A modelagem matemática da hidrologia de bacias hidrográficas é largamente utilizada em estudos de diversos tipos de problemas encontrados na engenharia hidráulica e de recursos hídricos. Nestes últimos 150 anos, muitos pesquisadores realizaram observações e experimentos sobre a natureza do ciclo hidrológico para que pudessem entender e equacionar seu comportamento. Diversos modelos diferentes surgiram baseando-se em equacionamentos físicos e empíricos, sendo que muitos destes modelos clássicos são utilizados até hoje. Para se ter uma visão mais abrangente do tema, uma revisão do estado da arte é apresentada, com uma perspectiva histórica destes modelos e seus criadores, assim como uma classificação fundamentada em suas características. Também são examinados alguns dos sistemas computacionais para modelagem hidrológica de bacias hidrográficas mais utilizados atualmente. São discutidas as hipóteses de uma simplificação do ciclo hidrológico para eventos intensos utilizados em projetos. Cada componente do ciclo hidrológico simplificado é modelado utilizando um dos diferentes modelos hidrológicos propostos, com graus de complexidade distintos. Para cada um destes modelos é realizada uma análise de sensibilidades dos seus parâmetros. Baseado nos avanços tecnológicos mais recentes na ciência da computação foi desenvolvido, em paralelo a esta pesquisa, uma ferramenta computacional que compila todos os conceitos aqui apresentados e tem distribuição acadêmica livre. / The mathematical modeling of the watershed hydrology is widely used in studies of several problems related to hydraulic and water resources engineering. On these last 150 years, many researchers accomplished observations and experiments on the nature of the hydrologic cycle in order to understand and equates its behavior. Several different models appeared basing on physical and empiric equating, and many of these classic models are being used until today. To get a more comprehensive view on the theme, a state of the art revision is presented, with an historical perspective about these models and its creators, such as a classification based on its characteristics are presented. Also some computational systems of hydrologic modeling of watershed are also examined more used now. The hypotheses of a simplification of the hydrologic cycle are discussed for intense events used in projects. Each component of the simplified hydrologic cycle is modeled using one of the different hydrologic models proposed, with distinct grades of complexity. For each one of these models a sensibility analysis of their parameter is performed. Based on the more recent technological progresses in the computational science was developed, parallel to this research, a computational tool that compiles all the concepts here presented and has free academic distribution.

Esta pesquisa objetivou contribuir para o dimensionamento e a análise operacional de terminais metroviários e ferroviários brasileiros. Para tanto, iniciou-se com um levantamento bibliográfico sobre o tema, a partir do qual se procedeu à conceituação sistêmica do terminal, do seu dimensionamento operacional e do comportamento de pedestres no mesmo. Com base nesses conceitos, foi desenvolvido um modelo de simulação capaz de fornecer suporte aos processos de dimensionamento e avaliação operacional de terminais urbanos de passageiros ferroviários e metroviários. A pesquisa bibliográfica e uma pesquisa em campo suportaram a concepção do modelo, voltado para a realidade brasileira. A modelagem desenvolvida representa os passageiros ao passarem pelos processos envolvidos no embarque e desembarque do terminal. Devido à dificuldade de obtenção de dados operacionais, foi feita uma calibração do modelo por meio da comparação entre dados medidos em terminais durante sua operação e os resultados do modelo. Foram simulados cenários por meio do modelo e seus resultados analisados, o que permitiu sua comparação e a identificação de soluções que se adequam melhor aos requisitos do terminal. Os testes mostraram que o modelo é adequado para dar suporte à tomada de decisão ao planejador durante o planejamento e avaliação operacional desse tipo de terminal e representa um passo significativo para o desenvolvimento de um modelo mais completo, capaz de permitir sua aplicação a terminais mais complexos, incluindo o tratamento de componentes não operacionais. / This research aimed to contribute to the operational design and evaluation of urban passenger rail and subway terminals in Brazil. To this end, it began with a literature research on the subject that induced to systemic conceptualization of the terminal, its design and the operational pedestrian behavior in it. Based on these concepts, a simulation model was developed to support the processes of operational design and evaluation of urban passenger rail and subway terminals. The literature and field research supported the construction of the model, focused on the Brazilian reality. The model developed represents passengers traversing the processes involved in loading and unloading throughout the terminal. Due to the difficulty of obtaining operational data, a calibration of the model was performed by comparing data measured at terminals during operation and the model outputs. Scenarios were simulated by the model and its results analyzed, which allowed their comparison and identification of solutions that fit best the problem requirements. The tests showed that the model is suitable to support decision-making to the planner during the planning and operational evaluation of this type of terminal and represents a significant step towards developing a more complete model, able to allow its application to more complex terminals, including the treatment of non-operating components.

A modelagem matemática da hidrologia de bacias hidrográficas é largamente utilizada em estudos de diversos tipos de problemas encontrados na engenharia hidráulica e de recursos hídricos. Nestes últimos 150 anos, muitos pesquisadores realizaram observações e experimentos sobre a natureza do ciclo hidrológico para que pudessem entender e equacionar seu comportamento. Diversos modelos diferentes surgiram baseando-se em equacionamentos físicos e empíricos, sendo que muitos destes modelos clássicos são utilizados até hoje. Para se ter uma visão mais abrangente do tema, uma revisão do estado da arte é apresentada, com uma perspectiva histórica destes modelos e seus criadores, assim como uma classificação fundamentada em suas características. Também são examinados alguns dos sistemas computacionais para modelagem hidrológica de bacias hidrográficas mais utilizados atualmente. São discutidas as hipóteses de uma simplificação do ciclo hidrológico para eventos intensos utilizados em projetos. Cada componente do ciclo hidrológico simplificado é modelado utilizando um dos diferentes modelos hidrológicos propostos, com graus de complexidade distintos. Para cada um destes modelos é realizada uma análise de sensibilidades dos seus parâmetros. Baseado nos avanços tecnológicos mais recentes na ciência da computação foi desenvolvido, em paralelo a esta pesquisa, uma ferramenta computacional que compila todos os conceitos aqui apresentados e tem distribuição acadêmica livre. / The mathematical modeling of the watershed hydrology is widely used in studies of several problems related to hydraulic and water resources engineering. On these last 150 years, many researchers accomplished observations and experiments on the nature of the hydrologic cycle in order to understand and equates its behavior. Several different models appeared basing on physical and empiric equating, and many of these classic models are being used until today. To get a more comprehensive view on the theme, a state of the art revision is presented, with an historical perspective about these models and its creators, such as a classification based on its characteristics are presented. Also some computational systems of hydrologic modeling of watershed are also examined more used now. The hypotheses of a simplification of the hydrologic cycle are discussed for intense events used in projects. Each component of the simplified hydrologic cycle is modeled using one of the different hydrologic models proposed, with distinct grades of complexity. For each one of these models a sensibility analysis of their parameter is performed. Based on the more recent technological progresses in the computational science was developed, parallel to this research, a computational tool that compiles all the concepts here presented and has free academic distribution.

Esta pesquisa objetivou contribuir para o dimensionamento e a análise operacional de terminais metroviários e ferroviários brasileiros. Para tanto, iniciou-se com um levantamento bibliográfico sobre o tema, a partir do qual se procedeu à conceituação sistêmica do terminal, do seu dimensionamento operacional e do comportamento de pedestres no mesmo. Com base nesses conceitos, foi desenvolvido um modelo de simulação capaz de fornecer suporte aos processos de dimensionamento e avaliação operacional de terminais urbanos de passageiros ferroviários e metroviários. A pesquisa bibliográfica e uma pesquisa em campo suportaram a concepção do modelo, voltado para a realidade brasileira. A modelagem desenvolvida representa os passageiros ao passarem pelos processos envolvidos no embarque e desembarque do terminal. Devido à dificuldade de obtenção de dados operacionais, foi feita uma calibração do modelo por meio da comparação entre dados medidos em terminais durante sua operação e os resultados do modelo. Foram simulados cenários por meio do modelo e seus resultados analisados, o que permitiu sua comparação e a identificação de soluções que se adequam melhor aos requisitos do terminal. Os testes mostraram que o modelo é adequado para dar suporte à tomada de decisão ao planejador durante o planejamento e avaliação operacional desse tipo de terminal e representa um passo significativo para o desenvolvimento de um modelo mais completo, capaz de permitir sua aplicação a terminais mais complexos, incluindo o tratamento de componentes não operacionais. / This research aimed to contribute to the operational design and evaluation of urban passenger rail and subway terminals in Brazil. To this end, it began with a literature research on the subject that induced to systemic conceptualization of the terminal, its design and the operational pedestrian behavior in it. Based on these concepts, a simulation model was developed to support the processes of operational design and evaluation of urban passenger rail and subway terminals. The literature and field research supported the construction of the model, focused on the Brazilian reality. The model developed represents passengers traversing the processes involved in loading and unloading throughout the terminal. Due to the difficulty of obtaining operational data, a calibration of the model was performed by comparing data measured at terminals during operation and the model outputs. Scenarios were simulated by the model and its results analyzed, which allowed their comparison and identification of solutions that fit best the problem requirements. The tests showed that the model is suitable to support decision-making to the planner during the planning and operational evaluation of this type of terminal and represents a significant step towards developing a more complete model, able to allow its application to more complex terminals, including the treatment of non-operating components.

O objetivo desta pesquisa é investigar como o fluxo de pedestres interfere na concepção arquitetônica dos espaços que envolvem multidões. Tendo como objeto inicial as estações metroferroviárias, realizou-se um abrangente levantamento bibliográfico sobre o tema, buscando abordá-lo na complexidade que envolve o comportamento humano, a engenharia, a arquitetura e a construção. Conceitos sobre modelagem e simulação de fluxos de pedestres são apresentados e servem de base para o desenvolvimento de um estudo de caso sobre a concepção de distintos espaços arquitetônicos: O Estádio Arena das Dunas, em Natal; o Estádio Mineirão, em Belo Horizonte; o Parque Olímpico, no Rio de Janeiro; e a interligação metroviária Paulista-Consolação, em São Paulo. A presente pesquisa não tem a pretensão de apresentar soluções ou diretrizes de projeto para espaços que envolvem multidões, mas busca investigar como a concepção desses espaços pode ser alterada a partir de uma abordagem que coloca os pedestres como elemento determinante da arquitetura. / This essay aims at investigating how the pedestrian flow interferes the architectural design of the places full of people. Regarding the subway and rail stations as the initial objective, it was made a comprehensive bibliographic survey about this subject in order to speaking about the human behavior engineering, architecture and construction complexity. It is presented the modeling and simulation concepts of pedestrian flows which function as the basis for the development of a case study of different architectural spaces design: the Arena das Dunas Stadium in Natal, the Mineirão Stadium in Belo Horizonte, the Olympics Park in Rio de Janeiro and the subway stations interconnection Consolação-Paulista in São Paulo. This essay does not intend to present solutions or design guide lines for places full of people, but investigate how the design of these places can be changed from an approach that is considering the pedestrians as a determinant element of the architecture.

As gramíneas forrageiras representam plantas de grande interesse econômico. Diversas são as espécies tropicais que apresentam-se como opções para a formação de pastagens no Brasil, desta forma objetivou-se neste trabalho a determinação de fatores que devem ser considerados em modelos para a predição da produção de forragem em cultivares de Brachiaria brizantha; gerar e testar modelos empíricos para a predição da taxa de acúmulo de matéria seca no capim-marandu; e parametrizar e comparar modelos mecanicistas, na estimativa de produção de matéria seca do capim-marandu. Para isso, foi conduzido um experimento no campo experimental da Embrapa Pecuária Sudeste, localizada no município de São Carlos SP. O delineamento experimental utilizado foi em blocos completos inteiramente casualizado com quatro repetições. Os cultivares de Brachiaria brizantha cv. Marandu, Xaraés e Piatã foram avaliados em crescimento livre e com freqüência de corte a cada 35 dias, em esquema fatorial 3x2. Foram avaliados: acúmulo de forragem, índice de área foliar (IAF), área foliar específica (AFE), altura do meristema apical, altura de plantas e estádio de desenvolvimento do perfilho. O corte influenciou a massa seca de forragem acumulada por corte acima do resíduo em todos os cultivares de B. brizantha, sendo que o cultivar Xaraés apresentou o maior acúmulo quando comparado aos cultivares Marandu e Piatã. Na avaliação da AFE, houve efeito de cultivar, onde o cultivar Piatã apresentou a menor média (136,3 cm2.g-1), entretanto, os cultivares Marandu e Xaraés foram semelhantes (163,6 e 156,7 cm2.g-1; P>0,05). O corte não influenciou nos valores de AFE, mas a AFE diminuiu ao longo do tempo. No acúmulo de forragem ao longo do ano, destacou-se o cultivar Xaraés quando comparado aos cultivares Marandu e Piatã (25.539 contra 18.148 e 19.292 kg MS.ha-1.ano-1). O IAF acima do resíduo apresentou altas correlações com o acúmulo de forragem ao longo do ano com valores de r de 0,95, 0,93 e 0,94 para os cultivares Marandu, Piatã e Xaraés, respectivamente (P<0,0001). A partição de massa seca da parte aérea foi influenciada pelo corte e pelas variações estacionais de temperatura e luminosidade. Em todos os cultivares foram observados períodos de juvenilidade, sendo um importante fator a ser considerado em modelos envolvendo o crescimento de Brachiaria brizantha. A abordagem de modelos empíricos mostrou-se uma alternativa prática e viável, capaz de estimar a produção de forragem. O modelo que relacionou a variável climática de graus-dias corrigida pela relação ETR/ETP apresentou a melhor predição da taxa média de acúmulo de matéria seca para a cidade de São Carlos. O CROPGRO apresentou subestimativas na produção de matéria seca nos diferentes anos, principalmente no período de primavera/verão, responsável pelas maiores produções. Já o GRAZPLAN simulou satisfatoriamente as produções de massa seca, estimando valores bem próximos aos valores reais de produção, tanto no período de menor produção (outono/inverno) quanto no período de maior produção (primavera/verão). / The grasses represent plants of great economic interest. Several tropical species that are presented as options for pasture establishment in Brazil, so the objective of this work is to determine the factors that should be considered in models for prediction of forage in Brachiaria brizantha generate and test empirical models for predicting the rate of dry matter accumulation in Marandu grass, and parameterize and compare mechanistic models to estimate the dry matter production of Marandu grass. For this, an experiment was conducted at Embrapa Southeast Cattle, located in São Carlos - SP. The experimental design was randomized complete block with four replications. The cultivars of Brachiaria brizantha cv. Marandu, Xaraés and Piatã were valued at free growth and with a cut each 35 days in a factorial 3x2. It was evaluated: herbage accumulation, leaf area index (LAI), at specific leaf area (SLA), height of apical meristem, plant height and tiller growth stage. The cut affected the herbage dry matter accumulated by cutting up the residue in all cultivars of B. brizantha, and the Xaraés cultivar showed the greatest accumulation when compared to the cultivars and Marandu Piatã. In the evaluation of ERA, there was no effect of cultivar, where the Piatã had the lowest average (136,3 cm2.g-1), however Xaraés and Marandu cultivars were similar (163,6 and 156,7cm2.g-1, P> 0.05). The cut did not affect the values of AFE, but the SLA has decreased over time. In herbage accumulation over the years, the highlight was the cultivar Xaraés compared to cultivars Marandu and Piatã (25,539 against 18,148 and 19,292 kg MS.ha-1.year-1). LAI above the residue showed a high correlation with herbage accumulation over the years with r values of 0,95, 0,93 and 0,94 for cultivars Marandu Piata and Xaraés, respectively (P <0,0001) . The partitioning of dry mass of shoots was influenced by the cut and the seasonal variations in temperature and luminosity. In all cultivars were observed periods of juvenility, being an important factor to be considered in models involving the growth of Brachiaria brizantha. The approach of empirical models proved to be a practical and viable alternative, capable of estimating forage production. The model relating the variable climate of degree-days adjusted by the ratio AE/PE showed the best prediction of the rate of accumulation of dry matter to the city of São Carlos. The CROPGRO had underestimated the dry matter production in different years, especially during the spring/summer, responsible for higher yields. Already the GRAZPLAN simulated satisfactorily dry mass production, estimating values very close to the real values of production, both in periods of low production (fall/winter) and in the period of peak production (spring/summer).

O objetivo desta pesquisa é investigar como o fluxo de pedestres interfere na concepção arquitetônica dos espaços que envolvem multidões. Tendo como objeto inicial as estações metroferroviárias, realizou-se um abrangente levantamento bibliográfico sobre o tema, buscando abordá-lo na complexidade que envolve o comportamento humano, a engenharia, a arquitetura e a construção. Conceitos sobre modelagem e simulação de fluxos de pedestres são apresentados e servem de base para o desenvolvimento de um estudo de caso sobre a concepção de distintos espaços arquitetônicos: O Estádio Arena das Dunas, em Natal; o Estádio Mineirão, em Belo Horizonte; o Parque Olímpico, no Rio de Janeiro; e a interligação metroviária Paulista-Consolação, em São Paulo. A presente pesquisa não tem a pretensão de apresentar soluções ou diretrizes de projeto para espaços que envolvem multidões, mas busca investigar como a concepção desses espaços pode ser alterada a partir de uma abordagem que coloca os pedestres como elemento determinante da arquitetura. / This essay aims at investigating how the pedestrian flow interferes the architectural design of the places full of people. Regarding the subway and rail stations as the initial objective, it was made a comprehensive bibliographic survey about this subject in order to speaking about the human behavior engineering, architecture and construction complexity. It is presented the modeling and simulation concepts of pedestrian flows which function as the basis for the development of a case study of different architectural spaces design: the Arena das Dunas Stadium in Natal, the Mineirão Stadium in Belo Horizonte, the Olympics Park in Rio de Janeiro and the subway stations interconnection Consolação-Paulista in São Paulo. This essay does not intend to present solutions or design guide lines for places full of people, but investigate how the design of these places can be changed from an approach that is considering the pedestrians as a determinant element of the architecture.

As gramíneas forrageiras representam plantas de grande interesse econômico. Diversas são as espécies tropicais que apresentam-se como opções para a formação de pastagens no Brasil, desta forma objetivou-se neste trabalho a determinação de fatores que devem ser considerados em modelos para a predição da produção de forragem em cultivares de Brachiaria brizantha; gerar e testar modelos empíricos para a predição da taxa de acúmulo de matéria seca no capim-marandu; e parametrizar e comparar modelos mecanicistas, na estimativa de produção de matéria seca do capim-marandu. Para isso, foi conduzido um experimento no campo experimental da Embrapa Pecuária Sudeste, localizada no município de São Carlos SP. O delineamento experimental utilizado foi em blocos completos inteiramente casualizado com quatro repetições. Os cultivares de Brachiaria brizantha cv. Marandu, Xaraés e Piatã foram avaliados em crescimento livre e com freqüência de corte a cada 35 dias, em esquema fatorial 3x2. Foram avaliados: acúmulo de forragem, índice de área foliar (IAF), área foliar específica (AFE), altura do meristema apical, altura de plantas e estádio de desenvolvimento do perfilho. O corte influenciou a massa seca de forragem acumulada por corte acima do resíduo em todos os cultivares de B. brizantha, sendo que o cultivar Xaraés apresentou o maior acúmulo quando comparado aos cultivares Marandu e Piatã. Na avaliação da AFE, houve efeito de cultivar, onde o cultivar Piatã apresentou a menor média (136,3 cm2.g-1), entretanto, os cultivares Marandu e Xaraés foram semelhantes (163,6 e 156,7 cm2.g-1; P>0,05). O corte não influenciou nos valores de AFE, mas a AFE diminuiu ao longo do tempo. No acúmulo de forragem ao longo do ano, destacou-se o cultivar Xaraés quando comparado aos cultivares Marandu e Piatã (25.539 contra 18.148 e 19.292 kg MS.ha-1.ano-1). O IAF acima do resíduo apresentou altas correlações com o acúmulo de forragem ao longo do ano com valores de r de 0,95, 0,93 e 0,94 para os cultivares Marandu, Piatã e Xaraés, respectivamente (P<0,0001). A partição de massa seca da parte aérea foi influenciada pelo corte e pelas variações estacionais de temperatura e luminosidade. Em todos os cultivares foram observados períodos de juvenilidade, sendo um importante fator a ser considerado em modelos envolvendo o crescimento de Brachiaria brizantha. A abordagem de modelos empíricos mostrou-se uma alternativa prática e viável, capaz de estimar a produção de forragem. O modelo que relacionou a variável climática de graus-dias corrigida pela relação ETR/ETP apresentou a melhor predição da taxa média de acúmulo de matéria seca para a cidade de São Carlos. O CROPGRO apresentou subestimativas na produção de matéria seca nos diferentes anos, principalmente no período de primavera/verão, responsável pelas maiores produções. Já o GRAZPLAN simulou satisfatoriamente as produções de massa seca, estimando valores bem próximos aos valores reais de produção, tanto no período de menor produção (outono/inverno) quanto no período de maior produção (primavera/verão). / The grasses represent plants of great economic interest. Several tropical species that are presented as options for pasture establishment in Brazil, so the objective of this work is to determine the factors that should be considered in models for prediction of forage in Brachiaria brizantha generate and test empirical models for predicting the rate of dry matter accumulation in Marandu grass, and parameterize and compare mechanistic models to estimate the dry matter production of Marandu grass. For this, an experiment was conducted at Embrapa Southeast Cattle, located in São Carlos - SP. The experimental design was randomized complete block with four replications. The cultivars of Brachiaria brizantha cv. Marandu, Xaraés and Piatã were valued at free growth and with a cut each 35 days in a factorial 3x2. It was evaluated: herbage accumulation, leaf area index (LAI), at specific leaf area (SLA), height of apical meristem, plant height and tiller growth stage. The cut affected the herbage dry matter accumulated by cutting up the residue in all cultivars of B. brizantha, and the Xaraés cultivar showed the greatest accumulation when compared to the cultivars and Marandu Piatã. In the evaluation of ERA, there was no effect of cultivar, where the Piatã had the lowest average (136,3 cm2.g-1), however Xaraés and Marandu cultivars were similar (163,6 and 156,7cm2.g-1, P> 0.05). The cut did not affect the values of AFE, but the SLA has decreased over time. In herbage accumulation over the years, the highlight was the cultivar Xaraés compared to cultivars Marandu and Piatã (25,539 against 18,148 and 19,292 kg MS.ha-1.year-1). LAI above the residue showed a high correlation with herbage accumulation over the years with r values of 0,95, 0,93 and 0,94 for cultivars Marandu Piata and Xaraés, respectively (P <0,0001) . The partitioning of dry mass of shoots was influenced by the cut and the seasonal variations in temperature and luminosity. In all cultivars were observed periods of juvenility, being an important factor to be considered in models involving the growth of Brachiaria brizantha. The approach of empirical models proved to be a practical and viable alternative, capable of estimating forage production. The model relating the variable climate of degree-days adjusted by the ratio AE/PE showed the best prediction of the rate of accumulation of dry matter to the city of São Carlos. The CROPGRO had underestimated the dry matter production in different years, especially during the spring/summer, responsible for higher yields. Already the GRAZPLAN simulated satisfactorily dry mass production, estimating values very close to the real values of production, both in periods of low production (fall/winter) and in the period of peak production (spring/summer).

Este estudo objetivou avaliar o efeito das mudanças no uso e cobertura do solo nos últimos 37 anos (1972 a 2008) na resposta hidrológica da bacia do rio Piracicaba, SP. As principais mudanças de uso e cobertura do solo na bacia neste período foram aumento da área urbana, redução da área de pastagem e aumento do plantio de canade- açúcar. Além disso, a bacia conta com uma peculiaridade, que é a presença do Sistema Cantareira, que desvia água à região metropolitana de São Paulo (RMSP), desde 1974. Foi utilizado o Modelo Hidrológico de Grandes Bacias (MGB), que tem a vantagem de avaliar de forma distribuída a variação da cobertura, do tipo e uso do solo, além da própria propagação no escoamento. O modelo foi ajustado à bacia do rio Piracicaba (área de 12.245 km2) para simulação de vazões diárias. Para o processo de ajuste do modelo foram utilizados dados diários de 1972 a 2008, de 12 postos fluviométricos, 61 pluviométricos e 20 meteorológicos, modelo numérico do terreno, mapas de solos e uso e cobertura do solo (para os anos: 1978, 1983, 1985, 1997 e 2003), e parâmetros que são importantes para diferenciar tipos de solo e usos e coberturas do solo. O processo de simulação das vazões foi realizado em duas etapas: calibração dos parâmetros (entre 1972 a 1990) e verificação (1991 a 2008). Para avaliação da qualidade de ajuste foi considerada a análise visual dos hidrogramas (vazões observadas e calculadas) e os valores das funções objetivo (R2, Rlog e V). Foi realizada uma análise de sensibilidade de cada parâmetro, a fim de verificar a influência de cada um. Os resultados mostram um bom ajuste entre as vazões diárias observadas e calculadas pelo modelo. Os melhores resultados das funções objetivo foram obtidos para as sub-bacias de maior área de drenagem. O Sistema Cantareira exerce forte influência na simulação das vazões diárias. As análises de sensibilidade dos parâmetros revelam que os resultados da simulação do modelo são extremamente sensíveis às variações dos parâmetros: capacidade de armazenamento de água no solo (Wm); parâmetro de forma da relação entre o armazenamento e saturação (b); parâmetros de drenagem subterrânea (KBAS) e sub-superficial (KINT); albedo e resistência superficial (rS). Cenários alternativos em relação às mudanças no uso e cobertura do solo foram testados e comparados a simulação do cenário atual da bacia do rio Piracicaba no período entre 1972 e 2008. Comparando o cenário atual ao cenário em que não ocorreu nenhuma alteração na bacia a partir de 1972, verificou-se uma redução das vazões: máxima de 2,5 m3/s; mínima de 2,1 m3/s; e média de 1,9 m3/s. Outros cenários alternativos foram testados e comparados ao cenário atual e foi verificado um aumento da vazão média de 17,2 m3/s para cenário de 100% agricultura; e maior redução da vazão média de 3,9 m3/s para o cenário de conversão da agricultura para pastagem. / This study aimed at to evaluate the effect of changes in land use and land cover over the last 37 years (1972 to 2008) on the hydrological response in the Piracicaba river basin, SP. The main changes in the land use and land cover in the basin over that period were the increase in the urban area, decrease in the pasture area, and increase in the sugarcane plantations. Moreover, the basin has a peculiarity, which is the presence of the Cantareira System, which diverts water to the metropolitan region of São Paulo (RSMP), since 1974. We used a hydrological model of Great Basin (MGB), which has the advantage of evaluating in the distributed form, the variation of the land use/land cover, besides the flow propagation. The model was adjusted to the Piracicaba river basin (12,245 Km2 in area) to simulate daily streamflow. Daily data, from 1972 to 2008, were used for the process of model fitting, from 12 streamflow stations, 61 rainfall and 20 meteorological, digital terrain model, maps of soils and land use and land cover (for the years 1978, 1983, 1985, 1997 and 2003), and parameters that are important to differentiate soil types and uses and land cover. The process of simulation of the streamflow was carried out in two stages: calibration of parameters (from 1972 to 1990) and verification (1991 to 2008). To assess the quality of fitting it was considered the visual analysis of the hydrographs (observed and calculated streamflows) and the values of objective functions (R2, Rlog and V). We performed a sensitivity analysis of each parameter, in order to verify the influence of each one. The results showed a good fitting between the daily observed and calculated streamflows. The best results of the objective functions were obtained for the sub-basins of larger drainage area. The Cantareira System strongly influences the simulation of daily streamflow. Sensitivity analysis of parameters revealed that the simulation results of the model are extremely sensitive to variations of the parameters: soil water storage capacity (Wm), form parameter of the relationship between storage and saturation (b), parameters of drainage underground (KBAS) and subsurface (KINT), albedo and surface resistance (rS). Alternative scenarios for changes in the land use and land cover were tested and compared the simulation of the scenario actual of Piracicaba river basin in the period between 1972 and 2008. Comparing the scenario with no changes in the basin since 1972 to the actual scenario, a reduction in streamflow was detected: maximum of 2,5 m3/s, minimum of 2,1 m3/s, and an average of 1,9 m3/s. Other scenarios were tested and compared to the actual scenario, and it was detected an increase of the mean streamflow of 17,2 m3/s for scenario 100% of agriculture, and a decrease of the mean streamflow of 3,9 m3/s for the scenario of conversion from agriculture into pasture.

O presente estudo busca desenvolver um modelo baseado em agentes para estudar em ambiente simulado baseado em sistemas computacionais as propriedades emergentes decorrentes da aplicação e execução da lei penal. Os modelos baseados em agentes têm-se revelado uma alternativa bastante promissora no estudo de sistemas complexos onde a grande quantidade de variáveis dinâmicas e interagentes tornam impossível o uso de técnicas puramente analíticas para a sua abordagem. Especialmente considerando que normas legais penais feitas para regular a conduta das pessoas em sociedade devem durar, a dimensão tempo acaba recebendo uma considerável relevância, o que incentiva ainda mais o uso de sistemas multiagentes, particularmente propícios nestes casos. Buscou-se construir um modelo no qual fosse possível analisar qualquer lei de natureza penal, quaisquer que fossem suas características e a quem estivesse destinada. Chegou-se, para tanto, no construto Cidadão- Estado-Oportunidade-Ambiente, que definem precisamente os contornos de qualquer conduta criminosa e que foram modelados em ambiente mutiagente. Para construir os fundamentos do comportamento dos agentes foram utilizados especialmente os referenciais teóricos de Shavell e Polinsky (2000, 2004), Becker (1968), Cohen e Felson (1979) e Clarke(1995), sem deixar de agregar outras contribuições teóricas, ainda que em escala menor. O construto, no entanto, permite que quaisquer contribuições e análises teóricas de atributos do comportamento dos agentes propostos possam ser utilizadas, uma vez que a sua generalidade permite que qualquer forma de conduta possa ser modelada. Para criar o simulador, foi utilizado o ambiente NetLogo 3.1.4 (WILENSKY,1999), cuja especial capacidade de tratar fenômenos que se desenvolvem ao longo do tempo se revelou de extrema valia e praticidade, demonstrando o potencial surgimento de propriedades imprevisíveis sob outras condições. Os testes realizados para aferir a aderência do modelo, usando distribuições de freqüência onde as médias e os desvios-padrão eram controlados, mostraram que o comportamento dos agentes em ambiente dinâmico segue perfeitamente os conceitos teóricos utilizados como referencial, especialmente no que diz respeito ao comportamento do agente cidadão, modelado segundo os conceitos estabelecidos por Becker (1968). Restou demonstrado pela simulação que a percepção de possibilidade de punição tem impacto considerável no comportamento dos agentes diante da possibilidade de delito, assim como o somatório dos custos envolvidos é grandemente influenciado pelo tipo de delito cometido, ou seja, a dimensão monetária do dano, pela estrutura de custos da justiça e pelos meios de arrecadação destes recursos utilizados pelo estado, conforme afirmam Shavell e Polinsky(2000). Para realizar os testes foram construídas tabelas de valores utilizando a técnica 2k fatorial, descrita em detalhes em Law e Kelton (1982), onde cada um dos fatores de impacto foi desdobrado em valores dinâmicos compatíveis com o sistema real no qual o modelo foi baseado. O teste 2k fatorial é especialmente prático no sentido de aferir a aderência do modelo de simulação aos referenciais teóricos, pois permite grande flexibilidade ao analista na formulação de cenários, pois quaisquer combinações possíveis podem ser testadas, dependendo apenas do foco de interesse da pesquisa. Foram realizados também experimentos de simulação com o objetivo de verificar o comportamento do modelo ao atingir estado estacionário. Os testes de validação e os experimentos de simulação apresentaram resultados semelhantes. / Agent based models are considered a milestone in social sciences research mainly because it´s random behavior allows a variety of analysis that were impossible to make due to complexity constraints. The term complexity usually derives from a large number of interacting and dynamic variables which cannot be considered singularly, in order to keep the whole system attributes intact. For that matter, a systemic approach of analysis is required not only to keep this information within the framework of the system, but also to get the emergent properties that come along with the interaction, not observable singling out one or another factor. Considering these very specific characteristics an agent based model, or multiagent system turns to be a more suitable analysis than analytic counterparts due to its very particular capability to deal simultaneously with a large number of random variables. This research work develops an agent based model to study the emergent properties due to public enforcement of criminal law. In order to build a model of criminal behavior suitable to the project, well known theories about crime were taken in consideration, including Shavell and Polinsky (2000), Shavell (2004), Becker (1968), Cohen and Felson(1979) and Clarke (1995). The construct derived from the analysis is a model based on three interacting agents and the environment, namely: citizen-opportunity-state-environment (offender-victim-public enforcement of law-environment). These interacting agents have the ability to define the boundaries of any given offence, regardless the kind, being capable to cope with from a simple misdemeanor (e.g. a traffic violation) to a felony (e.g. a capital murder). Particularly, the citizen-agent behavior has been modeled according to Becker’s (1968) Crime and Punishment seminal work. These remarks explains why originally the term citizen has been used in first place, and not offender. Rational Choice theory says that anyone can be an offender, depending on certain conditions. The State performance regarding its economic impact in terms of the public enforcement of criminal law is seen through the lenses of Shavell and Polinsky’s theory (2000). The opportunity and environment agents’ behavior are mainly based on Cohen and Felson’s Routine Activity Theory (1979) and Clarke’s Rational Choice Theory (1995). The model was implemented using NetLogo 3.1.4 platform (WILENSKY,1999). The simulation program provides a wide range of dynamic options making it very easy to perform any kind of test in order to assess the behavior of a given criminal rule in its dynamic operation. Validation and experimental tests were performed. The resulting responses were very consistent with the theoretical basis on which de model was based on.