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Previous issue date: 2011-11-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The degradation of water quality and quantity are among the major environmental problems, which the society is facing today. Environmental managers use computer modeling to simulate and to better understand the natural phenomena that occur in watersheds, in order to assist the planning of the use and preservation of natural resources. Among several existing models, there is the WESP model (Watershed Erosion Simulation Program), which wasdeveloped in order to simulate the hydrological response of small basins. Considering these and other facts, the aim of this study is to evaluate the performance of two optimization algorithms to calibrate the WESP model, in order to simulate the runoff-erosion processes within the semiarid area of Paraiba state. This calibration was performed using the optimization methods RPS (Repulsive Particle Swarm) and DE (Differential Evolution),expecting to find the best set of parameters to be used in the modeling. Subsequently, it was performed a comparison between the observed and calculated runoff, and between the observed and calculated sediment yield. The results show that the automatic calibration routine RPS obtained a more satisfactory set of parameters, and converged with a reduced number of interactions, when compared to the DE optimization method. / A degradação qualitativa e quantitativa da água está entre os grandes problemas ambientais enfrentados pela sociedade atual. Gestores ambientais utilizam a modelagem computacional para simular e melhor compreender os fenômenos naturais que ocorrem nas bacias hidrográficas, auxiliando no planejamento de uso e preservação dos recursos naturais. Entre vários modelos existentes, o WESP (Watershed Erosion Simulation Program) foi desenvolvido com a finalidade de simular a resposta hidrológica de pequenas bacias hidrológicas. Considerando estes e outros fatos, o objetivo do presente estudo é avaliar o desempenho de dois algoritmos de otimização na calibração do modelo WESP para simulação de processos hidrossedimentológicos no semiárido paraibano. Esta calibração foi realizada utilizando o método de otimização RPS (Repulsive Particle Swarm) e o método de otimização DE (Differential Evolution), na expectativa de encontrar o melhor conjunto de parâmetros usados na modelagem. Posteriormente, foi realizada a comparação entre as lâminas escoadas observadas e calculadas, e também a comparação dos resultados da produção de sedimentos gerados por estes escoamentos com os valores da produção observada. Os resultados mostram que a rotina de calibração automática RPS obteve um conjunto de parâmetros mais satisfatório, além de convergir com uma quantidade reduzida de interações em comparação com o método de otimização DE.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.biblioteca.ufpb.br:tede/5507 |
| Date | 24 November 2011 |
| Creators | Arruda, Petley de Medeiros |
| Contributors | Santos, Celso Augusto Guimarâes |
| Publisher | Universidade Federal da Paraíba, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil e Ambiental, UFPB, BR, Engenharia Cívil e Ambiental |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB, instname:Universidade Federal da Paraíba, instacron:UFPB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -5212314370655042468, 600, 600, 600, 600, -6802672734029945274, -6274833215046395772, 3590462550136975366 |
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