A Gradient-Type Method For Real-Time State Estimation Of Water Distribution Networks

Drinking water distribution networks risk exposure to malicious or accidental contamination. Several levels of responses are conceivable. One of them consists to install a sensor network to monitor the system on real time. Once a contamination has been detected, this is also important to take appropriate counter-measures. In the SMaRT-OnlineWDN project, this relies on modeling to predict both hydraulics and water quality. An online model use makes identification of the contaminant source and simulation of the contaminated area possible. The objective of this paper is to present SMaRT-OnlineWDN experience and research results for hydraulic state estimation with sampling frequency of few minutes. A least squares problem with bound constraints is formulated to adjust demand class coefficient to best fit the observed values at a given time. The criterion is a Huber function to limit the influence of outliers. A Tikhonov regularization is introduced for consideration of prior information on the parameter vector. Then the Levenberg-Marquardt algorithm is applied that use derivative information for limiting the number of iterations. Confidence intervals for the state prediction are also given. The results are presented and discussed on real networks in France and Germany.

Estimativa da precipitação através de técnicas de sensoriamento remoto : estudo de caso para o estado do Rio Grande do Sul

A quantificação da precipitação é dificultada pela extrema aleatoriedade do fenômeno na natureza. Os métodos convencionais para mensuração da precipitação atuam no sentido de espacializar a precipitação mensurada pontualmente em postos pluviométricos para toda a área de interesse e, desta forma, uma rede com elevado número de postos bem distribuídos em toda a área de interesse é necessária para um resultado satisfatório. No entanto, é notória a escassez de postos pluviométricos e a má distribuição espacial dos poucos existentes, não somente no Brasil, mas em vastas áreas do globo. Neste contexto, as estimativas da precipitação com técnicas de sensoriamento remoto e geoprocessamento pretendem potencializar a utilização dos postos pluviométricos existentes através de uma espacialização baseada em critérios físicos. Além disto, o sensoriamento remoto é a ferramenta mais capaz para gerar estimativas de precipitação nos oceanos e nas vastas áreas continentais desprovidas de qualquer tipo de informação pluviométrica. Neste trabalho investigou-se o emprego de técnicas de sensoriamento remoto e geoprocessamento para estimativas de precipitação no sul do Brasil. Três algoritmos computadorizados foram testados, sendo utilizadas as imagens dos canais 1, 3 e 4 (visível, vapor d’água e infravermelho) do satélite GOES 8 (Geostacionary Operational Environmental Satellite – 8) fornecidas pelo Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. A área de estudo compreendeu todo o estado do Rio Grande do Sul, onde se utilizaram os dados pluviométricos diários derivados de 142 postos no ano de 1998. Os algoritmos citados buscam identificar as nuvens precipitáveis para construir modelos estatísticos que correlacionem as precipitações diária e decendial observadas em solo com determinadas características físicas das nuvens acumuladas durante o mesmo período de tempo e na mesma posição geográfica de cada pluviômetro considerado. Os critérios de decisão que norteiam os algoritmos foram baseados na temperatura do topo das nuvens (através do infravermelho termal), reflectância no canal visível, características de vizinhança e no plano de temperatura x gradiente de temperatura Os resultados obtidos pelos modelos estatísticos são expressos na forma de mapas de precipitação por intervalo de tempo que podem ser comparados com mapas de precipitação obtidas por meios convencionais.

Abundance of sedentary consumers and sessile organisms along the wave exposure gradient of subtropical rocky shores of the south-west Atlantic

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Ant community richness and composition across a gradient from Eucalyptus plantations to secondary Atlantic Forest

As florestas secundárias e plantações de espécies exóticas estão se expandindo nas paisagens tropicais. No entanto, nossa compreensão sobre o valor destas florestas para a conservação da biodiversidade de invertebrados ainda é incipiente. Neste trabalho, usamos a fauna de formigas de serapilheira para avaliar a diversidade desses insetos entre três florestas de Eucalyptus, sendo uma comercial (quatro anos de idade) e duas abandonadas em diferentes idades de regeneração (16 e 31 anos) e uma área de Mata Atlântica secundária. A riqueza total foi mais alta na floresta secundária e nos plantios de Eucalyptus abandonados há mais tempo. A densidade de espécies na floresta secundária foi significativamente maior quando comparado as plantações de Eucalyptus, mas não difere entre eucaliptais; análise de ordenação revelou diferenças na composição de espécies entre as plantações de Eucalyptus com subbosque ausente e com subbosque desenvolvido ou em desenvolvimento. Ainda, foi constatada uma sobreposição acentuada entre amostras de serapilheira das florestas de eucaliptos abandonadas há mais tempo e a floresta secundária. em geral, plantações de eucalipto foram caracterizadas pela presença de espécies generalistas e de ampla distribuição. Nossos resultados indicam que embora o subbosque de plantações de eucaliptos com maior idade de regeneração suporte um conjunto relativamente alto de espécies generalistas de formigas, é improvável que eucaliptais conservem a maioria das espécies de florestas primárias, especialmente predadores especializados, Dacetini e espécies nômades.