Modelagem Hidrológica de larga escala com abordagem inercial/ Large scale Hydrological modeling with inerial approach

Compreender o comportamento hidrológico de bacias hidrográficas de grande escala é complexo além da constante falta de dados. Por outro lado, os modelos hidrológicos utilizam processos simples para representar os eventos do ciclo hidrológico de grandes áreas. Uma ferramenta que vem auxiliando o desenvolvimento de modelos hidrológicos em larga escala é o uso de SIG (Sistema de Informação Geográfica), uma ferramenta que auxilia na análise do solo e na cobertura de relevo, para que você possa entender melhor os processos das bacias de grande escala. Para tanto, foi aplicado o modelo MGB-IPH (modelo de Grandes Bacias desenvolvido pelo Instituto de Pesquisa Hidráulica da UFRGS) que é um modelo distribuído e possui abordagem utilizando informações sobre o modelo de elevação digital da área e duas formas de roteamento de fluxos, os cálculos modelo de Muskin-Cunge e o inercial. Este trabalho tem como objetivo comparar os resultados da simulação hidrológica do modelo Muskin-Cunge e Inercial no BAT (Bacia do Alto Taquari). Os resultados indicam que o modelo inercial tem desempenho semelhante ou superior ao modelo de Muskin-Cunge, nos casos em que há uma falta significativa de dados de fluxo observados, não se pode afirmar. Assim, concluiu-se a efetividade da calibração realizada, possibilitando o uso dos resultados obtidos para futuros estudos na região. Também foi entendido que os resultados podem ser melhorados por estudos subsequentes.

SiSeRHMap v1.0: A simulator for mapped seismic response using a hybrid model

SiSeRHMap is a computerized methodology capable of drawing up prediction maps of seismic response. It was realized on the basis of a hybrid model which combines different approaches and models in a new and non-conventional way. These approaches 5 and models are organized in a code-architecture composed of five interdependent modules. A GIS (Geographic Information System) Cubic Model (GCM), which is a layered computational structure based on the concept of lithodynamic units and zones, aims at reproducing a parameterized layered subsoil model. A metamodeling process confers a hybrid nature to the methodology. In this process, the one-dimensional linear 10 equivalent analysis produces acceleration response spectra of shear wave velocitythickness profiles, defined as trainers, which are randomly selected in each zone. Subsequently, a numerical adaptive simulation model (Spectra) is optimized on the above trainer acceleration response spectra by means of a dedicated Evolutionary Algorithm (EA) and the Levenberg–Marquardt Algorithm (LMA) as the final optimizer. In the fi15 nal step, the GCM Maps Executor module produces a serial map-set of a stratigraphic seismic response at different periods, grid-solving the calibrated Spectra model. In addition, the spectra topographic amplification is also computed by means of a numerical prediction model. This latter is built to match the results of the numerical simulations related to isolate reliefs using GIS topographic attributes. In this way, different sets 20 of seismic response maps are developed, on which, also maps of seismic design response spectra are defined by means of an enveloping technique

Modelagem hidrológica integrada da bacia hidrográfica da Laguna dos Patos e seus complexos lagunares usando o modelo MGB-IPH com propagação inercial de vazões

A bacia hidrográfica da Laguna dos Patos, uma grande bacia que contempla áreas do Rio Grande do Sul e Uruguai, detém grande importância econômica, social e ambiental para o estado do Rio Grande do Sul. Apesar de existirem muitos estudos isolados das sub-bacias pertencentes a essa bacia e da hidrodinâmica de seus complexos lagunares, uma abordagem integrada ainda não foi identificada na literatura existente. Essa abordagem é necessária para o planejamento integrado, de forma a permitir avaliações de mudanças de uso do solo e climáticas, a previsão de cheias, entre outros estudos importantes no planejamento e entendimento do comportamento desse sistema complexo. O presente estudo utilizou o modelo MGB-IPH com método de propagação de vazões inercial para modelar a bacia hidrográfica completa da Laguna dos Patos e seus complexos lagunares. Simular rios e lagos com um único modelo hidrológico e hidráulico consiste em um estudo inovador e desafiador, mas que se mostrou possível. Foi possível representar de forma considerada satisfatória os principais rios da bacia e verificar qualitativamente a representação dos níveis no Guaíba e na Laguna dos Patos. Verificou-se que a média dos níveis observados foi bem representada pelos níveis simulados, principalmente nos 6 postos mais à montante, no Guaíba e na porção Lagunar da Laguna dos Patos. Isso está de acordo com a literatura, já que oscilações em escalas de tempo de alguns dias são provenientes do vento e em escalas de tempo maiores a descarga fluviométrica apresenta maior influência. Já na região estuarina, acredita-se que os resultados ainda podem ser melhorados por meio da calibração das relações geomorfológicas nessa porção da bacia, sendo que no posto mais a jusante as influências das marés são demarcadas. Por fim, verificou-se que o modelo MGB-IPH Inercial foi uma ferramenta útil na modelagem simultânea de rios e lagos e permitiu uma boa representação do sistema da bacia hidrográfica da Laguna dos Patos de forma geral. Estudos futuros incluem principalmente a análise de mudanças do solo e climáticas e a simulação de eventos extremos como a cheia de 1941 com a inclusão da influência do vento no modelo

Análisis multitemporal y predictivo del cambio de uso del suelo y pérdida de cobertura vegetal en la microcuenca Yuyac, Amazonas, 2018

A nivel mundial, la causa directa de la deforestación que genera el mayor daño a los bosques es la expansión de tierras agrícolas y urbanas de pequeña y gran escala. En este sentido, el objetivo principal propuesto en este estudio fue; realizar un análisis multitemporal y predictivo del cambio de uso del suelo y pérdida de cobertura vegetal, utilizando técnicas de teledetección mediante un análisis geoespacial, aplicadas a imágenes satelitales LandSat. El estudio se realizó en la Microcuenca Yuyac, provincia de San Isidro de Maino y Magdalena, Chachapoyas, Amazonas; donde se evaluó el Cambio de uso del suelo y la pérdida de cobertura vegetal durante el periodo de 1998 al 2018, asimismo se realizó una simulación del escenario futuro al año 2030. En la microcuenca Yuyac se caracterizó seis clases de cobertura y usos del suelo (CUS), lo cual muestra que la cobertura boscosa (BO) sufrió una pérdida de 592.40 hectáreas durante el periodo de 20 años (1998 - 2018). De tal manera, en la simulación hacia el año 2030 se registró una pérdida de 129.40 hectáreas con una concentración extremadamente alta de 0.53%. Las variables que influyeron en el cambio de uso del suelo y pérdida de cobertura vegetal están relacionadas principalmente con las actividades de ganadería y agricultura, teniendo como resultado mayores espacios ocupados por pastos y cultivos que fueron incrementando con el paso del tiempo. Los principales resultados mostraron que los cambios de uso del suelo y pérdida de cobertura vegetal están determinados por la degradación antrópica.Tesi