CALIBRAÇÃO DE MODELO DE FLUXO SUBSUPERFICIAL EM ESCALA MENOR ADOTANDO OS ALGORITMOS NSGA II, PADDS E MOPSO

Abstract

A calibração de um modelo de fluxo de água em meio não saturado é uma tarefa difícil devido a que esse tipo de modelo utiliza parâmetros que dependem de variáveis. As equações parciais diferenciais, que simulam o experimento, adoptam hipóteses muito restritivas para as condições de contorno do domínio físico tanto no tempo como no espaço. Modelos clássicos da literatura como o modelo inverso associado ao modelo constitutivo em solos não saturados foram utilizados pelos pesquisadores com relativo sucesso. No entanto, a incerteza em relação à determinação de valores das propriedades hidráulicas em solo não saturado continuam sendo desafiadores. Nesse contexto, este estudo visa contribuir em elucidar conceitos de calibração automática de um modelo proposto do fluxo de água em solo não saturado utilizando técnicas revolucionárias como são os Algoritmos de Otimização Multiobjetivo, especialmente, o MOPSO (Multiobjective Particle Swarm Optimization), o NSGA II (Nondominated Sorting Genetic Algorithm) e o PADDS (Pareto Dynamically Dimensioned Search). A técnica da fronteira dePareto apresenta-se como ferramenta útil para fins de otimização do modelo proposto. O estudo de caso foi coletado da literatura sendo de relevância a disponibilidade de dados observados de potenciais matriciais e fluxo subsuperficial, especialmente, em relação ao controle experimental dos lençóis freáticos transientes. Em conclusão, a calibração automática foi atingida com razoabilidade e os Algoritmos de Otimização Multiobjetivo obtiveram resultados aceitáveis, no entanto, os valores dos parâmetros hidráulicos ainda permanecem na incerteza.