Tipo de trabalho: Tese de Doutorado

Instituição: Programa de Pós-graduação em Engenharia Agrícola da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp/SP) 
Ano: 2007
Autor:  Anderson Luiz de Souza 
Resumo:

Conhecer a dinâmica de água e de solutos no solo é condição imprescindível para a produção agrícola sustentável. O sucesso destes modelos numéricos em descrever a dinâmica de água e de soluto no solo está intimamente ligado à precisão com que os parâmetros físico-hídricos, envolvidos nestes processos são determinados. De uma maneira geral, a determinação dos parâmetros de transporte de íons no solo esta associado ao ajuste de modelos teóricos à dados associados a ensaios experimentais de deslocamento miscível. Tal procedimento além dos erros numéricos associados ao ajuste destes parâmetros, também é susceptível a erros experimentais. Sendo assim, mostra-se necessário a proposição de técnicas de modelagem que incorporem, de maneira apropriada as imprecisões intrínsecas ao estudo experimental da dinâmica de água e de soluto no solo. Neste sentido, este trabalho tem como objetivo avaliar o potencial do uso da lógica fuzzy, sobretudo de um modelo baseado em regras fuzzy (MBRF), na simulação numérica destes processos. A utilização da teoria dos conjuntos fuzzy é vantajosa a medida em que permite que as incertezas envolvidas na dinâmica de água e de solutos no solo sejam absorvidas pela utilização de conjuntos de regras. A base de regras foi construída a partir de um conjunto de dados teóricos, denominado conjunto de treinamento, obtido a partir da simulação numérica das Equações Diferenciais Parciais que regem as dinâmicas de água no solo. O conjunto de treinamento foi obtido utilizando-se o modelo computacional Hydrus-2D. A construção do MBRF, utilizado para descrever a dinâmica vertical da água no solo, foi feita utilizando-se o ambiente computacional MATLAB 6.5. Paralelamente a modelagem da dinâmica da água, o estudo do transporte de potássio no solo foi feito considerando-se apenas o fluxo de massa. Os resultados obtidos através do MBRF foram comparados com resultados obtidos no estudo experimental da dinâmica de água e de solutos em colunas verticais de solo equipadas com sondas de TDR e extratores de solução. Face aos resultados obtidos, pode-se concluir que, neste trabalho, muito embora os resultados apresentados pelo MBRF na simulação da dinâmica de água e de solutos no solo tenham sido apenas razoáveis, o uso da teoria de conjuntos fuzzy aplicada ao estudo destes processos, devido a sua simplicidade de formulação e interpretação, apresenta-se como uma importante ferramenta para auxiliar na tomada de decisão de processos que busquem o uso racional da água e do solo nas atividades agrícolas.