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ANÁLISE DOS MODELOS DE SIMULAÇÃO BASEADOS EM AGENTES E SUAS REPRESENTAÇÕES DE “PRECIPITAÇÃO”

SANTOS, Matheus Mazzucco dos ¹; BALDISSERA, Lissandra ³; ARAUJO, Agnes Silva de ²
Curso do(a) Estudante: Engenharia de Computação – Escola Politécnica – Câmpus Curitiba
Curso do(a) Orientador(a): Arquitetura e Urbanismo – Escola Belas Artes – Câmpus Curitiba

Introdução: A intensificação dos eventos climáticos extremos tem gerado crescente preocupação em escala global, impulsionando esforços para compreender e gerenciar os riscos ambientais. Nesse contexto, modelos baseados em agentes (Agent-Based Models – ABMs) têm se destacado como ferramentas promissoras para a análise de fenômenos complexos, como o risco de deslizamentos de terra, que envolve múltiplos fatores interconectados. Entre esses fatores, a precipitação pluviométrica desempenha papel central, uma vez que chuvas intensas e prolongadas aumentam significativamente a saturação do solo, reduzindo sua estabilidade e potencializando a ocorrência de movimentos de massa. Além disso, a variabilidade espacial e temporal das chuvas, aliada a alterações no uso e cobertura do solo, pode intensificar a vulnerabilidade de determinadas áreas, tornando fundamental o monitoramento e a modelagem integrada desses eventos para subsidiar estratégias preventivas e de mitigação. Objetivos: A pesquisa tem como objetivo geral desenvolver um modelo baseado em agentes que simule o risco ao deslizamento de terra com foco na simulação da precipitação. Materiais e método: A Modelagem Baseada em Agentes (ABM) é uma abordagem computacional utilizada para simular sistemas complexos através da interação entre agentes autônomos. No contexto desta pesquisa, os agentes representam elementos como gotas de chuva, infraestruturas urbanas e pessoas, interagindo em um ambiente dinâmico para simular os efeitos de deslizamentos de terra. O processo de modelagem segue um ciclo iterativo composto pelas etapas: (1) identificação do fenômeno real, (2) criação de um modelo conceitual, (3) implementação computacional e (4) avaliação e verificação dos resultados. O modelo é implementado em linguagem Logo utilizando o software NetLogo. Resultados: Como resultado da pesquisa foi desenvolvido um modelo baseado em agentes utilizando a linguagem Logo. O principal agente é a gota de chuva. Cada gota possui uma dinâmica específica, sendo gerada e distribuída aleatoriamente no espaço da simulação que representa a área urbana. O modelo conseguiu representar a dinâmica das chuvas. Foi desenvolvido um teste de cenários de chuvas para 2022 (com chuvas) e 2024 (sem chuvas). O modelo representou corretamente o maior volume de chuvas para 2022 e o maior número de deslizamentos. O modelo foi validado utilizando as cicatrizes de deslizamento para 2022 demonstrando alta acurácia e baixa precisão. Considerações finais: O modelo baseado em agentes apresentou-se como uma ferramenta interessante para simular os deslizamentos de terra e testar cenários de chuvas. Apesar do número de deslizamentos serem parecidos com os números reais, sua localização era imprecisa dada a aleatoriedade espacial das chuvas. O modelo poderá ser aprimorado em fases posteriores utilizando algoritmos estocásticos e ou dinâmica espacial que considere sombras de chuvas.

Palavras-chave: Modelagem baseada em agentes; Sistemas complexos; Representação dinâmica; Deslizamentos de terra.

APRESENTAÇÃO EM VÍDEO

Esta pesquisa foi desenvolvida com bolsa CNPq no programa PIBITI.
Legendas:
  1. Estudante
  2. Orientador
  3. Colaborador

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