Análise de sensibilidade e calibração do modelo SWAT aplicado em bacia hidrográfica da região sudeste do Brasil

Estimativas da perda de água e solo por erosão têm sido realizadas ao redor do mundo, com base na utilização de modelos empíricos ou conceituais, como o SWAT (Soil and Water Assessment Tool). O SWAT, amplamente utilizado para predizer o impacto das alterações no uso e no manejo do solo, entre outros, sobre a perda de solo e a vazão de curso de água, é extremamente sensível à qualidade dos dados de entrada. Assim, antes da simulação é necessário que se realize uma análise de sensibilidade de tal forma que se possa dar ênfase maior à aquisição e refinamento de determinados dados, diminuir as incertezas e aumentar a confiança nos resultados gerados. O processo de calibração, embora demorado, deve ser sempre realizado a fim de garantir que os resultados da simulação sejam comparáveis aos dados obtidos em campo. O sucesso da aplicação do modelo nessa bacia, sem estudos desse tipo, possibilita que os resultados sejam extrapolados para bacias de características semelhantes. Neste trabalho, a partir dos resultados produzidos em 10 parcelas experimentais instaladas na bacia hidrográfica do ribeirão São Bartolomeu, região Sudeste do Brasil, foram realizadas a análise de sensibilidade e a calibração do modelo SWAT. Os resultados foram satisfatórios, de acordo com o coeficiente de eficiência de Nash e Sutcliffe (COE), utilizado para avaliação do desempenho do modelo, sendo obtidos os valores de COE de 0,808 para a produção de sedimentos e 0,997 para a vazão, os quais representam modelos bem calibrados. A análise de sensibilidade não foi influenciada pela maior ou menor discretização da bacia, o que facilitou o processo de análise. A sensibilidade dos parâmetros foi variável em cada sub-bacia, de acordo com seu uso e ocupação, não podendo ser generalizada, isto é, as características das sub-bacias exercem influência na sensibilidade dos parâmetros.

Potencial de uso do modelo century e sig para avaliar o impacto da agricultura sobre estoques regionais de carbono orgânico do solo

O uso e as mudanças no uso e manejo dos solos figuram entre os principais fatores determinantes dos estoques de carbono orgânico do solo (COS). A modelagem dinâmica espacialmente explícita é uma técnica que vem sendo usada com sucesso em avaliações das alterações nos estoques regionais de COS. Assim, este trabalho objetivou utilizar o modelo Century associado a técnicas de geoprocessamento e sensoriamento remoto para avaliar os efeitos das alterações do uso agrícola e manejo do solo na dinâmica do carbono orgânico do solo (COS) em propriedades rurais do Distrito Santana, Ijuí - RS. Para isso, foi criada uma base de dados geoespaciais em ambiente ArcGis9.x com os planos temáticos: solos, elementos da paisagem e início do uso agrícola. Após reconstituídos os cenários históricos de manejo, o modelo Century 4.0 foi inicializado com dados edafoclimáticos locais, calibrado em duas etapas e validado, obedecendo-se à seguinte ordem: calibração principal - validação - calibração para generalizações. Na calibração principal, foram ajustados parâmetros internos do modelo, valendo-se da adição de carbono (C) pelo milho, trigo e soja e dos estoques de COS medidos em 2007 na camada de 0 a 20 cm da mata nativa e de uma lavoura adjacente, cuja conversão ocorreu entre 1901 e 1930 (lavoura mais antiga, localizada na área 1), sob Latossolo de topo. Em seguida, o Century, assim ajustado, foi estatisticamente validado com base em dados observados em 10 lavouras iniciadas em diferentes épocas, sob a mesma classe de solo e posição na paisagem, amostradas em 2007 na camada de 0 a 20 cm e distribuídas em quatro áreas homogêneas (áreas 1, 2, 3 e 4) dentro do Distrito Santana. Na calibração para generalizações, foram criadas quatro opções de "floresta subtropical" para representar a mata nativa de cada classe de solo em estudo (Latossolo, Chernossolo, Neossolo Regolítico e Neossolo Flúvico), a partir da opção de floresta tropical gerada na etapa de calibração principal, mantendo-se os ajustes já realizados naquela etapa e alterando apenas o parâmetro referente à máxima produção bruta mensal de biomassa pela floresta para que a variável de saída SOMTC (COS simulado) se estabilizasse, após o modelo ser executado por 3.000 anos (execução de equilíbrio), coincidindo com os estoques de COS medidos no solo sob vegetação nativa respectiva de cada classe de solo; em seguida, procedeu-se às simulações correspondentes a 54 unidades de simulação (US), por meio da interface i-Century, nas condições de solos cultivados com os cenários de manejo históricos (de 1901 até 2007). O Century, depois de calibrado, estimou adequadamente a dinâmica do C, reproduzindo a evolução dos estoques de COS ocorrida no Distrito Santana. Segundo essas estimativas, a adoção de práticas conservacionistas de manejo garante a redução das perdas de C causadas pelo processo erosivo e decomposição microbiana, havendo com isso aumento no estoque de COS.

Modelo para estimativa da infiltração de água e perfil de umidade do solo

A adequada modelagem da infiltração de água no solo é fundamental para estimação do movimento de água, erosão hídrica, recarga e contaminação de aquíferos. Este trabalho apresenta um modelo para estimativa da infiltração de água no solo (GAML-c), com base no modelo de Green-Ampt-Mein-Larson, que provê descrição da geometria e do deslocamento da frente de umedecimento no solo. Testes experimentais foram conduzidos em Latossolo Vermelho-Amarelo para avaliar o GAML-c, usando-se quatro diferentes cenários: considerando a condutividade hidráulica do solo igual à taxa de infiltração estável (Tie) e a umidade máxima do solo igual ao teor de água na zona de transmissão (θw) (TW); condutividade hidráulica do solo igual à do solo saturado (K0) e a umidade máxima do solo igual θw (KW); condutividade hidráulica do solo igual à Tie e a umidade máxima do solo igual ao teor de água na saturação (θs) (TS); e condutividade hidráulica do solo igual a K0 e a umidade máxima do solo igual θs (KS). Verificou-se que o GAML-c no cenário TW foi o melhor estimador do perfil de umidade do solo, resultando em aceitáveis estimativas da infiltração de água.

Avaliação do efeito da urbanização na produção de sedimentos da bacia do rio Jacarecica/AL mediante uso de modelo hidrossedimentológico distribuído

A urbanização sem planejamento ao longo da bacia do rio Jacarecica, em Maceió, AL, causa grandes impactos ambientais. A substituição de áreas vegetadas por áreas urbanizadas agrava esses impactos. No entanto, o potencial efeito dessas modificações na produção de sedimentos é desconhecido. Neste trabalho, avaliaram-se mudanças da produção de sedimentos na bacia do rio Jacarecica, no ano de 2010, em razão da alteração de parte da cobertura do solo por urbanização, por meio de modelagem matemática. Os resultados evidenciaram que o mês com maior produção produziu mais de 120 t/ha/mês, perfazendo o total de 131 t, correspondente a uma área de 24,5 km² da área total da bacia, revelando que grande parte da bacia é realmente susceptível ao processo de erosão. Este trabalho apresenta que a aplicação do modelo KINEROS2 é viável e o seu acoplamento ao SIG é de grande valia para identificação e análise das principais áreas de produção de sedimentos na bacia deste rio, podendo ser considerado ferramenta promissora para simulação da produção de sedimentos em bacias hidrográficas do nordeste brasileiro.

Análise de sensibilidade dos parâmetros do modelo SWAT e simulação dos processos hidrossedimentológicos em uma bacia no agreste nordestino

O processo erosivo constitui-se na principal causa de degradação dos solos e é acelerado por intervenções humanas nas bacias hidrográficas, resultando em prejuízos ao setor agrícola e ao meio ambiente. Para a previsão dos impactos de ações antrópicas ou de mudanças climáticas sobre os processos hidrossedimentológicos, os modelos distribuídos e de base física têm sido bastante eficazes. Neste estudo, aplicou-se o modelo SWAT à sub-bacia do Rio Japaratuba Mirim, em Sergipe, nas seções de medição das estações Fazenda Pão de Açúcar (PA) e Fazenda Cajueiro (CJ), com áreas de contribuição respectivamente de 137,3 e 277,8 km², visando à parametrização das duas bacias aninhadas por meio dos processos de calibração e de validação. Foram realizadas simulações do escoamento na bacia menor (PA), a partir dos parâmetros calibrados na bacia maior (CJ), e, reciprocamente, do escoamento na bacia maior (CJ). Em seguida, foram também realizadas simulações do escoamento e da produção de sedimentos para o período de dados de vazão disponíveis (1985 a 2000), para a seção CJ. Os resultados evidenciaram que o modelo calibrado simulou bem o escoamento superficial e conseguiu prever, de forma coerente, a produção de sedimentos com base nos 12 parâmetros mais sensíveis do modelo. A transposição dos parâmetros da bacia maior para a menor e, vice-versa, resultou em índices de Eficiência de Nash-Sutcliffe (NSE) e de Tendência Percentual (PBIAS), considerados satisfatórios para o primeiro caso e insatisfatório para o segundo.

Capacidade máxima de adsorção de fósforo e constante de energia em Latossolo Bruno em razão de diferentes ajustes do modelo Langmuir

A capacidade máxima de adsorção de fósforo (CMAP) é um parâmetro bastante útil para caracterizar a capacidade de adsorção de fósforo (P) do solo e, por isso, o modelo de Langmuir, que possibilita essa estimativa, é bastante difundido. Porém, se o ajuste da equação for realizado por modelos não lineares ou linearizados, ou se forem escolhidos modelos de região única ou múltiplas, nem sempre os valores estimados da CMAP e da constante de energia de ligação (k) são semelhantes. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do uso de diferentes métodos de ajuste do modelo de Langmuir sobre os valores estimados de CMAP e k. Para isso, utilizouse um único solo de alta capacidade de adsorção de P, o qual foi misturado a quantidades crescentes de areia lavada, construindo-se sistemas com capacidades de sorção crescentes, mas com a fase sólida constituída da mesma mineralogia. Foi utilizado solo do horizonte B de um Latossolo Bruno com 800 g kg-1 de argila, o qual foi misturado com areia em quantidades para obterem-se solos artificiais com 0, 200, 400, 600 e 800 g kg-1 de argila. Esses solos artificiais foram incubados por 30 dias com calcário para elevar o pH(H2O) até 6,0 e, após, foram secos em estufa e peneirados. Foram realizadas as isotermas de adsorção e os dados ajustados pelo modelo de Langmuir, usando os seguintes métodos: NLin - não linear com região única; L-1R - linearização com região única; L-2RG - linearização com duas regiões, ajuste gráfico; L-3RG - linearização com três regiões, ajuste gráfico; L-2RE linerização com duas regiões, ajuste estatístico. Os resultados evidenciaram que todos os métodos utilizados estimaram valores de CMAP proporcionais ao teor de argila dos solos e poderiam ser usados para caracterizar os solos. Contudo, quando utilizados ajustes com mais de uma região de adsorção, os valores da CMAP para a última região foram sensivelmente superiores àqueles observados após a incubação do solo com doses de P em um teste adicional. Isso indica que a CMAP da última região deve ser evitada como caracterizadora da capacidade de adsorção do solo. Conforme era esperado, os valores de k foram proporcionais aos teores de argila do solo na primeira (ou única) região dos modelos linearizados; contudo, não seguiram essa tendência no modelo não linear, recomendando-se cautela na interpretação da constante k ajustada por modelos não lineares.

A relação escola-pais: um modelo de trocas e colaboração

Este estudo usa dados qualitativos coletados em entrevistas com um grupo de 21 "pais" de crianças de 4º série do 1º grau, em oito escolas estaduais de Belo Horizonte, Minas Gerais. O objetivo foi o de pesquisar sua opinião sobre seu envolvimento com a escola primária e com aspectos educacionais. Os dados foram coletados utilizando a tipologia criada por Epstein (in Brandt, 1989), na qual foram resumidas em cinco categorias as várias maneiras de envolver os pais com a escola. Esta tipologia tem sido usada em várias pesquisas, em diferentes países e sua validade já se encontra testada cientificamente. É também usada a teoria das esferas sobrepostas (Epstein, 1987). Os resultados mostram o surgimento de um modelo diferente do de Epstein, que pode ser resumido em três categorias: ajuda, comunicação e envolvimento. A nossa definição de "pais" inclui mães, pais, e todos os outros responsáveis pela guarda legal da criança, mas isso não implica a participação de pais neste estudo, pois nele prevaleceram mães que costumam ser mais presentes na escola, tanto no Brasil como em outros países.

Modelo profesional de referencia en la formación inicial de profesores

Esta investigación se planteó como objetivo central desentrañar el/los modelo(s) de ciencia(s) y los modelos de praxis que subyacen en los procesos de formación de los profesionales de pedagogía de un centro de estudios de nivel superior a fin de dar cuenta de los modelos profesionales vigentes y establecer eventuales relaciones entre estos modelos teóricos y los modelos prácticos, mediante una metodología de carácter cualitativo-interpretativa. Los resultados evidenciaron una relativa convivencia entre los modelos profesionales de referencia cognitivo y constructivista, avalada en un cambio paradigmático que se desplaza desde el positivismo al interpretativo.

Modelo de asesoría a escuelas centrado en el acompañamiento docente

El presente trabajo describe el proceso de construcción de un modelo de asesoría a escuelas en el marco de un proyecto piloto desarrollado por el Gobierno de Chile en conjunto con Universidades. Se da cuenta, por un lado, del contexto en el cual se desarrolló la asesoría, y por otro de los principales avances que han permitido la constitución de una propuesta de abordaje de la misma a establecimientos educacionales por parte de instituciones que propenden al mejoramiento educativo. Para finalizar se advierten algunas dificultades en la implementación del modelo y se establecen proyecciones del trabajo realizado, se identifican las limitantes que se tiene al abordar un proceso de asesoría de estas características, y se dejan abiertas algunas interrogantes que permitirán avanzar en un proceso más efectivo de construcción del modelo de asesoría a establecimientos educacionales.

Desafios do modelo brasileiro de inclusão digital pela escola

Este artigo discute os rumos da política pública de inclusão digital nas escolas com base nos resultados da pesquisa de avaliação de impacto e de processo do Projeto UCA-Total (Um Computador por Aluno) realizada em cinco municípios onde foi implementado no decorrer de 2010 e 2011. A avaliação de impacto, de caráter longitudinal, foi feita através de um survey domiciliar aplicado em duas ondas. A pesquisa de processo associou diversas metodologias qualitativas, como grupos focais, entrevistas e visitas a campo. Limita-se aqui aos resultados derivados da pesquisa de painel, que revelam o baixo nível de aproveitamento do Projeto e um padrão de funcionamento bastante divergente em razão de vantagens e debilidades locais. Seu enorme potencial não foi até hoje completamente aproveitado.

Mudanças e inovações: novo modelo de organização e gestão de biblioteca acadêmica

Descreve-se a reorganização e restruturação da Biblioteca da Faculdade de Saúde Pública da USP, cujo objetivo era alcançar prestação de serviços de qualidade ao usuário do meio acadêmico e profissional em face das novas tecnologias de informática e comunicação e dos novos métodos e processos de trabalho. A implantação do novo modelo iniciou-se em fevereiro de 1997 e se encontra em fase de desenvolvimento, tendo já sido feita a primeira avaliação. Os resultados mostraram que o processo de mudanças é lento, pois as barreiras a serem vencidas não são poucas. Mas a direção que tais mudanças vêm tomando mostram que o modelo de gestão escolhido foi acertado. Resta continuar a desenvolver o modelo, fazendo as correções e melhorando a qualidade dos serviços prestados, que é o objetivo pretendido.

Enfoques en torno al modelo cognitivo para la recuperación de información: análisis crítico

El modelo de recuperación de información tradicional o algorítmico ha ido evolucionando hasta dar lugar al modelo cognitivo. A partir de éste último han surgido distintas propuestas de implementación práctica siendo las más destacables las denominadas por sus autores Modelo Global de Polirepresentación, Modelo Episódico, Modelo Estratificado y Modelo de Retroalimentación Interactiva, las cuales en este trabajo se consideran sistemas y se describen y analizan desde un punto de vista crítico.

Organização de unidades de conhecimento em hiperdocumentos: o modelo conceitual como espaço comunicacional para a realização da autoria

Uma investigação do processo de produção de hiperdocumentos evidencia a falta de metodologias apropriadas para a elaboração de modelos conceituais que possam representar unidades de conhecimento. Esta falta de critérios apropriados faz com que a comunicação entre o autor que desenvolve o conteúdo temático do texto e o analista de sistema fique prejudicada, acarretando problemas na implementação de hiperdocumentos. Nesta proposta, adota-se uma perspectiva interdisciplinar envolvendo as áreas da ciência da informação, da ciência da computação e da terminologia. Pretende-se contribuir para a definição de critérios que venham auxiliar a elaboração de metodologias para modelos conceituais, voltados não somente para sistemas de bases de dados, mas também para sistemas que visam à organização de unidades de conhecimento, como é o caso de hiperdocumentos.

Desenvolvimento de referencial teórico para um sistema de informações gerenciais (SIG) para parlamentares e assessores na Câmara Legislativa do Distrito Federal: em busca de um modelo conceitual

Procurou-se desenvolver um referencial teórico para o desenvolvimento de um modelo conceitual de sistema de informações estratégico-administrativo de apoio à decisão, com base na análise sociotécnica estruturada. Para tanto, buscou-se analisar os fatores ambientais que influenciam o processo decisório de parlamentares e assessores na Câmara Legislativa do Distrito Federal. Como resultado, foram obtidas as relações entre organização, ambiente e dados, representadas graficamente, em um modelo conceitual de um sistema de informações gerenciais (SIG), para acompanhamento sistemático das informações que influenciam o contexto de atuação dos atores responsáveis pelo processo legislativo local.

Informação científica: proposta de um novo modelo para o Brasil

O acesso à informação científica tem sido um grande desafio para países em desenvolvimento como o Brasil. Com a crise dos periódicos, surgida em função dos altos custos na manutenção das assinaturas das revistas científicas, o acesso à informação científica ficou bastante limitado. Embora essa crise tenha começado em meados dos anos 80, ainda hoje não existe nenhuma solução definitiva. Com as tecnologias da informação e da comunicação, surge a iniciativa de arquivos abertos (Open Archvies Initiative), a qual define um modelo de interoperabilidade entre bibliotecas e repositórios digitais, possibilitando alternativas para a comunicação científica. Ao mesmo tempo, consolida-se o movimento em favor do acesso livre à informação científica em todo o mundo, pelos grandes editores ou publishers, por meio de propostas de ações que possam viabilizar essa iniciativa. Essas são as bases da proposta de um novo modelo para intensificar e consolidar o registro e a disseminação da produção científica brasileira, assim como do acesso à informação científica. Com as experiências obtidas na implantação da Biblioteca Digital Brasileira de Teses e Dissertações (BDTD), o Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia (Ibict) detém, hoje, a competência técnica para consolidar e implantar essa proposta.