1000 resultados para Porosidade Modelos matemáticos
Resumo:
Os modelos matemáticos preditivos da eroso do solo, como a Equao Universal de Perda de Solo (EUPS), so de muita valia no planejamento de uso agrcola da terra. Tal equao, desenvolvida para estimar as perdas mdias anuais de solo esperadas em dado local, para determinado sistema de manejo, apresenta como variveis os fatores erosividade da chuva (R), erodibilidade do solo (K), comprimento do declive (L), grau do declive (S), cobertura e manejo (C) e prticas conservacionistas de suporte (P). Com o objetivo de contribuir para o planejamento conservacionista de uso do solo local, foi estimado, de forma simplificada, o fator erosividade da chuva (R) da EUPS para o municpio de So Manuel (SP), para uma srie pluviomtrica contnua de 49 anos de dados de chuva diria. Alm disso, foram tambm calculados o perodo de retorno, a freqncia de ocorrncia dos ndices de erosividade anuais e as quantidades mximas dirias das chuvas necessrias para o dimensionamento mais adequado de canais de terraos agrcolas em nvel. O valor calculado do fator R foi de 7.487 MJ mm ha-1 h-1 ano-1, esperado ocorrer no local, pelo menos, uma vez a cada 2,33 anos, com uma probabilidade de 42,92 %. Observou-se uma concentrao de 81,48 % do valor total deste fator no semestre de outubro a maro, indicando que, potencialmente, as maiores perdas anuais de solo por eroso so esperadas neste perodo. Os valores anuais do ndice EI30, esperados para os perodos de retorno de 2, 5, 10, 20, 50 e 100 anos, foram de 7.216, 8.675, 9.641, 10.568, 11.768 e 12.667 MJ mm ha-1 h-1 ano-1, respectivamente. Com relao s quantidades mximas de chuva diria, para os mesmos perodos de retorno, os valores foram de 73, 98, 115, 131, 151 e 167 mm, respectivamente.
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O grau de disponibilidade de nutrientes no solo para as plantas um dos principais fatores que determinam a capacidade produtiva das culturas. Modelos matemáticos tm sido propostos para simular o fluxo de nutrientes para razes, levando em considerao diversos parmetros fsicos e qumicos do solo e fatores anatmicos e fisiolgicos da raiz. No presente trabalho, objetivou-se estabelecer uma relao entre o modelo terico de difuso de Baldwin e os resultados experimentais de campo, envolvendo a resposta da cultura do trigo aplicao de K ao solo. Com base em simulaes com o modelo terico, constatou-se que solos com poder-tampo de K 3,6 vezes maior proporcionariam absoro de K pelas razes trs vezes menor. Um modelo emprico derivado de trs experimentos de campo com trigo indicou interao significativa entre os seguintes fatores: rendimento de gros de trigo, teor de argila, dose de K aplicada e teor de K no solo. Quanto maior o teor de argila do solo, maior foi a dose de K2O necessria para atingir certo rendimento de trigo. O modelo indicou que cada 10 % a mais de argila aumenta a demanda de aplicao de K2O em 8 a 9 kg ha-1. Quando o teor de K no solo foi superior a 40 mg dm-3, houve tendncia de a dose de K a ser aplicada decrescer gradualmente, podendo essa concentrao ser definida como nvel mnimo para o desenvolvimento de trigo nos solos estudados. Essas constataes permitem inferir que o teor de argila, ou outro fator a ela relacionado, como o poder-tampo ou a capacidade de troca de ctions, poderia ser incorporado em sistemas de recomendao de K, visto que esses fatores tm relao com as variveis do modelo de difuso de Baldwin.
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Vrios tm sido os trabalhos contemplando a gnese e as conseqncias da coeso em Argissolos e Latossolos nos tabuleiros costeiros e interioranos. Poucos, entretanto, sos os estudos referentes mineralogia da frao argila, sobretudo aqueles referentes uma completa caracterizao dos xidos de Fe. O objetivo deste trabalho foi estudar as caractersticas qumicas e cristalogrficas dos xidos de Fe de solos vermelhos e amarelos, derivados de sedimentos da Formao Barreiras ou de materiais do Pr-Cambriano, que ocorrem na regio dos Tabuleiros Costeiros ou Interioranos de diversos Estados do Pas. Para tanto, foram realizadas anlises de difratometria de raios X, em amostras concentradas de xidos de Fe, extraes sucessivas com DCB e extrao com oxalato de amnio em amostras de argila, caracterizao espectral por ERD, estimativa das propriedades cristalogrficas da goethita, quantificao da substituio isomrfica de Fe por Al e microscopia eletrnica de transmisso. De acordo com os resultados obtidos, concluiu-se que: (a) a goethita mostrou-se como xido de Fe predominante em todos os solos, mesmo naqueles com matizes 2,5YR, cujo valor de hematita foi inferior a 2,5 dag kg-1 de argila; (b) os valores de substituio isomrfica de Fe por Al das goethitas foram de trs a seis vezes superiores aos da hematita, bem como no condizem com os valores estimados por modelos matemáticos, propostos pela literatura cientfica, indicando a necessidade de realizao de novos estudos, a fim de demonstrar a existncia de relaes entre os parmetros cristalogrficos de goethitas naturais e suas propriedades qumicas; (c) os resultados obtidos por difratometria de raios X e anlise de dissoluo qumica revelaram que as goethitas dos solos so distintas daquelas citadas, at o momento, na literatura; e (d) a posio das bandas obtidas nos espectros de espectroscopia de refletncia difusa apresentou correlao com algumas propriedades cristalogrficas das goethitas dos solos estudados, mostrando-se ser uma tcnica promissora para o estudo dos xidos de ferro.
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Grande parte das propriedades e caractersticas dos solos esto relacionadas quantidade e ao tipo de mineral na frao argila. Os objetivos deste trabalho foram caracterizar a frao argila e estudar as caractersticas cristalogrficas das caulinitas de solos vermelhos e amarelos, visando ao entendimento das relaes desse mineral com as caractersticas e propriedades dos solos dominantes na regio dos Tabuleiros Costeiros e mais interioranos do Brasil. Para isso, determinou-se a relao argila grossa/argila fina e foram realizadas anlises mineralgicas (qualitativa e quantitativa) por meio de DRX e aplicao do mtodo Rietveld; caracterizao espectral por ERD, para determinao da relao hematita/goethita; estimativa de propriedades cristalogrficas (tamanho e microtenses), por DRX e utilizando modelos matemáticos; da superfcie especfica, por BET-N2; da fractalidade; do grau de desordem estrutural, por diversos ndices; e anlises de microscopia eletrnica de transmisso. Os resultados permitiram as seguintes concluses: (a) a quantificao dos minerais de argila pelo mtodo Rietveld revelou predomnio marcante das caulinitas em todos os solos estudados; (b) a anlise dos espectros de DRX, aplicando-se o mtodo Rietveld, sugere a coexistncia de caulinitas triclnicas e caulinitas com carter monoclnico; (c) as caulinitas menores que 0,2 m de todos os solos foram similares em superfcie especfica BET-N2, dimenso mdia do cristalito no plano (001), grau de desordem estrutural e dimenso fractal, mas diferentes em sua morfologia, que se apresentou correlacionada com o material de origem.
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A resistncia do solo penetrao considerada a propriedade mais adequada para expressar o grau de compactao do solo e, consequentemente, a facilidade que este oferece penetrao das razes. Por isso, sua quantificao representa um importante indicativo da dinmica de crescimento e desenvolvimento do sistema radicular das plantas. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a relao entre a umidade do solo e a resistncia penetrao em um Argissolo Amarelo distrocoeso na regio do Recncavo da Bahia. O estudo foi realizado no municpio de Governador Mangabeira - BA, em um pomar comercial de laranja 'Pra' (Citrus sinensis Osb.) sob porta-enxerto de limo-cravo (Citrus limonia Osbeck) cultivado com feijo-de-porco (Canavalia ensiformis L.). As avaliaes foram realizadas entre junho e dezembro de 2008, com um penetrmetro de impacto modelo Stoff (1991), e a amostragem do solo, em duas profundidades: 0,0-0,20 e 0,20-0,40 m, nas entrelinhas da cultura. Para caracterizao da relao umidade do solo versus resistncia penetrao de razes, realizou-se a avaliao estatstica descritiva e testaram-se quatro modelos de ajuste: dois exponenciais e dois potenciais. Os resultados demonstram que a resistncia penetrao do solo apresentou distribuio diferente da normal e elevado coeficiente de variao, assim como os modelos matemáticos testados mostraram bom ajuste; o modelo exponencial foi o que apresentou os melhores ndices de aferio para a relao umidade do solo versus resistncia penetrao.
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Mtodos de representao espacial para o clculo do fator topogrfico (LS) da Equao Universal de Perda de Solo Revisada (RUSLE) tm sido utilizados para estimar a eroso do solo e a produo de sedimentos em bacias hidrogrficas. Esses procedimentos baseiam-se nas equaes tradicionalmente empregadas para determinao do fator LS e em informaes que caracterizam a forma das vertentes derivadas do modelo numrico de elevao (MNE). Neste estudo foram analisados dois mtodos de representao espacial utilizados no clculo do fator LS em modelos matemáticos de eroso e produo de sedimentos em bacias hidrogrficas. A anlise foi realizada em quatro bacias rurais de relevo movimentado. Os valores de LS obtidos pelos mtodos de representao espacial foram comparados entre si e com valores de LS determinados pelo mtodo tradicional com levantamento em campo. Resultados mostraram que os valores de LS gerados pelos mtodos de representao espacial apresentam diferenas significativas entre si, sendo dependentes do procedimento de clculo e do mtodo utilizado para determinar a direo de fluxo no MNE. Tambm foi verificado que os valores numricos do fator LS determinados pelos mtodos de representao espacial apresentam diferenas em relao queles estimados pelo mtodo tradicional.
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Os metais pesados podem ser encontrados naturalmente em solos, em baixas concentraes, podendo ter seus teores intensificados por meio de aes antrpicas, tornando-se um dos entraves no manejo de solos tropicais. Esses elementos qumicos podem ser encontrados na constituio de adubos orgnicos e inorgnicos, inseticidas, fungicidas, rejeito de minerao e lixo urbano, podendo causar srios danos ao ambiente e sade humana. Nesse sentido, estudos de adsoro so imprescindveis na avaliao do comportamento de metais pesados no solo. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influncia dos atributos qumicos, granulomtricos e mineralgicos sobre a adsoro de Cd, avaliados pelos modelos de Langmuir e de Freundlich, em Latossolos que sofreram ou no ao antrpica. As amostras de solo foram coletadas da camada superficial, 0,00-0,20 m, sendo realizadas anlises qumicas, granulomtricas e mineralgicas. No estudo de adsoro, foram usadas as concentraes 0, 5, 25, 50, 100, 200, 300 e 400 g L-1 de Cd na forma de Cd(NO3)2. Para a construo das isotermas de adsoro, utilizaram-se os modelos matemáticos empricos de Langmuir e Freundlich. Os dados obtidos foram analisados por meio de tcnicas estatsticas multivariadas, Anlise de Agrupamento e Anlise de Componentes Principais; no experimento de adsoro os dados ajustaram-se aos modelos de Langmuir e Freundlich. Os solos com menor relao goethita/hematita e maior capacidade de troca de ctions e pH apresentaram maior capacidade mxima de adsoro de Cd.
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Redes neurais constituem um campo da cincia da computao ligado inteligncia artificial, buscando implementar modelos matemáticos que se assemelhem s estruturas neurais biolgicas. Nesse sentido, apresentam capacidade de adaptar os seus parmetros como resultado da interao com o meio externo, melhorando gradativamente o seu desempenho na soluo de um determinado problema. A utilizao de redes neurais em sistemas computacionais de recuperao de informao permite atribuir um carter dinmico a tais sistemas, dado que as representaes dos documentos podem ser reavaliadas e alteradas de acordo com a especificao de relevncia atribuda pelos usurios aos documentos recuperados. O presente trabalho apresenta as principais iniciativas de se aplicarem os conceitos de redes neurais aos sistemas de recuperao de informao e avalia sua aplicabilidade em grandes bases documentais, como o caso da Web.
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Esta investigacin representa una actualizacin y extensin de los modelos matemáticos aplicados por Wickelgren y Norman (1966). Tal modelacin ha partido del supuesto terico de continuidad de la fuerza de la huella asi como del continuo de estados de respuesta de la TDS (teoria de la deteccin de seales). Si partimos de tales modelos, de la abundancia de resultados experimentales en este sentido y de la analogia entre el decaimiento geomtrico y el aritmtico, podemos estimar la funcin matemitica que mejor describe y predice 10s resultados. La aplicacin se ha concretado en palabras de clase cerrada o palabras funcionales (pronombres, preposiciones, etc.) considerando L-K como variable independiente (L=longitud de la lista, K=posicin serial). Los resultados confirman que el modelo describe de una forma precisa los datos obtenidos y la utilidad para este propsito de las medidas d', beta y las curvas MOC (caracterstica operativa de la memoria).
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Este trabalho consistiu da realizao da anlise de regresso peridica dos totais mensais de precipitao de oito localidades do Estado do Paran. Foram derivados modelos matemáticos que descrevem o transcurso desta varivel, considerando um perodo de doze meses. A anlise foi desenvolvida atravs da lgebra matricial e realizada a expanso em srie de Fourier de uma funo f(t), peridica e definida para o intervalo. Os dados originais foram ajustados para meses de 30 dias, transformados para normalizar a distribuio. Posteriormente foram determinados todos os componentes harmnicos das funes referentes a cada um dos oito locais. Aps a verificao da normalidade dos componentes harmnicos, realizou-se a anlise de varincia, o que permitiu identificar os componentes harmnicos significativos, que foram escolhidos para fazer parte da equao de regresso correspondente a cada local. Estas equaes explicaram de 89,56% a 99,60% da variao devida a meses, considerando o conjunto das localidades estudadas. A probabilidade de ocorrncia de um ano conforme o modelo, expressa em porcentagem, variou de 14,19% a 68,42%, enquanto a probabilidade de ocorrncia de um ano conforme a mdia variou de 0,02% a 1,87%.
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O objetivo deste trabalho foi avaliar a lucratividade e o risco de quatro sistemas de produo de gros combinados com pastagens de inverno, em sistema de plantio direto. O experimento foi realizado em Passo Fundo, RS, no perodo de 1990 a 1995. Os sistemas foram: sistema I (trigo/soja, aveia-preta pastejada/soja, e aveia-preta pastejada/soja); sistema II (trigo/soja e aveia-preta + ervilhaca pastejadas/milho); sistema III (trigo/soja, aveia-preta + ervilhaca pastejadas/soja e aveia-preta + ervilhaca pastejadas/milho); e sistema IV (trigo/soja, aveia-branca/soja e aveia-branca/soja). O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com trs repeties, e parcelas totalizando 500 m. Foram aplicados trs tipos de anlise receita lquida dos sistemas: anlise da mdia varincia, da distribuio de probabilidade acumulada e da dominncia estocstica. Pela anlise da mdia varincia, no houve diferena significativa entre os sistemas estudados. Pela distribuio de probabilidade acumulada, a escolha da alternativa depende nica e exclusivamente do nvel de risco escolhido pelo tomador de deciso. Pelo mtodo da dominncia estocstica, o sistema II mostrou ser a melhor alternativa de produo a ser oferecida aos agricultores, dos pontos de vista de rentabilidade e de menor risco.
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O presente trabalho discute, com base em um estudo de caso, a viabilidade econmica de ampliar a densidade de plantio de macieiras cultivar Gala de 1.000 plantas por hectare para 3.378 plantas por hectare. Os resultados mostraram que a taxa interna de retorno no variou (prxima de 1,61% ao ms), independentemente da densidade utilizada, o que sugere o uso da menor densidade de plantio, uma vez que esta requer um menor volume de recursos financeiros. O custo unitrio de produo tambm se mantm praticamente o mesmo ao se variar a densidade de plantio.
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Modelos matemáticos tm sido utilizados para representar a distribuio dos valores de lmina de gua aplicada em uma rea irrigada, informao fundamental na avaliao do desempenho de sistemas de irrigao. Apesar dos avanos, ainda no existe um modelo universalmente aceito para a descrio da distribuio dos valores de gua desses sistemas. Os objetivos deste trabalho foram propor um modelo matemtico para a avaliao do desempenho de sistemas de irrigao e desenvolver um fator de adequao para o clculo da lmina bruta a ser aplicada que agregue, em um nico indicador, as medidas de uniformidade e de eficincia de aplicao de gua da irrigao. Os parmetros de ajuste do modelo proposto foram determinados por meio da rotina Solver da planilha Excel, e os indicadores de desempenho da irrigao, calculados por meio de expresses matemticas deduzidas para uso do modelo proposto. Utilizando dados de desempenho da irrigao de um piv-central, verificou-se que o modelo apropriado para a anlise de desempenho da irrigao e para obteno do fator de adequao da irrigao desenvolvido, ao englobar indicadores de desempenho necessrios avaliao do sistema, simplificar os procedimentos de anlise e permitir o clculo direto da lmina de gua requerida para irrigao.
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O objetivo deste trabalho foi simular o contedo de gua disponvel no solo e o rendimento das culturas de trigo, soja e milho, em Santa Maria, RS, e associ-los ao fenmeno El Nio Oscilao Sul (ENOS). O perodo estudado foi de 1969 a 2003. A gua disponvel no solo e o rendimento das culturas foram calculados com modelos matemáticos disponveis na literatura. A gua disponvel no solo foi representada pela frao de gua transpirvel no solo pelas plantas. Foi constatado que a menor disponibilidade hdrica no solo est associada a anos neutros, e a maior disponibilidade hdrica est relacionada a eventos do El Nio. Os anos de La Nia foram os mais favorveis ao rendimento de gros da cultura de trigo, enquanto os anos de El Nio foram os mais favorveis ao rendimento de gros de soja e milho. Ficou evidente que os anos classificados como neutros, em relao ao ENOS, so os de maior risco de perda de rendimento de gros destas duas culturas de vero, em conseqncia da menor disponibilidade hdrica no solo, o que uma informao importante no planejamento de estratgias para o agronegcio relativamente a uma previso do fenmeno ENOS.
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O objetivo deste trabalho foi avaliar, por meio de estudo numrico, a existncia de impacto da possvel mudana climtica sobre o rendimento das culturas do trigo, soja e milho, em Santa Maria, RS. Foram criados cenrios de mudana climtica, dobrando-se a quantidade de CO2, com diferentes aumentos de temperatura do ar, com aumento e sem aumento de precipitao pluvial. O rendimento das trs culturas foi simulado com modelos matemáticos disponveis na literatura. Concluiu-se que a mudana climtica, projetada pela simulao, influenciar o rendimento de gros de trigo, soja e milho, em Santa Maria, RS. O aumento de 2, 3 e 6C na temperatura do ar pode anular os efeitos benficos do aumento de CO2 no rendimento de trigo, soja e milho, respectivamente.