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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/32034| Título: | Modelagem ambiental: revisão sistemática sobre a utilização de equações diferenciais ordinárias em sistemas ambientais |
| Título(s) alternativo(s): | Environmental modeling: a systematic review on the use of ordinary differential equations in environmental systems |
| Autor(es): | Mikoanski, Marcos Henrique Tomazini |
| Orientador(es): | Di Domênico, Camila Nicola Boeri |
| Palavras-chave: | Equações diferenciais ordinárias Modelagem Software de aplicação Modelyng Application software |
| Data do documento: | 20-Jun-2023 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Francisco Beltrao |
| Citação: | MIKOANSKI, Marcos Henrique Tomazini. Modelagem ambiental: revisão sistemática sobre a utilização de equações diferenciais ordinárias em sistemas ambientais. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Ambiental) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Francisco Beltrão, 2023. |
| Resumo: | Nos últimos anos, a modelagem matemática tem sido uma ferramenta importante para estudar e entender sistemas ambientais. Neste contexto, equações diferenciais ordinárias (EDO) têm sido amplamente utilizadas para modelar a dinâmica de diferentes processos ambientais. Este estudo apresenta uma revisão sistemática da literatura utilizando o software State of the Art through Systematic Review (StArt) sobre a aplicação de EDO em sistemas ambientais. A revisão analisou as principais áreas de aplicações das EDO, destacando os estudos relacionados à água, ao solo e atmosfera. O modelo Predador-Presa, desenvolvido por Lotka-Volterra, mostrou-se um método promissor para modelar sistemas ambientais, demonstrando aplicações em diversas áreas. Além disso, o modelo de Street-Phelps foi identificado como uma ferramenta útil para estudar a qualidade da água. A revisão também investigou os métodos mais utilizados para resolver as EDO, destacando dos métodos numéricos o Método de Runge-Kutta de 4° ordem e o Método de Euler e dos métodos analíticos a variável separável e o fator integrante como os mais populares. Quanto as publicações, a maioria das pesquisas selecionadas foram publicadas em revistas científicas. Em suma, esta revisão sistemática destaca a importância das EDO como ferramenta para a modelagem e análise de sistemas ambientais. |
| Abstract: | In recent years, mathematical modeling has been an important tool for studying and understanding environmental systems. In this context, ordinary differential equations (ODEs) have been widely used to model the dynamics of different environmental processes. This study presents a systematic literature review using the State of the Art through Systematic Review (StArt) software on the application of ODEs in environmental systems. The review analyzed the main areas of ODE applications, focusing on studies related to water, soil, and atmosphere. The Predator-Prey model, developed by Lotka-Volterra, emerged as a promising method for modeling environmental systems, with applications in various fields. Additionally, the Street-Phelps model was identified as a useful tool for studying water quality. The review also investigated the most commonly used methods for solving ODEs, highlighting the fourth-order Runge-Kutta method and the Euler method as popular numerical methods, beside the separable variable and integrating factor methods as popular analytical methods. Regarding publications, the majority of the selected research was published in scientific journals. In summary, this systematic review highlights the importance of ODEs as a tool for modeling and analyzing environmental systems. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/32034 |
| Aparece nas coleções: | FB - Engenharia Ambiental |
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