A otimização do uso da água é um desafio para os gerenciadores, pois o planejamento da irrigação requer cuidados especiais, a fim de compatibilizar o balanço hídrico com a demanda, tanto no que se refere à quantidade como a sua repartição espacial e temporal. Técnicas de otimização têm sido empregadas nas recentes décadas para tratar problemas de planejamento e manejo de sistemas de recursos hídricos. O objetivo do presente trabalho consistiu em propor planos ótimos de cultivos, utilizando modelos de programação linear que proporcionem a maximização do retorno líquido do Perímetro de Irrigação Formoso, especificamente quanto a área de lotes familiares. Os modelos utilizados neste estudo foram baseados nos dados que compõem os Relatórios de Monitoria Ano Agrícola de 2008 e 2009 da 2ª Superintendência Regional da CODEVASF, Relatório do Distrito de Irrigação do Projeto Formoso e em informações adicionais fornecidas pela referida empresa pública. O modelo estudado é uma formulação-padrão de programação linear, cuja função-objetivo consistiu em maximizar a receita líquida do projeto, utilizando-se as culturas mais cultivadas nessa área, sob regime de irrigação. Com base nas culturas consideradas e suas respectivas funções de resposta à água, nas restrições de área cultivada, nos preços e nos custos de produção, os resultados permitem as seguintes conclusões: A maximização da receita líquida no Perímetro Irrigado Formoso foi obtida com o modelo de lâminas alternativas, com um retorno financeiro de R$ 68.384.956,53, utilizando o seguinte padrão de cultivo: 30 ha de abóbora, 30 ha de feijão Phaseolus, 977 ha de melancia, 1868 ha de banana, 1200 ha de mamão e 300 ha de limão Tahiti, para o volume anual de 79.649.300 m3. Em qualquer nível de volume de água disponível os valores das lâminas de água foram maiores no modelo lâminas fixas do que no modelo lâminas alternativas. / The optimization of water use is a challenge for managers, because the planning of irrigation requires special care to reconcile the water balance with demand, both in terms of quantity as spatial and temporal distribution. Optimization technique have been employed in recent decades to address problems of planning and management of water resources systems. The aim of this study was to propose optimal crop plans, using linear programming models, providing the maximization of net return on Formoso Irrigation District, regarding the area of farming family. The models used in this study were based on data of the Reports Agricultural year 2008 and 2009 of the 2th Regional Superintendent of CODEVASF and additional information submitted by that government department. The studied model is a traditional linear programming formulation, in which the objective function consisted into maximizing the net income of the project using the most cultivated crops in the area, under irrigation conditions. Based on the crops considered and their response functions to water restrictions on acreage, prices and production costs, the results allow the following conclusions: the maximization of net revenue in Formoso Irrigation District was obtained with the model of alternative irrigation depths, with a payback of R $ 68,384,956.53, using the following crop pattern: 30 ha of squash, 30 ha of Phaseolus beans. 977 ha of watermelon, 1868 ha of banana, 1200 ha of papaya and 300 ha of Tahiti lime, for the annual volume of 79,649,300 m3. At any level of available water the irrigation depths in the model fixed was higher than the irrigation depths in the model alternatives.

Este trabalho teve como objetivo verificar os efeitos de diferentes concentrações de cálcio nas respostas de brotações de E. grandis submetido à deficiência hídrica. A hipótese deste trabalho foi a de que o cálcio atua como amenizador dos efeitos causados pela deficiência hídrica. Isto é, aumentando a tolerância (estabilidade) das plantas, retardando as alterações de alguns parâmetros bioquímicos que contribuem para o ajuste osmótico, evitando assim, perdas energéticas excessivas nas sínteses de osmólitos como: açúcares solúveis, aminoácidos solúveis entre outros. Brotações de E. grandis foram cultivadas em meio JADS líquido, suplementadas com 15% de PEG 6000 e diferentes concentrações de cálcio: 5,0 (controle); 7,5; 10,0; 12,5 e 15,0 mmol.L -1 . Foram realizadas 4 repetições por tratamento em blocos inteiramente casualizados. As respostas das plantas foram avaliadas de acordo com os seguintes parâmetros: taxa de crescimento relativo, conteúdo de aminoácidos solúveis totais; açúcares solúveis totais; prolina; proteínas totais; teores de clorofila a, b e total; anatomia foliar e potencial hídrico foliar (yf) As condições de de cultivo foram: PAR 50 ± 2 mmol. m -2 s -1 , 25 ± 2° C, e fotoperíodo de 16 horas. As análises foram realizadas aos 7 e 21 dias de cultivo. Então, todo o material vegetal restante foi repicado e transferido para meio JADS básico por 21 dias para a avaliação da recuperação das plantas. O tratamento com PEG, sem cálcio suplementar induziu respostas significativas (Tukey, p< 0,05) em todos os parâmetros bioquímicos em relação ao controle (JADS básico). As análises de componentes principais demonstraram que a dose de cálcio suplementar que mais contribuiu para a homeostase das plantas sob deficiência hídrica foi 7,5 mmol.L -1 de cálcio na forma de CaCl2. / The aim of this work was to verify the effects of diferent calcium concentrations in the response of E. grandis shoots to the water deficit. The hypotesis of this work was the calcium acts as a buffer to the effects induced by the water deficit. Thus, increasing the tolerance (estability) of the plants, slowing the changes in some biochemical parameters that contribute to the osmotic adjustment and avoiding excessive energetic losses in the synthesis of osmolites like: soluble sugar, soluble aminoacids amg others. Shoots of E. grandis were cultivated in liquid JADS medium supplemented with 15% of PEG 600 and different concentration of calcium: 5,0 (control) 7,5; 10,0; 12,5 e 15,0 mmol.L-1. Four replicates were made for treatment in a totally randomized blocks design. The plant responses were evalueted according to the folling variables: relative growth rate, total soluble aminoacid content; total soluble sugars; proline content, total sugars; proline content, total soluble proteins, chlorophyll a and b contents, leaf anatomy and leaf water potencial (yf). The growth conditions were: PAR 50 ± 2 mmol. m -2 s -1 , 25 ± 2° C ad 16 hour photoperiod. The analysis were made at the seventh and the 21 rts days of culture. Then, all the remainng shoots were transplanted in vitro JADS basic medium for shoots recovery after 21 days of culture. The tratment with PEG 6000 without calcium addition induced signifitive responses (Tukey, p<0,05) for all biochemical variables in the relation to the control (basic JADS medium). The PCA showed that the supplementar calcium concentration that contributed the most to the shoot homeostais under water deficit was that of 7.5 mmol.L-1 in the form of CaCl2.

O cafeeiro é uma planta que tem seu crescimento e desenvolvimento fortemente afetado pelo regime hídrico, ora prejudicando, ora favorecendo a produção final, dependendo do estádio fenológico em que este se encontra durante uma possível seca. Para ter um conhecimento mais aprofundado do consumo de água do cafeeiro, assim como para um manejo da irrigação mais eficiente, uma ferramenta muito útil é o balanço hídrico, que pode ser medido no campo ou estimado através de modelos. O balanço hídrico de campo é demasiado trabalhoso, por isso os modelos são mais usados em virtude de sua rapidez e facilidade. No entanto, os modelos são frequentemente aplicados em condições agronômicas e ambientais diferentes das em que foram concebidos, necessitando de testes regionais. Um dos principais elementos de entrada para o cálculo do balanço hídrico é a precipitação pluviométrica, e o rigor em sua medida pode determinar se este será ou não condizente com a realidade, devendo sua variabilidade espacial ser levada em conta, o que não ocorre na maioria dos casos. O presente trabalho traz um estudo entre balanço hídrico medido no campo com café e os balanços hídricos climatológicos baseados na estimativa da evapotranspiração pelos métodos de Thornthwaite e Penman-Monteith, confeccionados em um programa computacional. Uma segunda parte trata do número ideal de pluviômetros a serem utilizados em uma área pequena, além das comparações destas medidas com duas estações meteorológicas. Ambos os estudos foram feitos para o município de Piracicaba - SP, com dados meteorológicos do período de 2003 a 2005. / The coffee plant has its growth and development strongly influenced by the water regime, either in favor or depressing the final yield, all depending on phonological stage. In order to have a better knowledge of the water requirement of the coffee crop, and also to have a more efficient irrigation management, a very useful tool is the water balance, which can be obtained through direct field measurements or through model estimation. The first are laborious and costly, while the second are simple and fast to be obtained. However, models are frequently applied to agronomic or environmental conditions that differ from those in which they were developed. One of the most important components for the calculation of water balances is the rainfall, and the precision of its measurement determines the confidence of the balances, indicating the need of taking into account rainfall variability, which is neglected in most cases. This study makes a comparison between climatologic water balances, based on the estimation of the evapotranspiration through the methods of Thornthwaite and Penman-Monteith, obtained though a computational program, and field water balances of a coffee crop. A second part of this study deals with the ideal number of pluviometers to be used in small areas, and the comparison of these measurements with two automatic meteorological stations. Both studies were carried out in Piracicaba, SP, Brazil, with data collected during 2003 - 2005.

O modelo Soil and Water Assessment Tool (SWAT) tem sido utilizado para avaliar os impactos do uso e manejo da terra nos recursos hídricos, sedimentos e agroquímicos em diversas escalas e condições ambientais em todo o mundo. Entretanto, pelo fato de ter sido desenvolvido em centros de pesquisa norte-americanos, alguns parâmetros e rotinas de simulação não refletem adequadamente determinados processos de bacias localizadas em regiões tropicais. Nesse sentido, o presente trabalho visou aprimorar a modelagem hidrológica do SWAT através da revisão e modificação de processos relacionados à simulação da evapotranspiração. Os procedimentos propostos incluíram a alteração das rotinas de dormência vegetal no código fonte do modelo e a modificação dos cronogramas de operações de manejo e parâmetros do banco de dados de crescimento das plantas, visando reproduzir com maior precisão o ciclo das culturas em bacias tropicais. As modificações foram testadas em cinco bacias localizadas no Estado de São Paulo, com áreas entre 42 e 5.959 km², sendo comparados os resultados obtidos antes e depois da implementação das mesmas. Com as alterações, a análise do balanço hídrico anual evidenciou um aumento nos valores de evapotranspiração de cerca de 61% nas bacias, aproximando-se dos totais anuais de evapotranspiração calculados através de métodos empíricos, bem como houve redução significativa do escoamento superficial. Verificou-se uma melhoria da simulação de vazão em todas as bacias, sendo obtidos valores superiores para o Coeficiente de Eficiência de Nash-Sutcliffe (NSE) quando comparados à simulação sem as alterações. A calibração e validação foram realizadas com base na simulação modificada, sendo obtidos valores de NSE mensais entre 0,71 e 0,93 na calibração e 0,53 e 0,88 na validação, enquanto os valores diários de NSE situaram-se entre 0,51 e 0,82 na calibração e 0,38 e 0,83 na validação. A calibração a partir de uma simulação na qual as distorções dos processos hidrológicos da bacia estivessem previamente minimizadas resultou em bons resultados sem alteração excessiva dos parâmetros, indicando uma simulação hidrológica de melhor consistência. / The Soil and Water Assessment Tool (SWAT) has been used to predict the impact of land management practices on water, sediment, and agricultural chemical yields in a wide range of scales and environmental conditions across the globe. However, originally developed in the United States, some parameters and routines are unrealistic for simulating in tropical watersheds. In this sense, this work aims to improve the hydrologic modeling of SWAT model by reviewing and modifying parameters and routines related to evapotranspiration process. In order to adequately represent crop growth in tropical basins, the proposed procedures included changes in dormancy routines of SWAT source code and modifications of scheduled management operations and plant growth database parameters. These modifications were tested in five different basins at São Paulo State, Brazil, with areas ranging from 42 to 5959 km², by comparing the results before and after their implementation. Annual water balance analysis showed an increase in evapotranspiration about 61% for basins, approaching the total annual evapotranspiration estimated by empirical methods. Hence, it was observed that surface runoff and base flow components showed a decrease. The modifications resulted in improved flow simulation for all basins, showing better Nash-Sutcliffe Efficiency Coefficient (NSE) values compared to the unchanged simulation. Calibration and validation processes used the modified simulation database, being achieved monthly NSE between 0.71 &#8211; 0.73 at calibration and 0.53 &#8211; 0.88 at validation, while daily NSE were 0.51 &#8211; 0.82 at calibration and 0.38 &#8211; 0.83 at validation. Overall, minimizing distortions in hydrological processes at pre-calibration step resulted in good estimations without excessive modification of parameters at calibration, attesting a consistent hydrological modeling for the basins analyzed.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-23T09:27:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2013-07-16T20:09:03Z : No. of bitstreams: 1 241322.pdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / A necessidade em conservar água através de reúso é crucial para a natureza finita deste insumo essencial à vida e de demanda em crescimento para seu uso em atividades domésticas, agrárias e industriais. Frente a essas questões, órgãos mundiais reconhecem e incentivam a implementação das técnicas de reúso direto e indireto, desde que não haja riscos à integridade do produto, ao meio ambiente e nem à saúde dos manipuladores e consumidores. Esta dissertação propõe estratégias de gerenciamento hídrico em frigorífico considerando as restrições impostas pela legislação brasileira e as preocupações higiênicas existentes numa indústria de alimentos. Objetiva-se apresentar alternativas para a minimização do consumo de água e geração de efluentes. Primeiramente, houve-se a adequação de um modelo prático de gerenciamento hídrico industrial o qual se constitui em sete etapas: coleta e análise de documentos; medição de consumo de água e geração de efluentes (balanço hídrico); verificação dos pontos de maior consumo de água; minimização do consumo de água com ênfase nos pontos de maior consumo de água; avaliação do potencial de reúso e reciclo de água sem recondicionamento; avaliação do potencial de reúso e reciclo de água com recondicionamento; manutenção do gerenciamento hídrico. A economia teórica de consumo de água, após aplicados os princípios de minimização e de reúso, foi de 25,6% de água, com uma economia financeira de 27,4%. Verificou-se que é necessária ação conjunta entre os órgãos regulamentários e os de segurança alimentar e ambiental nacionais, indústrias processadoras e institutos de ensino e pesquisa.

Submitted by Mendes Eduardo (dasilva@ufba.br) on 2013-08-05T17:10:17Z No. of bitstreams: 1 DISSER LUCIANNE.pdf: 2055483 bytes, checksum: 145fc49106e3aecf38c1ab6025536bd0 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Valéria de Jesus Moura (anavaleria_131@hotmail.com) on 2016-06-21T17:33:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSER LUCIANNE.pdf: 2055483 bytes, checksum: 145fc49106e3aecf38c1ab6025536bd0 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-21T17:33:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSER LUCIANNE.pdf: 2055483 bytes, checksum: 145fc49106e3aecf38c1ab6025536bd0 (MD5) / Fapesb / Tradicionalmente, considera-se que nos “anfíbios típicos” (p. ex., sapos e rãs) a perda evaporativa de água através da pele é similar à perda evaporativa de água de uma superfície de água livre, como a de um lago. Todavia, nos últimos 50 anos, estudos têm mostrado que nem todas as espécies seguem este padrão (Young et al. 2005; Hillman et al. 2009). Estudos mostraram que a umidade está entre os principais fatores que afetam a distribuição ecológica dos anfíbios, influenciando a composição das comunidades de anuros (Duellman e Trueb 1986; Toft 1982; Shoemaker et al. 1992; Giaretta et al. 1997; Bastazini et al. 2007). Assim, muitos anuros desenvolveram adaptações para manter a homeostasia hídrica, reduzindo a perda evaporativa de água ou aumentando a capacidade de absorção de água do meio. Diversas são as maneiras pelas quais algumas espécies de anfíbios reduzem a perda evaporativa de água do seu corpo (Wells 2007; Hillman et al. 2009). Os mecanismos de conservação de água nos anfíbios podem envolver a diminuição da perda de água através da pele, modificação dos produtos nitrogenados excretados pelos rins e o acúmulo de água em vesículas e tecidos (p.ex., bexiga e sacos linfáticos). Estes mecanismos, por sua vez, estão associados a adaptações comportamentais (Stille 1958), morfológicas (Winokur e Hillyard 1992) e/ou fisiológicas (Duellman e Trueb 1986). Como adaptações comportamentais em anuros destacam-se a redução da superfície corpórea através da posição de conservação e o padrão de atividade noturna (Gillis 1979). A postura corpórea de um anuro ainda pode estar associada diretamente à reidratação, postura conhecida como water absorption response, onde a superfície ventral é pressionada contra o substrato úmido (Stille 1958; Brekke et al. 1991). Uma área na região ventral conhecida como pelvic patch ou seat patch é responsável por 70% a 90% da absorção de água (McClanahan e Baldwin 1969; Christensen 1974), sendo constituída por uma elaborada rede de capilares (Roth 1973; Christensen 1974). Ainda como adaptações morfológicas à desidratação e/ou reidratação, destacam-se: presença de glândulas secretoras de lipídeos na pele, tornando-a impermeável; cobertura de sacos linfáticos; espessura, forma e presença de verrugas hidrofílicas (protrusões que aumentam a área de superfície e caracterizam o tegumento ventral de muitos anuros, aumentando a absorção de água) (Winokur e Hillyard 1992); e aumento da capilaridade no ventre (Toledo e Jared 1993). Além disso, a região ventral da epiderme de alguns anuros possui propriedades quimiosensoriais e pode detectar sais, ajudando os indivíduos a evitar águas hiperosmóticas (Koyama et al. 2001). Anuros neotropicais de ambientes hidricamente estressantes parecem possuir adaptações para reduzirem a perda de água ou aumentar a captação de água do meio. Hillman et al. (2009) categorizaram a utilização do habitat por anfíbios anuros usando características morfológicas. Todavia, não há estudos que tenham investigado a desidratação ou reidratação em anuros como variáveis explicativas dos padrões de distribuição espacial das espécies de comunidades de ambientes hidricamente estressantes, como os de Caatinga ou de Restinga (ver Rizzini 1979 para caracterização de Caatinga e Restinga). O presente estudo almeja preencher parte desta lacuna de conhecimento e tem por objetivo principal testar se variáveis fisiológicas relacionadas à economia de água (taxas de desidratação e de reidratação) são capazes de explicar a distribuição espacial de uma comunidade de anuros, estudada por Bastazini et al. (2007), em ambiente de Restinga no Litoral Norte do Estado da Bahia, partindo do pressuposto de que não há diferença entre taxa de desidratação 1ºdia vs. 2ºdia, que há diferença entre taxa de reidratação a partir da água e de um substrato neutro e, já que foram coletadas apenas 11 espécies das 30 originais, que essas 11 espécies podem representar o padrão de distribuição das 30 espécies encontradas por Bastazini et al. (2007). Como objetivo secundário foi testada a hipótese nula que não há diferença entre taxa de desidratação em um meio onde o animal possa adotar uma postura de conservação de água (desidratação no vidro) e onde não possa (desidratação na grade). / Salvador, Bahia

Sugarcane is a crop of relevant importance for the Alagoas state, mainly due to the high potential for ethanol production that is currently one of the main products of the Brazilian energy matrix. Therefore, in order to evaluating ethanol yields as a function of irrigation levels (L) and nitrogen (N) rates, was carried an experiment in the region of Rio Largo, AL. The experimental design was a completely randomized block in the scheme of subdivided plot, with seven irrigation levels, five nitrogen doses and four replicates. At irrigation levels were determined based on reference evapotranspiration (ET0): 0,0 ET0; 0,25 ET0; 0,50 ET0; 0,75 ET0; 1,00 ET0; 1,25 ET0 and 1,50 ET0 and the doses of N were: zero 50, 100, 150 and 200 kg of N per hectare. The average gross income of ethanol obtained was 14,14 m3.ha-1. The irrigation level of maximum economic efficiency was 307 mm and the maximum physical yield of ethanol (15,14 m3.ha-1) was achieved with 573 mm. In relation the nitrogen rates, the one of maximum economic efficiency was 118 kg of N.ha-1 and the highest physical yield of gross ethanol (14,51 m3.ha-1) was 95 kg of N.ha-1. The square root polynomial function represented well the yield of ethanol in relation to water and nitrogen. The marginal physical product of nitrogen being below zero between 100 and 125 kg of N.ha-1, and The marginal physical product of nitrogen being below zero between 500 and 600 milimeters. The marginal rate of replacement of water by nitrogen varies according the price of the millimeter of water, the kilogram of nitrogen and the cubic meter of ethanol and this rate provides the minimum cost at each yield level when it equals 1,53 mm.kgN-1. The region of rational production was located at the beginning of the tangency of the isoquants (86 kg of N and 510 mm) until the crossing at the level of 15,60 m3.ha-1. / A cana-de-acucar e uma cultura agricola de relevante importancia para o estado de Alagoas, principalmente pelo alto potencial para producao de bioetanol, que e um dos principais componentes da matriz energatica brasileira e estudar as relacoes de fatores de produção como agua e nitrogenio e indispensavel para a melhoria na eficiencia de seus usos. Por isso, com o objetivo de avaliar os rendimentos de etanol de cana-de-acucar em funcao de laminas de irrigacao (L) e doses de nitrogenio (N), um experimento foi desenvolvido na regiao de Rio Largo, AL. O delineamento experimental utilizado foi de blocos ao acaso, em esquema de parcelas subdivididas, com sete laminas de irrigacao, cinco doses de nitrogenio e quatro repeticoes. As laminas de irrigacao foram determinadas com base na evapotranspiracao de referencia (ET0), sendo: 0,0 ET0; 0,25 ET0; 0,50 ET0; 0,75 ET0; 1,00 ET0; 1,25 ET0 e 1,50 ET0 e as doses de N utilizadas foram: zero, 50, 100, 150 e 200 kg de N por hectare. O rendimento medio de etanol obtido foi de 14,14 m3.ha-1. A lamina de irrigacao de maxima eficiência economica foi 307 mm e o rendimento fisico maximo de etanol (15,14 m3.ha-1) foi alcançado com 573 mm de irrigacao. Com relacao as doses de nitrogenio, a de maxima eficiência economica foi 118 kg de N.ha-1 e a que proporciona maximo rendimento fisico de etanol (14,51 m3.ha-1) foi 95 kg de N.ha-1. O produto fisico marginal do nitrogenio se torna negativo entre as doses 100 e 125 kg de N.ha-1, enquanto o produto fisico marginal da agua fica negativo entre 500 e 600 milimetros. A taxa marginal de substituicao de agua por nitrogênio varia de acordo com o preco do milimetro de agua, o quilograma do nitrogenio e o metro cubico de etanol e essa taxa proporciona o custo minimo em cada nivel de produto quando se iguala a 1,53 mm.kgN-1. A regiao de producao racional situa-se no inicio das retas de tangencia das isoquantas (86 kg de N e 510 mm) ate o encontro no nivel de 15,60 m3.ha-1 de etanol.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-02-08T16:17:33Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 6182702 bytes, checksum: b0debc9cf8e3c2e2e9811d5905d8e473 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-08T16:17:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 6182702 bytes, checksum: b0debc9cf8e3c2e2e9811d5905d8e473 (MD5) Previous issue date: 2002-12-20 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Desenvolveu-se uma metodologia que permite realizar o balanço hídrico de bacias hidrográficas e obter, a partir do modelo digital de elevação do terreno, o hidrograma de escoamento superficial, a vazão máxima e seu tempo de ocorrência, e o volume escoado superficialmente, considerando escoamento em encostas ou em canais. Para a utilização do modelo, o usuário deve fornecer imagens relativas ao modelo digital de elevação do terreno, à rede de drenagem e às direções de escoamento na bacia hidrográfica e de informações relativas à precipitação, à interceptação pela cobertura vegetal, ao armazenamento superficial, à rugosidade do terreno e do solo. A taxa de produção de vazão de cada célula da bacia é obtida pela diferença entre a precipitação e a infiltração, obtida por meio da equação de Green-Ampt modificada por Mein-Larson. A modelagem do escoamento superficial é realizada utilizando o modelo de ondas cinemáticas. Uma vez informado o local para o qual se deseja obter o hidrograma, o modelo identifica se o escoamento é em canais ou na encosta. O hidrograma resultante de cada célula é obtido pela soma dos hidrogramas advindos da área de contribuição com o hidrograma gerado na mesma. Para a avaliação do modelo, instrumentou-se uma bacia hidrográfica na localidade de Palmital, Viçosa-MG, monitorando-se a precipitação e o escoamento superficial. Visando facilitar a utilização da metodologia elaborou-se um software no ambiente de programação Delphi. A fim de se realizar a análise de sensibilidade do modelo, procedeu-se a simulações considerando variações nos valores de interceptação pela cobertura vegetal, armazenamento superficial, rugosidade do terreno, condutividade hidráulica do solo saturado, umidade de saturação e potencial matricial na frente de umedecimento. Os valores obtidos nas simulações realizadas com o modelo foram comparados com os valores obtidos na bacia, com o Método do Número da Curva, com o Método Racional e com o WEPP. Os resultados das simulações apresentaram diferenças em relação aos valores obtidos na bacia. Os resultados obtidos mostraram a sensibilidade do modelo em relação aos fatores citados. / The developed methodology allows the obtaining of the water balance in watersheds, and, based on a digital model of ground elevation, of the runoff hydrogram, the maximum outflow, its duration, and of the surface runoff volume, considering runoff down slopes or concentrated in channels. To use the model, images relating to the digital model of ground elevation, the drainage system, and flow direction within the watershed are required as well as information on rainfall, interception of the canopy, surface storage, and the soil and ground roughness. The overland flow production rate of each watershed cell is obtained by the difference between rainfall and infiltration, calculated by the Green-Ampt equation, modified by Mein-Larson. The runoff is modeled with the kinematic wave model. Once information on the location of the required hydrogram is provided, the model identifies whether the runoff occurs in channels or down the slopes. The hydrogram of each cell is obtained by the sum of hydrograms derived from the catchment area by the hydrogram created by the same. For an evaluation run of the model, rainfall and runoff were measured in a watershed in Palmital, Viçosa, State of Minas Gerais. Software of the Delphi programming line was worked out to facilitate the use of the methodology. For the sensitivity analysis of the model, simulations were set up that considered variations in the values of interception by the canopy, surface storage, ground roughness, saturated hydraulic conductivity, saturation moisture and matric potential in the wetting front. The simulation values obtained by the model were compared to the values observed in the watershed, by the Curve Number Method, the Rational Method and the WEPP. Simulation results presented differences in relation to the values obtained in the watershed. Results confirmed the sensitivity of the model in relation to the mentioned factors. / Tese importada do Alexandria

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-02-21T17:04:12Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2429657 bytes, checksum: cd745b9a773957b2d84a57683dc1b574 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-21T17:04:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2429657 bytes, checksum: cd745b9a773957b2d84a57683dc1b574 (MD5) Previous issue date: 2003-09-26 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / As condições climáticas dos trópicos vêm despertando a necessidade do desenvolvimento de novas tecnologias, que contribuam para o aprimoramento dos métodos até então empregados no dimensionamento e manejo de sistemas de drenagem agrícola. Tendo em vista que as regiões brasileiras de clima úmido e subúmido incluem-se neste contexto, foi desenvolvida uma metodologia fundamentada no critério de drenagem conhecido como somatório dos excessos de água no solo acima de 30 cm (SEW 30 ), que se tem mostrado eficaz para estas condições climáticas. A metodologia proposta constou das seguintes etapas: geração de série sintética de precipitação, expandida, a partir de uma base de dados pluviográficos e pluviométricos, com o auxílio do programa CLIGEN - Climate Generator; geração de dados diários de evapotranspiração de referência, a partir de séries sintéticas de elementos meteorológicos, empregando, também, o programa CLIGEN; simulação da posição diária do lençol freático; e estimativa dos valores do SEW 30 , ao longo do ciclo da cultura. O balanço de água na zona radicular foi realizado, considerando-se a fração da precipitação total diária, ou de irrigação, infiltrada que, efetivamente, provoca a recarga do lençol freático, a evapotranspiração real diária e o fluxo ascendente máximo proveniente do lençol freático. Calculou-se a posição diária do lençol freático, em resposta às recargas efetivas, utilizando a equação de recarga intermitente de Krayjenhoff van Leur- Maasland, durante o período crítico de drenagem, para uma determinada profundidade dos drenos e coeficiente de armazenamento do solo. O efeito do espaçamento e profundidade dos drenos sobre a produtividade das culturas, para o período crítico de drenagem, foram caracterizados com base nos valores do SEW 30 calculado a partir do hidrograma freático, gerado durante o período de desenvolvimento da cultura. Numa segunda etapa, o valor de SEW 30 calculado foi comparado com os valores experimentais, determinados para a cultura e tipo de solo de várzea em questão. Quando os valores calculados de SEW 30 não coincidem com os experimentais, um novo valor de espaçamento é testado, de forma iterativa, até obter uma diferença aceitável. Procurando facilitar o uso desta metodologia pelos usuários, foi desenvolvido um programa computacional, em linguagem Delphi, contendo telas de entrada e saída de dados. Os espaçamento entre drenos obtidos pela aplicação da metodologia foram maiores do que àqueles resultantes da aplicação de critérios tradicionais de drenagem. As simulações realizadas com o modelo mostraram ser este bastante sensível aos parâmetros de entrada, apresentando alta sensibilidade à precipitação total diária, à profundidade de instalação dos drenos, à condutividade hidráulica do solo saturado e aos valores de evapotranspiração de referência. O modelo CLIGEN mostrou um bom desempenho em gerar os elementos climáticos. / The tropical climatic conditions are rousing a necessity for developing a new technology that contribute for the improvement of the methods still employed in design and management of agricultural drainage systems. Considering the Brazilian humid and subhumid climates regions it was developed a methodology well based on the drainage criteria known as the total amount of exceeding water on soil above 30 cm (SEW 30 ) that has showed efficient for those climate conditions. The proposed methodology was reported in the following stages: formation of synthetic series of precipitation, expanded from a basic part of pluviometer and pluviograph data with the support of CLIGEN program-CLIMATE GENERATOR; production of daily data of reference evapotranspiration , from synthetic series of meteorological elements, using CLIGEN program; simulation of daily position of water table and estimative value of SEW 30 along cycle of culture. The water balance in the root zone was realized considering a fraction of total daily precipitation or irrigation, infiltrated, that effectively recharge the water table, actual daily evapotranspiration and maximum upward flow from water table. The daily position of the water table, in response to a effective recharge, was calculated by using the equation of intermittent recharge of Krayjenhoff van Leur Maasland, during critical drainage period, to determine the depth of drains and storing coefficient. The effect of spacing and depth of drains on productivity of cultures for a critical period of drainage were characterized basing on the value of SEW 30 calculated from the water table hydrogram during development period of the culture. In the second stage the calculated value of SEW 30 was compared with the experimental value determined on the culture and soil type. When the calculated values of SEW 30 do not match with the experimental values, a new value of spacing is tested in the iterative form until agreeable difference is obtained. To facilitate the use of this methodology for users, a new computational program was developed in Delphi Language with input and output data screen. The space between drains obtained through application of methodology was larger than that obtained by traditional criteria of drainage. Simulations accomplished with the model showed to be sufficient sensible to input parameters, showing high response to daily total precipitation, installation depth of drains, hydraulic conductivity of saturated soil and the reference evapotranspiration values. The CLIGEN model showed a good performance to generate the climatic elements. / Tese importada do Alexandria

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-07-25T14:40:39Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 35053220 bytes, checksum: 41f67aaacaaef54cd4d02e3b744cb863 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-25T14:40:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 35053220 bytes, checksum: 41f67aaacaaef54cd4d02e3b744cb863 (MD5) Previous issue date: 1999-03-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Com o objetivo de analisar a variação espaço-temporal da demanda evapotranspirativa, o regime pluvial, as demandas de irrigação total e suplementar e a época de plantio para a cultura do feijoeiro na Bacia dos Rios do Leste, elaborou-se um programa computacional em linguagem de programação clipper. Os dados utilizados foram baseados em séries históricas de dados diários de 48 estações pluviométricas da ANEEL, com média de 35 anos de dados, e de 9 estações climatológicas fNMET, com média de 11 anos de dados, localizadas na Bacia dos Rios do Leste. A evapotranspiração de referência (ETO) foi determinada pelo método de Penman-Monteith. A distribuição de probabilidade gama foi utilizada na estimativa da precipitação provável em nível de 75% de probabilidade. Foram feitas simulações de plantio diário ao longo do ano para a cultura do feijoeiro, em solos de texturas grossa, média e fina, estimando-se as demandas de irrigação total e suplementar e a época de plantio. Os resultados foram espacializados utilizando um sistema de informações geográficas, através do software Idrisi. Concluiu-se que os maiores valores máximos de ETo ocorrem no mês de janeiro ao sul da Bacia, variando de 6,0 a 6,5 mm d". Os menores valores de ET o ocorrem no mês de junho, principalmente a oeste da Bacia, variando de 2,4 a 2,8 mm d". Ao longo do ano, os valores máximos de E'I'o de 5,2 a 5,5 mm d'l são predominantes em cerca de 66% da área de abrangência da Bacia. Os maiores valores de precipitação provável decendial ocorrem nos meses de novembro e dezembro, especialmente nas porções oeste e sudeste da Bacia. A estação chuvosa concentra-se entre outubro e março, com precipitação provável decendial, a 75% de probabilidade, de até 53 mm. No período seco, prevalecem valores de precipitação decendial de até 4 mm na maior parte da Bacia. No período chuvoso, os maiores valores de precipitação provável ocorrem na direção nordeste-sudoeste e litoral-continente. Para o período seco, ocorre na direção contrária. Observou-se que os maiores valores de demandas de irrigação total e suplementar foram obtidos para solos de textura grossa. Lâminas de irrigação total entre 6,0 e 6,4 mm d'l atendem em média 44,8% da área, enquanto 41,3% da Bacia é atendida com lâminas de irrigação suplementar entre 4,1 e 4,9 mm d'], independentemente do tipo de solo. Os maiores valores de demanda de irrigação suplementar situam-se entre 5,0-5,3; 4,7-4,9; e 4,6-4,7 mm d'l para solos de texturas grossa, média e fina, respectivamente, em pequenas áreas da Bacia (6,9%). Os menores valores (3,1 a 3,9 mm d'l) ocupam áreas a oeste e nordeste, com média de 15,9%. A época de plantio, em que se verifica maior disponibilidade de água para a cultura do feijoeiro, predominante em média de 56% da área da Bacia ocorre entre os dias 5 e 19 de outubro. / A computer program was elaborated in clipper language in order to analyze the space-temporary variation of the evapotranspirative demand, the pluvial regime, the demands of total and supplemental watering, and the planting time for bean’s culture in the Basin of the Eastern Rivers. The used data were based on historical series from daily reports taken from 48 ANEEL’S pluviometer stations through a 35 year-old data average, and 9 lNMETºs weathering stations through a l 1 year-old data average, all located in the Basin of the Eastern Rivers. The referring evapotranspiration (ETO) was determined by the method of Pemnan-Monteith. The distribution of probability range was used to estimate the probable precipitation at the level of 75%. There were made simulation of daily planting along the year for the culture of beans in bulky, middle and fine soils, being considered the demands of total and supplemental watering, as well as the planting time. The results were located by using a system of geographical information through ldrisi software. It was ended that the ETO largest maximum values to the South of the Basin occur in January, varying from 6.0 to 6.5 mm d". The ETO smallest values occur in June, mainly to the West of the Basin, varying from 2.4 to 2.8 mm d". Along the year, ETo maximum values from 5.2 to 5.5 mm d'l are predominant in about 66% of the basin inclusion area. The largest values of probable decendial precipitation occur in November and December, especially in the Western and Southeast portions of the basin. The rainy station occurs between October and March, with probable decendial precipitation at 75% up to 53 mm. In the dry period, values of decendial precipitation prevail at 4 mm in most of the basin area. In the rainy period, the largest values of probable precipitation occur in the Northeast-Southwest and Continent-Coast direction. For the dry period, it happens in the contrary direction. lt was observed that the largest values of demands of total and supplemental watering were obtained to bulky soils. Plates of total watering between 6.0 and 6.4 mm d'l provide 44.8% of the average area, while 4] .3% of the basin are provided by plates of SUpplemental watering between 4.1 and 4.9 mm d", despite of the kind of soil. The largest values of supplemental watering demand are among: 5.0-5.3, 4.7-4.9 and 4.6-4.7 mm d" for bulky, middle and fine soils, in the basin small areas (6.9%). The smallest values (3.1 to 3.9 mm d") are in the west and northeast areas with average at 15.9%.