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Simuladores computacionais X Oficina de modelos: um estudo entre a alternância destes métodos na aprendizagem de um mesmo fenômeno físico

Silva, Juares Dutra da 28 February 2012 (has links)
Made available in DSpace on 2016-12-23T14:01:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Juares Dutra da Silva.pdf: 7930367 bytes, checksum: ac5967f5466b6087f5d3fa629bcaebac (MD5) Previous issue date: 2012-02-28 / In modern times each day challenges are created by new technologies. Education must enable citizens to master them. This work analyzes the pedagogical impact of using a virtual model (computer simulation) alternated with a physical model (experiment) created by students in an educational workshop. The alternate use of two types of resources allows students to observe not only the use of different models, but participate in its construction. This considerably reduces the difficulty in realizing that the model is only analogous to the physical phenomenon studied, therefore has limitations compared to real one. The theories of Vigotski, Piaget, Papert and the philosophical reflections Bachelard helped in formulating some working hypotheses, in action planning and analysis of data collected. It is a qualitative research that uses on a few moments the researcher‟s intervention. The results indicated that the tools created proved interesting to start students and teachers in a new mode of teaching-learning, allowing students a creative appropriation of formal knowledge. New research perspectives were thus created / Nos tempos atuais a cada dia criam-se novos desafios gerados pelo avanço tecnológico. A educação precisa habilitar o cidadão a dominar as novas tecnologias. O presente trabalho analisa o impacto pedagógico do uso de um modelo virtual (simulador computacional) alternado com um modelo físico (experimento) criado por alunos em uma oficina pedagógica. O uso alternado dos dois tipos de recursos permite que o aluno não só observe o uso de diferentes modelos, mas participe da sua construção. Isto diminui consideravelmente sua dificuldade em perceber que o modelo é apenas análogo ao fenômeno físico estudado, apresentando, portanto, limitações se comparado ao real. As teorias de Vigotsky, Piaget, Papert, e as reflexões filosóficas de Bachelard ajudaram na formulação de algumas hipóteses de trabalho, no planejamento das ações e na análise dos dados coletados. Trata-se de uma pesquisa qualitativa que recorre em alguns momentos à intervenção do pesquisador. Os resultados indicaram que as ferramentas se mostraram interessantes para iniciar alunos e professores em uma nova modalidade de ensino-aprendizado, permitindo ao aluno uma apropriação criativa do conhecimento formal. Novas perspectivas de pesquisa foram, assim, criadas
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Um modelo estocástico de simulação da dinâmica dos queratinócitos, melanócitos e melanomas no desenvolvimento dos tumores / A stochastic model of simulation of the dynamics of keratinocytes, melanocytes and melanomas in the development of tumors

Willian Wagner Lautenschlager 17 March 2017 (has links)
Durante as últimas décadas, pesquisas em biologia do tumor com a utilização de novas técnicas de biologia molecular produziram informações em profusão, motivando e dando condições para que fossem criados novos modelos matemáticos dedicados à análise de vários aspectos de crescimento e proliferação da população celular. Alguns desses modelos têm sido dedicados à descrição e análise do regime estacionário do processo de desenvolvimento de uma população celular sob condições químicas que se consideram favorecer a aceleração ou desaceleração do crescimento da população de células tumorais. Todavia, a dinâmica temporal do crescimento de uma população de células tumorais ainda não foi analisada nesses trabalhos. Uma das dificuldades é o estabelecimento da interação entre células de múltiplos tipos que sirvam como descrição para essa dinâmica. Nosso trabalho vem preencher essa lacuna e a presente dissertação tem como objetivo a apresentação do modelo, desenvolvido por nós, de simulação da dinâmica do crescimento e proliferação celular do melanoma (câncer de baixa incidência, mas de letalidade extremamente alta) e também dos resultados obtidos através das simulações deste modelo computacional / During the last decades, tumor biology research with the use of new techniques in molecular biology resulted in a profusion of information that have given conditions and motivated the development of new mathematical models dedicated to analyzing various aspects of growth and proliferation of the cell population. Some of these models have been devoted to the description and analysis of the steady state of the development process of a cell population under chemical conditions that, in theory, promote the acceleration or deceleration of the growth of tumor cell population. However, these studies have not yet analyzed the temporal dynamics of growth of a tumor cell population. One of the difficulties is the establishment of the interaction between cells of multiple types that serve as the description for this dynamic. Our work fills this gap and this dissertation aims to present the model, developed by us, to simulate the growth dynamics and cellular proliferation of melanoma (cancer of low incidence but of extremely high lethality) and the results obtained through the simulations of this computational model
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Cidade, vento, energia: limites de aplicação da ventilação natural para o conforto térmico face à densificação urbana em clima tropical úmido / City, wind, energy: limits for applying natural ventilation for thermal comfort in its relation to urban densification in the hot-humid tropical climate

Renan Cid Varela Leite 17 April 2015 (has links)
O objeto desta pesquisa é a alteração das condições de ventilação natural e de incidência solar provocadas pelo meio urbano. Objetiva-se comprovar a hipótese de que o maior adensamento urbano através da verticalização é compatível com o conforto térmico em edifícios residenciais multifamiliares em altura utilizando apenas a ventilação natural durante 80% das horas do ano. Obstáculos no entorno modificam o comportamento do vento, reduzindo ou incrementando o campo de pressões sobre as fachadas. Por outro lado, edifícios altos situados nas proximidades podem reduzir parcelas significativas da radiação solar sobre planos verticais. O estudo tem como foco o clima quente e úmido de Fortaleza (3° S) e analisa quatro diferentes configurações representativas da morfologia urbana presentes nesta cidade. A investigação vale-se de simulações computacionais em diferentes etapas e escalas de abordagem numa metodologia sequencial e complementar na qual cada fase fornece dados necessários ao estágio seguinte. Partiu-se da avaliação da ventilação urbana através de CFD para as duas direções de vento predominantes, que forneceram dados de Cp sobre as aberturas do edifício adotado. Em seguida, simulou-se o comportamento dos fluxos internos, determinando as taxas de renovação do ar e o campo de velocidades no interior do apartamento. O desempenho térmico anual de três ambientes de permanência prolongada foi calculado e os resultados analisados com base no total de horas dentro da zona de conforto utilizando o modelo adaptativo da ASHRAE (2004). A sensação de resfriamento a partir do movimento do ar foi considerada para a extensão dos limites da zona de conforto. A hipótese mostrou-se válida, uma vez que formas urbanas mais verticalizadas como os cenários 2 e 3 obstruíram parcelas significativas da radiação solar em pavimentos mais baixos comparados a conjuntos urbanos formados por edificações mais baixas. Mesmo diante de vazões de ar cerca de 40% mais baixas em alguns casos com vento sudeste, o cenário 2 apresentou maior quantidade de horas em conforto. O mesmo ocorreu com o cenário 3, cujos valores de vazões de ar com vento leste foram discretamente superiores àqueles obtidos nos cenários 1 e 4, porém alcançando maiores períodos em conforto térmico nos pavimentos mais baixos, reforçando a atuação conjunta da obstrução à radiação solar e a manutenção de condições para ventilar naturalmente as fachadas de edifícios. Ao considerar o efeito de resfriamento provocado pelo movimento do ar, foi possível atingir a condição de conforto térmico em 85% dos casos. Ainda, as baixas correlaçõesentre a vazão de ar e a taxa de ocupação do solo em cada cenário ou a altura média das edificações reforçam a premissa de que a variabilidade do vento e o dinamismo da forma urbana impedem a determinação imediata de quais configurações espaciais reduzirão ou potencializarão as condições de ventilação natural, indicando, também, a possibilidade de compatibilizar maiores níveis de densidade urbana e condições ambientais satisfatórias em edifícios. / The object of this research is the changes in natural ventilation conditions and sunlight caused by the urban environment. The aim is to prove the hypothesis that higher urban density levels thru vertical buildings is compatible with thermal comfort in naturally ventilated residential buildings during 80% of total year´s hours. Surrounding obstacles modify wind patterns, reducing or increasing the pressure field over façades. On the other hand, tall buildings located nearby might reduce significant solar radiation portions over vertical planes. This study focus the hot-humid climate of Fortaleza, Ceará, Brazil (3° S) and analyses four different representative urban forms within this city. The investigation uses computational simulations in different stages and approaching scales in a sequential and complementary methodology in which each phase supplies the necessary data to the next level. Starting point was to evaluate the urban ventilation using a CFD tool according to two dominant wind directions, which provided Cp data over buildings openings. Then, internal flows were simulated in order to determine air changes rates and velocity field in the apartment. Annual thermodynamic performance in threelong permanence rooms was calculated and the results were evaluated using ASHRAE (2004) adaptive model. Cooling effect due to air movement was considered to extend the limits of thermal comfort zone. The hypothesis proved to be valid since more vertical urban forms such as scenarios 2 and 3 obstructed significant solar radiation portions over lower floors compared to urban settlements with lower buildings. Even with airflow rates about 40% lower in some cases with southeast wind, scenario 2 had more hours within the comfort zone. The same occurred with scenario 3, in which airflow rates for east wind were slightly higher than that obtained in scenarios 1 and 4, but achieving greater comfort periods in lower floors, reinforcing the combined effect of obstructing solar radiation and maintaining the conditions to naturally ventilate building´s façades. Considering the cooling effect due to air movement made possible to achieve thermal comfort situations in 85% of the cases. Yet, lower correlations between airflow rates and land use in each scenario or average height of buildings reinforce the premise that wind variability and the dynamism of the urban form prevent the immediate determination of which spatial configuration may reduce or enhance natural ventilation conditions, also indicating that high-density urban levels are compatible with satisfactory environmental conditions within buildings.
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As interações espaciais urbanas e o clima : incorporação de análises térmicas e energéticas no planejamento urbano / Urban spatial interactions and climate : incorporating thermal and energetic analysis in urban planning

Rafael Silva Brandão 27 March 2009 (has links)
O presente trabalho tem por objeto o clima urbano, entendido como a ambiência térmica de uma área limitada, gerada pela interação entre a atmosfera e o ambiente construído de uma cidade, ou de parte dela, que afeta as condições de conforto térmico do pedestre e o consumo energético das edificações. O objetivo geral deste trabalho é gerar uma metodologia de avaliação da ambiência térmica urbana cujos resultados se prestem a orientar decisões de projeto e gestão nas cidades brasileiras. Busca-se verificar a hipótese de que a ocupação urbana pode ser descrita somente através de variáveis que são frequentemente utilizadas na legislação urbana taxa de ocupação, coeficiente de aproveitamento e recuos e que estas variáveis são suficientes para que se determine a ambiência térmica de um determinado espaço urbano. O método de trabalho se dividiu em duas etapas, uma dedutiva, na qual modelos de simulação do comportamento térmico urbano foram estudados e/ou desenvolvidos, e outra indutiva, na qual os modelos encontrados foram aplicados a um estudo de caso, com o objetivo de avaliar a relação entre os resultados ambientais e a ocupação da área. Neste processo, foram utilizados modelos analíticos, programas computacionais de simulação de fluidodinâmica e ferramentas de geoprocessamento. Os resultados obtidos levaram a uma refutação da hipótese, considerando-se que outras variáveis devem ser incorporadas ao planejamento urbano e às legislações de uso e ocupação do solo, caso se queira determinar de forma adequada o impacto de uma área na ambiência térmica. Foram propostas equações de regressão que relacionam a ocupação urbana com variáveis meteorológicas locais. Apesar da aplicabilidade limitada, tais equações podem ser utilizadas para gerar recomendações gerais de planejamento. O processo desenvolvido para obter as equações pode ser utilizado na avaliação comparativa de áreas urbanas e, com a incorporação de critérios de qualidade e metas, pode ser transformado em um procedimento para avaliação de desempenho urbano. / This paper deals with the urban climate, defined as the thermal environment of a limited area, generated by the interaction of the atmosphere and a city, which affects thermal comfort of pedestrians and energy consumption of buildings. The main objective is to develop an assessment methodology for the urban thermal environment, the results of which can support design and planning decisions in Brazilian cities. The hypothesis is that usual planning variables plot ratio, plan density index and setbacks suffice as means to describe urban occupation and to determine its thermal environment. The method consists in two phases: a deductive one, in which thermal simulation models were studied or developed, and a inductive one, in which the researched models were used to assess a study case. The assessment results were superposed with occupation parameters for the area, in order to determine correlations among environmental and occupation variables. During this process, the research included the use of analytical models, CFD simulation and GIS tools. The results did not corroborate the hypothesis. This lead to the conclusion that other variables must be incorporated to urban planning, in order to determine the impact of occupation on thermal environment. Regression equations were developed, relating occupation parameters and thermal and energetic variables. Even though their applications are limited, they may be used as a rule of thumb method for early design stages. The method developed for the obtaining of the equations may be used for evaluating comparatively different occupation proposals. If performance criteria are determined, the method may be transformed into a urban thermal performance assessment method.
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Um modelo estocástico de simulação da dinâmica dos queratinócitos, melanócitos e melanomas no desenvolvimento dos tumores / A stochastic model of simulation of the dynamics of keratinocytes, melanocytes and melanomas in the development of tumors

Lautenschlager, Willian Wagner 17 March 2017 (has links)
Durante as últimas décadas, pesquisas em biologia do tumor com a utilização de novas técnicas de biologia molecular produziram informações em profusão, motivando e dando condições para que fossem criados novos modelos matemáticos dedicados à análise de vários aspectos de crescimento e proliferação da população celular. Alguns desses modelos têm sido dedicados à descrição e análise do regime estacionário do processo de desenvolvimento de uma população celular sob condições químicas que se consideram favorecer a aceleração ou desaceleração do crescimento da população de células tumorais. Todavia, a dinâmica temporal do crescimento de uma população de células tumorais ainda não foi analisada nesses trabalhos. Uma das dificuldades é o estabelecimento da interação entre células de múltiplos tipos que sirvam como descrição para essa dinâmica. Nosso trabalho vem preencher essa lacuna e a presente dissertação tem como objetivo a apresentação do modelo, desenvolvido por nós, de simulação da dinâmica do crescimento e proliferação celular do melanoma (câncer de baixa incidência, mas de letalidade extremamente alta) e também dos resultados obtidos através das simulações deste modelo computacional / During the last decades, tumor biology research with the use of new techniques in molecular biology resulted in a profusion of information that have given conditions and motivated the development of new mathematical models dedicated to analyzing various aspects of growth and proliferation of the cell population. Some of these models have been devoted to the description and analysis of the steady state of the development process of a cell population under chemical conditions that, in theory, promote the acceleration or deceleration of the growth of tumor cell population. However, these studies have not yet analyzed the temporal dynamics of growth of a tumor cell population. One of the difficulties is the establishment of the interaction between cells of multiple types that serve as the description for this dynamic. Our work fills this gap and this dissertation aims to present the model, developed by us, to simulate the growth dynamics and cellular proliferation of melanoma (cancer of low incidence but of extremely high lethality) and the results obtained through the simulations of this computational model
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Communicative Competence: Computational Simulation Approach to Public Emergency Management

January 2012 (has links)
abstract: Public risk communication (i.e. public emergency warning) is an integral component of public emergency management. Its effectiveness is largely based on the extent to which it elicits appropriate public response to minimize losses from an emergency. While extensive studies have been conducted to investigate individual responsive process to emergency risk information, the literature in emergency management has been largely silent on whether and how emergency impacts can be mitigated through the effective use of information transmission channels for public risk communication. This dissertation attempts to answer this question, in a specific research context of 2009 H1N1 influenza outbreak in Arizona. Methodologically, a prototype agent-based model is developed to examine the research question. Along with the specific disease spread dynamics, the model incorporates individual decision-making and response to emergency risk information. This simulation framework synthesizes knowledge from complexity theory, public emergency management, epidemiology, social network and social influence theory, and both quantitative and qualitative data found in previous studies. It allows testing how emergency risk information needs to be issued to the public to bring desirable social outcomes such as mitigated pandemic impacts. Simulation results generate several insightful propositions. First, in the research context, emergency managers can reduce the pandemic impacts by increasing the percent of state population who use national TV to receive pandemic information to 50%. Further increasing this percent after it reaches 50% brings only marginal effect in impact mitigation. Second, particular attention is needed when emergency managers attempt to increase the percent of state population who believe the importance of information from local TV or national TV, and the frequency in which national TV is used to send pandemic information. Those measures may reduce the pandemic impact in one dimension, while increase the impact in another. Third, no changes need to be made on the percent of state population who use local TV or radio to receive pandemic information, and the frequency in which either channel is used for public risk communication. This dissertation sheds light on the understanding of underlying dynamics of human decision-making during an emergency. It also contributes to the discussion of developing a better understanding of information exchange and communication dynamics during a public emergency and of improving the effectiveness of public emergency management practices in a dynamic environment. / Dissertation/Thesis / Ph.D. Public Administration 2012
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Estudo de rotor para turbina eólica de eixo horizontal de pequeno porte com aplicação de modelagem e simulação virtual / Study for small horizontal axis wind turbine rotor with application of modeling and virtual simulation

Pires, Julio César Pinheiro January 2010 (has links)
Este trabalho apresenta um estudo para aerogerador de pequeno porte projetado inicialmente para uso residencial. A ênfase está na modelagem e simulação virtual da estrutura das pás em compósito de fibra de vidro. A modelagem geométrica foi feita com software para desenho assistido por computador (CAD 3D). Para o projeto, foi escolhido o perfil MH110 que apresenta boa relação entre coeficiente de sustentação e coeficiente de arrasto e facilidade de fabricação. Os parâmetros como o diâmetro do rotor, a corda e a torção da pá, as relações entre velocidades e a aplicação de cargas na estrutura do material utilizado foram definidos segundo bibliografia específica, software para análise de perfil aerodinâmico e simulações pelo método dos elementos finitos. Procurou-se buscar sempre a maior eficiência, segurança e economia. O material considerado para o projeto das pás foi projetado para resistir às tensões decorrentes de operação em condições consideradas normais e para rajadas de vento. A simulação pelo método dos elementos finitos foi conduzida com ferramenta computacional e levou em conta os limites de falha do material utilizado. A geometria foi simulada sem reforço interno e apresentou baixo deslocamento quando submetida às cargas aerodinâmicas de empuxo e rotacional. Ao realizar simulação com critério de falha, foi possível determinar a espessura mais adequada para o material compósito e verificar seu comportamento de acordo com diferentes velocidades de vento. / This work presents a study for small wind generator designed for residential usage. The emphasis is modeling and virtual simulation of the blade structure made in composite material (fiberglass). Geometric modeling was performed by computer aided design (CAD 3D) software. The MH110 profile was chosen for design because it presents good ratio of lift coefficient and drag coefficient, and manufacturing facility. Parameters such as rotor diameter, chord and blade twist, the relationship between the blade speeds, and the application of loads on the material used were defined according to specific bibliography, software for airfoil analysis and simulations by finite element method. It tried to always seek most efficiency, safety and economy. The material was designed to withstand the stresses arising from operation under conditions considered normal and wind gusts. The simulation by finite element method was conducted by computational tool and took into account the material failure criterion. The geometry was simulated without internal reinforcement and presented low displacement when subjected to aerodynamic loads of thrust and rotational forces. When performing simulation with the failure criterion, it was possible to determine the most appropriate thickness for the composite material and verify its behavior under different wind speeds.
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Estudo de rotor para turbina eólica de eixo horizontal de pequeno porte com aplicação de modelagem e simulação virtual / Study for small horizontal axis wind turbine rotor with application of modeling and virtual simulation

Pires, Julio César Pinheiro January 2010 (has links)
Este trabalho apresenta um estudo para aerogerador de pequeno porte projetado inicialmente para uso residencial. A ênfase está na modelagem e simulação virtual da estrutura das pás em compósito de fibra de vidro. A modelagem geométrica foi feita com software para desenho assistido por computador (CAD 3D). Para o projeto, foi escolhido o perfil MH110 que apresenta boa relação entre coeficiente de sustentação e coeficiente de arrasto e facilidade de fabricação. Os parâmetros como o diâmetro do rotor, a corda e a torção da pá, as relações entre velocidades e a aplicação de cargas na estrutura do material utilizado foram definidos segundo bibliografia específica, software para análise de perfil aerodinâmico e simulações pelo método dos elementos finitos. Procurou-se buscar sempre a maior eficiência, segurança e economia. O material considerado para o projeto das pás foi projetado para resistir às tensões decorrentes de operação em condições consideradas normais e para rajadas de vento. A simulação pelo método dos elementos finitos foi conduzida com ferramenta computacional e levou em conta os limites de falha do material utilizado. A geometria foi simulada sem reforço interno e apresentou baixo deslocamento quando submetida às cargas aerodinâmicas de empuxo e rotacional. Ao realizar simulação com critério de falha, foi possível determinar a espessura mais adequada para o material compósito e verificar seu comportamento de acordo com diferentes velocidades de vento. / This work presents a study for small wind generator designed for residential usage. The emphasis is modeling and virtual simulation of the blade structure made in composite material (fiberglass). Geometric modeling was performed by computer aided design (CAD 3D) software. The MH110 profile was chosen for design because it presents good ratio of lift coefficient and drag coefficient, and manufacturing facility. Parameters such as rotor diameter, chord and blade twist, the relationship between the blade speeds, and the application of loads on the material used were defined according to specific bibliography, software for airfoil analysis and simulations by finite element method. It tried to always seek most efficiency, safety and economy. The material was designed to withstand the stresses arising from operation under conditions considered normal and wind gusts. The simulation by finite element method was conducted by computational tool and took into account the material failure criterion. The geometry was simulated without internal reinforcement and presented low displacement when subjected to aerodynamic loads of thrust and rotational forces. When performing simulation with the failure criterion, it was possible to determine the most appropriate thickness for the composite material and verify its behavior under different wind speeds.
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Adaptação de um modelo simplificado para verificação da influência da geometria urbana na formação de ilha de calor noturna

Nakata Osaki, Camila Mayumi 19 January 2016 (has links)
Submitted by Luciana Sebin (lusebin@ufscar.br) on 2016-09-14T12:46:38Z No. of bitstreams: 1 TeseCMNO.pdf: 7498079 bytes, checksum: f4a2b7e655a7e6fb0d19d9ed7a9144b1 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-15T13:59:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseCMNO.pdf: 7498079 bytes, checksum: f4a2b7e655a7e6fb0d19d9ed7a9144b1 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-15T13:59:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseCMNO.pdf: 7498079 bytes, checksum: f4a2b7e655a7e6fb0d19d9ed7a9144b1 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-15T13:59:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseCMNO.pdf: 7498079 bytes, checksum: f4a2b7e655a7e6fb0d19d9ed7a9144b1 (MD5) Previous issue date: 2016-01-19 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Nocturnal heat island formation is a prominent phenomenon in research of urban planning and thermal comfort. This phenomenon is the result of the influence of urbanization characteristics, which alter the energy balance of the cities, and is characterized by an increase in air temperature, from the periphery to the center of cities. The heat island has as a major cause, the urban geometry. In this context, the model proposed by Oke, in 1981, became a reference in the area because of its importance in analytical studies of relation between urban geometry and the formation of heat islands. This research aims to determine the role of urban geometry in the formation of nocturnal heat islands, from the adaptation of a simplified model for a computational simulation tool GIS (Geographic Information System). The methodological procedures have steps: study of theoretical and numerical base, developing a calculation algorithm and its incorporation into the GIS platform, data monitoring for calibration (validation) and simulation. The measured data for the tool validation demonstrated an increasing trend of heat island with increasing H/W ratio (height/width) canyon, but there are different behavior for different ranges of roughness length (Z0). The developed tool, THIS (Tool for Heat Island Simulation), was used in simulation of different scenarios, which showed that urban canyons of greater roughness result in heat island values twice lower compared to the canyons of lower roughness, for the same H/W ratio. The development of THIS tool expands the possibilities of simulations to forecast heat islands to different climatic conditions and suggests further discussion on the influence of different urban geometry settings in the formation of heat island. / A formação de ilha de calor noturna é um fenômeno de destaque em pesquisas de planejamento urbano e conforto térmico. Esse fenômeno é resultado da influência das características da urbanização, que alteram o balanço energético das cidades, e caracteriza-se pelo aumento da temperatura do ar, da periferia para o centro das cidades. A ilha de calor tem como uma das principais causas, a geometria urbana. Nesse contexto, o modelo proposto por Oke, em 1981, se tornou referência na área por sua importância em estudos de análise de relação entre a geometria urbana e a formação de ilhas de calor. Esta pesquisa tem como objetivo verificar o papel da geometria urbana na formação de ilhas de calor noturna, a partir da adaptação de um modelo simplificado para uma ferramenta de simulação computacional SIG (Sistema de Informação Geográfica). Os procedimentos metodológicos contam com as etapas de: estudo da base teórico-numérica, desenvolvimento de um algoritmo de cálculo e sua incorporação à plataforma SIG, monitoramento de dados para calibração (validação) e simulação. Os dados medidos para a validação da ferramenta demonstraram uma tendência crescente da ilha de calor com o aumento da relação H/W (altura/largura) do cânion, mas há comportamentos distintos para diferentes faixas de comprimento de rugosidade (Z0). A ferramenta desenvolvida, THIS (Tool for Heat Island Simulation), foi utilizada em simulação de diferentes cenários, que demonstrou que cânions urbanos de maior rugosidade resultam em valores de ilha de calor duas vezes menor em relação aos cânions de menor rugosidade, para um mesmo valor de relação H/W. O desenvolvimento da ferramenta THIS amplia as possibilidades de simulações para previsão de ilhas de calor para diferentes condições climáticas e sugere uma discussão mais aprofundada sobre a influência de diferentes configurações de geometria urbana na formação de ilhas de calor.
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Comportamento do pedestre e ambiente térmico urbano

Nakata, Camila Mayumi [UNESP] 26 October 2010 (has links) (PDF)
Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-10-26Bitstream added on 2014-06-13T19:10:25Z : No. of bitstreams: 1 nakata_cm_me_bauru.pdf: 1968573 bytes, checksum: c97ddfe20e858eb97a0458cb9ebde4e4 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Uma das características dos espaços urbanos externos que mais influencia o comportamento humano é o clima. As características climáticas das cidades geram o ambiente térmico sob o qual o ser humano desenvolve suas atividades, causando comportamentos específicos dos pedestres para as diferentes regiões e países. Abordando o campo da ergonomia ambiental, esta pesquisa tem por objetivo avaliar a influência do ambiente térmico urbano no comportamento do pedestre. Para isso são realizadas medições microclimáticas e levantamentos com pedestres em áreas externas de um bairro residencial na cidade de Bauru. Paralelamente, são realizadas simulações do ambiente térmico da mesma área, através da aplicação do software ENVI-met, além de posterior simulação do comportamento do pedestre através do sotware BOT-World. O software ENVI-met se configura em uma ferramenta de análise tri-dimensional de microclima e do BOTworld em um sistema Multi-agent de simulação de sensações e comportamentos de pedestres. A metodologia proposta permite comparações entre os dados reais e simulados, validando-se e ajustando-se o modelo computadcional de simulação microclimática para a área de estudo. É feita ainda uma avaliação de comportamento e sensação térmica de pedestres virtuais para a situação real e para um cenário hipotético de verticalização. Como resultados, as simulações permitiram identificar as diferentes características térmicas geradas pelo desenho urbano da área de estudo e o consequente comportamento do pedestre / Climate is one of the features of external urban areas, which has a large influence on human behavior. Climate characteristics of cities generate the thermal environment under which human beings develop their activities, what produces specific pedestrian behaviors for different regions and countries. Approaching the field of the environmental ergonomics, this research aims to evaluate the influence of the urbam thermal environmental in the pedestrian behavior. In order to do so, microclimatic measurements and pedestrian survey in open spaces are carried out for a residential neighborhood in the city of Bauru. Simultaneously, thermal environment simulations are performed by applyng the ENVI-met software and afterwards the pedestrian behavior is simulated by the application of the BOTworld software. ENVI-met is a tri-dimensional tool for microclimate analysis, while BOTworld is a Multi-agent system for simulation of pedestrian thermal sensation and behavior. The proposed methodology allows the comparison of real and simulated data, validating and adjusting the computational model of microclimatics simulation for the study area. An evaluation of the virtual pedestrian behavior and thermal sensations is developed for the real situation and also for a hypothetical scenario of verticalization. The results identify different thermal characteristics generated by the urban design of the study area and their consequences on pedestrian behavior

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