Curso de Risco Incerteza e Dimensionamento Hidrológico

Vai decorrer nos dias 7 e 8 de Novembro de 2011, o curso Risco, Incerteza e Dimensionamento Hidrológico. Com coordenação da Prof.ª Maria Manuela Portela (IST) e Prof. Mauro Naghettini (Universidade Federal de Minas Gerais), é dirigido a quadros técnicos de empresas e de organismos com actividade nas áreas da hidrologia computacional, dimensionamento de obras hidráulicas, planeamento e gestão de recursos hídricos, análise de risco e estimação de incertezas.

Enquadramento

Os fenómenos hidrológicos naturais contêm incertezas que lhes são inerentes sendo que existem duas fontes para tais incertezas:
(i) A aleatoriedade natural associada às possíveis ocorrências (ou realizações) de um certo fenómeno;
(ii) As imperfeições e/ou insuficiências do conhecimento humano sobre os processos que determinam tais ocorrências.

As incertezas do primeiro tipo – ou aleatórias – podem ser expressas em termos da maior ou menor variabilidade de uma ou mais das variáveis (ou grandezas mensuráveis) associadas ao fenómeno em estudo. As incertezas do segundo tipo resultam da interpretação imperfeita ou imprecisa da realidade subjacente ao referido fenómeno, por parte dos modelos teóricos e/ou físicos utilizados para o caracterizar.
As incertezas aleatórias não podem ser reduzidas ou modificadas porque são intrínsecas à variabilidade dos fenómenos em observação. Em geral, essas incertezas apenas podem ser parcialmente estimadas pelo padrão da variabilidade exibido pelas amostras referentes a realizações desses fenómenos ou das variáveis que nele intervêm. Já as incertezas que decorrem das limitações do conhecimento humano acerca dos mencionados fenómenos podem ser reduzidas, seja pela obtenção de dados e de informação adicionais, seja pela especificação de novos modelos teóricos (ou físicos) mais conformes com a realidade.
As consequências que as incertezas acarretam no projecto e no planeamento de estruturas e sistemas de engenharia, em geral, e de engenharia de recursos hídricos, com particular ênfase, são muito importantes. De facto, num contexto de incerteza, o projecto e o planeamento de estruturas e sistemas de aproveitamento e de controlo de recursos hídricos envolvem riscos, os quais envolvem probabilidades de ocorrência de certos acontecimentos críticos e das suas respectivas consequências, e, finalmente, a formulação de processos de tomada de decisões assentes em soluções de compromisso entre avaliações quantitativas dos riscos, custos e benefícios das diversas soluções alternativas estudadas.
Assim, num quadro completo e racional de tomada de decisões relacionadas com o projecto e o planeamento de infra-estruturas e de sistemas de recursos hídricos, a necessidade de levar em consideração as incertezas associadas aos fenómenos hidrológicos intervenientes é incontornável. A teoria de probabilidades e a estatística constituem um campo de saber e fornecem ferramentas adequadas para interpretar as características de alguns desses fenómenos e para equacionar parte da incerteza que lhes possa estar associada.

O curso que se propõe insere-se no contexto delineado embora tenha sido estruturado estritamente com o objectivo de capacitar para um melhor desempenho da prática profissional da Engenharia Civil requerendo o dimensionamento hidrológico. Nesse sentido, identificam-se seguidamente alguns dos temas a tratar, sendo que a sua exposição será orientada na óptica das realizações da engenharia mais frequentemente requerendo aquele dimensionamento e compreenderá uma componente prática muito expressiva:
• Breve revisão de conceitos básicos dos métodos estatísticos.
• Sistematização dos modelos estatísticos mais amplamente utilizados, nomeadamente, relacionados com a selecção e o ajustamento de leis, com a estimação de quantis e respectivas incertezas, com a análise de regressão, entre outros.
• Apresentação de conceitos relacionados com o interesse e os procedimentos de constituição de séries de duração parcial como forma de aumentar o conteúdo informativo das amostras hidrológicas disponíveis.
• Análise da qualidade da informação de base, detecção de tendências e sua relevância num contexto de mudança climática.

Programa

Segunda-feira, dia 07 de Novembro de 2011
09h00 – 09h30 Recepção dos participantes. Apresentação dos objectivos do curso.
Prof.ª Manuela Portela
09h30 – 10h30 Génese das incertezas na engenharia de recursos hídricos.
Prof. A. Betâmio de Almeida
10h30 – 11h30 Relevância do tema do curso. Dimensionamento hidrológico fazendo intervir métodos estatísticos: dos dados aos modelos – uma síntese.
Prof.ª Manuela Portela; Prof. Mauro Naghettini
11h30 – 11h45 Intervalo para café
11h45 – 13h00 Análise estatística de variáveis hidrológicas: conceitos e modelos fundamentais. Ajuste de leis. Avaliação das incertezas na estimação de quantis. Técnica de Monte Carlo para a construção de intervalos de confiança (parte 1/2).
Prof.ª Manuela Portela; Prof. Mauro Naghettini
13h00 – 14h00 Intervalo para almoço
14h00 – 16h00 Análise estatística de variáveis hidrológicas: conceitos e modelos fundamentais. Ajuste de leis. Avaliação das incertezas na estimação de quantis. Técnica de Monte Carlo para a construção de intervalos de confiança (parte 2/2).
Prof.ª Manuela Portela; Prof. Mauro Naghettini
16h00 – 16h15 Intervalo para café
16h15 – 17h30 Exercícios de aplicação. Identificação de software.
Prof.ª Manuela Portela; Prof. Mauro Naghettini
17h30 – 18h30 Noções sobre correlação e regressão. Introdução à análise regional de frequência de variáveis hidrológicas.
Prof.ª Manuela Portela; Prof. Mauro Naghettini
Terça-feira, dia 08 de Novembro de 2011
09h00 – 11h30 Noções sobre a análise de frequência com séries de duração parcial. Qualidade da informação disponível. Detecção de tendências e de quebras de homogeneidade/estacionariedade. Desafios da engenharia de recursos hídricos face a eventuais não-estacionariedades/mudanças climáticas.
Prof.ª Manuela Portela; Prof. Mauro Naghettini; Mestre Artur Tiago Silva
11h30 – 11h45 Intervalo para café
11h45 – 13h30 Exercícios de Aplicação.
Prof.ª Manuela Portela; Prof. Mauro Naghettini; Mestre Artur Tiago Silva

Formadores

António Betâmio de Almeida (Professor Emérito do Instituto Superior Técnico).
Maria Manuela Portela (Professora Auxiliar do Departamento de Engenharia Civil e Arquitectura do Instituto Superior Técnico).
Mauro Naghettini (Professor Associado da Escola de Engenharia da Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, Brasil).
Artur Tiago Silva (Aluno de Doutoramento em Engenharia Civil, Mestre em Hidráulica e Recursos Hídricos).

Informações

FUNDEC – Fernanda Correia / Vanessa Silva
Tel.: 21 841 80 42
Fax: 21 841 81 93
E-mail: fundec@civil.ist.utl.pt
Internet: http://www.civil.ist.utl.pt/fundec

 

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