As dimensões das Modelagens Matemática e Computacional prescrevidas à Gestão Ambiental

Autores

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v9i10.9013

Palavras-chave:

Desenvolvimento sustentável; Método dos pontos interiores; Otimização da matriz de critérios; Método de Cramer; Aterro sanitário.

Resumo

Os inúmeros trabalhos científicos, recentemente divulgados, sobre projetos aplicados ao desenvolvimento sustentável, têm considerado uma combinação de métodos como o AHP (Analytical Hierarchy Process) e o GIS (Geographic Information Systems), por exemplo. Esses procedimentos possibilitam a identificação dos principais critérios, úteis na formulação cadastral, em um formato numérico, para o problema dos resíduos sólidos. O presente artigo apresenta um Processo de Modelagem Matemática e Computacional (PM2C), que se beneficia da resposta gerenciada pelos métodos AHP e GIS, implementando relações funcionais que ajustem as n dimensões da Matriz de Critérios. O trabalho tem como objetivo predominante estabelecer as Soluções Convencional e Ótima para o problema da localização da área propícia à construção de um aterro sanitário. As estratégias, matemática e computacional, empregam o Método de Cramer e o Método dos Pontos Interiores (Prime-dual) na confecção dos algoritmos. Os resultados, expressos nas formas analítica e gráfica, exibem os valores individuais para cada critério envolvido no fenômeno. A comparação, entre as matrizes das soluções, denota a importância da incorporação das condições iniciais, relacionadas aos efeitos sociais e econômicos, e das restrições de segurança ambiental, nos algoritmos modelados. Fundamentado nessas premissas, foi possível a simulação de cenários que demonstram, com altíssima precisão, os melhores valores dos critérios úteis à tomada de decisão da seleção da área ótima para a implantação de um aterro sanitário. 

Biografia do Autor

Denis Carlos Lima Costa, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Pará

#Graduação em Licenciatura em Ciências/Habilitação Matemática 1992, pesquisa incrementada na área de Geometria Diferencial, baseada nas abordagens de Carl Friedrich Gauss.

#Especialização em Física 1998, com exploração na área de Mecânica Quântica, tendo como base as Teorias de Max Planck.

#Mestrado em Geofísica pela Universidade Federal do Pará 2003, investigação em Métodos Potenciais aplicados às Bacias Sedimentares utilizando as estratégias de Fourier e Laplace.

#Doutorado em Engenharia Elétrica na área de Sistemas de Potência pela Universidade Federal do Pará 2016, pesquisa desenvolvida com aplicações de Inteligência Artificial aplicada. Emprego de sistemas inteligentes à produção, transporte e geração de Energia Elétrica a partir do Gás Natural.

# Líder do Grupo de Pesquisa GRADIENTE DE MODELAGEM MATEMÁTICA E SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL - GM²SC, vinculado ao Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Pará - IFPA Campus Ananindeua.

# Membro do Grupo de Pesquisa LINGUAGENS, CULTURAS, TECNOLOGIAS e INCLUSÃO - LICTI, vinculado ao Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Pará - IFPA Campus Castanhal, onde colabora com as linhas de Educação Matemática e Matemática Computacional.

Heictor Alves de Oliveira Costa, Instituto de Estudos Superiores da Amazônia – IESAM/Estácio – Belém

Aluno de graduação do curso de engenharia da computação. Participa como colaborador do grupo de pesquisa Gradiente de Modelagem Matemática e Simulação Computacional (IFPA), com experiência em modelagem matemática e computacional, fazendo uso de amplo conhecimento das ferramentas de linguagens de programação Python, C, C++, Ruby, Julia, SQL, MATLAB, R, Java e Potigol. Co-autor da linguagem de programação Egua. Autor do livro Métodos Matemáticos Aplicados nas Engenharias via Sistemas Computacionais. Áreas de atuação incluem participação nos projetos Diagnostico Socioterritorial de Segurança Publica no Município de Ananindeua, e Análise de Cristais Orgânicos MBANP via espectroscopia Raman. Membro do grupo de pesquisa GRADIENTE DE MODELAGEM MATEMÁTICA E SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL - GM²SC.

Ana Paula Simões Castro, Instituto de Estudos Superiores da Amazônia – IESAM/Estácio – Belém

Mestre pelo Programa de Pós Graduação em Biodiversidade e Evolução do Museu Paraense Emílio Goeldi. Graduada no Curso de Ciências Naturais - Habilitação em Biologia, pela Universidade do Estado do Pará (UEPA). Professora da Graduação e Pós Graduação da Faculdade Estácio Nazaré. Experiência em Consultoria Ambiental, práticas laboratoriais, EAD e Metodologias Ativas. Pesquisadora adjunta no Grupo de Pesquisa Gradiente de Modelagem Matemática e Simulação Computacional, no Instituto Federal do Pará (IFPA) e ao Grupo de Pesquisa de Teorias, Epistemologias e Métodos de Educação (EPSTEM), do Instituto de Ciências da Educação (ICED), Universidade Federal do Pará (UFPA). Membro do grupo de pesquisa GRADIENTE DE MODELAGEM MATEMÁTICA E SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL - GM²SC.

Edson Costa Cruz, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Pará

Possui graduação em Licenciatura em Matemática pela Universidade da Amazônia - UNAMA (1992), Especialista em Física Contemporânea(1998) e mestrado em Geofísica pela Universidade Federal do Pará - UFPA (2003). Atualmente é professor - Associado III do Instituto Federal do Pará - IFPA (2008). Tem experiência na área de Matemática,Física e Estatística com ênfase em Matemática Aplicada, atuando principalmente nos seguintes temas:modelagem computacional, métodos numérico e Métodos Sísmicos com ênfase em exploração de petróleo. Vice-lider do grupo de pesquisa GRADIENTE DE MODELAGEM MATEMÁTICA E SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL -  GM²SC.

Julio Leite Azancort Neto, Instituto de Estudos Superiores da Amazônia – IESAM/Estácio – Belém

Aluno de graduação do curso de engenharia da computação. Participa como colaborador do grupo de pesquisa Gradiente de Modelagem Matemática e Simulação Computacional (IFPA), com experiência em modelagem matemática e computacional e machine learning, fazendo uso de amplo conhecimento das ferramentas de linguagens de programação Python, C, C++, JavaScript, SQL, Java. Diretor executivo e desenvolvedor da linguagem de programação Egua. Membro do grupo de pesquisa GRADIENTE DE MODELAGEM MATEMÁTICA E SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL - GM²SC.

Brennus Caio Carvalho da Cruz, Instituto de Estudos Superiores da Amazônia – IESAM/Estácio – Belém

Aluno de graduação do curso de engenharia da computação na faculdade Estácio de Belém (IESAM) e colaborador do grupo de pesquisa Gradiente de Modelagem Matemática e Simulação Computacional (GM²SC). Possui experiência com Machine Learning e com as linguagens 
de programação Python, C# e JavaScript. Integrante da equipe de desenvolvimento da linguagem de programação Egua. Membro do grupo de pesquisa GRADIENTE DE MODELAGEM MATEMÁTICA E SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL - GM²SC.

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Publicado

14/10/2020

Como Citar

COSTA, D. C. L.; COSTA, H. A. de O. .; CASTRO, A. P. S. .; CRUZ, E. C. . .; AZANCORT NETO, J. L. .; CRUZ, B. C. C. da . As dimensões das Modelagens Matemática e Computacional prescrevidas à Gestão Ambiental . Research, Society and Development, [S. l.], v. 9, n. 10, p. e6939109013, 2020. DOI: 10.33448/rsd-v9i10.9013. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/9013. Acesso em: 25 nov. 2024.

Edição

v. 9 n. 10

Seção

Ciências Exatas e da Terra

Licença

Copyright (c) 2020 Denis Carlos Lima Costa; Heictor Alves de Oliveira Costa; Ana Paula Simões Castro; Edson Costa Cruz; Julio Leite Azancort Neto; Brennus Caio Carvalho da Cruz

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