Os complexos processos do ciclo hidrológico podem ser representados por meio da modelagem hidrológica, sendo os modelos que simulam o processo de transformação da chuva em vazão os mais utilizados. Esses modelos são baseados em equações matemáticas que descrevem, de forma simplificada, o comportamento hidrológico da bacia e possuem parâmetros que devem ser definidos através de um processo de calibração. A calibração manual, por tentativa e erro pode ser uma tarefa tediosa, sobretudo quando o usuário do modelo é inexperiente. A calibração automática, por sua vez, utiliza técnicas numéricas de otimização baseadas no uso intensivo de computadores. Esse trabalho apresenta um algoritmo evolucionário multiobjetivo de otimização desenvolvido por Vrugt et al. (2003) e aplicado na calibração automática do modelo hidrológico IPH II. Os resultados obtidos são promissores, o algoritmo conseguiu uma aproximação uniforme do frente de Pareto nos diferentes testes realizados, mantendo os extremos da mesma bem representados. Ainda mostrou algumas vantagens sobre outro algoritmo evolucionário multi-objetivo atualmente utilizado na calibração automática do modelo hidrológico IPH II. 

Sistemas de informações são instrumentos essenciais para o planejamento e gerenciamento de recursos hídricos, a partir dos quais informações, tais como: diferentes usos do solo, disponibilidade hídrica, medidas de proteção, conservação dos corpos de água e monitoramento dos padrões de qualidade são derivadas e disponibilizadas. Modelos físicos e conceituais relacionados a bacias hidrográficas, aqüíferos, reservatórios, dentre outros, seja do ponto de vista qualitativo ou quantitativo, necessitam de uma série de dados. Esses dados encontram-se distribuídos em sistemas de informação em vários formatos e em diferentes instituições. A utilização de modelos hidrológicos está condicionada ao acesso, à transformação e à qualidade de dados e informações, os quais formam a base de sistemas interoperacionais necessários à gestão integrada de recursos hídricos envolvendo diversos atores. Desta forma, este artigo discute formatos e padrões mínimos de representação de dados da área de recursos hídricos. Além disso, foram utilizados conceitos da Modelagem Orientada a Objetos aliados às linguagens UML (Unified Modelling Language) e XML (eXtensible Markup Language), a fim de se representar propriedades e eventos de uma bacia hidrográfica. Evidenciou-se que a utilização conjunta destas técnicas pode facilitar o acesso, o armazenamento e a transferência de dados hidrológicos, além de criar formatos eficientes para a disponibilização de dados. 

Este trabalho trata do desenvolvimento de um modelo de otimização para planejamento da operação de sistemas hidrotérmicos de grande porte para produção de energia elétrica. O modelo é chamado de SolverSIN. Ele foi testado e avaliado no Sistema Interligado Nacional de Energia Elétrica (SIN). Foi feita a caracterização da operação histórica do SIN para determinação das funções de perdas, fundamentais para viabilizar o equacionamento proposto. O modelo SolverSIN foi escrito em duas linguagens computacionais, uma versão em planilha eletrônica e outra em linguagem GAMS. A principal contribuição do modelo é dar suporte ao despacho hidrotérmico, tratando o problema com eficiência, transparência e precisão. A eficiência do modelo está associada à proposta metodológica, baseada no balanço de energia entre fontes de produção de energia elétrica e as equações de balanço hidroenergético aplicadas aos reservatórios equivalentes de energia potencial. A transparência do modelo permite ao decisor observar claramente o comportamento das variáveis envolvidas no processamento, tanto em situações de simulação, como nas de otimização. As análises feitas para diferentes situações operacionais do SIN permitiram avaliar a precisão da metodologia proposta. Os resultados obtidos demonstram que o SolverSIN é um modelo viável para emprego nas operações de planejamento operacional, em tempo real, de sistemas hidrotérmicos. 

O objetivo principal da presente pesquisa foi estimar o valor monetário dos danos causados ao município de Porto Nacional — TO advindos da implantação da Usina Hidroelétrica Luis Eduardo Magalhães. Para tanto, foi aplicado o Método de Valoração Contingente, adotando-se a forma de eliciação do tipo “jogos de leilão”. Foi constituída uma amostra aleatória de indivíduos que revelaram suas Disposições a Receber (DAR) um valor que compensasse as perdas em seu bemestar em razão do processo de alagamento. Com o método obteve-se uma DAR média de R$ 29,25, incorrendo em um valor de R$ 16,2 milhões, o que representa uma estimativa do valor anual dos danos gerados no bem-estar da população local. O valor encontrado serve de sinalizador para a adoção de políticas públicas, e também serve de base para discutir a eficácia do método de cálculo e distribuição das Compensações Financeiras pelo Uso dos Recursos Hídricos. 

O presente artigo apresenta um sistema de apoio à análise de outorga de lançamento de efluentes para a variável Demanda Bioquímica de Oxigênio. Esse sistema partiu da premissa de quatro problemas nacionais: crescente poluição dos corpos hídricos, falta de dados para conhecimento do comportamento do corpo receptor, equipe técnica reduzida nos órgãos outorgantes e falta de uma metodologia para análise de outorga de lançamento de efluentes. O sistema utilizou as equações do Modelo de Streeter-Phelps para fazer uma análise na Bacia do Alto Iguaçu entre este modelo, utilizando coeficientes conservadores para proteção dos corpos aquáticos e o Modelo QUAL2E calibrado para esta bacia. O sistema testou quatro coeficientes e ainda fez uma análise de erros em dados hidráulicos (velocidade média). Assim, pode-se dizer que este sistema pode auxiliar inicialmente, em ocasiões e locais com deficiência de dados para calibração de modelos, nos processos de outorga de lançamento de efluentes até que haja condições suficientes (dados, equipe técnica, metodologia consolidada) para se utilizar novos modelos que representem melhor a qualidade das águas. 

Após avanços na área de modelagem de recursos hídricos, pesquisadores vêm despertando para a determinação dos erros e incertezas associados à estrutura do modelo utilizado e aos dados de entrada, entre outros fatores. Este trabalho utiliza um modelo hidrológico distribuído, o AÇUMOD, para estudo da influência da repartição espacial da precipitação nas vazões calculadas por esse modelo assim como sobre as curvas de permanência de vazões mensais obtidas a partir das saídas do modelo. Para a realização do estudo, utilizou-se uma bacia localizada na região litorânea do Nordeste do Brasil, a bacia hidrográfica do Rio Gramame, que é bastante representativa das bacias hidrográficas do litoral nordestino. Essa bacia, num passado recente, contou com uma densa rede de monitoramento pluviométrico. Esses postos foram utilizados para gerar conjuntos de vazões mensais, para diversas densidades de postos pluviométricos, excluindo-se de 1 a 7 postos pluviométricos. A análise da incerteza devida à representatividade da repartição espacial da chuva foi feita a partir de três abordagens complementares: i) estudo do efeito da densidade dos postos pluviométricos sobre a saída do modelo, ii) estudo da sensibilidade intradensidade do modelo devido à variabilidade espacial da precipitação, e iii) estudo da sensibilidade da curva de permanência das vazões mensais à representatividade da repartição espacial da precipitação. Mostrou-se que a informação gerada pelo modelo se degrada para densidades inferiores a um posto pluviométrico para cada 65 km², situação esta que se observa na maioria das bacias do litoral do Nordeste. Mostrou-se também que a sensibilidade do modelo e das curvas de permanência varia no espaço, dependendo de como se distribuem espacialmente os postos pluviométricos. Os resultados mostram uma sensibilidade diferente quando se observa o hidrograma mensal, ou a curva de permanência. Nas sub-bacias dos rios Mamuaba e Mumbaba, o erro máximo sobre a Q90 sempre foi inferior a 20%, mas apresentou-se bem superior a 100% na bacia do rio Gramame a montante do reservatório que abastece a cidade de João Pessoa. Porém, ao observar os hidrogramas mensais, a menor sensibilidade à repartição espacial da precipitação foi justamente observada na bacia do rio Gramame e a maior na bacia do rio Mumbaba. 

O modelo matemático Hydrus é um dos mais usados atualmente na estimativa do processo de percolação de água e lixiviação de compostos químicos na zona vadosa do solo, em estudos de recarga e contaminação de aquíferos. Os parâmetros hidráulicos do modelo são θs, θr, n, α, Ks, e l. Apesar de estudos anteriores já terem identificado que o modelo Hydrus apresenta maior sensibilidade a alguns dos parâmetros acima, eles não a quantificaram numericamente, nem avaliaram o efeito de diferentes tipos ou texturas de solo na sensibilidade do modelo. O objetivo do presente estudo foi o de calcular a sensibilidade relativa (Sr) de 5 variáveis de saída do modelo Hydrus aos 6 parâmetros supra mencionados, simulando a percolação de água em uma coluna de 61 cm de solo, com tensão inicial (uniforme) de H=-150 cm, lâmina de água de 2 cm na superfície, e drenagem livre no fundo. As variáveis de saída analisadas foram: a) o fluxo de água no fundo da coluna, b) o fluxo de água acumulado no fundo, c) o tempo necessário para a saturação do fundo da coluna, d) o volume de água armazenado na coluna, e e) a umidade no fundo da coluna ao fim da simulação. Para avaliar o efeito da textura na sensibilidade do modelo, 3 solos do Cerrado foram usados nas simulações: 1) um Neossolo quartzarênico (arenoso), 2) um Latossolo Vermelho- amarelo (textura média), e 3) um Latossolo Vermelho-amarelo (argiloso). Concluiu-se que o modelo Hydrus foi mais sensível ao parâmetro n (Sr=2,79), seguido dos parâmetros θs (Sr=1,01) e α (Sr=0,85). O modelo foi praticamente insensível ao parâmetro l (Sr=0,04). Em média, o modelo apresentou uma maior sensibilidade sob o solo argiloso (Sr=1,22), seguido do de textura média (Sr=0,98), com o arenoso apresentando a menor sensibilidade relativa (Sr=0,73). O fluxo de água acumulado foi a variável de saída do modelo mais sensível aos 6 parâmetros estudados (Sr=2,34). 

O principal objetivo deste trabalho é identificar as principais fontes pontuais terrestres de poluição ao longo da costa marinha da região metropolitana de Fortaleza (CE) e correlacionar seu grau de poluição à variação sazonal de precipitação e à dinâmica de correntes costeiras. Este trabalho tem mostrado que as principais fontes pontuais terrestres de poluições estão situadas nas zonas costeiras de Fortaleza (CE) que apresentam galerias pluviais. Médias mensais de precipitação demonstram que algumas dessas galerias apresentam altas concentrações de coliformes termotolerantes mesmo em períodos de estiagem. Medidas de correntes costeiras efetuadas ao longo da costa de Fortaleza (Setor Oeste, Centro, Leste), demonstram que os setores localizados próximos às construções costeiras (píer, quebra-mares, portos) sofrem menor intensidade dinâmica e mudanças em suas direções, e os setores localizados em regiões abertas apresentam uma maior intensidade dinâmica. Resultados no cruzamento das informações de dinâmica das correntes costeiras com os dados de balneabilidade comprovam que as áreas que apresentam maior intensidade das correntes contribuem na dispersão dos poluentes. E os setores localizados em regiões abrigadas sofrem menor intensidade das correntes e mudanças em suas direções, dificultando a dispersão de poluentes. 

Apresenta-se neste trabalho o levantamento de capacidade natatória do mandi (Pimelodus maculatus, Lacepède, 1803). Para isso foram levantadas as velocidades prolongadas (velocidade fixa) e prolongadas crítica (velocidade variável, Brett 1964). No desenvolvimento desse trabalho utilizou-se um aparato experimental constituído por um túnel hidrodinâmico horizontal, operado pela ação de bombas centrífugas. Os indivíduos testados foram introduzidos e confinados numa seção de teste feita em acrílico. Finalmente confrontou-se os resultados obtidos com os encontrados na bibliografia objetivando a comparação das curvas do mandi amarelo com a truta arco-íris e o salmão Sockeye. 

A representação do relevo em computadores é cada vez mais utilizada em hidrologia. Sua aplicação vai desde a simples definição da área da bacia ou dos divisores de água até a extração de informações necessárias para a modelagem hidrológica. Uma das primeiras etapas na análise de um Modelo Digital de Elevação (MDE) para estas aplicações é a definição de uma matriz de direções de escoamento a partir da matriz de elevações. Para isto, um algoritmo conhecido como D8 é o mais freqüentemente empregado, mas seus resultados dependem da forma como são contornadas as situações em que existem áreas planas e depressões espúrias na matriz que representa o relevo. Este artigo descreve alguns dos métodos mais freqüentemente utilizados para determinação das direções de escoamento existentes em programas computacionais de geoprocessamento, e analisa seus resultados a partir de testes utilizando um modelo digital de elevação disponível em escala global.