calibrada para Sevilla, são semelhantes aos calibrados para Elvas. O P1V do SPAIN 1 é superior a 5 dias, apesar de Iglesias e Pereira (2000) referirem que nas zonas mais quentes definidas no trabalho, como Sevilla, ter sido semeado trigo de Primavera que não necessita de vernalização (4.3).
Tabela 4.5 - Coeficientes candidatos, calibrados e das cultivares SPAIN de trigo (Iglesias e Pereira, 2000) Trigo P1V P1D P5 G1 G2 G3 PHINT Coeficientes candidatos 20 25 500 30 40 1,00 80 Coeficientes calibrados 5 58 720 15 36 0,50 80 Coeficientes SPAIN 1 35 56 510 26 48 1,61 75 Coeficientes SPAIN 2 60 64 570 29 60 2,10 75
Como foi referido no capítulo 4.3, o cálculo do RMSE foi determinante para a escolha dos coeficientes calibrados. Na Tabela 4.6 é possível verificar que enquanto que para as variáveis H#AM e HWAM os valores de RMSE são elevados, para as outras variáveis o indicador estatístico assume valores baixos. Mesmo assim, em relação aos valores obtidos com os coeficientes candidatos houve uma redução superior a 44% dos RMSE do H#AM e HWAM. O RMSE de HWUM é elevado se se tiver em conta a ordem de grandeza da variável em estudo (da ordem das centésimas). Este comparativamente ao RMSE inicialmente calculado apenas decresceu 20%.
Se por um lado, o RMSE permite caracterizar o desempenho do modelo por comparar a diferença real entre os diferentes pares de valores simulados e observados, a MBE avalia se há uma sobrestimação ou subestimação por parte do modelo. Um valor positivo indica uma sobrestimação, e um valor negativo uma subestimação (Mall et al., 2004). Assim sendo, ao analisar este indicador verificou-se que o modelo subestimou o H#AM e HWAM. A MBE das outras grandezas em análise foi desprezável (Tabela 4.6). De acordo com Jolliffe e Stephenson (2003), a MBE é um indicador de precisão pouco aconselhado, uma vez que os erros negativos podem ser compensados pelos erros positivos, e vice-versa. A MAE assegura que esta limitação da MBE seja ultrapassada (Jolliffe e Stephenson, 2003). Pela Tabela 4.6 observa-se que os valores de MAE se aproximam dos RMSE calculados. Desta forma, tal como o RMSE, as variáveis H#AM e HWAM foram as que registaram
valores mais elevados de MAE, o que evidencia um afastamento entre os valores simulados e observados.
Os valores do R2 e do r permitem concluir que o modelo CSM-CROPSIM-CERES-Wheat é capaz de simular razoavelmente a floração e a maturação para as situações observadas. Todavia, apresentou dificuldades na simulação das grandezas de produção H#AM, HWUM e HWAM (Tabela 4.6). O HWUM simulado assumiu em todas as situações um valor muito semelhante (entre 0,034 g e 0,036 g), logo a discrepância entre observados e simulados é elevada. A HWAM e o H#AM simulados não seguiram nenhum padrão de distribuição, ou seja, poderia haver evidência de problemas na simulação nos anos em que se observaram valores mais elevados e/ou inferiores destas variáveis.
O resultado do teste de Mann-Whitney, para todas as variáveis em análise, foi para não se rejeitar a hipótese nula (Tabela 4.6). A hipótese nula deste teste admite que a localização central das populações das duas distribuições são iguais (Newbold, 1995).
Tabela 4.6 - Valores observados (Oi) e obtidos com o modelo CSM-CROPSIM-CERES-Wheat após
calibração (Pi), para as condições de Elvas
ADAT (DASa) MDAT (DASa) H#AM (# m-2) HWUM (g) HWAM (kg ha-1)
Oi Pi Oi Pi Oi Pi Oi Pi Oi Pi média 140 140 197 198 12.786 10.786 0,036 0,036 4.495 3.802 desvio padrão 10 8 5 4 2.824 4.800 0,005 0,000 1.140 1.728 RMSE 4,7 3,4 5.381,3 0,005 1.734,7 MBE 0,4 0,4 -1.999,6 0,000 -693,0 MAE 3,4 2,7 4.531,4 0,003 1.411,2 r 0,9 0,8 0,2 0,420 0,4 R2 0,8 0,6 0,0 0,177 0,2 n 35 25 36 36 37
Teste Mann-Whitney Não rejeitar Ho Não rejeitar Ho Não rejeitar Ho Não rejeitar Ho Não rejeitar Ho
a DAS significa dias após a data de sementeira.
Os coeficientes calibrados da cultivar de milho encontram-se na Tabela 4.7. Os dados da Tabela 4.7 permitem ainda comparar os coeficientes definidos com os calibrados por Iglesias e Mínguez (1995) num estudo de alterações climáticas desenvolvido para as condições climáticas de Espanha. Neste estudo, a cultivar M2 representa os híbridos FAO 300 e 400, e a cultivar M3 refere-se a um híbrido FAO 700 e 800. Este último híbrido foi escolhido para ser semeado na zona de Badajoz, Albacete, Ciudad Real, Lérida e Sevilla (Iglesias e Mínguez, 1995). Badajoz é uma zona geograficamente próxima do local dos ensaios – Elvas. As diferenças entre os coeficientes calibrados para Elvas e os da cultivar M3 estão associados aos comprimentos do ciclo da cultivar, por outras palavras por uma cultivar ser FAO 500 e 600, e a outra FAO 700 e 800.
De acordo com os intervalos definidos por Batchelor (comunicação pessoal, 2002) (Tabela 4.7) verifica-se que os coeficientes calibrados se encontram entre os valores admissíveis (comunicação pessoal W.D. Batchelor, 2002). O PHINT, coeficiente que não foi calibrado, é a única excepção, afastando-se dos valores mais frequentemente admitidos.
Tabela 4.7 - Coeficientes candidatos, calibrados, das cultivares M2 e M3 de milho, e intervalo de valores aceitáveis para os respectivos coeficientes
(Iglesias e Mínguez, 1995; comunicação pessoal W.D. Batchelor, 2002)
Milho P1 P2 P5 G2 G3 PHINT Coeficientes candidatos 200,0 0,300 800,0 700,0 8,50 38,90 Coeficientes calibrados 260,0 0,200 865,0 740,0 8,50 38,90 Coeficientes M2 200,0 0,70 750,0 800,0 8,00 Coeficientes M3 260,0 0,50 980,0 600,0 8,50 Intervalo aceitável 100 a 400 0 a 4,00 600 a 900 < 1.000 5 a 12 45 a 55
Também na cultura do milho os valores de RMSE, de MBE, de MAE, de r e de R2 evidenciaram uma boa estimação, por parte do modelo CSM-CERES-Maize, da ADAT e da MDAT. Por observação de MBE constatou-se que a duração da ADAT e a HWAM simuladas foram subestimadas pelo modelo. Tal como para a cultura do trigo, os valores de MAE para as três variáveis em análise são semelhantes aos de RMSE (Tabela 4.8).
À semelhança da cultura do trigo, o ajustamento entre os dados simulados pelo modelo e os dados observados de HWAM foi reduzido. Se por um lado, os valores de RMSE, MBE e de MAE mostraram a existência de um afastamento entre os dados simulados e observados de HWAM (Tabela 4.8). Por outro, os valores de r e de R2 evidenciaram a baixa correlação existente entre os dados simulados e observados, e a deficiente precisão da recta de regressão estabelecida, respectivamente (Tabela 4.8). O RMSE alcançado para esta variável, com os coeficientes calibrados, é cerca de 47% inferior ao RMSE previamente obtido com os coeficientes candidatos.
Do mesmo modo que na cultura do trigo, pelo teste de Mann-Whitney, foi possível admitir que com um coeficiente de confiança de 95%, não é de rejeitar a hipótese nula (Tabela 4.8).
Tabela 4.8 - Valores observados (Oi) e obtidos com o modelo CSM-CERES-Maize após calibração (Pi),
para as condições de Elvas
ADAT (DASa) MDAT (DASa) HWAM (kg ha-1)
Oi Pi Oi Pi Oi Pi média 74 74 124 124 11.656 11.581 desvio padrão 7 5 7 6 910 638 RMSE 3,0 2,2 1.242,5 MBE -0,1 0,0 -75,5 MAE 2,6 1,8 1.053,2 r 0,9 0,9 -0,4 R2 0,8 0,9 0,1 n 12 12 12
Teste Mann-Whitney Não rejeitar Ho Não rejeitar Ho Não rejeitar Ho
4.4Dados de entrada das simulações dos modelos CSM-CROPSIM-CERES-Wheat e CSM-