A crescente importância do mercado de serviços terceirizados de TI no Brasil e o interesse por pesquisas nesse tema no Brasil e em nível mundial, são os principais argumentos que justificam a realização deste estudo. Este trabalho teve por objetivo entender questões que envolvem os aspectos considerados em decisões de terceirização de funções de TI em empresas brasileiras, visão ainda pouco explorada na literatura. Para que o objetivo fosse atingido, foram propostas quatro questões de pesquisa respondidas utilizando-se de uma revisão bibliográfica, simulação e dois surveys. Os resultados encontrados permitiram identificar um modelo final que facilita um melhor entendimento sobre como a decisão de terceirização é tomada em empresas brasileiras. Tal modelo engloba seis aspectos de decisão usualmente considerados pelas empresas, o inter-relacionamento entre estes aspectos e mostra fatores externos que contribuem para a definição do nível de importância de cada aspecto na decisão. Como produto secundário, a discussão dos resultados encontrados frente à literatura que trata do tema terceirização em TI validou resultados já apresentados por outros autores e, gerou a necessidade de estudos futuros ao encontrar divergências. Do ponto de vista prático, o trabalho apresenta importante contribuição, pois ajudou a estruturar o processo de decisão de terceirização de funções de TI. / The growing importance of IT service market in Brazil and the interest for researches in this area in Brazil and worldwide are the main arguments that justifies the development of this study. The objective of this work was to understand the issues that involve the aspects considered on IT outsourcing decisions in Brazilian companies, theme that is not well explored in the literature. To achieve this objective, it was proposed four research questions answered by a bibliographic revision, simulation and two surveys. The founded results allowed the identification of a final model that facilitates a better understanding about how outsourcing decision making process occurs in Brazilian companies. This model considers six decisions aspects usually considered by the companies, the inter-relationship between this aspects and shows external factors that contributes to the definition of the importance level of each of these aspects in the decision making process. As secondary product, the discussion of the founded results against the literature that covers IT outsource theme, validated the results already presented by other authors and created the need of future researches by presenting some different results. From practicing stand point, this work presents an important contribution, by helping to structure the IT outsourcing decision making process.

Neste trabalho são apresentados modelos de regressão com respostas bivariadas obtidos através de funções cópulas. O objetivo de utilizar estes modelos bivariados é modelar a correlação entre eventos e captar nos modelos de regressão a influência da associação entre as variáveis resposta na presença de censura nos dados. Os parâmetros dos modelos, são estimados por meio dos métodos de máxima verossimilhança e jackknife. Alguns métodos de análise de sensibilidade como influência global, local e local total de um indivíduo, são introduzidos e calculados considerando diferentes esquemas de perturbação. Uma análise de resíduos foi proposta para verificar a qualidade do ajuste dos modelos utilizados e também foi proposta novas medidas de resíduos para respostas bivariadas. Métodos de simulação de Monte Carlo foram conduzidos para estudar a distribuição empírica dos resíduos marginais e bivariados propostos. Finalmente, os resultados são aplicados à dois conjuntos de dados dsponíveis na literatura. / In this work bivariate response regression models are presented with the use of copulas. The objective of this approach is to model the correlation between events and capture the influence of this correlation in the regression parameters. The models are used in the context of survival analysis and are ¯tted to two data sets available in the literature. Inferences are obtained using maximum likelihood and Jackknife methods. Sensitivity techniques such as local and global in°uence are proposed and calculated. A residual analysis is proposed to check the adequacy of the models and simulation methods are used to asses the empirical distribution of the marginal univariate and bivariate residual measures proposed.

A maioria dos modelos matemáticos desenvolvidos para eventos raros são baseados em modelos probabilísticos para extremos. Embora as ferramentas para modelagem estatística de extremos univariados e multivariados estejam bem desenvolvidas, a extensão dessas ferramentas para modelar extremos espaciais integra uma área de pesquisa em desenvolvimento muito ativa atualmente. A modelagem de máximos sob o domínio espacial, aplicados a dados meteorológicos é importante para a gestão adequada de riscos e catástrofes ambientais nos países que tem a sua economia profundamente dependente do agronegócio. Uma abordagem natural para tal modelagem é a teoria de extremos espaciais e o processo max-stable, caracterizando-se pela extensão de dimensões infinitas da teoria de valores extremos multivariados, podendo-se então incorporar as funções de correlação existentes na geoestatística e consequentemente, verificar a dependência extrema por meio do coeficiente extremo e o madograma. Neste trabalho descreve-se a aplicação de tais processos na modelagem da dependência de máximos espaciais de precipitação máxima mensal do estado do Paraná, com base em séries históricas observadas em estações meteorológicas. Os modelos propostos consideram o espaço euclidiano e uma transformação denominada espaço climático, que permite explicar a presença de efeitos direcionais, resultantes de padrões meteorológicos sinóticos. Essa metodologia baseia-se no teorema proposto por De Haan (1984) e nos modelos de Smith (1990) e de Schlather (2002), verifica-se também o comportamento isotrópico e anisotrópico desses modelos via simulação Monte Carlo. Estimativas são realizadas através da máxima verossimilhança pareada e os modelos são comparados usando-se o Critério de Informação Takeuchi. O algoritmo utilizado no ajuste é bastante rápido e robusto, permitindo-se uma boa eficiência computacional e estatística na modelagem da precipitação máxima mensal, possibilitando-se a modelagem dos efeitos direcionais resultantes de fenômenos ambientais. / The most mathematical models developed for rare events are based on probabilistic models for extremes. Although the tools for statistical modeling of univariate and multivariate extremes are well-developed, the extension of these tools to model spatial extremes data is currently a very active area of research. Modeling of maximum values under the spatial domain, applied to meteorological data is important for the proper management of risks and environmental disasters in the countries where the agricultural sector has great influence on the economy. A natural approach for such modeling is the theory of extreme spatial and max-stable process, characterized by infinite dimensional extension of multivariate extreme value theory, and we can then incorporate the current correlation functions in geostatistics and thus, check the extreme dependence through the extreme coefficient and the madogram. This thesis describes the application of such procedures in the modeling of spatial maximum dependency of monthly maximum rainfall of Paraná State, historical series based on observed meteorological stations. The proposed models consider the Euclidean space and a transformation called climatic space, which makes it possible to explain the presence of directional effects resulting from synoptic weather patterns. This methodology is based on the theorem proposed by De Haan (1984) and Smith (1990) models and Schlather (2002), checking the isotropic and anisotropic behavior these models through Monte Carlo simulation. Estimates are performed using maximum pairwise likelihood and the models are compared using the Takeuchi information criterion. The algorithm used in the fit is very fast and robust, allowing a good statistical and computational efficiency in monthly maximum rainfall modeling, allowing the modeling of directional effects resulting from environmental phenomena.

O estudo de sistemas logísticos envolve a concatenação de elementos estratégicos e operacionais, comumente compondo sistemas com múltiplas facetas, objetivos antagônicos e grande número de alternativas. Nesse contexto, o presente trabalho discute a utilização de análise de decisão multicritério (MCDA), simulação de eventos discretos (SED) e otimização para simulação. A metodologia MCDA captura, mensura e pondera os objetivos e valores dos tomadores de decisão. Por sua vez, a SED representa o sistema estudado com alto nível de detalhamento, permitindo a avaliação de diversas configurações do sistema. Por fim, métodos de otimização para simulação possibilitam a busca e comparação de alternativas mais eficientes. As três metodologias são avaliadas, identificando suas vantagens, desvantagens e complementaridades quando aplicadas a sistemas logísticos. Através da aplicação de um estudo de caso sobre o dimensionamento de um sistema de transporte, constatou-se que: a) a SED incorporou detalhes importantes para a avaliação mais precisa de vários indicadores de desempenho b) a metodologia MCDA possibilitou a captura de vários objetivos e valores, propiciando a realização de tradeoffs robustos; c) um método de busca exaustiva e técnicas de redução de variância permitiram a comparação das alternativas em tempos computacionais reduzidos. Por fim, conclui-se que a metodologia híbrida apresentada expande o potencial de aplicação da SED em sistemas logísticos complexos. / A logistic system study involves strategic and operational elements, commonly composing multi-faceted systems with antagonistic goals and large number of alternatives. In this context, this thesis discusses the use of multi-criteria decision analysis (MCDA), discrete event simulation (DES) and optimization for simulation. The MCDA methodology captures, measures and weighs the goals and values of decision makers. DES is useful for representing systems with high level of detail, allowing the evaluation of several system configurations. Finally, optimization for simulation procedures are useful for searching and comparing more efficient alternatives. These three methodologies are assessed and their advantages, disadvantages, and complementarities are identified for logistics systems applications. Through a case study of a transportation system, we conclude that: a) the SED incorporated important details for more precise evaluation of various performance indicators b) the MCDA methodology was useful to capture several goals and values, so that robust tradeoffs could be carried out c) an exhaustive search routine and variance reduction techniques allowed the comparison of several alternatives in feasible computational times. Finally, we conclude that the presented hybrid methodology expands the application of DES to complex logistics systems.

As empresas agrícolas atuam sob condições de risco, dessa maneira a utilidade de modelos determinísticos para fins de planejamento torna-se relativamente limitada. Isto implica na necessidade de não se desprezar a aleatoriedade de determinados coeficientes e introduzir o risco na análise do projeto. Com este objetivo, desenvolveu-se uma ferramenta na forma de um Modelo Computacional para Determinação do Risco Econômico em Culturas Irrigadas, para o ambiente Windows XP em linguagem Delphi 7.0, que permite simular situações de implantação e manejo da irrigação e suas conseqüências econômicas sob o horizonte de risco. Esse modelo considera, na forma de um projeto, as características agronômicas pertinentes ao solo, a cultura e ao clima, para estudar, de maneira regional, o armazenamento de água no solo, a evapotranspiração, o desenvolvimento da cultura durante as fases fenológicas e o preço de venda do produto. Para atingir o objetivo o modelo realiza simulações dos parâmetros de preço de venda do produto, taxa de manutenção do sistema de irrigação, horas de trabalho necessárias por hectare e por irrigação realizada, preço da água, vida útil do sistema de irrigação e taxa de juros; as quais são classificadas em classes, sendo: cinco classes para vida útil, taxa de manutenção, horas de trabalho necessárias por hectare e por irrigação realizada, preço da água e juros, e 10 classes para o preço de venda do produto. Com esses parâmetros o modelo computacional gera 31.250 valores de benefícios líquidos anuais combinados das classes com suas respectivas probabilidades de ocorrência, permitindo assim um estudo probabilístico dos possíveis resultados da decisão de aquisição do sistema de irrigação. Como resultados essa ferramenta simula e fornece a distribuição de probabilidades dos fatores econômicos e calcula os custos fixos, custos variáveis, custos totais e benefícios líquidos anuais da irrigação. Com os 31.250 valores de benefícios líquidos anuais e suas probabilidades realiza o teste de aderência às funções de densidade de probabilidade normal ou triangular e posteriormente exibe as probabilidades de viabilidade do projeto, a relação benefício/custo, valor esperado de benefício líquido, desvio absoluto, variância, desvio padrão e coeficiente de variação como índices econômicos envolvidos na decisão de irrigar ou não irrigar. Apresenta também uma análise de sensibilidade do benefício líquido anual em função da variação dos fatores econômicos e a participação em porcentagem dos fatores econômicos na formação do custo total da irrigação. Nas análises realizadas sobre a irrigação da cana-de-açúcar para região de Piracicaba, todos os sistemas testados apresentaram relação benefício/custo inferior a um e valores esperados de benefício líquido anual da irrigação negativos, indicando inviabilidade. A utilização do motor diesel apresentou para todos os sistemas, probabilidade nula de ocorrência de benefício líquido anual maior que zero. Dentre os sistemas analisados o pivô central apresentou a maior probabilidade de ocorrência de benefício líquido anual maior que zero (10,70%) utilizando energia elétrica. No caso da irrigação do tomate industrial na região de Piracicaba todos os sistemas testados apresentaram viabilidade, isto é, relação benefício/custo sempre maior que um e valores esperados de benefício líquido anual positivos. Dentre eles a aspersão convencional apresentou a maior relação benefício/custo (média de 4,74), o maior valor esperado de benefício líquido anual (R$ 1.582,60 ha-1 ano-1) e o menor risco com um desvio padrão de R$ 363,99 ha-1 ano-1. / The agricultural companies were submitted to risky conditions, so the utility of deterministic models to planning is relatively limited. That implies in not despise the randomness of some coefficients and to introduce them in the project analysis. As a proposal of this work a Computational model for risk determination in irrigated cultures was elaborated for Windows XP® in Delphi 7.0 language, that allow the simulation of implanting and managing irrigations projects and their economical consequences under the risk conditions. This model considers, in a project form, the agronomical characteristics of the soil, of the culture and of the climate, to study, regionally, the water storage in the soil, the evapotranspiration, the culture development during the phenological phases and the selling price of the product. To reach its objectives the model accomplishes simulations in the selling price of the product, maintaining cost of the irrigation system, hours of needed work by hectare and per irrigation, water cost, useful life of the system and the welfare taxes, that were classified in classes as: five for useful live, maintain tax, hours of needed work by hectare and per irrigation, water cost and welfare taxes; and ten for selling price. With those parameters the model generated 31,250 values of annual combined liquid profits of the classes with their respective probability of occurrence, allowing a probabilistic study of the possible results in the acquisition of an irrigation system, e.g., the probability of the project viability. This tool, as its results, simulates and displays the economical factor probability and calculates the variable and the non variable costs, total costs and annual profits of irrigation. With the 31,250 values of annual profits and their probabilities, it realizes the adherence test to the density functions of normal or triangular probability and exhibits the project viability probabilities, cost/profit relation, expected value of liquid profit, absolute deviance, variance, standard deviation and coefficient of variation as economical indexes involved in the decision of or not of to irrigate. It also presents a sensibility analysis of the annual profit as a function of the economical variation factors and the participation, in percentage, of those factors in the total cost of the irrigation. In the analysis of sugarcane irrigation in the Piracicaba region, all tested systems showed a cost/profit relation inferior to one and expected annual irrigation profit values negative indicating the inviability. The use of a diesel motor, for any system, showed the null probability of the annual profit to be higher then zero. Among the tested systems the center pivot showed the highest probability of annual liquid profits higher then zero (10.7%) using electrical energy. In the case of tomato culture for industry under irrigation, in the Piracicaba region, all systems were viable, e.g., the relation cost/profit ever higher then one and expected values of annual liquid profits positive. Among them the conventional aspersion showed the higher relation between cost/profit with a mean of 4.74, the highest expected value of annual liquid profit of R$ 1,582.60 ha-1 year-1 and with the lower risk with standard deviation of R$ 363.99 ha-1 year-1.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade econômica da irrigação do feijão-caupi no estado do Piauí, utilizando técnicas de geoprocessamento. A partir de dados diários de precipitação pluviométrica, obtidos em 165 locais, e de valores diários de evapotranspiração de referência estimados para os mesmos locais pelo método de Thornthwaite (1948), realizou-se balanços hídricos de cultivo em escala diária para todos os anos das séries de dados pelo método de Thornthwaite & Mather (1955), considerando-se o cultivo irrigado e de sequeiro do feijão-caupi, utilizando-se os parâmetros da cultura e três níveis de capacidade de água disponível no solo, 20 mm, 40 mm e 60 mm, para doze datas de semeadura ao longo do ano, sendo estas fixadas no primeiro dia de cada mês. Estimou-se as lâminas brutas de irrigação necessárias durante o ciclo da cultura para a condição do cultivo irrigado e, através do déficit de evapotranspiração relativa obtida em cada balanço hídrico, obteve-se os rendimentos relativos para todas as combinações de cultivo, local, capacidade de água disponível no solo e data de semeadura. Utilizando-se o método de Monte Carlo foram simulados valores de rendimentos relativos e lâminas brutas de irrigação necessárias, para o cultivo irrigado, e valores de rendimento relativo, para o cultivo de sequeiro, para as mesmas combinações de local, data de semeadura e capacidade de água disponível no solo. A partir dos dados simulados foram estimados valores de rendimento relativo e lâminas brutas de irrigação, para as diversas situações, considerando-se os níveis de risco, 25%, 50% e 75%, sendo as receitas líquidas estimadas para estas mesmas situações e posteriormente espacializadas para o estado do Piauí e representadas por meio de mapas temáticos de receitas líquidas. O cultivo irrigado do feijão-caupi mostrou-se economicamente viável no estado do Piauí, independentemente da data de semeadura, CAD e grau de risco utilizados. As receitas líquidas variaram para as diversas regiões do estado do Piauí, em função da época de semeadura, CAD e nível de risco, especialmente para o cultivo de sequeiro. O cultivo de sequeiro do feijão-caupi mostrou-se viável para algumas combinações de local, data de semeadura, CAD e risco, estando mais condicionada à escolha dos locais e épocas de cultivo mais adequados, devido à variabilidade espacial e temporal das chuvas. Considerando-se uma estratégia de planejamento em nível estadual, a semeadura em 1º de fevereiro foi a que se mostrou mais favorável, tanto para o cultivo irrigado quanto para o cultivo de sequeiro, pois proporcionou a obtenção de maiores valores de receitas líquidas, bem como maiores áreas do Estado ocupadas por estes. / This study aimed at evaluating the economic feasibility of cowpea irrigation in the Piauí State by the use of geoprocessing techniques. Utilizing historical series of daily rainfall data, obtained at 165 different sites, daily reference evapotranspiration values estimated for the same sites by the Thornthwaite method (1948), and cowpea crop parameters as well as three levels of available water capacity in the soil, 20 mm, 40 mm and 60 mm, the water balances were carried out in daily basis for all years of the series of data using the methodology proposed by Thornthwaite & Mather (1955), considering irrigated and no irrigated crops, for twelve sowing dates along the year, being these fixed on the first day of every month. Based on the results of the crop water balance, it was estimated the gross irrigation depths during the cycle of the culture for the condition of the irrigated crop and based on the relative evapotranspiration deficit obtained in every water balance, it was estimated the relative incomes for irrigated and no-irrigated crops for all of the 165 studied places and for each combination of available water capacity in the soil and sowing dates. Values of relative incomes and gross depths of irrigation, for irrigated crop, and values of relative income for the no-irrigated crop for each place and for each combination of sowing date and available water capacity in the soil were simulated using the Monte Carlo's method. Values of relative income and gross irrigation depths for each place and for all situations, considering the risk levels of 25%, 50% and 75%, were estimated based on the simulated data. The liquid incomes were estimated for all situations, and later it was spatialized for Piaui State and represented by thematic maps of liquid incomes. The irrigated cowpea crop was shown to be economically viable in the Piaui State, independently of the sowing date, available water capacity and the risk degree used. The liquid incomes varied for the several regions of Piaui State, as a consequence of the sowing date, available water capacity and risk level, especially for the no irrigated crop. The no irrigated cowpea crop was shown to be viable for some combinations of place, sowing date, available water capacity and risk, being more correlated to the choice of places and more suitable sowing dates, due to the spatial and temporal variability of the rains. Considering a planning strategy for Piaui State, for both the irrigated an no irrigated crop, the sowing on February 1 was the one that was shown to be more favorable, because it enabled higher values of liquid incomes and these values covered larger areas of the State.

O milho é uma das culturas mais importantes do mundo, pois os produtos dele oriundos são largamente utilizados na indústria de amidos, na alimentação animal e humana, e também na produção de energia proveniente de biomassa. Por esse motivo, há sempre um grande interesse em conhecer a potencialidade de uso dos principais materiais genéticos disponíveis em relação aos ambientes em que serão inseridos. Este trabalho teve como objetivo central caracterizar, para o genótipo DKB-390 conduzido sob condição irrigada, atributos ecofisiológicos como área foliar, eficiência de uso da radiação, coeficiente de extinção, coeficientes de cultura, consumo hídrico e componentes de espiga; bem como conceitualizar modelos norteadores de manejo e de planejamento para cultura do milho, no intuito de obter a produtividade de grãos contemplada pelas incertezas climáticas diárias dos principais elementos do clima e suas correlações, para posteriormente se obter as correspondentes necessidades de água e de nitrogênio pela cultura. Para tanto, um experimento de campo foi conduzido, informações da literatura foram revisadas e levantadas, e modelos de previsão foram concebidos para a produtividade de grãos e para as demais variáveis de interesse. Como principais resultados, obteve-se: (i) sob condições adequadas de suprimento hídrico e de nitrogênio, o híbrido DKB-390 requer cerca de 573 litros de água para kg de grão que produz; (ii) o genótipo responde significativamente à segunda cobertura com nitrogênio, caso a cultura seja conduzida sob elevada população de plantas e adequado suprimento hídrico; (iii) a segunda cobertura com nitrogênio promoveu melhor manutenção da área foliar durante a fase de enchimento de grãos; (iv) o incremento da segunda cobertura de nitrogênio promoveu maior eficiência de uso da água pela cultura, bem como um leve aumento nos valores modais do número de grãos por fileira (da espiga) e da massa de 1000 grãos; (v) sob condições de adequado suprimento hídrico, o coeficiente de extinção médio, generalizado para todo o ciclo, é da ordem de 0,4267; valor que tende a ser maior na medida em que o suprimento de nitrogênio é menor; (vi) a eficiência de uso da radiação foi calculada em 3,52 g (fitomassa seca de parte aérea) MJ-1 (radiação solar fotossinteticamente ativa interceptada), tendo sido menor em função do emprego do regime de nitrogênio mais restritivo; (vii) os coeficientes de cultura obtidos do experimento podem ser utilizados para o manejo da irrigação do híbrido DKB-390, para os principais subperíodos, para que a produtividade não seja penalizada por déficit hídrico; (viii) o índice de colheita (expresso em relação à parte aérea) foi da ordem de 40% (variando entre 37% e 43%) sob condições de suprimento adequado de água e nitrogênio, valores que tenderam a ser maiores quando da restrição da segunda cobertura; (ix) o modelo determinístico proposto simulou adequadamente a evolução da produtividade de fitomassa de parte aérea do híbrido empregado, bem como sua produtividade de grãos sob adequadas condições de suprimento hídrico e de nitrogênio; (x) o modelo determinístico simulou adequadamente as evapotranspirações diárias o consumo hídrico através do método de Penman-Monteith; (xi) o modelo estocástico sugerido mostrou-se satisfatório, mediante o uso da distribuição normal bivariada das variáveis radiação solar e temperatura média do ar, para simular a produtividade de grãos sob condições de suprimento hídrico adequado e sob déficit moderado; e (xii) aparentemente, o modelo estocástico necessita ser melhorado quanto à capacidade de previsão das necessidades hídricas e de nitrogênio, pois tende claramente a subestimar as primeiras e superestimar as segundas. / Maize is on of the world most important crops, given that the products generated from this cereal are largely used by sectors like starch industry, animal and human nutrition, as well as biomass energy production and refineries. For these reasons, there is frequently a huge interest in knowing the potential adoption of the main available genotypes in relation to the environment in which they will be supposedly subjected. Considering the hybrid DKB-390 under full irrigated conditions, this work has as the central objective to characterize the most important ecophysiological attributes such as leaf area, radiation use efficiency, extinction coefficient, crop coefficients, water use and ear yield components. Additionaly, specif goals were to conceptualize models applicable for both management and planning of maize crops in order to predict the grain productivity contemplated by daily climate incertainties of the driven climate variables (i.e. radiation and temperature) and their correlation, then to achieve the water and nitrogen requirement corresponding to the predicted productivity. A field experiment was carried out, useful information from literature were obtained and reviewed, and models were created towards to support the prediction tools. The following outcomes might be highligthed: (i) under suitable conditions of both nitrogen and water supply, hybrid DKB-390 requires about 573 litters of water per each kilogram of produced grain; (ii) the genotype is significantly responsive to the second nitrogen covering when growing under high plant population and suitable water supply; (iii) the second nitrogen covering has enhanced better leaf area maintainance during grain filling stage; (iv) the second nitrogen covering has led to a better water use efficiency, as well as slightly increased modal values of the number of kernels per row (of ear) and the mass of a thousand kernels; (v) under suitable water supply, averaged extinction coefficient might be generalized as 0.4267 throughout the whole cycle, whereas tending to be higher as the nitrogen supply is restricted; (vi) the radiation use efficiency as calculated as 3.52 g (above-ground dry matter) MJ-1 (intercepted photossyntheticaly active radiation), being smaller as the nitrogen supply is restricted; (vii) some crop coefficients were found for the main phenological stages and may be adopted for irrigation management of hybrid DKB-390, when one aims to not deplet the productivity; (viii) the harvest index (above-ground based) was found about 40% (varying from 37% to 43%) if water and nitrogen are added sufficiently, and is likely to be higher provided that the second covering is not done; (ix) the proposed determinist model has performed well when simulating above-ground dry matter time course and its corresponding grain productivity under full and moderated water deficit conditions; (x) by using Penman-Montheit method, the deterministic model apparently simulates well both daily evapotranspiration and water uses; (xi) through bivariate normal distribution of averaged daily solar radiation and air temperature, the suggested stochastic model has simulated grain productivity in a satisfactory way; and (xii) the suggested stochastic model need to be improved in terms of its water and nitrogen requirement predictability, given that it clearly tends to underestimate the former and overestimate the latter.

O presente trabalho tem por objetivo propor um modelo para estimação da produtividade de grãos de milho para o Estado de São Paulo com base nos valores mensais de temperatura, radiação solar e chuva, no intuito de disponibilizar ferramenta para o planejamento regional (identificação das épocas do ano e dos locais mais indicados para o cultivo de milho). O uso de modelos de crescimento e desenvolvimento vegetal possibilita uma economia de tempo, trabalho e quantidade de recursos para tomada de decisões referentes ao manejo no setor agrícola por possibilitar uma previsão do processo de interesse e/ou um melhor entendimento do sistema em estudo. O conhecimento da quantidade de energia solar disponível às plantas, bem como da capacidade de conversão da mesma em energia química metabólica, possibilita prever produtividade de grãos, no caso do milho, quanto à eficiência de conversão em biomassa, através de um modelo geral mecanístico, levando em consideração aspectos agrometeorológicos, fisiológicos, genéticos e edáficos. A assimilação de CO2 pode ser convertida em massa de carboidrato, produzida durante o processo de fotossíntese, em função do índice de área foliar, temperatura e radiação solar absorvida. Estimando-se os valores de radiação solar absorvida, fotoperíodo, índice de área foliar e duração do ciclo, considerando as correções quanto à respiração de manutenção e crescimento, bem como a variação temporal da área foliar, pode-se transformar esse valor em massa líquida de carboidrato total final produzida durante o ciclo. O balanço hídrico foi utilizado com a finalidade de estimar a deficiência hídrica durante o ciclo da cultura de milho, sendo adotado o método de Thornthwaite & Mather (1955), sendo a evapotranspiração de referência estimada pelo método de Thornthwaite (1948). A produtividade deplecionada de grãos de milho foi estimada a partir dos dados de produtividade potencial predita pelo modelo, considerando-se a depleção em função da evapotranspiração relativa (relação entre evapotranspiração real e evapotranspiração da cultura). A partir de dados climáticos obtidos de estações e postos meteorológicos localizados em diversas partes do estado de São Paulo, foram elaborados mapas de superfície no programa TNTmips, com a identificação, por município, das localidades com potencial para o desenvolvimento da cultura de milho. Através destes mapas, é possível identificar restrições quanto à deficiência hídrica, temperatura, radiação solar, produtividade potencial e produtividade de grãos de milho no estado de São Paulo. / The present work has the objective to suggest a model to estimate potential yield and corn yield for São Paulo state based on monthly values of temperature, solar radiation and rainfall, in order to dispose a tool for regional planning (identification of sites and timing during the year more indicated for maize cropping). The use of growing and development models allows savings in time, work and resources needed for making decisions regarding agricultural management, by enabling a preview of the process of interest and/or a better understanding of the system being studied. The knowledge of the available amount of solar energy to plants and the capability of those to convert it into metabolic chemical energy, allows to preview grain yield, in the case of corn, regarding to biomass converting efficiency, through a general mechanistic model, considering agro-meteorological, physiological, genetical and edaphological aspects. The carbon dioxide (CO2) assimilation can be converted into mass of carbohydrates produced during photosynthesis process, as a function of leaf area index, air temperature and absorbed solar radiation. By estimating the values of solar radiation, the photoperiod, the leaf area index, and the cycle length, and considering the corrections related to growing and maintenance respiration, as well as the temporal variation of leaf area, it is possible to transform those value into final net mass of total carbohydrate produced during the cycle. The hydric balance, as proposed by Thornthwaite & Mather (1955), was used with the objective to estimate the hydric deficit during maize cycle, being the reference evapotranspiration being estimated by Thornthwaite (1948). Corn yield was estimated up from potential yield predicted by the model, considering the depletion from the relative evapotranspiration (relation between real evapotranspiration and crop evapotranspiration). Starting from climatic data obtained from several meteorological station located at different sites in São Paulo State, Brazil, surface maps were elaborated using TNTmips software, with the identification, by county, of those sites with maize development potential. Through those maps it is possible to identify restriction regarding hydric deficit, temperature, solar radiation, potential yield, and corn yield in São Paulo State.

Dentre os elementos em um sistema de produção em casa de vegetação, o dossel da cultura é o que mais afeta o microclima interno, sendo de grande importância o entendimento dos seus processos de troca de energia. Dada à complexidade da interação entre os vários elementos, a modelagem mostra-se como uma importante ferramenta para a pesquisa em ambientes protegidos, porém muito pouco utilizado no Brasil. O objetivo do presente trabalho foi o desenvolvimento de um modelo de simulação para estimativa dos componentes do balanço de energia do dossel da cultura do pimentão em casa de vegetação e sua calibração e teste com dados de um experimento de campo. Foi desenvolvido um modelo em equilíbrio dinâmico composto de quatro submodelos: fluxo de calor latente (λE), fluxo de calor sensível (H), balanço de ondas curtas (BOC) e balanço de ondas longas (BOL). Os submodelos para λE e H foram baseados em teorias de transferência de massa e calor por convecção mista associada a uma equação de estimativa da resistência estomática a partir de medidas climáticas. Os submodelos de BOC e BOL levaram em consideração a disposição em linhas da cultura, a cobertura parcial do dossel e o Índice de Área Foliar (IAF). O modelo foi implementado em planilha eletrônica MICROSOFT EXCEL 2000 e resolvido numericamente através de uma rotina escrita em linguagem VBA (Visual Basic para Aplicativos). O modelo foi calibrado e testado com experimento em casa de vegetação em arco com 17,5 x 6,4m, pé-direito de 3m e altura de arco de 1,2m, localizada no município de Piracicaba – SP, no Campus da Escola Superior de Agricultura ”Luiz de Queiroz”/USP, cultivada com pimentão amarelo, em linha simples no espaçamento de 1,2m x 0,5m. Foram feitas medidas de ranspiração com lisímetro com células de carga, radiação global, difusa e fotossinteticamente ativa, velocidade do vento, temperatura e pressão atual de vapor e temperatura do dossel. Também se tomaram medidas da cultura como IAF, altura e diâmetro de copa. A partir dos levantamentos, o modelo foi calibrado e testado. O modelo não estimou de forma precisa os componentes do balanço de energia, mas foi capaz de acompanhar a variação dos valores reais levantados em experimento, ainda que em magnitudes diferentes, indicando a necessidade de uma calibração mais adequada, em especial dos coeficientes de extinção do dossel para radiação difusa e direta. A modelagem permitiu verificar a limitação de algumas abordagens encontradas em literatura e utilizadas neste trabalho, como na determinação das resistências aerodinâmica e estomática. / In a greenhouse production system, the canopy of culture is the main element that modifies the internal microclimate. Its comprehension is very important to understand the energy exchange process. Due to the complexity interaction among several elements, the modeling represents an important tool for research in protected environments, but little used in Brazil. The aim of the present work was to develop a simulation model for estimating the components of canopy energy balance of sweet pepper crop cultivated in greenhouse and its calibration and test with experimental data. It was developed a steady-state model divided in four submodels: latent heat flux (λE), sensible heat flux (H), short wave balance (BOC) and long wave balance (BOL). The λE and H submodels were based on the mixed convection mass and heat transfer theory, associated with equation to leaf stomatal resistance estimation using climatic data. The BOC and BOL submodels considered the row orientation of crop, partial cover of soil and leaf area index (IAF). The model was implemented in a Microsoft EXCEL 2000 and solved numerically with routine developed in VBA language (Visual Basic for Application) The model was calibrated and tested with experimental data from a greenhouse 17,5m long by 6,4m width, 3,0m height, localized in Piracicaba City, São Paulo, Brazil, in experimental area of "LUIZ DE QUEIROZ" College Of Agriculture - São Paulo University (USP), cultivated with sweet pepper crop, in single row, spaced in 1,2m x 0,5m. It was taken measurements of transpiration from load cells weighting lysimeter, global, diffuse and PAR radiation, wind velocity, temperature and actual vapor pressure and canopy temperature. Also was taken measurements of leaf area index, height and diameter of plant. The model was test after calibration with experimental data. The model didn’t estimate precisely the components of energy balance, but it was capable to follow the variation of measured data in different proportion and indicating the necessity of better calibration, especially concerned with extinction coefficients of the canopy. The modeling allowed verifying approach limitations founded in literature and used in present model, like the determination of aerodynamic and stomatal resistances.

A disponibilidade de recursos, tanto de ordem financeira quanto de mão-de-obra, é escassa. Sendo assim, deve-se incentivar o planejamento regional que minimize a utilização de recursos. A previsão de safra por intermédio de técnicas de modelagem deve ser realizada anteriormente com base nas características regionais, indicando assim as diretrizes básicas da pesquisa, bem como o planejamento regional. Dessa forma, os objetivos deste trabalho são: (i) caracterizar as variáveis do clima por intermédio de diferentes distribuições de probabilidade; (ii) verificar a homogeneidade espacial e temporal para as variáveis do clima; (iii) utilizar a distribuição normal bivariada para simular parâmetros utilizados na estimação de produtividade da cultura de soja; e (iv) propor um modelo para estimar a ordem de magnitude da produtividade potencial (dependente da interação genótipo, temperatura, radiação fotossinteticamente ativa e fotoperíodo) e da produtividade deplecionada (dependente da podutividade potencial, da chuva e do armazenamento de água no solo) de grãos de soja, baseados nos valores diários de temperatura, insolação e chuva, para o estado de São Paulo. As variáveis utilizadas neste estudo foram: temperatura média, insolação, radiação solar fotossinteticamente ativa e precipitação pluvial, em escala diária, obtidas em 27 estações localizadas no Estado de São Paulo e seis estações localizadas em Estados vizinhos. Primeiramente, verificou-se a aderência das variáveis a cinco distribuições de probabilidade (normal, log-normal, exponencial, gama e weibull), por intermédio do teste de Kolmogorov-Smirnov. Verificou-se a homogeneidade espacial e temporal dos dados por intermédio da análise de agrupamento pelo método de Ward e estimou-se o tamanho de amostra (número de anos) para as variáveis. A geração de números aleatórios foi realizada por intermédio do método Monte Carlo. A simulação dos dados de radiação fotossinteticamente ativa e temperatura foram realizadas por intermédio de três casos (i) distribuição triangular assimétrica (ii) distribuição normal truncada a 1,96 desvio padrão da média e (iii) distribuição normal bivariada. Os dados simulados foram avaliados por intermédio do teste de homogeneidade de variância de Bartlett e do teste F, teste t, índice de concordância de Willmott, coeficiente angular da reta, o índice de desempenho de Camargo (C) e aderência à distribuição normal (univariada). O modelo utilizado para calcular a produtividade potencial da cultura de soja foi desenvolvido com base no modelo de De Wit, incluindo contribuições de Van Heenst, Driessen, Konijn, de Vries, dentre outros. O cálculo da produtividade deplecionada foi dependente da evapotranspiração potencial, da cultura e real e coeficiente de sensibilidade a deficiência hídrica. Os dados de precipitação pluvial foram amostrados por intermédio da distribuição normal. Sendo assim, a produção diária de carboidrato foi deplecionada em função do estresse hídrico e número de horas diárias de insolação. A interpolação dos dados, de modo a englobar todo o Estado de São Paulo, foi realizada por intermédio do método da Krigagem. Foi verificado que a maior parte das variáveis segue a distribuição normal de probabilidade. Além disso, as variáveis apresentam variabilidade espacial e temporal e o número de anos necessários (tamanho de amostra) para cada uma delas é bastante variável. A simulação utilizando a distribuição normal bivariada é a mais apropriada por representar melhor as variáveis do clima. E o modelo de estimação das produtividades potencial e deplecionada para a cultura de soja produz resultados coerentes com outros resultados obtidos na literatura. / The availability of resources, as much of financial order and human labor, is scarse. Therefore, it must stimulates the regional planning that minimizes the use of resources. Then, the forecast of harvests through modelling techniques must previously on the basis of be carried through the regional characteristics, thus indicating the routes of the research, as well as the regional planning. Then, the aims of this work are: (i) to characterize the climatic variables through different probability distributions; (ii) to verify the spatial and temporal homogeneity of the climatic variables; (iii) to verify the bivaried normal distribution to simulate parameters used to estimate soybean crop productivity; (iv) to propose a model of estimating the magnitud order of soybean crop potential productivity (it depends on the genotype, air temperature, photosynthetic active radiation; and photoperiod) and the depleted soybean crop productivity (it pedends on the potential productivity, rainfall and soil watter availability) based on daily values of temperature, insolation and rain, for the State of São Paulo. The variable used in this study had been the minimum, maximum and average air temperature, insolation, solar radiation, fotosynthetic active radiation and pluvial precipitation, in daily scale, gotten in 27 stations located in the State of São Paulo and six stations located in neighboring States. First, it was verified tack of seven variables in five probability distributions (normal, log-normal, exponential, gamma and weibull), through of Kolmogorov-Smirnov. The spatial and temporal verified through the analysis of grouping by Ward method and estimating the sample size (number of years) for the variable. The generation of random numbers was carried through the Monte Carlo Method. The simulation of the data of photosyntetic active radiation and temperature had been carried through three cases: (i) nonsymetric triangular distribution (ii) normal distribution truncated at 1.96 shunting line standard of the average and (iii) bivaried normal distribution. The simulated data had been evaluated through the test of homogeneity of variance of Bartlett and the F test, t test, agreement index of Willmott, angular coefficient of the straight line, the index of performance index of Camargo (C) and tack the normal distribution (univarieted). The proposed model to simulate the potential productivity of soybean crop was based on the de Wit concepts, including Van Heenst, Driessen, Konijn, Vries, and others researchers. The computation of the depleted productivity was dependent of the potential, crop and real evapotranspirations and the sensitivity hydric deficiency coefficient. The insolation and pluvial precipitation data had been showed through the normal distribution. Being thus, the daily production of carbohydrate was depleted as function of hydric stress and insolation. The interpolation of the data, in order to consider the whole State of Sao Paulo, was carried through the Kriging method. The results were gotten that most of the variable can follow the normal distribution. Moreover, the variable presents spatial and temporal variability and the number of necessary years (sample size) for each one of them is sufficiently changeable. The simulation using the bivaried normal distribution is most appropriate for better representation of climate variable. The model of estimating potential and depleted soybean crop productivities produces coherent values with the literature results.