Modelagem fuzzy aplicada à estimativa da umidade do solo da Formação Solimões – AM.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Belleza, Marcio Prudêncio.
Data de Publicação: 2014
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRRJ
Texto Completo: https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/14322
Resumo: Este estudo propõe um modelo matemático para a estimativa da umidade do solo. É utilizada a matemática fuzzy e, mais especificamente, um controlador fuzzy. Os dados utilizados para a calibração do modelo correspondem a um levantamento de solos em escala detalhada referentes a um relatório da Petrobras, de 2010. A região de estudo foi a Base de Operações Geólogo Pedro de Moura (BOGPM) em Coari, Manaus – AM. O modelo foi sensível ao detectar a influência do carbono orgânico e outras propriedades do solo na curva de retenção de água no solo. A simplicidade da modelagem e simulação do controlador fuzzy é outro fator relevante quando comparado com modelos tradicionais. O erro absoluto médio é utilizado na área de física do solo e o modelo errou em média 0,021. Se comparado aos 2% do erro do TDR, informado por Gardner (1986), a estimativa gerada pelo modelo é bem razoável. O erro relativo médio foi de 8,1%. Portanto, os resultados estimados orientam para uma aplicação da lógica fuzzy em áreas com carência de curva de retenção ou regiões adjacentes a áreas com umidades observadas a fim de otimizar tempo e custo em projetos que visam o uso racional de recursos hídricos ou a previsão de impactos ambientais
id UFRRJ-1_4f4e6dc3609ffae0f31dd1950764311b
oai_identifier_str oai:rima.ufrrj.br:20.500.14407/14322
network_acronym_str UFRRJ-1
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRRJ
repository_id_str
spelling Belleza, Marcio Prudêncio.Oliveira, Rosane Ferreira de889.186.297-53http://lattes.cnpq.br/1677695285426749Ceddia, Marcos Bacis141.571.218-21http://lattes.cnpq.br/2115137917689655Dias, Claudia MazzaDiniz, Geraldo Lúcio076.579.057-27http://lattes.cnpq.br/74163874461953682023-12-22T02:59:56Z2023-12-22T02:59:56Z2014-02-10BELLEZA, Marcio Prudêncio.. Modelagem fuzzy aplicada à estimativa da umidade do solo da Formação Solimões - AM. 2014. 74 f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Modelagem Matemática e Computacional) - Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica.https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/14322Este estudo propõe um modelo matemático para a estimativa da umidade do solo. É utilizada a matemática fuzzy e, mais especificamente, um controlador fuzzy. Os dados utilizados para a calibração do modelo correspondem a um levantamento de solos em escala detalhada referentes a um relatório da Petrobras, de 2010. A região de estudo foi a Base de Operações Geólogo Pedro de Moura (BOGPM) em Coari, Manaus – AM. O modelo foi sensível ao detectar a influência do carbono orgânico e outras propriedades do solo na curva de retenção de água no solo. A simplicidade da modelagem e simulação do controlador fuzzy é outro fator relevante quando comparado com modelos tradicionais. O erro absoluto médio é utilizado na área de física do solo e o modelo errou em média 0,021. Se comparado aos 2% do erro do TDR, informado por Gardner (1986), a estimativa gerada pelo modelo é bem razoável. O erro relativo médio foi de 8,1%. Portanto, os resultados estimados orientam para uma aplicação da lógica fuzzy em áreas com carência de curva de retenção ou regiões adjacentes a áreas com umidades observadas a fim de otimizar tempo e custo em projetos que visam o uso racional de recursos hídricos ou a previsão de impactos ambientaisThis work was conduced with soil data from Solimões Formation, available in one report from Petrobras of year 2010. The study area was the Base of Operations Geologist Pedro de Moura (BOGPM) in Coari, Amazonas, Brazil. The objective of this work was to estimate water content of soil from Solimões Formation using a fuzzy controller implemented on Fuzzy Logic Toolbox of MATLAB. The model estimated the soil water content with mean relative error of 8.1% and a mean absolute error of 0.021. The model was sensitive to detect the influence of organic carbon and other soil properties to estimate the water retention curve. The simplicity of the modeling and simulation of the fuzzy model is also an advantage. Therefore, the results obtained by the model can be applied in areas without water retention curve to optimize time and cost for projects of water resources or environmental impactsapplication/pdfporUniversidade Federal Rural do Rio de JaneiroPrograma de Pós-Graduação em Modelagem Matemática e ComputacionalUFRRJBrasilInstituto de Ciências ExatasModelo fuzzyÁgua no soloFísica do soloFuzzy modelSoil water contentSoil physicsMatemáticaModelagem fuzzy aplicada à estimativa da umidade do solo da Formação Solimões – AM.Fuzzy modeling applied to estimate soil water content from the Solimões Formation - AM.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisAMARAL, F. C. S. Embrapa Solos. Sistema Brasileiro de Classificação de Terras para Irrigação: enfoque na região semi-árida. 2ª edição. Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 2011. 164 p. AMENDOLA, M.; SOUZA, A. L.; BARROS, L. C. Manual do uso da teoria dos conjuntos fuzzy no MATLAB 6.5. Versão 2005 do manual apresentado no Ciclo de Palestras/2004, realizado na FEAGRI/UNICAMP. Disponível em: http://www.ime.unicamp.br/~laeciocb/manual_fuzzy_matlab.pdf. Acesso em 24/09/2013. ANGELOTTI NETTO, A. Estimativa da Retenção de Água no Solo a partir do Uso de Equipamentos Não Convencionais, Redes Neurais Artificiais e Funções de Pedotransferência. 2007. 176f Tese (Doutorado em Ciências da Engenharia Ambiental)- Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São Paulo, 2007. BARDOSSY, A.; DISSE, M. Fuzzy rule-based models for infiltration. Water Resources Research. v.29, n. 2, p. 373-382, 1993. _________; DUCKSTEIN, L. Fuzzy Rule-Based Modeling with Aplications to Geophysical, Biological and Engineering Systems. Flórida: CRC, 1995. 232 p. BARROS, L. C.; BASSANEZI, R. C. Tópicos de Lógica Fuzzy e Biomatemática. Coleção IMECC. Textos Didáticos, v. 5, Campinas - SP: UNICAMP, 2006. BENINI, L. C. Estimação da densidade de solos utilizando sistemas de inferência fuzzy. 2007. Tese (Doutorado). Faculdade de Ciências Agronômicas, UNESP. Botucatu – SP, 2007. 194 f. BIASSUSI, M. Simulação do movimento da água no solo utilizando modelo numérico. Tese (Doutorado) – Faculdade de Agronomia. Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo, Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Porto Alegre, 2001. CARVALHO, D. F; SOARES, A. A.; RIBEIRO, A.A. S.; et al. Otimização do uso da água no perímetro irrigado do Gorotuba, utilizando a técnica de programação linear. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, PB, v. 4, n. 2, p. 203-209, 2000. CASTILHO, A. S.; VALLE, M. E. Analogia da Regra Composicional de Inferência e Operadores Lineares. TEMA/SBMAC, v. 10, n. 2, p. 135-144, 2009. CHALKIDIS, I. N.; TZIMOPOULOS, CH. D.; EVANGELIDES, CH. H.; et al. Fuzzy Logic Model for Soil Water Balance Problem. In: 2nd IASME / WSEAS, Portoroz, Slovenia. Proceedings. p. 47-51, 2007. 54 COHEN, S.; SVORAY, T.; LARONNE, J. B.; et al. Fuzzy-based dynamic soil erosion model (FuDSEM): Modelling approach and preliminary evaluation. Journal of Hydrology. v. 356, n. 1-2, p. 185–198, 2008. DELGADO, A. R. S.; DUARTE, W. S.; LIMA, V. N.; et al. Modelagem matemática para otimização da produção e renda de melão e melancia em função de lâminas de água e dose de nitrogêneo. Irriga, Botucatu, v. 15, n.1, p. 1-9, 2010. DOORENBOS, J., KASSAM, A. H. Yield response to water. FAO Irrigation and Drainage Paper n. 33, FAO, Rome, Italy. 1979. 193p. DUBOIS, D.; PRADE, H. Fuzzy Sets and Systems: Theory and Applications. Mathematics in science and engineering, v. 144, Academic Press, New York, 1980. 393 p. EMBRAPA. Centro Nacional de Pesquisa de Solos (Rio de Janeiro, RJ). Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. 2. ed., Rio de Janeiro: Embrapa-SPI, 2006. 306 p. ENGLISH, M. Irrigation Advisory Services for optimum use of limited water. FAO-ICID Workshop. Montreal. Canadá. 2002. FELICIANO, R. de A. C. Controle Fuzzy Espacialmente Diferenciado para um Sistema de Irrigação. 2012. XXf. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e Computação) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN). Natal-RN, 2012. FRIZZONE, J. A.; COELHO, R.D.; DOURADO-NETO, D.; et al. Linear programming model to optimize the water resource use in irrigations projects: An application to the Nilo Coelho Senator Project. Sci. Apic., Piracicaba - SP, v. 54 (número especial), p. 136-148, 1997. GARCIA, P. A. de A.; FRUTUOSO, P. F. F.; SCHIRRU, R. Aplicação de um modelo fuzzy DEA para priorizar modos de falha em sistemas nucleares. Pesquisa Operacional. v. 29, n.2, p. 383-402, 2009. GARDNER, W. H. Water content. Chapter 21 in Klute, A., ed. Methods of soil analysis. Part 1. Physical and mineralogical methods. 2nd Ed. Soil Science Society of America, Inc. Madison, Wisconsin. 1986. GONÇALVES, A. D. M. de A.; LIBARDI, P. L. Análise da determinação da condutividade hidráulica do solo pelo método do perfil instantâneo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 37, p. 1174-1184, 2013. HALKIDIS, I. N.; TZIMOPOULOS, CH. D. ; EVANGELIDES, CH. H. ; et al. Soil Water Management Problem Using Fuzzy Arithmetic. Global NEST Journal. v. 11, n. 4, p. 556-565, 2009. HANKS, R. J. Model for predicting yield as influenced by water use. Agronomy Journal, v. 66, p. 660-665, 1974. 55 JURY, W. A.; OR, B.; PACHEPSKY, Y.; et al. Kirkham's legacy and contemporary challenges in soil physics research, Soil Sci. Soc. Am. J., special issue 75th anniversary of SSSAJ, v. 75, n. 5, p. 1589-1601, 2011. KLAR, A. E. A água no sistema solo-planta-atmosfera. São Paulo: Nobel, 1988. KLEIN, V. A.; LIBARDI, P. L. Faixa de umidade menos limitante ao crescimento vegetal e sua relação com a densidade do solo ao longo do perfil de um latossolo roxo. Ciência Rural, Santa Maria, v. 30, n. 6, p. 959-964, 2000. LEPSCH, I. F. Formação e conservação dos solos. Uberlândia: Oficina dos textos, 2002. 178p. LIBARDI, P. L. Água no Solo. Notas de aula ministrada em 2014. ESALQ/USP. Disponível em: http://www.leb.esalq.usp.br/aulas/lce200/Agua_no_Solo_2014.pdf. Acesso em: 19/02/2014. LIMA, F. M. C. de; SILVA, S. A. da; FILGUEIRA, H. J. A.; et al. Controle do Potencial Matricial da Água no Solo por Meio de Lógica Fuzzy. Irriga. Botucatu, v. 15, n. 4, p. 431-442, 2010. MAMDANI, E. H. Application of fuzzy algorithms for control of simple dynamic plant. Proc. IEEE, v. 121, n. 12, p. 1585 – 1588, 1974. _________ and ASSILIAN, S. An experiment in linguistic synthesis with a fuzzy logic controller, Int. J. Man-Machine Studies, v. 7, p. 1 – 13, 1975. MALLANTS, D.; VAN GENUTCHEN, M. T.; SIMUNEK. J.; et al. Section 18, Book Chapter in “Dealing with Contaminated Sites, From Theory to Practical Applications” Ed. F. A. Swartjes, Springer, 1st Edition, XXVIII, ISBN: 978-90-481-9756-9, 2011, p. 787-850, 2011. McBRETNEY, A. B.; ODEH, I. O. A. Aplication of fuzzy sets in soil science: fuzzy logic, fuzzy measurements and fuzzy decisions. Geoderma. v. 77, p. 85 -113, 1997. MISSIO, M.; BARROS, L. C. Modelo probabilístico para uma variável fuzzy. Biomatemática-IMECC/Unicamp, v. 19, p. 25-38, 2009. MITRA, B.; SCOTT, D.; DIXON, C.; et al. Application of fuzzy logic to the prediction of soil erosion in a large watershed. Geoderma. v. 86, n. 4, p.183-209, 1998. MUALEM, Y. A new model for predicting the hydraulic conductivity of unsaturated porous media. Water Resour. Res., v. 12, p. 513-522, 1976. ORTEGA, N. R. S. Aplicação da teoria de conjuntos fuzzy a problemas da biomedicina. 2001. Tese (Doutorado). Instituto de física. USP. São Paulo – SP, 2001. PETROBRAS SA. Relatório final do levantamento detalhado de solos da Base Petrolífera Geólogo Pedro de Moura (BOGPM), Coari - AM. Projeto Petrossolos Amazônicos (Convênio 56 PETROBRAS/UFRRJ/FAPUR, Nº 45/08). Coordenador: Marcos Bacis Ceddia. 642p. 2010. REICHARDT, K. A Água em Sistemas Agrícolas. São Paulo: Manole Ltda, 1990. _________. Processos de Transferência no Sistema Solo-Planta-Atmosfera. São Paulo: Fundação Cargill, 1975. _________. A água em sistemas agrícolas. São Paulo, Manole, 1987. 188p. _________ e TIMM, L. C. Solo, Planta e Atmosfera – Conceitos, Processos e Aplicações. Editora Manole: São Paulo-SP, 2004. RICHARDS, L. A. Capillary Conduction of Liquids Through Porous Mediums. Journal of Applied Physics, v. 1, p. 318-333, 1931. SOARES, F. C.; ROBAINA, A. D.; PEITER, M. X.; RUSSI, J. L.; VIVAN, G. A. Redes neurais artificiais na estimativa da retenção de água do solo. Ciência Rural, Santa Maria, v. 44, n. 2, p. 293-300, 2014. SOUZA, A. L. de. Teoria de conjuntos fuzzy no estudo da dinâmica da água e de solutos no solo. Tese (Doutorado). Faculdade de Engenharia Agrícola. UNICAMP. Campinas, 2007. TAKAGI, T.; SUGENO, M. Fuzzy identification of systems and its applications to modeling and control. IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics, v.15, n.1, p.116-132, 1985. TORBERT, H. A.; KRUEGER, E.; KURTENER, D. Soil Quality Assessment using fuzzy modeling. International Agrophysics, v. 22, p. 365-370, 2008. TORMENA, C. A.; SILVA, A. P. Incorporação da densidade no ajuste de dois modelos à curva de retenção de água no solo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 26, p. 305-314, 2002. VAN GENUCHTEN, M. T. A closed-form equation for predicting the hydraulic conductivity of unsaturated soils, Soil Sci. Soc. Am. J., 44, p. 892-898, 1980. VIEGAS, G. P. (editor). Simpósio sobre o manejo de água na agricultura. Campinas: Fundação Cargill, 1987. ZADEH, L. A. Fuzzy Sets. Information and Control, v. 8, n. 3, p. 338-353, 1965. _________. Fuzzy Algorithms. Information and Control, v. 12, p. 94-102, 1968. _________. Outline of a New Approach to the Analysis of Complex Systems and Decision Processes. IEEE Transactions on systems, man and cybernetics, S1C-3, n. 1, p. 28-44, 1973.https://tede.ufrrj.br/retrieve/10707/2014%20-%20Marcio%20Prud%c3%aancio%20Belleza.pdf.jpghttps://tede.ufrrj.br/retrieve/16444/2014%20-%20Marcio%20Prud%c3%aancio%20Belleza.pdf.jpghttps://tede.ufrrj.br/retrieve/22748/2014%20-%20Marcio%20Prud%c3%aancio%20Belleza.pdf.jpghttps://tede.ufrrj.br/retrieve/29128/2014%20-%20Marcio%20Prud%c3%aancio%20Belleza.pdf.jpghttps://tede.ufrrj.br/retrieve/35480/2014%20-%20Marcio%20Prud%c3%aancio%20Belleza.pdf.jpghttps://tede.ufrrj.br/retrieve/41876/2014%20-%20Marcio%20Prud%c3%aancio%20Belleza.pdf.jpghttps://tede.ufrrj.br/retrieve/47466/2014%20-%20Marcio%20Prud%c3%aancio%20Belleza.pdf.jpghttps://tede.ufrrj.br/retrieve/53932/2014%20-%20Marcio%20Prud%c3%aancio%20Belleza.pdf.jpghttps://tede.ufrrj.br/jspui/handle/jspui/2912Submitted by Celso Magalhaes (celsomagalhaes@ufrrj.br) on 2019-09-24T17:15:54Z No. of bitstreams: 1 2014 - Marcio Prudêncio Belleza.pdf: 1389005 bytes, checksum: 4fdfb563fdd7ca76b74de2118c2886c1 (MD5)Made available in DSpace on 2019-09-24T17:15:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014 - Marcio Prudêncio Belleza.pdf: 1389005 bytes, checksum: 4fdfb563fdd7ca76b74de2118c2886c1 (MD5) Previous issue date: 2014-02-10info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRRJinstname:Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ)instacron:UFRRJTHUMBNAIL2014 - Marcio Prudêncio Belleza.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1943https://rima.ufrrj.br/jspui/bitstream/20.500.14407/14322/1/2014%20-%20Marcio%20Prud%c3%aancio%20Belleza.pdf.jpgcc73c4c239a4c332d642ba1e7c7a9fb2MD51TEXT2014 - Marcio Prudêncio Belleza.pdf.txtExtracted Texttext/plain145781https://rima.ufrrj.br/jspui/bitstream/20.500.14407/14322/2/2014%20-%20Marcio%20Prud%c3%aancio%20Belleza.pdf.txt6018406db7a43a1ad6f1a5b948913dbeMD52ORIGINAL2014 - Marcio Prudêncio Belleza.pdfMarcio Prudêncio Bellezaapplication/pdf1389005https://rima.ufrrj.br/jspui/bitstream/20.500.14407/14322/3/2014%20-%20Marcio%20Prud%c3%aancio%20Belleza.pdf4fdfb563fdd7ca76b74de2118c2886c1MD53LICENSElicense.txttext/plain2089https://rima.ufrrj.br/jspui/bitstream/20.500.14407/14322/4/license.txt7b5ba3d2445355f386edab96125d42b7MD5420.500.14407/143222023-12-21 23:59:56.815oai:rima.ufrrj.br:20.500.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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://tede.ufrrj.br/PUBhttps://tede.ufrrj.br/oai/requestbibliot@ufrrj.br||bibliot@ufrrj.bropendoar:2023-12-22T02:59:56Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRRJ - Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ)false
dc.title.por.fl_str_mv Modelagem fuzzy aplicada à estimativa da umidade do solo da Formação Solimões – AM.
dc.title.alternative.eng.fl_str_mv Fuzzy modeling applied to estimate soil water content from the Solimões Formation - AM.
title Modelagem fuzzy aplicada à estimativa da umidade do solo da Formação Solimões – AM.
spellingShingle Modelagem fuzzy aplicada à estimativa da umidade do solo da Formação Solimões – AM.
Belleza, Marcio Prudêncio.
Modelo fuzzy
Água no solo
Física do solo
Fuzzy model
Soil water content
Soil physics
Matemática
title_short Modelagem fuzzy aplicada à estimativa da umidade do solo da Formação Solimões – AM.
title_full Modelagem fuzzy aplicada à estimativa da umidade do solo da Formação Solimões – AM.
title_fullStr Modelagem fuzzy aplicada à estimativa da umidade do solo da Formação Solimões – AM.
title_full_unstemmed Modelagem fuzzy aplicada à estimativa da umidade do solo da Formação Solimões – AM.
title_sort Modelagem fuzzy aplicada à estimativa da umidade do solo da Formação Solimões – AM.
author Belleza, Marcio Prudêncio.
author_facet Belleza, Marcio Prudêncio.
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Belleza, Marcio Prudêncio.
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Oliveira, Rosane Ferreira de
dc.contributor.advisor1ID.fl_str_mv 889.186.297-53
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/1677695285426749
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Ceddia, Marcos Bacis
dc.contributor.advisor-co1ID.fl_str_mv 141.571.218-21
dc.contributor.advisor-co1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/2115137917689655
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Dias, Claudia Mazza
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Diniz, Geraldo Lúcio
dc.contributor.authorID.fl_str_mv 076.579.057-27
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/7416387446195368
contributor_str_mv Oliveira, Rosane Ferreira de
Ceddia, Marcos Bacis
Dias, Claudia Mazza
Diniz, Geraldo Lúcio
dc.subject.por.fl_str_mv Modelo fuzzy
Água no solo
Física do solo
topic Modelo fuzzy
Água no solo
Física do solo
Fuzzy model
Soil water content
Soil physics
Matemática
dc.subject.eng.fl_str_mv Fuzzy model
Soil water content
Soil physics
dc.subject.cnpq.fl_str_mv Matemática
description Este estudo propõe um modelo matemático para a estimativa da umidade do solo. É utilizada a matemática fuzzy e, mais especificamente, um controlador fuzzy. Os dados utilizados para a calibração do modelo correspondem a um levantamento de solos em escala detalhada referentes a um relatório da Petrobras, de 2010. A região de estudo foi a Base de Operações Geólogo Pedro de Moura (BOGPM) em Coari, Manaus – AM. O modelo foi sensível ao detectar a influência do carbono orgânico e outras propriedades do solo na curva de retenção de água no solo. A simplicidade da modelagem e simulação do controlador fuzzy é outro fator relevante quando comparado com modelos tradicionais. O erro absoluto médio é utilizado na área de física do solo e o modelo errou em média 0,021. Se comparado aos 2% do erro do TDR, informado por Gardner (1986), a estimativa gerada pelo modelo é bem razoável. O erro relativo médio foi de 8,1%. Portanto, os resultados estimados orientam para uma aplicação da lógica fuzzy em áreas com carência de curva de retenção ou regiões adjacentes a áreas com umidades observadas a fim de otimizar tempo e custo em projetos que visam o uso racional de recursos hídricos ou a previsão de impactos ambientais
publishDate 2014
dc.date.issued.fl_str_mv 2014-02-10
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2023-12-22T02:59:56Z
dc.date.available.fl_str_mv 2023-12-22T02:59:56Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv BELLEZA, Marcio Prudêncio.. Modelagem fuzzy aplicada à estimativa da umidade do solo da Formação Solimões - AM. 2014. 74 f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Modelagem Matemática e Computacional) - Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/14322
identifier_str_mv BELLEZA, Marcio Prudêncio.. Modelagem fuzzy aplicada à estimativa da umidade do solo da Formação Solimões - AM. 2014. 74 f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Modelagem Matemática e Computacional) - Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica.
url https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/14322
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.references.por.fl_str_mv AMARAL, F. C. S. Embrapa Solos. Sistema Brasileiro de Classificação de Terras para Irrigação: enfoque na região semi-árida. 2ª edição. Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 2011. 164 p. AMENDOLA, M.; SOUZA, A. L.; BARROS, L. C. Manual do uso da teoria dos conjuntos fuzzy no MATLAB 6.5. Versão 2005 do manual apresentado no Ciclo de Palestras/2004, realizado na FEAGRI/UNICAMP. Disponível em: http://www.ime.unicamp.br/~laeciocb/manual_fuzzy_matlab.pdf. Acesso em 24/09/2013. ANGELOTTI NETTO, A. Estimativa da Retenção de Água no Solo a partir do Uso de Equipamentos Não Convencionais, Redes Neurais Artificiais e Funções de Pedotransferência. 2007. 176f Tese (Doutorado em Ciências da Engenharia Ambiental)- Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São Paulo, 2007. BARDOSSY, A.; DISSE, M. Fuzzy rule-based models for infiltration. Water Resources Research. v.29, n. 2, p. 373-382, 1993. _________; DUCKSTEIN, L. Fuzzy Rule-Based Modeling with Aplications to Geophysical, Biological and Engineering Systems. Flórida: CRC, 1995. 232 p. BARROS, L. C.; BASSANEZI, R. C. Tópicos de Lógica Fuzzy e Biomatemática. Coleção IMECC. Textos Didáticos, v. 5, Campinas - SP: UNICAMP, 2006. BENINI, L. C. Estimação da densidade de solos utilizando sistemas de inferência fuzzy. 2007. Tese (Doutorado). Faculdade de Ciências Agronômicas, UNESP. Botucatu – SP, 2007. 194 f. BIASSUSI, M. Simulação do movimento da água no solo utilizando modelo numérico. Tese (Doutorado) – Faculdade de Agronomia. Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo, Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Porto Alegre, 2001. CARVALHO, D. F; SOARES, A. A.; RIBEIRO, A.A. S.; et al. Otimização do uso da água no perímetro irrigado do Gorotuba, utilizando a técnica de programação linear. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, PB, v. 4, n. 2, p. 203-209, 2000. CASTILHO, A. S.; VALLE, M. E. Analogia da Regra Composicional de Inferência e Operadores Lineares. TEMA/SBMAC, v. 10, n. 2, p. 135-144, 2009. CHALKIDIS, I. N.; TZIMOPOULOS, CH. D.; EVANGELIDES, CH. H.; et al. Fuzzy Logic Model for Soil Water Balance Problem. In: 2nd IASME / WSEAS, Portoroz, Slovenia. Proceedings. p. 47-51, 2007. 54 COHEN, S.; SVORAY, T.; LARONNE, J. B.; et al. Fuzzy-based dynamic soil erosion model (FuDSEM): Modelling approach and preliminary evaluation. Journal of Hydrology. v. 356, n. 1-2, p. 185–198, 2008. DELGADO, A. R. S.; DUARTE, W. S.; LIMA, V. N.; et al. Modelagem matemática para otimização da produção e renda de melão e melancia em função de lâminas de água e dose de nitrogêneo. Irriga, Botucatu, v. 15, n.1, p. 1-9, 2010. DOORENBOS, J., KASSAM, A. H. Yield response to water. FAO Irrigation and Drainage Paper n. 33, FAO, Rome, Italy. 1979. 193p. DUBOIS, D.; PRADE, H. Fuzzy Sets and Systems: Theory and Applications. Mathematics in science and engineering, v. 144, Academic Press, New York, 1980. 393 p. EMBRAPA. Centro Nacional de Pesquisa de Solos (Rio de Janeiro, RJ). Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. 2. ed., Rio de Janeiro: Embrapa-SPI, 2006. 306 p. ENGLISH, M. Irrigation Advisory Services for optimum use of limited water. FAO-ICID Workshop. Montreal. Canadá. 2002. FELICIANO, R. de A. C. Controle Fuzzy Espacialmente Diferenciado para um Sistema de Irrigação. 2012. XXf. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e Computação) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN). Natal-RN, 2012. FRIZZONE, J. A.; COELHO, R.D.; DOURADO-NETO, D.; et al. Linear programming model to optimize the water resource use in irrigations projects: An application to the Nilo Coelho Senator Project. Sci. Apic., Piracicaba - SP, v. 54 (número especial), p. 136-148, 1997. GARCIA, P. A. de A.; FRUTUOSO, P. F. F.; SCHIRRU, R. Aplicação de um modelo fuzzy DEA para priorizar modos de falha em sistemas nucleares. Pesquisa Operacional. v. 29, n.2, p. 383-402, 2009. GARDNER, W. H. Water content. Chapter 21 in Klute, A., ed. Methods of soil analysis. Part 1. Physical and mineralogical methods. 2nd Ed. Soil Science Society of America, Inc. Madison, Wisconsin. 1986. GONÇALVES, A. D. M. de A.; LIBARDI, P. L. Análise da determinação da condutividade hidráulica do solo pelo método do perfil instantâneo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 37, p. 1174-1184, 2013. HALKIDIS, I. N.; TZIMOPOULOS, CH. D. ; EVANGELIDES, CH. H. ; et al. Soil Water Management Problem Using Fuzzy Arithmetic. Global NEST Journal. v. 11, n. 4, p. 556-565, 2009. HANKS, R. J. Model for predicting yield as influenced by water use. Agronomy Journal, v. 66, p. 660-665, 1974. 55 JURY, W. A.; OR, B.; PACHEPSKY, Y.; et al. Kirkham's legacy and contemporary challenges in soil physics research, Soil Sci. Soc. Am. J., special issue 75th anniversary of SSSAJ, v. 75, n. 5, p. 1589-1601, 2011. KLAR, A. E. A água no sistema solo-planta-atmosfera. São Paulo: Nobel, 1988. KLEIN, V. A.; LIBARDI, P. L. Faixa de umidade menos limitante ao crescimento vegetal e sua relação com a densidade do solo ao longo do perfil de um latossolo roxo. Ciência Rural, Santa Maria, v. 30, n. 6, p. 959-964, 2000. LEPSCH, I. F. Formação e conservação dos solos. Uberlândia: Oficina dos textos, 2002. 178p. LIBARDI, P. L. Água no Solo. Notas de aula ministrada em 2014. ESALQ/USP. Disponível em: http://www.leb.esalq.usp.br/aulas/lce200/Agua_no_Solo_2014.pdf. Acesso em: 19/02/2014. LIMA, F. M. C. de; SILVA, S. A. da; FILGUEIRA, H. J. A.; et al. Controle do Potencial Matricial da Água no Solo por Meio de Lógica Fuzzy. Irriga. Botucatu, v. 15, n. 4, p. 431-442, 2010. MAMDANI, E. H. Application of fuzzy algorithms for control of simple dynamic plant. Proc. IEEE, v. 121, n. 12, p. 1585 – 1588, 1974. _________ and ASSILIAN, S. An experiment in linguistic synthesis with a fuzzy logic controller, Int. J. Man-Machine Studies, v. 7, p. 1 – 13, 1975. MALLANTS, D.; VAN GENUTCHEN, M. T.; SIMUNEK. J.; et al. Section 18, Book Chapter in “Dealing with Contaminated Sites, From Theory to Practical Applications” Ed. F. A. Swartjes, Springer, 1st Edition, XXVIII, ISBN: 978-90-481-9756-9, 2011, p. 787-850, 2011. McBRETNEY, A. B.; ODEH, I. O. A. Aplication of fuzzy sets in soil science: fuzzy logic, fuzzy measurements and fuzzy decisions. Geoderma. v. 77, p. 85 -113, 1997. MISSIO, M.; BARROS, L. C. Modelo probabilístico para uma variável fuzzy. Biomatemática-IMECC/Unicamp, v. 19, p. 25-38, 2009. MITRA, B.; SCOTT, D.; DIXON, C.; et al. Application of fuzzy logic to the prediction of soil erosion in a large watershed. Geoderma. v. 86, n. 4, p.183-209, 1998. MUALEM, Y. A new model for predicting the hydraulic conductivity of unsaturated porous media. Water Resour. Res., v. 12, p. 513-522, 1976. ORTEGA, N. R. S. Aplicação da teoria de conjuntos fuzzy a problemas da biomedicina. 2001. Tese (Doutorado). Instituto de física. USP. São Paulo – SP, 2001. PETROBRAS SA. Relatório final do levantamento detalhado de solos da Base Petrolífera Geólogo Pedro de Moura (BOGPM), Coari - AM. Projeto Petrossolos Amazônicos (Convênio 56 PETROBRAS/UFRRJ/FAPUR, Nº 45/08). Coordenador: Marcos Bacis Ceddia. 642p. 2010. REICHARDT, K. A Água em Sistemas Agrícolas. São Paulo: Manole Ltda, 1990. _________. Processos de Transferência no Sistema Solo-Planta-Atmosfera. São Paulo: Fundação Cargill, 1975. _________. A água em sistemas agrícolas. São Paulo, Manole, 1987. 188p. _________ e TIMM, L. C. Solo, Planta e Atmosfera – Conceitos, Processos e Aplicações. Editora Manole: São Paulo-SP, 2004. RICHARDS, L. A. Capillary Conduction of Liquids Through Porous Mediums. Journal of Applied Physics, v. 1, p. 318-333, 1931. SOARES, F. C.; ROBAINA, A. D.; PEITER, M. X.; RUSSI, J. L.; VIVAN, G. A. Redes neurais artificiais na estimativa da retenção de água do solo. Ciência Rural, Santa Maria, v. 44, n. 2, p. 293-300, 2014. SOUZA, A. L. de. Teoria de conjuntos fuzzy no estudo da dinâmica da água e de solutos no solo. Tese (Doutorado). Faculdade de Engenharia Agrícola. UNICAMP. Campinas, 2007. TAKAGI, T.; SUGENO, M. Fuzzy identification of systems and its applications to modeling and control. IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics, v.15, n.1, p.116-132, 1985. TORBERT, H. A.; KRUEGER, E.; KURTENER, D. Soil Quality Assessment using fuzzy modeling. International Agrophysics, v. 22, p. 365-370, 2008. TORMENA, C. A.; SILVA, A. P. Incorporação da densidade no ajuste de dois modelos à curva de retenção de água no solo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 26, p. 305-314, 2002. VAN GENUCHTEN, M. T. A closed-form equation for predicting the hydraulic conductivity of unsaturated soils, Soil Sci. Soc. Am. J., 44, p. 892-898, 1980. VIEGAS, G. P. (editor). Simpósio sobre o manejo de água na agricultura. Campinas: Fundação Cargill, 1987. ZADEH, L. A. Fuzzy Sets. Information and Control, v. 8, n. 3, p. 338-353, 1965. _________. Fuzzy Algorithms. Information and Control, v. 12, p. 94-102, 1968. _________. Outline of a New Approach to the Analysis of Complex Systems and Decision Processes. IEEE Transactions on systems, man and cybernetics, S1C-3, n. 1, p. 28-44, 1973.
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Modelagem Matemática e Computacional
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFRRJ
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Instituto de Ciências Exatas
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRRJ
instname:Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ)
instacron:UFRRJ
instname_str Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ)
instacron_str UFRRJ
institution UFRRJ
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRRJ
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRRJ
bitstream.url.fl_str_mv https://rima.ufrrj.br/jspui/bitstream/20.500.14407/14322/1/2014%20-%20Marcio%20Prud%c3%aancio%20Belleza.pdf.jpg
https://rima.ufrrj.br/jspui/bitstream/20.500.14407/14322/2/2014%20-%20Marcio%20Prud%c3%aancio%20Belleza.pdf.txt
https://rima.ufrrj.br/jspui/bitstream/20.500.14407/14322/3/2014%20-%20Marcio%20Prud%c3%aancio%20Belleza.pdf
https://rima.ufrrj.br/jspui/bitstream/20.500.14407/14322/4/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv cc73c4c239a4c332d642ba1e7c7a9fb2
6018406db7a43a1ad6f1a5b948913dbe
4fdfb563fdd7ca76b74de2118c2886c1
7b5ba3d2445355f386edab96125d42b7
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRRJ - Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ)
repository.mail.fl_str_mv bibliot@ufrrj.br||bibliot@ufrrj.br
_version_ 1804134903055384576