introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos
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Carlos Ruberto Fragoso Júnior. Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos. Desenvolvimento Sustentável. Suprir a geração atual sem comprometer a futura Depende de ações sustentáveis através de um planejamento integrado; - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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Introdução à gestão ambiental e Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicosaos modelos hidrológicos
Carlos Ruberto Fragoso Júnior
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Desenvolvimento SustentávelDesenvolvimento Sustentável
Suprir a geração atual sem comprometer a futura
Depende de ações sustentáveis através de um planejamento integrado;
Sugere mecanismos de gestão que visem minimizar o uso e degradação dos recursos naturais sem comprometer o desenvolvimento.
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Ecossistemas AquáticosEcossistemas Aquáticos
• Importância sócio-econômica-ambiental
• Grande diversidade e produtividade biológica
• Fragilidade às agressões antrópicas, promovendo profundas modificações...
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Distúrbios nos ecossistemasDistúrbios nos ecossistemas
Diversos registros nos últimos 200 anos (a maioria relacionado a eutrofização)!!!
Alterações nos fatores condicionantes afetam o estado atual de um sistema;
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Distúrbios nos ecossistemasDistúrbios nos ecossistemas
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Distúrbios nos ecossistemasDistúrbios nos ecossistemas
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Distúrbios nos ecossistemasDistúrbios nos ecossistemas
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Mudanças catastróficas!!!Mudanças catastróficas!!!
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Oscilação entre estados
alternativos estáveis:
Estados AlternativosEstados Alternativos
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Outros fatores condicionantesOutros fatores condicionantes
• Biomanipulação (biológica)
• Pesca (social)
• Pisciculturas (social)
• Mudanças climáticas (climatológica)
• Barragens (física)
• ....
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Importante!!!Importante!!!
Toda interferência externa deve ser cuidadosamente investigada no intuito de prevenir mudanças indesejáveis dos padrões naturais do regime hidrológico (quantidade e qualidade da água).
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Gestão AmbientalGestão Ambiental
A gestão ambiental é uma prática muito recente, que vem ganhando espaço nas instituições públicas e privadas. Através dela é possível a mobilização das organizações para se adequar à promoção de um meio ambiente ecologicamente equilibrado.
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Gestão AmbientalGestão Ambiental
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Gestão AmbientalGestão Ambiental
Os princípios e objetivos desta política seriam:
1. Identificação e avaliação dos problemas ambientais;
2. Formulação de cenários de evolução;
3. Definição de prioridades e metas;
4. Medidas e instrumentos de política;
5. Implementação e controle.
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Complexidade dos EcossistemasComplexidade dos EcossistemasProcessos físicos:Processos físicos:- precipitação- precipitação- evaporação- evaporação- evapotranspiração- evapotranspiração- infiltração- infiltração- percolação- percolação- escoamento superficial- escoamento superficial- escoamento subterrâneo- escoamento subterrâneo
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Processos abióticos:Processos abióticos:- resuspensão- resuspensão- sedimentação- sedimentação- mineralização- mineralização- nitrificação- nitrificação- denitrificação- denitrificação- adsorção- adsorção- reaeração- reaeração
Complexidade dos EcossistemasComplexidade dos Ecossistemas
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Processos bióticos:Processos bióticos:- fotossíntese- fotossíntese- assimilação- assimilação- produção- produção- respiração- respiração- mortalidade- mortalidade- predação- predação- decomposição- decomposição
Complexidade dos EcossistemasComplexidade dos Ecossistemas
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Como quantificar?Como quantificar?
Modelos matemáticos
Como lidar com tanta complexidade?Como lidar com tanta complexidade?
Como avaliar impactos ambientais?Como avaliar impactos ambientais?
QuestõesQuestões
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O que são Modelos?O que são Modelos?
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ModelosModelos
Modelo é uma representação simplificada de algum objeto ou sistema, numa linguagem de fácil acesso e uso
Desenvolvido com o objetivo de entender o sistema e de prever as respostas do sistema em diferentes circunstâncias
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SistemaQualquer estrutura, esquema ou procedimento, real ou abstrato, que em um dado tempo de referência se interrelaciona com uma entrada e uma saída.
Representacão SIMPLIFICADA do comportamento do sistema.
Modelo
SISTEMAENTRADAS
SAÍDAS
Modelos mais utilizados: Modelos matemáticos
Sistemas x ModelosSistemas x Modelos
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Modelos MatemáticosModelos Matemáticos
Representação matemática dos processos ambientais em sistemas hídricos
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• Sistemas artificiais• controle do homem• variáveis controladas• saídas são mais previsíveis• Exemplos: circuitos elétricos, edifícios
• Sistemas naturais• Não foram dimensionados pelo homem• Processos físicos nem sempre completamente entendidos• Saídas mais imprevisíveis• Observar comportamento para diminuir ignorância• Exemplos: bacias hidrográficas, estuários
SistemasSistemas
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Questões intrigantes!Questões intrigantes!
Se é possível medir as variáveis de interesse em meu sistema por que necessito de um modelo?
Se eu disponho de um modelo por que necessito medir as variáveis de interesse?
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Um modelo é uma representacão simplificada de algum objeto ou sistema desenvolvido com o objetivo de entendê-lo e buscar suas respostas para diferentes entradas.
O modelo deve ser visto como uma ferramenta e não como um objetivo.
Nenhum modelo cria informação !!
Modelos - PrincípiosModelos - Princípios
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Extender séries de vazões observadas no espaço e no tempo;
avaliar estratégias operacionais;
Prever a resposta da bacia antes de modificações (estruturais e não estruturais);
calcular eventos extremos (cheias);
Avaliar a qualidade da água
Previsão de vazões;
Uso de modelos hidrológicosUso de modelos hidrológicos
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• Hidrologia do início do século(?) até a década de 60:
• Conceitos, experimentos• Equações fundamentais (Darcy, Saint Venant)• Experimentos de Horton• Evapotranspiração• Ler Coletânea de papers Streamflow Generation
Processes
Questões históricasQuestões históricas
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• Hidrologia do início do século(?) até a década de 60:
• Conceitos, experimentos• Equações fundamentais (Darcy, Saint Venant)• Experimentos de Horton• Evapotranspiração• Ler Coletânea de papers Streamflow Generation
Processes
Questões históricasQuestões históricas
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Histórico de desenvolvimentoHistórico de desenvolvimento1925-1960 (Streeter-Phelps)Problemas: efluentes primários e não tratados
Poluentes: DBO/OD
Sistema: rios e estuários (1D)
Cinéticas: linear
Soluções: analíticas
1960-1970 (computacional)Problemas: efluentes primários e não tratados
Poluentes: DBO/OD
Sistema: rios e estuários (1D / 2D)
Cinéticas: linear
Soluções: analíticas e numéricas
DBO OD
Reaeração
P R ODsed
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Histórico de desenvolvimentoHistórico de desenvolvimento
1970-1977 (Biologia)Problemas: eutrofização
Poluentes: nutrientes
Sistema: rios, lagos e estuários (1D / 2D / 3D)
Cinéticas: não-linear
Soluções: numéricas
1977- hoje (Tóxicos)Problemas: tóxicos
Poluentes: orgânicos e metais
Sistema: interações água-sedimento
Interações da cadeia alimentar (1D / 2D / 3D)
Cinéticas: não-linear
Soluções: numéricas e analíticas
Peixes
Zoo
Fito
NO3 NH3 Norg
PO4 Porg
Sólidos
Sólidos Águaintersticial
Bentos
Tóxicos Biota
água
sedimento
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• Na década de 90, os avanços de modelos distribuídos na escala da bacia hidrográfica (meso escala) mostrou avanços importantes principalmente através: do uso do geoprocessamento que permitiu a identificação espacial das variáveis de entrada e de atributos físicos das bacias, também utilizada nos citados modelos no parágrafo anterior; uso de incerteza na estimativa de parâmetros mas sensíveis;
Impulso de Sensoriamento Remoto e SIGImpulso de Sensoriamento Remoto e SIG
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• Conceitualmente o desafio sempre foi muito grande devido a vários fatores como os seguintes: – como representar um processo que observamos a nível pontual,
para uma escala espacial de milhares de quilômetros quadrados?
– como representar a irregularidade da natureza na forma de variáveis e parâmetros que representem de forma adequada os principais processos quantitativos e qualitativos?
– como diminuir a incerteza das estimativas das variáveis hidrológicas e dos parâmetros de vários sub-modelos, quando existem apenas a variável observada de entrada (precipitação e evapotranspiração) e de saída (vazão ou nível) de uma bacia?
– como amostrar elementos da bacia que permita avaliar o comportamento hidrológico a partir de visita ao campo (como outras ciências fazem)?
Desafios no desenvolvimento de modelos Desafios no desenvolvimento de modelos chuva-vazãochuva-vazão
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• Ainda os computadores:• Processamento paralelo• Interação com SIG• Usuário (interface)• Sistemas de Suporte à Decisão• Ciclos biogeoquímicos• Organismos Aquáticos
Presente - FuturoPresente - Futuro
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• Até segunda que vem...
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Elementos da ModelagemElementos da Modelagem
Funções governantes ou
Variáveis externasProcessos
Parâmetros
Parâmetros
Fenômeno de interesse
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Etapas da ModelagemEtapas da ModelagemDefinição do problema
Simplificação e formulação de hipótese
Dedução do modelo
Resolução do problema
Calibração e validação
Aplicação do modelo
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Etapas da ModelagemEtapas da ModelagemDefinição do problema
Simplificação e formulação de hipótese
Dedução do modelo
Resolução do problema
Calibração e validação
Aplicação do modelo
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Etapas da ModelagemEtapas da Modelagem
Problemas em Limnologia
Biomanipulação
Interações tróficas
Estadosalternativos
Usos da águaPesca predatória
Piscicultura
Floração decianobactérias
Eutrofização
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Etapas da ModelagemEtapas da ModelagemDefinição do problema
Simplificação e formulação de hipótese
Dedução do modelo
Resolução do problema
Calibração e validação
Aplicação do modelo
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Etapas da ModelagemEtapas da Modelagem
Quais são as
variáveis?Quais são
as hipóteses
?Quais são
os processos?
Essa é a minha
proposta!!!
Simplificações e formulação de hipóteses Simplificações e formulação de hipóteses
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Etapas da ModelagemEtapas da ModelagemSimplificações e formulação de hipóteses Simplificações e formulação de hipóteses
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Etapas da ModelagemEtapas da ModelagemSimplificações e formulação de hipóteses Simplificações e formulação de hipóteses
Produção
Luz Temperatura Nutrientes
Taxa constante
Nk
N
NN
20TTmaxT G
Hk
eef781,2
e
21
L
NTLP NTP TP tetanconsP
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Etapas da ModelagemEtapas da ModelagemSimplificações e formulação de hipóteses Simplificações e formulação de hipóteses
Nº de parâmetros
ComplexidadeAproximação
Nº ótimo de parâmetros
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Etapas da ModelagemEtapas da ModelagemDefinição do problema
Simplificação e formulação de hipótese
Dedução do modelo
Resolução do problema
Calibração e validação
Aplicação do modelo
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Modelos Qualidade Água e Hidrodinâmica
Derivado aplicação Leias de Conservação
Propriedades conservativas intrínsecas internasmomentum, calor energia, massa água, massa contaminantes
Prediz:Mudanças em propriedades conservativas;Mudanças estado sistema resulta de mudanças em uma ou mais propriedades intrínsecas.
Conservação de EnergiaBalanço Calor e EvaporaçãoRelações de mistura
Conservação de MassaMassa água na hidrodinâmica e transporteMassa materiais dissolvidos ou suspensos na
águaBalanço massa expandido para incluir
mudanças cinéticas
Conservação de MomentoÁgua: movimentoÁgua: Fluxo
Acumulação Líquida = Transporte Fonte/Sumidouro (transformações)
Fluxo Propriedades Conservativas devido movimento água (advecção,
mistura turbulenta, difusão)
Funções Forçantes
As Leis da Natureza!!As Leis da Natureza!!
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Etapas da ModelagemEtapas da ModelagemDedução do modelo matemático Dedução do modelo matemático
consumoproduçãohA
AZg
K
A1rA
dt
dA
az
emortalidadocrescimentZmhA
AZge
dt
dZz
azz
Modelo conceitual Modelo conceitual
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Etapas da ModelagemEtapas da ModelagemDedução do modelo matemático Dedução do modelo matemático
Parâmetro Descrição Valor Unidade
R Taxa de crescimento do fitoplâncton 0,5 dia-1
K Capacidade máxima de biomassa algal 10 mg.l-1
gz Taxa de consumo algal pelo zooplâncton 0,6 dia-1
Há Coeficiente de meia-saturação para o consumo de algas 0,4 mg.l-1
ez Eficiência de conversão de biomassa algal para zooplanctônica 0,6 -
mz Taxa de mortalidade do zooplâncton 0,15 dia-1
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Etapas da ModelagemEtapas da ModelagemDefinição do problema
Simplificação e formulação de hipótese
Dedução do modelo
Resolução do problema
Calibração e validação
Aplicação do modelo
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Etapas da ModelagemEtapas da ModelagemResolução do problemaResolução do problema
Solução das equações diferenciais através de um método numérico:Solução das equações diferenciais através de um método numérico:
Métodosanalíticos Métodos
numéricos
EulerDiferenças
finitasElementos
Finitos
Elementosde contorno
Runge-Kutta
Método dosCoeficientes
Não-determinados
Transformadasde
Laplace
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Etapas da ModelagemEtapas da ModelagemResolução do problemaResolução do problema
Discretização temporalDiscretização temporal
Discretização espacialDiscretização espacial
Método numéricoMétodo numérico
xx
yy
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Etapas da ModelagemEtapas da ModelagemResolução do problemaResolução do problema
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Etapas da ModelagemEtapas da ModelagemDefinição do problema
Simplificação e formulação de hipótese
Dedução do modelo
Resolução do problema
Calibração e validação
Aplicação do modelo
![Page 56: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/56.jpg)
Etapas da ModelagemEtapas da ModelagemCalibração e validação do modeloCalibração e validação do modelo
ObservadoCalculado
Período de calibração Período de validação
A
![Page 57: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/57.jpg)
MonitoramentoMonitoramento
![Page 58: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/58.jpg)
Compreensivo Amostragem Pontual Alta Freqüência
ADP
AUTOAMOSTRADOR
FLowCAM
HYPERSPECTRAL
GUINCHO
ESTAÇÃO METEOROLÓGICAS
TELEMETRIA
sondas
•Temp•O2
•CO2
•CDOM
•Green
•Cyano
•Diatom
•Brown
NÍVEL
LOGGER / CONTROLADOR
Temp LINE
MONITORAMENTO CONTÍNUO E ALTA FREQUÊNCIA DE QUALIDADE DE ÁGUA
Perfilador e Sonda -YSI
![Page 59: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/59.jpg)
Compreensivo Amostragem Pontual Alta Freqüência
ADP
AUTOAMOSTRADOR
FLowCAM
HYPERSPECTRAL
GUINCHO
ESTAÇÃO METEOROLÓGICAS
TELEMETRIA
sondas
•Temp•O2
•CO2
•CDOM
•Green
•Cyano
•Diatom
•Brown
NÍVEL
LOGGER / CONTROLADOR
Temp LINE
MONITORAMENTO CONTÍNUO E ALTA FREQUÊNCIA DE QUALIDADE DE ÁGUA
Hiperespectral -TriOS
![Page 60: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/60.jpg)
Compreensivo Amostragem Pontual Alta Freqüência
ADP
AUTOAMOSTRADOR
FLowCAM
HYPERSPECTRAL
GUINCHO
ESTAÇÃO METEOROLÓGICAS
TELEMETRIA
sondas
•Temp•O2
•CO2
•CDOM
•Green
•Cyano
•Diatom
•Brown
NÍVEL
LOGGER / CONTROLADOR
Temp LINE
MONITORAMENTO CONTÍNUO E ALTA FREQUÊNCIA DE QUALIDADE DE ÁGUA
Mini-ADP – Sontek
![Page 61: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/61.jpg)
Compreensivo Amostragem Pontual Alta Freqüência
ADP
AUTOAMOSTRADOR
FLowCAM
HYPERSPECTRAL
GUINCHO
ESTAÇÃO METEOROLÓGICAS
TELEMETRIA
sondas
•Temp•O2
•CO2
•CDOM
•Green
•Cyano
•Diatom
•Brown
NÍVEL
LOGGER / CONTROLADOR
Temp LINE
MONITORAMENTO CONTÍNUO E ALTA FREQUÊNCIA DE QUALIDADE DE ÁGUA
CDOM/Chl/Phyc - WETLabs
![Page 62: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/62.jpg)
Compreensivo Amostragem Pontual Alta Freqüência
ADP
AUTOAMOSTRADOR
FLowCAM
HYPERSPECTRAL
GUINCHO
ESTAÇÃO METEOROLÓGICAS
TELEMETRIA
sondas
•Temp•O2
•CO2
•CDOM
•Green
•Cyano
•Diatom
•Brown
NÍVEL
LOGGER / CONTROLADOR
Temp LINE
MONITORAMENTO CONTÍNUO E ALTA FREQUÊNCIA DE QUALIDADE DE ÁGUA
Auto Amostrador - ISCO
![Page 63: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/63.jpg)
Compreensivo Amostragem Pontual Alta Freqüência
ADP
AUTOAMOSTRADOR
FLowCAM
HYPERSPECTRAL
GUINCHO
ESTAÇÃO METEOROLÓGICAS
TELEMETRIA
sondas
•Temp•O2
•CO2
•CDOM
•Green
•Cyano
•Diatom
•Brown
NÍVEL
LOGGER / CONTROLADOR
Temp LINE
MONITORAMENTO CONTÍNUO E ALTA FREQUÊNCIA DE QUALIDADE DE ÁGUA
FlowCAM
![Page 64: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/64.jpg)
Compreensivo Amostragem Pontual Alta Freqüência
ADP
AUTOAMOSTRADOR
FLowCAM
HYPERSPECTRAL
GUINCHO
ESTAÇÃO METEOROLÓGICAS
TELEMETRIA
sondas
•Temp•O2
•CO2
•CDOM
•Green
•Cyano
•Diatom
•Brown
NÍVEL
LOGGER / CONTROLADOR
Temp LINE
MONITORAMENTO CONTÍNUO E ALTA FREQUÊNCIA DE QUALIDADE DE ÁGUA
Net Radiómetro - Kipp & Zonen
![Page 65: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/65.jpg)
ECOMapper (heterogeneidade espacial)
MONITORAMENTO CONTÍNUO E ALTA FREQUÊNCIA DE QUALIDADE DE ÁGUA
• High-Resolution Water Quality and Bathymetry Mapping
![Page 66: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/66.jpg)
Etapas da ModelagemEtapas da ModelagemDefinição do problema
Simplificação e formulação de hipótese
Dedução do modelo
Resolução do problema
Calibração e validação
Aplicação do modelo
![Page 67: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/67.jpg)
Etapas da ModelagemEtapas da ModelagemAplicação do modeloAplicação do modelo
0 200 400 600 800 10000
2
4
6
8
10
Tempo (dias)
AZ
K
![Page 68: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/68.jpg)
Etapas da ModelagemEtapas da Modelagem
Aplicaçãodo
modelo
Entendimentodos
processos
Geração dehipóteses
Preenchimento dedados
Previsão
Teste de cenários
![Page 69: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/69.jpg)
Módulo Hidrodrinâmico tridimensional Módulo de qualidade da água e sedimento Módulo biológico Versão Windows (www.peld.ufrgs.br)
O modelo IPH-ECOO modelo IPH-ECO
![Page 70: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/70.jpg)
Novos desenvolvimentos: - Representação do ciclo do carbono, implementação do carbono como variável de estado.
- Representação do bacterioplâncton = simulação da biomassa de bactérias = loop microbiano.
5 grupos de zoops
4 Compartimentos de matéria orgânicaModelagem
GHG
7 grupos funcionais de fitoplâncton
Estrutura do modeloEstrutura do modelo
![Page 71: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/71.jpg)
Algumas aplicações do modelo IPH-ECO
![Page 72: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/72.jpg)
Estados Alternativos de EstabilidadeEstados Alternativos de Estabilidade
![Page 73: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/73.jpg)
Estados Alternativos de EstabilidadeEstados Alternativos de Estabilidade
![Page 74: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/74.jpg)
Estados Alternativos de EstabilidadeEstados Alternativos de Estabilidade
![Page 75: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/75.jpg)
BiomanipulaçãoBiomanipulação
![Page 76: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/76.jpg)
Qualidade da água em estuários
![Page 77: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/77.jpg)
![Page 78: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/78.jpg)
![Page 79: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/79.jpg)
Heterogeneidade do fitoplâncton
![Page 80: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/80.jpg)
1
R2 = 0.96
R2 = 0.97
R2 = 0.92
R2 = 0.94
Calibration Validation
-6
-4
-2
0
2
4
6
8
Win
d (
m/s
)
1/1/0
3
1/3/0
3
1/5/0
3
1/7/
03
1/9/
03
1/11/0
3
1/13
/03
1/15
/03
-6
-4
-2
0
2
4
6
8
7/9/0
2
7/14/0
2
7/19/0
2
7/24/0
2
7/29/0
2
8/3/0
2
Win
d (
m/s
)
R2 = 0.96
R2 = 0.92
![Page 81: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/81.jpg)
![Page 82: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/82.jpg)
1
>40
30
20
10
0
(a) (b)
![Page 83: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/83.jpg)
TAMAS TAMAC TAMAN
0
10
20
30
40
50
60
70
80
1
TAMAS TAMAC TAMAN
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
2
TAMAS TAMAC TAMAN
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
3
Chlorophyll a (mg m-3)
Total nitrogen (mg l-1)
Total phosphorus (mg l-1)
![Page 84: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/84.jpg)
10
0.0 0.0 0.3
1.00.1
Phytoplankton (mg/L)
Sub. Macrophytes (g/m2)
Zooplankton (mg/L)
Lagoa Mangueira, BR
![Page 85: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/85.jpg)
![Page 86: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/86.jpg)
Instituto de Pesquisas Hidráulicas Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Distância (km)
Pro
fund
idad
e (m
)
Temperatura da água (oC)
10 20 30 40 50 60 70
20
40
60
80
100
120
140
15
16
17
18
19
20
Distância (km)
Pro
fund
idad
e (m
)
O2 (mg/L)
10 20 30 40 50 60 70
20
40
60
80
100
120
140
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
![Page 87: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/87.jpg)
Instituto de Pesquisas Hidráulicas Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Distância (km)
Pro
fund
idad
e (m
)
NO3 (mg/L)
10 20 30 40 50 60 70
20
40
60
80
100
120
1400
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
Distância (km)
Pro
fund
idad
e (m
)
Clorofila-a (ug/L)
10 20 30 40 50 60 70
20
40
60
80
100
120
1400
5
10
15
![Page 88: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/88.jpg)
![Page 89: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/89.jpg)
![Page 90: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/90.jpg)
![Page 91: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/91.jpg)
Monitoramento de alta frequência
Modelagem Ecológica :• Previsão de curto, médio e longo prazo
• Média e Grande Escala•Acoplamento com modelos hidrológicos e
climáticos
Dados de entrada
Telemetria
Previsão
Calibração
Pós-processamento
Data MiningBusca por padrões no sistema
Banco de DadosDados MonitoramentoResultados previsão
ResultadosDados de entrada
Resultados
Monitoramento contínuo e de alta frequência
Cenários em tempo real
![Page 92: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/92.jpg)
Mudanças de composição de espécies; Modelagem da biodiversidade; Modelagem da pesca e aquicultura; Modelagem do efeito de mudanças climáticas; Modelagem de processos adaptativos; Modelagem da emissão de gases de efeito estufa
Desafios e oportunidades (Aspectos ecológicos)Desafios e oportunidades (Aspectos ecológicos)
![Page 93: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/93.jpg)
Quantificar impactos ambientais; Complexidade de modelos ecológicos; Modelos com estruturas flexíveis (dimensão,
complexidade); Integração da modelagem em bacias e ecossistemas
aquáticos; Calibração, incerteza e erro.
Desafios e oportunidades (Aspectos conceituais)Desafios e oportunidades (Aspectos conceituais)
![Page 94: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/94.jpg)
Interface Gráfica (disseminação dos modelos); Integração de aproximações (modelos baseados em
indivíduos com modelos estruturais dinâmicos); Documentação, código fonte e direitos autorais.
Desafios e oportunidades (Aspectos técnicos)Desafios e oportunidades (Aspectos técnicos)
![Page 95: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/95.jpg)
Toda interferência externa deve ser cuidadosamente investigada;
Atividades antrópicas pode resultar em uma mudança de estado indesejável;
O monitoramento e a modelagem são excelentes ferramentas para a avaliação dos impactos ambientais;
Hidrodinâmica é importante; Problemas complexos devem ser tratados de forma
complexa.
Resumindo...Resumindo...
![Page 96: Introdução à gestão ambiental e aos modelos hidrológicos](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062322/56814611550346895db31f84/html5/thumbnails/96.jpg)
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Lançamento - 2009
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Obrigado pela atenção!Obrigado pela atençã[email protected]@hotmail.com
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