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dc.creatorMurilo, Lucas Vieira-
dc.date.accessioned2025-02-17T12:02:23Z-
dc.date.available2025-02-17T12:02:23Z-
dc.date.issued2025-01-31-
dc.identifier.citationMURILO, Lucas Vieira. Ajuste evolutivo de um modelo baseado em autômatos celulares para representar a dinâmica de propagação de incêndios florestais. 2025. 118 f. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2025. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2025.21.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufu.br/handle/123456789/44848-
dc.descriptionProjeto de Pesquisa de vinculação: Cerrado Resiliente: Computação Bio-inspirada e Monitoramento por VANTs na Prevenção e Combate a Incêndios Florestais e Urbanos.pt_BR
dc.description.abstractDue to climate change, the occurrence of fires in various biomes, whether fire-adapted or not, has significantly increased in recent decades, causing environmental damage, some of which is irreparable. In this context, computational models based on Cellular Automata (CA) can simulate and predict fire propagation behavior, assisting authorities in making control and prevention decisions. However, constructing and tuning the parameters of these models are complex tasks due to the number of variables involved. Environmental characteristics directly influence fire behavior. Thus, a tool capable of performing automatic parameter tuning based on Genetic Algorithms (GA) has proven to be promising. Therefore, the objective of this research is to develop a GA capable of properly adjusting a set of parameters of a forest fire propagation model based on CA to replicate the fire dynamics represented in a dataset of monitored region fires. Additionally, a new parameter, “sampling rate” (SR), is proposed to improve the adaptability of the CA model to fire propagation dynamics, regardless of the sampling interval in the reference data. The impact of different fitness functions on the algorithm’s convergence was also evaluated. During the experiments, artificial datasets were used as references, generated from simulations with our own CA model as well as another fire propagation model from the literature, to validate the robustness of the approach. The results showed that the GA successfully found appropriate parameters for the fire propagation model, including the number of CA steps required to represent fire evolution in accordance with the reference data generated by both models.pt_BR
dc.description.sponsorshipCNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológicopt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Uberlândiapt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/*
dc.subjectAlgoritmos Genéticospt_BR
dc.subjectAjuste de Parâmetrospt_BR
dc.subjectAutômatos Celularespt_BR
dc.subjectModelo de Propagação de Incêndiospt_BR
dc.subjectTaxa de Amostragempt_BR
dc.subjectGenetic Algorithmspt_BR
dc.subjectParameter Tuningpt_BR
dc.subjectCellular Automatapt_BR
dc.subjectFire Propagation Modelpt_BR
dc.subjectSampling Ratept_BR
dc.titleAjuste evolutivo de um modelo baseado em autômatos celulares para representar a dinâmica de propagação de incêndios florestaispt_BR
dc.title.alternativeEvolutionary adjustment of a model based on cellular automata to represent the dynamics of wildfire propagationpt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
dc.contributor.advisor-co1Oliveira, Gina Maira Barbosa de-
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/7119433066704111pt_BR
dc.contributor.advisor1Martins, Luiz Gustavo Almeida-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2546751023256424pt_BR
dc.contributor.referee1Tinoco, Claudiney Ramos-
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2686526877112687pt_BR
dc.contributor.referee2Tinós, Renato-
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/1273134370963830pt_BR
dc.creator.Latteshttps://lattes.cnpq.br/2237539908943028pt_BR
dc.description.degreenameDissertação (Mestrado)pt_BR
dc.description.resumoDevido às mudanças climáticas, a ocorrência de incêndios em diversos biomas, adaptados ou não ao fogo, tem aumentado significativamente nas últimas décadas, causando danos ambientais sendo, alguns, irreparáveis. Nesse contexto, modelos computacionais baseados em Autômatos Celulares (AC) são capazes de simular e prever o comportamento da propagação de incêndios, auxiliando as autoridades na tomada de medidas de controle e prevenção. A construção e o ajuste de parâmetros desses modelos são tarefas complexas devido à quantidade de variáveis envolvidas. Características do ambiente influenciam diretamente o comportamento dos incêndios. Assim, uma ferramenta capaz de realizar o ajuste de forma automática baseada em Algoritmos Genéticos (AG) tem se mostrado promissora. Sendo assim, o objetivo desta pesquisa é produzir um AG capaz de ajustar adequadamente um conjunto de parâmetros de um modelo de propagação de incêndios florestais baseado em AC, de modo a replicar a dinâmica das chamas representada em um conjunto de dados de incêndios de uma região monitorada. Adicionalmente, é proposto um novo parâmetro “taxa de amostragem” (SR), a fim de melhorar a adaptabilidade do modelo AC à dinâmica de propagação do fogo, independentemente do intervalo de amostragem presente nos dados de referência. Também foi avaliado o impacto de diferentes funções de aptidão na convergência do algoritmo. Durante os experimentos, conjuntos de dados artificiais foram utilizados como referência, os quais foram gerados a partir de simulações com nosso próprio modelo de AC, bem como por outro modelo de propagação de incêndios da literatura, a fim de validar a robustez da abordagem. Os resultados mostraram que o AG conseguiu encontrar parâmetros adequados para o modelo de propagação de incêndios, inclusive o número de passos do AC necessários para representar a evolução do fogo em conformidade com os dados de referência gerados por ambos os modelos.pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Ciência da Computaçãopt_BR
dc.sizeorduration118pt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAOpt_BR
dc.identifier.doihttp://doi.org/10.14393/ufu.di.2025.21pt_BR
dc.orcid.putcode178309519-
dc.crossref.doibatchid2301be4e-78cc-4ff6-81f5-74993348acf9-
dc.subject.autorizadoComputaçãopt_BR
dc.subject.odsODS::ODS 13. Ação contra a mudança global do clima - Tomar medidas urgentes para combater a mudança climática e seus impactos.pt_BR
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