Submitted by Geyciane Santos (geyciane_thamires@hotmail.com) on 2015-07-27T14:11:20Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Luizete Maria da Silva Maia.pdf: 2867206 bytes, checksum: bc97a0ed12733ca3a391ea7aed50a9b2 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-28T14:42:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Luizete Maria da Silva Maia.pdf: 2867206 bytes, checksum: bc97a0ed12733ca3a391ea7aed50a9b2 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-28T14:48:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Luizete Maria da Silva Maia.pdf: 2867206 bytes, checksum: bc97a0ed12733ca3a391ea7aed50a9b2 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-28T14:48:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Luizete Maria da Silva Maia.pdf: 2867206 bytes, checksum: bc97a0ed12733ca3a391ea7aed50a9b2 (MD5) Previous issue date: 2006-09-01 / Não informada / The Industrial District that appeared with the creation of the Supervision of the Zona Franca of Manaus - SUFRAMA, exactly possessing a planning with an daily pay-established Managing Plan, is concern reason how much its occupation mainly in relation to the Ambient Legislation of the country. The Industrial district meets busy total, however, the sector of expansion of the Industrial District, that is contiguous to District 1 and of it being part, meets in occupation phase. With the objective to verify if this occupation take care of to the one that establish the Environmental Laws, was found for good to proceed this study. To reach established objectives how much to the identification of the use and covering of the ground and the areas of permanent preservation with the use of techniques of remote sensorial and systems of geographic information, several techniques had been used. The principle had been used the images of satellite CBERS-CCD, acquired of the INPE, that first was having as base the letters of limit, water courses and arruaments of the District. Later, in the composed image for the bands, 3, 4 and 2 of satellite CBERS, identified areas of training, whose use and occupation if had knowledge what it made possible use of classifying algorithms PJPED, MINDIST and MAXLIKE, existing in software IDRISI Kilimanjaro. Later, after analysis of the gotten thematic maps, if concluded that the classifier that better inspiration the studied region was the MAXLIKE. To the map acquired for this method, it became junction of other information on the area, as busy lots for companies and of the lot destined to a unit of ambient conservation, resulting in the thematic map of use and covering of the ground, of which if it can get as resulted that 50.42% of its area are busy for Dense Forest; 4,07% for constructions; 12,12% are atrophic area; 31,36% are vegetation of regeneration and 2.03% for irregular occupation. To follow, with the use of existing resources in software ArcView and IDRISI Kilimanjaro some procedures in the letters of level curves and courses of water, what it allowed to get maps in which if can conclude that, how much to the rise of the land in study had been executed, do not have no area with superior declivity 45%, that they would be the areas with use restriction on the basis of the Ambient Legislation. How much to the Thematic Map of Permanent Preservation in relation to the water course that resulted in use conflicts, it allowed to identify that for the total area of 5.760 it has the area of 97,82 only has possess use conflicts. After this results concluded that image used in this studies, with resolution space of 20 meters, that resulted in the Map of Use and Covering of the Ground, Map of Preservation and Map of Conflicts of Use made possible to get of form satisfactory resulted that they are the same with that was verified one in the place, that the area with use conflicts is minimum in relation to the total size of the area of the Expansion of the DI and that, for sectors that they possess planning for air occupation that they are on its responsibility, as it is the case of the area of studies, is perfectly viable that the occupation if gives in perfect accord with the Ambient Legislation in vigor and that the Suframa makes use of resources that allow to monitor the occupation of the Sector of Expansion of the DI, will be able to remain promoting the regional development with the preservation of the nature. / O Distrito Industrial de Manaus, que surgiu com a criação da Superintendência da Zona Franca da Manaus – SUFRAMA, mesmo possuindo um planejamento com um Plano Diretor pré-estabelecido, é motivo de preocupação quanto a sua ocupação principalmente em relação à Legislação Ambiental do País. O Distrito Industrial 1 encontra-se totalmente ocupado, porém o Setor de Expansão do Distrito Industrial, que é contíguo ao Distrito 1 e dele fazendo parte, encontra-se em fase de ocupação. Com o objetivo de verificar se essa ocupação atende ao que estabelecem as Leis Ambientais, achou-se por bem proceder esse estudo. Para se atingir os objetivos estabelecidos quanto à identificação do uso e cobertura do solo e das áreas de preservação permanente com a utilização de técnicas de sensoriamento remoto e sistemas de informações geográficas, várias técnicas foram utilizadas. A princípio foram utilizadas as imagens do satélite CBERS – CCD, adquiridas do INPE, que primeiramente foi georreferenciada tendo como base as cartas de limite, cursos d’água e arruamento do Distrito. Posteriormente, na imagem composta pelas bandas 3, 4 e 2 do satélite CBERS, identificou-se áreas de treinamento, cujo uso e ocupação se tinha conhecimento, o que possibilitou a utilização dos algoritmos classificadores PIPED, MINDIST e MAXLIKE, existentes no software IDRISI Kilimanjaro. Posteriormente, após análise dos mapas temáticos obtido, se concluiu que o classificador que melhor espelhou a região estudada foi o MAXLIKE. Ao mapa adquirido por este método, fez-se a junção de outras informações sobre a área, como lotes ocupados por empresas e do lote destinado a uma unidade de conservação ambiental, resultando no Mapa Temático de Uso e Cobertura do Solo, do qual se pode obter como resultado que 50,42% de sua área é ocupada por Floresta Densa, 4,07 % por Construções, 12,12% é Área Antropizada, 31,36% é Vegetação de Regeneração e 2,03% por Ocupação Irregular. A seguir, com a utilização de recursos existentes no software ArcView e IDRISI Kilimanjaro foram executados vários procedimentos nas cartas de curvas de nível e cursos d’água, o que permitiu obter mapas nos quais se pôde concluir que, quanto à elevação do terreno em estudo, não há nenhuma área com declividade superior a 45°, que seriam as áreas com restrição de uso com base na Legislação Ambiental. Quanto ao Mapa Temático de Preservação Permanente em relação ao curso d’água, que resultou no Mapa de Conflitos de Uso, permitiu identificar que para a área total de 5.760 ha., somente a área de 97,82 ha. possui conflitos de uso. Após estes resultados concluiu-se que a imagem utilizada nestes estudos, com resolução espacial de 20 metros, que resultou no Mapa de Uso e Cobertura do Solo, Mapa de Preservação Permanente e Mapa de Conflitos de Uso possibilitou obter de forma satisfatória resultados que são condizentes com o verificado no local, que a área com conflitos de uso é mínima em relação ao tamanho total da área da Expansão do DI e que, para setores que possuem planejamento para ocupação de áreas que estão sobre a sua responsabilidade, como é o caso da área de estudos, é perfeitamente viável que a ocupação se dê em perfeita consonância com a Legislação Ambiental em vigor, e que a SUFRAMA, que dispõe de recursos que permitem monitorar a ocupação do Setor de Expansão do DI poderá permanecer promovendo o desenvolvimento regional com a preservação da natureza.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:32:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Levindo_Cardoso_Medeiros_dissertacao.pdf: 6054689 bytes, checksum: 15f78a9952e19565520e9b37a205dce7 (MD5) Previous issue date: 2009-04-01 / The sustainable development is one of the great objectives of the current society, however, still of difficult reach due to several factors, and one of them refers to the intensity of the human occupation in the last years, without the due planning and cares with the environment. This human occupation of the territories, it has not been assuring significant developments social, economical and institutional for all of the social sectors, in many regions of the planet. The objective of this work is to propose an index of social-environmental quality, which it varies from zero to one, quantifying the level of existent integration among the variables social, economical, environmental and institutional, necessary for the sustainable development. This proposed index was applied in the watersheds of the State of Goiás and Federal District, showing the level of difficulty for the execution of public politics that promote the sustainable development in those watersheds. After the resolution of several inherent subjects to the processes of watersheds delimitation and processing of variables social, economical, environmental and institutional in the geographical domain of watersheds, it was found for the study area the medium value of the index of social-environmental quality equal to 0.406, being than, this index possesses values between zero and one. This value demonstrates the countless difficulties to be overcome in the execution of the sustainable development in the study area. The work presents some scenarios where the environmental variable suffers significant improvement, but the medium value of the index of socialenvironmental quality doesn't alter a lot, being evident that the social-environmental quality, is directly related to the improvement of the four considered variables, and no, the improvement of only one, indicating that the development process should be accomplished in an integrated way, considering besides the environmental subject, the subjects social, economical and institutional / O desenvolvimento sustentável é um dos grandes objetivos da sociedade atual, porém, ainda de difícil alcance devido a vários fatores, sendo que um deles se refere à intensidade da ocupação humana nos últimos anos, sem o devido planejamento e cuidado com o meio ambiente. Esta ocupação humana dos territórios, não tem garantido significativos desenvolvimentos sociais, econômicos e institucionais para todos os setores sociais, em muitas regiões do planeta. O objetivo deste trabalho é propor um índice de qualidade sócioambiental, que varia de zero a um, quantificando o nível de integração existente entre as variáveis sociais, econômicas, ambientais e institucionais, necessárias para o desenvolvimento sustentável. Este índice proposto foi aplicado nas bacias hidrográficas do Estado de Goiás e Distrito Federal, explicitando o nível de dificuldade para a execução de políticas públicas que promovam o desenvolvimento sustentável nessas bacias hidrográficas. Após a resolução de várias questões inerentes aos processos de delineamento de bacias hidrográficas e processamentos de variáveis sociais, econômicas, ambientais e institucionais no domínio geográfico de bacias hidrográficas, foi encontrado para a área de estudo o valor médio do índice de qualidade sócio-ambiental igual a 0,406, sendo que, este índice possui valores entre zero e um. Este valor demonstra as inúmeras dificuldades a serem superadas na execução do desenvolvimento sustentável na área de estudo. O trabalho apresenta alguns cenários onde a variável ambiental sofre melhoria significativa, mas o valor médio do índice de qualidade sócio-ambiental não se altera muito, ficando evidente que a qualidade sócio-ambiental, está diretamente relacionada à melhoria das quatro variáveis consideradas, e não, a melhoria de apenas uma, indicando que o processo de desenvolvimento deve ser realizado de forma integrada, considerando além da questão ambiental, as questões sociais, econômicas e institucionais

A qualidade de vida urbana tem sido estudada pelas mais diversas áreas do conhecimento e é uma temática complexa. O tema qualidade de vida envolve questões multidisciplinares apresentadas por meio de perspectivas diferenciadas, de acordo com a relevância do momento histórico, das condições sociais, bem como da ideologia dominante a partir dos objetivos propostos. Isso posto, a abordagem adotada no presente estudo está focada na satisfação das necessidades básicas da população, de modo a garantir o pleno desenvolvimento físico, mental e social. Para isso, foram abordadas quatro dimensões: condições de saneamento, situação socioeconômica e demografia, por meio da utilização dos dados censitários (IBGE, 2000) e as zonas residenciais homogêneas, por meio de técnicas de interpretação de imagens de satélite com alta resolução espacial. Para a espacialização e processamento dos dados quantitativos e qualitativos foram utilizadas técnicas de Geoprocessamento, por meio do uso de um Sistema de Informação Geográfica e técnicas estatísticas, que garantiram a distribuição espacial dos dados levantados. A partir dos resultados alcançados por meio dessas técnicas, foi possível elaborar o mapa síntese da qualidade de vida do distrito da Cachoeirinha, zona norte da cidade de São Paulo. / The quality of urban life has been studied in various areas of academic specialization and is a complex theme. The subject\'s quality of life involves multi-disciplinary questions presented with different perspectives, according to the relevance of the historical moment, social conditions, as well as the dominant ideology shaping the objectives in question. The approach adopted in the present study is focused on the satisfaction of the basics needs of the population, in order to guarantee complete physical, mental and social development. For this, four dimensions were considered: conditions of sanitation; the socioeconomic situation and demography; using data of the last demographic Census in 2000 (IBGE, 2000); and homogeneous residential zones, by means of technical interpretation of satellite images with high spatial resolution. For the spatial results and processing of quantitative and qualitative data, techniques of Geoprocessing had been used, using Geographic Information System and statistical techniques, which had guaranteed the spatial distribution of the listed data. From the results obtained with these techniques, it was possible to elaborate the map synthesis of the quality of life of Cachoeirinha District, northern zone of São Paulo, Brazil.

Esta pesquisa tem como objetivo sistematizar métodos e informações e auxiliar a análise dos processos de escorregamento do tipo planar (ou translacional) em vertentes associados aos fatores naturais e antrópicos. Os métodos escolhidos foram a delimitação das formas das vertentes em feições mínimas (FM) do relevo e a análise destas formas e das condicionantes de escorregamentos através do cálculo do fator de segurança. Desta maneira, buscou-se um padrão para o comportamento dinâmico das feições. Foi fundamental a utilização de ferramentas de análise de Sistemas de Informações Geográficas (SIG), tendo em vista a execução de cálculos, o desenvolvimento de matrizes de relação e de cartas com a espacialização dos resultados obtidos. Todas as técnicas utilizadas foram descritas neste trabalho. Os resultados revelaram a relação entre as condicionantes dos escorregamentos e as FM, mostrando que fatores como forma da vertente e o fluxo superficial são características importantes na determinação de áreas onde a possibilidade de ocorrência destes eventos seja maior, assim como as variáveis clinográficas e de uso e ocupação da terra / This research aims, through a methodological and informational systematization, to aid the analyses of translational slides in slops associated with natural and anthropic factors which determinate this process. The chosen methods were: the delimitation of slope shape on minimum feature; and the analysis of these features and their landslides conditions by the security factor calculation. Thus, the dynamic behavior of these features is standardized. It was essential to the research the use of the tools of Geographic Information Systems, in order to perform the calculations, to develop the matrix of relationship and the maps of specialization with the results. All techniques were described in this research. The results revealed a relation between the conditions of slides and the minimum features, they demonstrated that factors such as the slope shape and the superficial flow are important to determine where the possibilities of landslides are higher, and also that the slopes and the land-uses variables are relevant.

Este projeto é um ensaio para se estabelecer um processo de análise da relação entre parcelamento do solo e volumetria construída intraquadra do município de São Paulo, utilizando a base de dados da pesquisa Os Sistemas de Espaços Livres na Constituição da Forma Urbana Contemporânea no Brasil: Produção e Apropriação QUAPÁ-Sel II, desenvolvido pelo Laboratório QUAPÁ da FAU USP, com as informações de temperatura aparente de superfície existente em três estações do ano, outono, inverno e primavera. No intuito de estabelecer uma metodologia que possa ser replicável em outras localidades, o trabalho ora apresentado, utilizando-se desta base de dados e com imagens de sensores remotos, busca identificar as possíveis similaridades entre as classes trabalhadas e a sua temperatura aparente de superfície e como isso pode influenciar a temperatura do ar e o conforto térmico das pessoas no nível do cânion urbano. / This project is an essay to establish a process of analysis of the relation between division of land and intraquadra built volumetry of Sao Paulo city, using the database of the research The Open Spaces Systems in the Brazilian Urban Form Constitution: Production and Appropriation QUAPÁ-Sel II developed by the QUAPÁ Laboratory at FAU USP, with the information of the apparent surface temperature existent in three seasons, fall, winter and spring. In order to establish a methodology that can be replicated in other places, the work presented here, using this database and remote sensing images, seeks to identify possible similarities between the worked classes and their apparent surface temperature and how this may influence the air temperature and the thermal comfort of people in the urban canyon level.

No Brasil existe a perspectiva de crescimento expressivo do volume de dados a ser processado pelas prestadoras de serviços de rastreamento em decorrência do aumento natural do uso de sistemas de rastreamento e também para atender a Resolução 330 de 2009 e Deliberação 135 de 30/01/2013 do Conselho Nacional de Trânsito (CONTRAN). Este crescimento gera a necessidade da incorporação de ferramentas analíticas nos sistemas de gerenciamento do rastreamento e monitoramento de veículos e na gestão de risco, para aumentar a sua eficiência e atender o crescimento do mercado. O objetivo desta dissertação é de propor uma metodologia que permita caracterizar o comportamento de movimentação de um veículo, com a finalidade de auxiliar o processo de tomada de decisão no gerenciamento e monitoramento de veículos. A caracterização do comportamento de movimentação do veículo foi feita pela geração de um modelo analítico do comportamento de movimentação, coletando os dados pretéritos da posição espacial e temporal. Este modelo baseia-se na movimentação e considera os aspectos comportamentais espaciais e temporais de forma independente. A caracterização do comportamento gera informações para identificar o comportamento espacial e temporal do veículo monitorado para um determinado nível de confiabilidade. / In Brazil there is the prospect of growth in the volume of data to be processed by the tracking service providers due to the natural increase of the use of tracking systems and also to meet the Resolution 330 of 2009 and Resolution 135 of 01.30.2013 of the National Traffic Council (CONTRAN), due to this growth the need of incorporation of analytical tools in systems management tracking and monitoring of vehicles and risk management are created, to increase their efficiency and meet market growth. This study objective is to propose a methodology to characterize the moving vehicle behavior, in order to assist the process of decision making in management and vehicle tagging. The vehicle handling behavior will be characterized by generating an analytical model of the vehicle movement, collecting bygone data of spatial position and time. This model will consist of a motion model taking into account that the spatial and temporal aspects of behavior are taken independently. The behavior characterization generates reports able to identify the spatial and temporal behavior of the monitored vehicle for a given level of reliability.

O método de elementos analíticos simula escoamentos subterrâneos por meio da superposição de soluções conceituais. No contexto do método, inomogeneidade é uma região bem definida de condutividade hidráulica constante. A diferença de condutividade hidráulica entre a inomogeneidade e o meio em que está inserida causa uma descontinuidade (salto) no potencial de descarga. Tradicionalmente este salto é simulado usando polinômios de primeiro ou segundo grau. O presente trabalho usa polinômios splines quadráticos para interpolar os saltos ocorridos no potencial de descarga ao longo das bordas de inomogeneidades. Paralelamente, a formulação tradicional de interpolação dos saltos no potencial de descarga é estendida para qualquer grau. Os principais elementos que compõe o método são descritos e implementados. O programa computacional resultante (AEM) foi desenvolvido integrado a um sistema de informações geográficas de código-aberto (JUMP). O programa permite a integração com outros sistemas de informações geográficas baseados em JAVA, guardando independência do SIG residente. O projeto do programa AEM/JUMP é baseado na programação orientada a objetos e apresentou grande afinidade com o método de elementos analíticos, havendo identificação entre os conceitos de elemento (usado pelo método) e de objeto (usado pela programação). Conceitos de padrões de projeto são utilizados objetivando ampliar as facilidades de leitura, entendimento, otimização e modificação do código fonte, já disponibilizadas pela programação orientada a objetos. Problemas conceituais são abordados usando as formulações propostas. A interpolação por splines quadráticas mostrou-se eficiente e precisa. Considerando as soluções exatas, o erro médio sobre a área de estudo foi inferior a 0,12%. O AEM/JUMP foi aplicado à região da Lagoa do Bonfim - RN com o objetivo de determinar as isolinhas de cargas hidráulicas. Os resultados foram comparados com estudo anterior, onde obteve resultados compatíveis, comprovando a aplicação do método e de sua implementação. Foram incorporadas ao problema da Lagoa do Bonfim características geométricas do contorno do oceano e de aluviões existentes no entorno da lagoa, demonstrando a utilidade do programa para gerar diferentes cenários de simulação. / The analytical elements method simulates underground draining through the superposition of conceptual solutions. In the method\'s context, inhomogeneity in defined as a clearly set region of constant hydraulic conductivity. Inhomogeneity hydraulic conductivity differences and the environment in which they are inserted cause a discontinuity (jump) in the discharge potential. Traditionally, this jump is simulated using first or second degree polynomials.The present work presents a formulation that uses quadratic spline polynomials to interpolate jumps occurred in the discharge potential through inhomogeneity borders. At the same time, the traditional formulation of discharge potential jump interpolation is extended to any degree. The main elements that compose the method are described and implemented. The resulting computational program (AEM) was developed integrated to an open code geographic information system (JUMP). The program permits the integration with other geographic information systems based on JAVA, keeping its independence from resident SIG. The architecture project program AEM/JUMP is based on object-oriented programming and presented great affinity with the analytical element method, showing identification among element concepts (used by the method) and the object (used by the program). Standard project concepts are used, seeking to widen source code reading possibilities, understanding, optimization and modifications already available through the object-oriented programming. Conceptual problems are approached with proposed formulations. Quadratic spline interpolation proved to be efficient and precise. Considering exact solutions, average mistake on study area was lower than 0.12%. AEM/JUMP was applied to the Lagoa do Bonfim (RN) lake region with the aim of establishing hydraulic charge isolines. Results were compared with the previous study, where compatible results had been obtained, thus proving method feasibility and implementation. Geometric features of surrounding areas and alluvion regions present around the lake area were incorporated to the original problem, demonstrating the usefulness of the program to generate different simulation scenarios.

O presente trabalho resulta da aplicação de técnicas geoestatística de análise da variabilidade espacial e de estimativas de dados de sondagem de simples reconhecimento com standard penetration test (SPT) objetivando a caracterização geotécnica de uma área com 44 'KM POT.2', situada na porção nordeste do município de Fortaleza (CE). A caracterização geotécnica desta área compreendeu os seguintes processos: montagem de um banco de dados geotécnicos; aplicação de algoritmos de interpolação para elaboração do modelo digital de terreno (MDT); a aplicação de técnicas geoestatísticas de cokrigagem e krigagem ordinária na elaboração do mapa de superfície freática; a construção de um modelo geológico 3D de superfície; o mapeamento de uma superfície do impenetrável ao amostrador do SPT, auxiliado por geoestatística; a modelagem geoestatística 3D dos dados do índice de resistência à penetração (N) do amostrador do SPT, o que possibilitou a estimativa em bancadas por krigagem ordinária de blocos, do referido índice em diversos níveis altimétricos do terreno. Os dados estimados das bancadas foram tratados no programa ArcView 3.1 em ambiente de sistemas de informações geográficas (SIG) na elaboração de mapas de uso sugerido de fundações, os quais derivam de uma reclassificação, com base em diversos limites de impenetrável ao SPT, dos dados estimados de N, que permitiu a identificação de áreas favoráveis ao uso de um número finito de elementos estruturais de fundação. / This work results from the application of geostatistical techniques on standard penetration test (SPT) data to the geotechnical characterisation of an area with 44 'KM POT.2' situated on the northeastern region of Fortaleza county, northeastern Brazil. The geotechnical characterization involved the following steps: the geotechnical databank development; the performance of the interpolation algorithms and application to the digital elevation model (DEM); estimation and mapping the water table level with ordinary kriging and cokriging techniques; generation of a 3D surface geological model; geostatistical mapping the SPT maximum hard penetration surface; application of 3D geostatistical modeling techniques to SPT database providing bench estimates on blocks. The SPT estimated data were inserted and reclassified on the geographical information system based on the software ESRI ArcView 3.1 in order to produce the suggested foundation maps with references to SPT penetration limits.

Submitted by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2016-06-03T21:37:39Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Aprimoramento computacional do modelo Lavras Simulation of Hydrology.pdf: 18241232 bytes, checksum: 8066a641ca6665c34c70a177efe853e9 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2016-06-03T22:26:35Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Aprimoramento computacional do modelo Lavras Simulation of Hydrology.pdf: 18241232 bytes, checksum: 8066a641ca6665c34c70a177efe853e9 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2016-06-03T22:26:57Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Aprimoramento computacional do modelo Lavras Simulation of Hydrology.pdf: 18241232 bytes, checksum: 8066a641ca6665c34c70a177efe853e9 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-03T22:27:19Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Aprimoramento computacional do modelo Lavras Simulation of Hydrology.pdf: 18241232 bytes, checksum: 8066a641ca6665c34c70a177efe853e9 (MD5) Previous issue date: 2016-02-26 / Sem bolsa / A modelagem hidrológica em bacias hidrográficas consiste numa das principais e mais modernas ferramentas para gestão de recursos hídricos e dimensionamentos hidrológicos, no entanto, muitos modelos demandam um grande número de informações temporais e espaciais, o que muitas vezes impede que sejam aplicados, principalmente em países em desenvolvimento, como é o caso do Brasil, onde é mais observado o monitoramento de bacias de grande porte. Frente a este fato, em 2008 uma equipe de pesquisadores da Universidade Federal de Lavras, em parceria com a Universidade de Purdue (EUA), deram início ao desenvolvimento de um modelo hidrológico conceitual voltado à bacias com limitações na base de dados; em 2008 surgia a primeira versão deste modelo e, em 2009, a segunda, quando passaria a ser chamado de Lavras Simulation of Hydrology (LASH). O modelo LASH passou por aprimoramentos computacionais entre o desenvolvimento da primeira e da segunda versão, contudo, não apresentava-se “amigável” para suprir a demanda por parte de profissionais fora do ambiente acadêmico. Foi então que surgiu a ideia de desenvolver sua terceira versão, contando agora também com a parceria da Universidade Federal de Pelotas. O objetivo deste trabalho foi desenvolver e apresentar a terceira versão do modelo LASH, contemplando módulos auxiliares, inúmeros aprimoramentos computacionais e a adaptação da rotina hidrológica e de calibração automática para modelagem com discretização espacial por sub-bacias hidrográficas, bem como avaliar a aplicabilidade desta versão à duas bacias hidrográficas localizadas no sul do Rio Grande do Sul, sob duas estratégias distintas de calibração. Os resultados obtidos apontam para um enorme avanço computacional: i) o módulo para processamento da base de dados temporal (SYHDA) tomou grandes proporções durante seu desenvolvimento, ao ponto de ter sido registrado junto ao Instituto Nacional de Propriedade Industrial (INPI) e vir sendo empregado de forma isolada ao modelo, como uma importante ferramenta de análises hidrológicas; ii) o módulo de processamento da base dados espaciais se mostrou bastante eficiente e, neste momento, encontra-se sob aguardo de deferimento de registro junto ao INPI iii) os módulos de banco de dados, integração e calibração automática se mostraram indispensáveis frente às funcionalidades que lhes foram atribuídas; e iv) o tempo de processamento foi bastante inferior quando comparado à segunda versão. Do ponto de vista hidrológico, a análise do desempenho da terceira versão do LASH frente à calibração e validação para as bacias analisadas indica que o modelo foi capaz de capturar o comportamento geral das vazões observadas, no entanto, a representatividade espacial dos processos hidrológicos é menor quando comparada à segunda versão. No que tange à calibração, as estratégias empregadas apresentaram resultados distintos, assim como as funções objetivo, tendo sido o modelo mais eficiente quando todos parâmetros foram calibrados de forma concentrada. Esta constatação dá indícios de que a estrutura do módulo de calibração automático precisa ser melhor avaliada e de que deve-se analisar a possibilidade de empregar métodos de calibração multiobjetivo, os quais são mais aconselháveis, segundo a literatura, quando objetiva-se a utilização do modelo em ambientes não acadêmicos. / Hydrological watershed modeling is considered one of the main and most modern tools for water resources management and hydrological designs; however, many models require a large amount of temporal and spatial information. This commonly makes it difficult their application, especially in Brazil and in other developing countries, where hydrological monitoring has been predominantly observed for large watersheds. In 2008, a research team from Federal University of Lavras in collaboration with Purdue University (USA) began the development of a conceptual hydrological model intended for data-scarce watersheds. The researchers finished the first version of such model in 2008 and, its second version in 2009, which was known as Lavras Simulation of Hydrology (LASH). The second version of LASH model had many computational refinements in relation to its first version; nevertheless, it does not have a friendly integrated development environment (IDE) to fulfil the needs of non-academic professionals. Then, the research team decided to develop its third version, having collaboration with Federal University of Pelotas. The objectives of this study were to: i) develop and present the third version of the LASH model, addressing auxiliary modules, countless computational enhancements and adaptation of hydrological and automatic calibration routines for modeling with spatial discretization of subwatersheds; and ii) evaluate the applicability of this version to two watersheds situated in the southern Rio Grande do Sul State, considering two calibration schemes. The results found in this study indicated a considerable computational upgrade: i) the module designed for processing of temporal data bases (SYHDA) has been frequently used in many applications as an independent software since its development, such that it was protected by copyright (Instituto de Propriedade Industrial – INPI); ii) the module for processing of spatial data bases was considered efficient and also protected by copyright (INPI); iii) the modules of database, integration and automatic calibration were indispensable considering their designed functionalities; and iv) the time of processing was undoubtedly less than that spent by the second version. Under the hydrological point of view, the performance analysis of the third version of LASH, with respect to calibration and validation of the studied watersheds, indicated that the model was able to capture the overall behavior of the observed hydrograph; however, it should be mentioned that the spatial representativeness of the hydrological processes is inferior when compared to that existing in the second version. Relative to calibration, the used schemes and objective functions presented somewhat contrasting results; the most efficient scheme was that in which all the calibration parameters were lumped. This finding suggests that the framework of the automatic calibration module needs to be better evaluated and that there might be the necessity to implement multi-objective calibration algorithms, which have drawn attention in scientific community, when the goal is the model application for non-academic purposes.

Submitted by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-03-23T19:24:33Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação Cristian Veber .pdf: 4396179 bytes, checksum: e16ff0b1e5568507720a03591574c162 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-03-23T19:24:55Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação Cristian Veber .pdf: 4396179 bytes, checksum: e16ff0b1e5568507720a03591574c162 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-23T19:25:05Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação Cristian Veber .pdf: 4396179 bytes, checksum: e16ff0b1e5568507720a03591574c162 (MD5) Previous issue date: 2016-10-07 / Alterações no meio ambiente e os efeitos naturais e antropogênicos resultantes têm chamado a atenção na comunidade científica em virtude do alto impacto sobre os ecossistemas, especialmente ligado a desastres naturais originados a partir de eventos extremos de precipitação. Uma das técnicas fundamentais, no que se refere ao gerenciamento dos recursos hídricos, do meio ambiente e, consequentemente, do manejo adequado de bacias hidrográficas, é a modelagem hidrológica. Contudo, uma das principais limitações de sua aplicação é a carência de dados hidrológicos, especialmente de vazões. Esta limitação tem estimulado o desenvolvimento e a calibração de modelos hidrológicos que possibilitam a estimativa do escoamento superficial direto (ESD). Neste sentido, as teorias do Hidrograma Unitário (HU) e do Hidrograma Unitário Instantâneo (HUI) têm se destacado no tocante à modelagem hidrológica de cheias. O principal objetivo deste trabalho foi avaliar a aplicabilidade de modelos conceituais (HUI de Clark – HUIC e HUI de Nash – HUIN), modelos sintéticos (HU Adimensional – HUA e HU Triangular - HUT) e modelos geomorfológicos (HUI Geomorfológico de Clark – HUIGC e HUI Geomorfológico de Nash – HUIGN) visando à estimativa de vazões de pico e de hidrogramas de ESD, tomando como base duas pequenas bacias hidrográficas experimentais (sanga Ellert – BHSE e ribeirão Lavrinha – BHRL), com características geomorfoclimáticas e comportamento hidrológico contrastantes. As informações básicas para este estudo foram obtidas a partir dos modelos digitais de elevação e de dados monitorados de chuva e vazão nas referidas bacias. As principais conclusões deste trabalho foram: a) Os modelos HUIC e HUIN foram os que tiveram melhor acurácia nas duas bacias hidrográficas; b) Os modelos HUA e HUT não foram adequados para a BHRL, mas estimaram de forma satisfatória a maioria dos eventos na BHSE; c) O HUIGC se sobressaiu em relação ao HUIGN para a BHSE, mas teve comportamento similar ao HUT e HUA; d) O HUIGN teve desempenho superior ao HUIGC, HUT e HUA para a BHRL. / Alterations in the environment and the resulting natural and anthropogenic effects have attracted attention in the scientific community due to the high impact on ecosystems, especially related to natural disasters originated from extreme precipitation events. Hydrological modeling is one of the main techniques used for the management of water resources, environment and watersheds. However, one of the major limitations of its application is the lack of hydrological data, primarily associated with stream flow. This limitation has stimulated the development and calibration of hydrological models intended for estimation of direct surface runoff (DSR). In this context, the theories of Unit Hydrograph (UH) and Instantaneous Unit Hydrograph (IUH) have stood out for the hydrological modeling of floods. The main objective of this study was to evaluate the applicability of conceptual models (Clark’s IUH - CIUH and Nash’s IUH - NIUH), synthetic models (Dimensionless UH - DUH and Triangular UH - TUH) and geomorphological models (Clark’s Geomorphological IUH - CGIUH and Nash’s Geomorphological IUH -NGIUH) for estimation of peak stream flows and DSR hydrographs, taking as reference two small experimental watersheds (Ellert Creek Watershed - ECW and Lavrinha Creek Watershed - LCW), which have contrasting geomorphoclimatic characteristics and hydrological behavior. The basic information for this study were obtained from digital elevation models and monitorated data (rainfall and stream flow) in these watersheds. The main conclusions of this study were: a) CIUH and NIUH models were those that resulted in the greatest accuracy for both watersheds; b) DUH and TUH models were not suitable for LCW, but estimated hydrographs satisfactorily for most of the events in ECW; c) CGIUH out performed NGIUH for ECW, but presented behavior similar to TUH and DUH; d) NGIUH had performance better than CGIUH, TUH and DUH for LCW.