Exportação concluída — 

WebLASH: uma plataforma web para o modelo hidrológico LASH

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Vargas, Marcelle Martins
Orientador(a): Beskow, Samuel
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Pelotas
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/12932
Resumo: A modelagem hidrológica em bacias hidrográficas a partir da utilização de ferramentas computacionais tem ganhado espaço, principalmente com o intuito de melhorar a interação usuário-modelo, bem como a exploração de resultados. Dentre os modelos hidrológicos disponíveis, pode-se destacar o Lavras Simulation of Hydrology (LASH), o qual é um modelo simplificado, que requer poucos parâmetros, idealizado para uma realidade de escassez de dados, típica de bacias brasileiras e que tem sido utilizado com desempenho satisfatório. A finalidade do LASH é realizar a modelagem de bacias hidrográficas a partir do balanço hídrico, considerando o armazenamento de água no solo e sua influência na evapotranspiração e na geração dos escoamentos superficial direto, subsuperficial e de base. O LASH possui versões em linguagens de programação de tipologia distintas, e.g. compilada em C++ e em Delphi, e interpretada em MATLAB® e R, comprovando a possibilidade de versionamento do modelo. As últimas versões têm buscado responder ao seguinte questionamento: por que não continuar utilizando o LASH nas versões em planilhas eletrônicas ou em linguagens compiladas? A resposta dessa pergunta contempla o objetivo para o qual esse estudo se propõe: a implementação do modelo em um ambiente web, visando fomentar a utilização do LASH por profissionais da área, principalmente na consultoria, onde ainda há pouco acesso a modelos nesse ferramental. Além disso, outras demandas podem ser atendidas, tais como ensino e atendimento a órgãos públicos, principalmente de gestão de recursos hídricos. Nesse sentido, a principal contribuição deste estudo foi a construção do LASH em uma plataforma web a partir de bibliotecas da linguagem de programação R para que usuários sem conhecimentos em programação possam realizar modelagens hidrológicas a partir de um modelo hidrológico semi-conceitual. Além da versão web (WebLASH), outras duas versões de apoio, idealizadas a partir do WebLASH, também foram implementadas: um executável (E-LASH) e um conjunto de funções para R (F-LASH). A principal diferença do WebLASH para as versões anteriores e as duas versões complementares, é que a única opção da distribuição espacial da modelagem é a concentrada para a bacia hidrográfica, enquanto que no E-LASH e no F-LASH também contemplam a opção de modelagem semi-distribuída por sub-bacias. As versões complementares potencializam a utilização do WebLASH por usuários que queiram utilizar o modelo via R, para entender o equacionamento dos processos hidrológicos, por exemplo, e/ou que necessitem utilizar sua versão semi-distribuída. Dentre os resultados alcançados neste estudo, destacam-se: i) as simplificações e melhorias metodológicas conduzidas no desenvolvimento do WebLASH se mostraram eficientes; ii) ainda na versão inicial, o WebLASH possui grande potencial de ser aplicado na área da consultoria e como ferramenta de ensino; e iii) o E-LASH e o F-LASH tendem a expandir, em termos de metodologia, as modelagens que podem ser realizadas a partir do WebLASH.
id UFPL_2a0fd60724c893f12f1da599c19f8890
oai_identifier_str oai:guaiaca.ufpel.edu.br:prefix/12932
network_acronym_str UFPL
network_name_str Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca
repository_id_str
spelling 2024-05-08T11:13:38Z2024-05-082024-05-08T11:13:38Z2023-07-28VARGAS, Marcelle Martins. WebLASH: uma plataforma web para o modelo hidrológico LASH. 2023. 88 f. Tese (Doutorado em Recursos Hídricos) - Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos, Centro de Desenvolvimento Tecnológico, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2023.http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/12932A modelagem hidrológica em bacias hidrográficas a partir da utilização de ferramentas computacionais tem ganhado espaço, principalmente com o intuito de melhorar a interação usuário-modelo, bem como a exploração de resultados. Dentre os modelos hidrológicos disponíveis, pode-se destacar o Lavras Simulation of Hydrology (LASH), o qual é um modelo simplificado, que requer poucos parâmetros, idealizado para uma realidade de escassez de dados, típica de bacias brasileiras e que tem sido utilizado com desempenho satisfatório. A finalidade do LASH é realizar a modelagem de bacias hidrográficas a partir do balanço hídrico, considerando o armazenamento de água no solo e sua influência na evapotranspiração e na geração dos escoamentos superficial direto, subsuperficial e de base. O LASH possui versões em linguagens de programação de tipologia distintas, e.g. compilada em C++ e em Delphi, e interpretada em MATLAB® e R, comprovando a possibilidade de versionamento do modelo. As últimas versões têm buscado responder ao seguinte questionamento: por que não continuar utilizando o LASH nas versões em planilhas eletrônicas ou em linguagens compiladas? A resposta dessa pergunta contempla o objetivo para o qual esse estudo se propõe: a implementação do modelo em um ambiente web, visando fomentar a utilização do LASH por profissionais da área, principalmente na consultoria, onde ainda há pouco acesso a modelos nesse ferramental. Além disso, outras demandas podem ser atendidas, tais como ensino e atendimento a órgãos públicos, principalmente de gestão de recursos hídricos. Nesse sentido, a principal contribuição deste estudo foi a construção do LASH em uma plataforma web a partir de bibliotecas da linguagem de programação R para que usuários sem conhecimentos em programação possam realizar modelagens hidrológicas a partir de um modelo hidrológico semi-conceitual. Além da versão web (WebLASH), outras duas versões de apoio, idealizadas a partir do WebLASH, também foram implementadas: um executável (E-LASH) e um conjunto de funções para R (F-LASH). A principal diferença do WebLASH para as versões anteriores e as duas versões complementares, é que a única opção da distribuição espacial da modelagem é a concentrada para a bacia hidrográfica, enquanto que no E-LASH e no F-LASH também contemplam a opção de modelagem semi-distribuída por sub-bacias. As versões complementares potencializam a utilização do WebLASH por usuários que queiram utilizar o modelo via R, para entender o equacionamento dos processos hidrológicos, por exemplo, e/ou que necessitem utilizar sua versão semi-distribuída. Dentre os resultados alcançados neste estudo, destacam-se: i) as simplificações e melhorias metodológicas conduzidas no desenvolvimento do WebLASH se mostraram eficientes; ii) ainda na versão inicial, o WebLASH possui grande potencial de ser aplicado na área da consultoria e como ferramenta de ensino; e iii) o E-LASH e o F-LASH tendem a expandir, em termos de metodologia, as modelagens que podem ser realizadas a partir do WebLASH.Hydrological modeling in watersheds from the use of computational tools has gained space, mainly with the aim of improving the user-model interaction, as well as the exploration of results. Among the available hydrological models, the Lavras Simulation of Hydrology (LASH) can be highlighted, which is a simplified model, which requires few parameters, idealized for a reality of data scarcity, typical of Brazilian watersheds and which has been used with satisfactory performance. The purpose of LASH is to model watersheds based on the water balance, considering the storage of water in the soil and its influence on evapotranspiration and on the generation of surface, subsurface and base runoff. LASH has versions in programming languages of different typology, e.g. compiled in C++ and in Delphi, and interpreted in MATLAB® and R, proving the possibility of model versioning. The latest versions have sought to answer the following question: why not continue using LASH in spreadsheet versions or in compiled languages? The answer to this question contemplates the objective for which this study is proposed: the implementation of the model in a web environment, aiming to encourage the use of LASH by professionals in the area, mainly in consulting, where there is still little access to models in this tool. In addition, other demands can be met, such as education and assistance to public agencies, mainly in the management of water resources. In this sense, the main contribution of this study was the construction of LASH on a web platform from libraries of the R programming language so that users without programming knowledge can carry out hydrological modeling from a semi conceptual hydrological model. In addition to the web version (WebLASH), two other support versions, devised from WebLASH, were also implemented: an executable (E LASH) and a set of functions for R (F-LASH). The main difference of WebLASH for the previous versions and the two complementary versions, is that the only option of the spatial distribution of the modeling is the concentrated one for the hydrographic basin, while in the E-LASH and in the F-LASH they also contemplate the option of modeling semi-distributed by sub-basins. Complementary versions enhance the use of WebLASH by users who want to use the model via R, to understand the equation of hydrological processes, for example, and/or who need to use its semi-distributed version. Among the results achieved in this study, the following stand out: i) the simplifications and methodological improvements carried out in the development of WebLASH proved to be efficient; ii) still in its initial version, WebLASH has great potential to be applied in the consulting area and as a teaching tool; and iii) E-LASH and F-LASH tend to expand, in terms of methodology, the modeling that can be performed from WebLASH.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESporUniversidade Federal de PelotasPrograma de Pós-Graduação em Recursos HídricosUFPelBrasilCC BY-NC-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessENGENHARIASENGENHARIA SANITARIARECURSOS HIDRICOSModelagem hidrológicaHidrologiaFerramentas webHydrological modellingHydrologyWeb toolsWebLASH: uma plataforma web para o modelo hidrológico LASHWebLASH: a web platform for the LASH hydrological modelinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisBeskow, SamuelVargas, Marcelle Martinsreponame:Repositório Institucional da UFPel - Guaiacainstname:Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)instacron:UFPELORIGINALTese_Marcelle Martins Vargas.pdfTese_Marcelle Martins Vargas.pdfapplication/pdf4798868http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/12932/1/Tese_Marcelle%20Martins%20Vargas.pdfb7b561225d890dbdc997e930826f10b0MD51open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-867http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/12932/2/license.txtfbd6c74465857056e3ca572d7586661bMD52open accessTEXTTese_Marcelle Martins Vargas.pdf.txtTese_Marcelle Martins Vargas.pdf.txtExtracted texttext/plain142729http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/12932/3/Tese_Marcelle%20Martins%20Vargas.pdf.txtb23b9fd0fbed14cb04d1433184c3ac7bMD53open accessTHUMBNAILTese_Marcelle Martins Vargas.pdf.jpgTese_Marcelle Martins Vargas.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1248http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/12932/4/Tese_Marcelle%20Martins%20Vargas.pdf.jpg6c3618bc3386357c0c2a72f65b0a7e28MD54open accessprefix/129322024-05-09 03:02:56.286open accessoai:guaiaca.ufpel.edu.br:prefix/12932VG9kb3Mgb3MgaXRlbnMgZGVzc2EgY29tdW5pZGFkZSBzZWd1ZW0gYSBsaWNlbsOnYSBDcmVhdGl2ZSBDb21tb25zLg==Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufpel.edu.br/oai/requestrippel@ufpel.edu.br || repositorio@ufpel.edu.br || aline.batista@ufpel.edu.bropendoar:2024-05-09T06:02:56Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca - Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv WebLASH: uma plataforma web para o modelo hidrológico LASH
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv WebLASH: a web platform for the LASH hydrological model
title WebLASH: uma plataforma web para o modelo hidrológico LASH
spellingShingle WebLASH: uma plataforma web para o modelo hidrológico LASH
Vargas, Marcelle Martins
ENGENHARIAS
Modelagem hidrológica
Hidrologia
Ferramentas web
Hydrological modelling
Hydrology
Web tools
ENGENHARIA SANITARIA
RECURSOS HIDRICOS
title_short WebLASH: uma plataforma web para o modelo hidrológico LASH
title_full WebLASH: uma plataforma web para o modelo hidrológico LASH
title_fullStr WebLASH: uma plataforma web para o modelo hidrológico LASH
title_full_unstemmed WebLASH: uma plataforma web para o modelo hidrológico LASH
title_sort WebLASH: uma plataforma web para o modelo hidrológico LASH
author Vargas, Marcelle Martins
author_facet Vargas, Marcelle Martins
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Beskow, Samuel
dc.contributor.author.fl_str_mv Vargas, Marcelle Martins
contributor_str_mv Beskow, Samuel
dc.subject.cnpq.fl_str_mv ENGENHARIAS
topic ENGENHARIAS
Modelagem hidrológica
Hidrologia
Ferramentas web
Hydrological modelling
Hydrology
Web tools
ENGENHARIA SANITARIA
RECURSOS HIDRICOS
dc.subject.por.fl_str_mv Modelagem hidrológica
Hidrologia
Ferramentas web
Hydrological modelling
Hydrology
Web tools
dc.subject.cnpq1.pt_BR.fl_str_mv ENGENHARIA SANITARIA
dc.subject.cnpq2.pt_BR.fl_str_mv RECURSOS HIDRICOS
description A modelagem hidrológica em bacias hidrográficas a partir da utilização de ferramentas computacionais tem ganhado espaço, principalmente com o intuito de melhorar a interação usuário-modelo, bem como a exploração de resultados. Dentre os modelos hidrológicos disponíveis, pode-se destacar o Lavras Simulation of Hydrology (LASH), o qual é um modelo simplificado, que requer poucos parâmetros, idealizado para uma realidade de escassez de dados, típica de bacias brasileiras e que tem sido utilizado com desempenho satisfatório. A finalidade do LASH é realizar a modelagem de bacias hidrográficas a partir do balanço hídrico, considerando o armazenamento de água no solo e sua influência na evapotranspiração e na geração dos escoamentos superficial direto, subsuperficial e de base. O LASH possui versões em linguagens de programação de tipologia distintas, e.g. compilada em C++ e em Delphi, e interpretada em MATLAB® e R, comprovando a possibilidade de versionamento do modelo. As últimas versões têm buscado responder ao seguinte questionamento: por que não continuar utilizando o LASH nas versões em planilhas eletrônicas ou em linguagens compiladas? A resposta dessa pergunta contempla o objetivo para o qual esse estudo se propõe: a implementação do modelo em um ambiente web, visando fomentar a utilização do LASH por profissionais da área, principalmente na consultoria, onde ainda há pouco acesso a modelos nesse ferramental. Além disso, outras demandas podem ser atendidas, tais como ensino e atendimento a órgãos públicos, principalmente de gestão de recursos hídricos. Nesse sentido, a principal contribuição deste estudo foi a construção do LASH em uma plataforma web a partir de bibliotecas da linguagem de programação R para que usuários sem conhecimentos em programação possam realizar modelagens hidrológicas a partir de um modelo hidrológico semi-conceitual. Além da versão web (WebLASH), outras duas versões de apoio, idealizadas a partir do WebLASH, também foram implementadas: um executável (E-LASH) e um conjunto de funções para R (F-LASH). A principal diferença do WebLASH para as versões anteriores e as duas versões complementares, é que a única opção da distribuição espacial da modelagem é a concentrada para a bacia hidrográfica, enquanto que no E-LASH e no F-LASH também contemplam a opção de modelagem semi-distribuída por sub-bacias. As versões complementares potencializam a utilização do WebLASH por usuários que queiram utilizar o modelo via R, para entender o equacionamento dos processos hidrológicos, por exemplo, e/ou que necessitem utilizar sua versão semi-distribuída. Dentre os resultados alcançados neste estudo, destacam-se: i) as simplificações e melhorias metodológicas conduzidas no desenvolvimento do WebLASH se mostraram eficientes; ii) ainda na versão inicial, o WebLASH possui grande potencial de ser aplicado na área da consultoria e como ferramenta de ensino; e iii) o E-LASH e o F-LASH tendem a expandir, em termos de metodologia, as modelagens que podem ser realizadas a partir do WebLASH.
publishDate 2023
dc.date.issued.fl_str_mv 2023-07-28
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2024-05-08T11:13:38Z
dc.date.available.fl_str_mv 2024-05-08
2024-05-08T11:13:38Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv VARGAS, Marcelle Martins. WebLASH: uma plataforma web para o modelo hidrológico LASH. 2023. 88 f. Tese (Doutorado em Recursos Hídricos) - Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos, Centro de Desenvolvimento Tecnológico, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2023.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/12932
identifier_str_mv VARGAS, Marcelle Martins. WebLASH: uma plataforma web para o modelo hidrológico LASH. 2023. 88 f. Tese (Doutorado em Recursos Hídricos) - Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos, Centro de Desenvolvimento Tecnológico, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2023.
url http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/12932
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv CC BY-NC-SA
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv CC BY-NC-SA
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Pelotas
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFPel
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Pelotas
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca
instname:Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)
instacron:UFPEL
instname_str Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)
instacron_str UFPEL
institution UFPEL
reponame_str Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca
collection Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca
bitstream.url.fl_str_mv http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/12932/1/Tese_Marcelle%20Martins%20Vargas.pdf
http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/12932/2/license.txt
http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/12932/3/Tese_Marcelle%20Martins%20Vargas.pdf.txt
http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/12932/4/Tese_Marcelle%20Martins%20Vargas.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv b7b561225d890dbdc997e930826f10b0
fbd6c74465857056e3ca572d7586661b
b23b9fd0fbed14cb04d1433184c3ac7b
6c3618bc3386357c0c2a72f65b0a7e28
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca - Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)
repository.mail.fl_str_mv rippel@ufpel.edu.br || repositorio@ufpel.edu.br || aline.batista@ufpel.edu.br
_version_ 1856426116235919360