Rubem Porto | Universidade de Sao Paulo (original) (raw)
Papers by Rubem Porto
Computers and Operations Research, Dec 1, 2005
In long-term performance analyses of water systems with surface reservoirs for different operatin... more In long-term performance analyses of water systems with surface reservoirs for different operating scenarios, the analyst (or decision maker) is faced with two connected problems: (1) how to handle the extensive output of the simulation model and derive information on the scenarios scores for a prescribed set of performance criteria, and (2) how to compare scenarios in a multi-criterial sense while identifying the most desired. The data sets may overburden the analyst, while an evaluating procedure may be subjective due to personal preferences, attitudes, knowledge and miscellaneous factors. The data envelopment analysis (DEA) approach proposed here seems to be reliable in treating these situations, and sufficiently objective in evaluating and ranking the scenarios. Certain performance indices are defined as evaluating criteria in a standard multi-criterial sense, and then virtually divided into scenarios' output and input measures. By considering scenarios as product units, the DEA optimizes the weights of inputs and outputs, computes productivity efficiency for each unit, and rank them appropriately. Omitting the analyst's personal judgment on the technical parameters that describe system's performance restricts, in this way, the influence of the decision maker. A case study application on the reservoir system in Brazil proved that a methodological connection for solving decision problems with discrete alternatives really exists between the DEA and standard multi-criteria methods. ᭧
Engenharia Agricola, Dec 1, 2008
RESUMO: Este artigo apresenta uma ferramenta para análise de sistemas complexos de recursos hídri... more RESUMO: Este artigo apresenta uma ferramenta para análise de sistemas complexos de recursos hídricos denominada AcquaNetXL, que foi desenvolvida no formato de planilha eletrônica, na qual foram incorporados dois modelos de otimização, um linear e outro não linear. Essa ferramenta mantém os conceitos e os atributos de um sistema de suporte a decisão, ou seja, possui as características de estreitar a comunicação entre o usuário e o computador, de facilitar o entendimento, a formulação do problema, a interpretação dos resultados de análise e auxiliar no processo de tomada de decisão, tornando-o mais ordenado, objetivo e transparente. O desempenho do algoritmo utilizado na solução dos problemas de alocação de água foi satisfatório, especialmente para o modelo linear.
RESUMO A economia experimental é utilizada neste artigo como ferramenta de teste das hipóteses de... more RESUMO A economia experimental é utilizada neste artigo como ferramenta de teste das hipóteses de racionalidade utilizadas pelos modelos econômicos em jogos estratégicos que ocorrem em diferentes mecanismos de alocação de água (comando e contro-le, via preço e mercado). Os resultados dos experimentos comportamentais são analisados em contraponto a modelagem ma-temática utilizando a teoria dos jogos e a teoria do crime racional. A ação caroneira (Free-Rider) e a limitação de racionali-dade são avaliadas. A sistema computacional utilizado na experimentação comportamental pode vir a ser utilizado com propósitos educacionais. Palavras chave: Alocação de água, experimentação econômica, economia comportamental, Caroneiro, Free-Rider. INTRODUÇÃO Uma nova fronteira de desenvolvimento de ferramentas para a economia ambiental e de recur-sos hídricos encontra-se nos desenvolvimentos da economia comportamental e experimental. Através destas duas abordagens, aspectos como limitação da racionalid...
Neste artigo se apresenta um modelo visando analisar a alocação de água para irrigação, denominad... more Neste artigo se apresenta um modelo visando analisar a alocação de água para irrigação, denominado IrrigaLS. Os volumes de água armazenados no solo e nos reservatórios superficiais constituem variáveis de decisão do modelo de rede de fluxo na análise de alocação. O IrrigaLS é um dos programas que integram a base de modelos do sistema de suporte à decisão AcquaNet. As avaliações indicaram que o IrrigaLS foi eficiente para simular sistemas complexos de recursos hídricos sob condição de múltiplos usos, calcular a necessidade hídrica real das culturas e informar garantias de um suprimento mínimo de água para as culturas em períodos de seca. O programa considera a precipitação no balanço hídrico do solo, possibilita variar os volumes meta para armazenamento de água no solo e diferenciar as culturas em relação à sensibilidade ao déficit hídrico. O fato de considerar as interações entre os fatores água, solo, clima e planta, permite uma aproximação melhor para se obter eficiência de uso da água e também melhor estimativa da produção agrícola.
Engenharia Agrícola, 2009
Engenharia …, 2009
RESUMO: Este artigo apresenta uma ferramenta para análise de sistemas complexos de recursos hídri... more RESUMO: Este artigo apresenta uma ferramenta para análise de sistemas complexos de recursos hídricos denominada AcquaNetXL, que foi desenvolvida no formato de planilha eletrônica, na qual foram incorporados dois modelos de otimização, um linear e outro não linear. Essa ferramenta mantém os conceitos e os atributos de um sistema de suporte a decisão, ou seja, possui as características de estreitar a comunicação entre o usuário e o computador, de facilitar o entendimento, a formulação do problema, a interpretação dos resultados de análise e auxiliar no processo de tomada de decisão, tornando-o mais ordenado, objetivo e transparente. O desempenho do algoritmo utilizado na solução dos problemas de alocação de água foi satisfatório, especialmente para o modelo linear.
Water Resources Research, 2008
1] As many countries are moving toward water sector reforms, practical issues of how water manage... more 1] As many countries are moving toward water sector reforms, practical issues of how water management institutions can better effect allocation, regulation, and enforcement of water rights have emerged. The problem of nonavailability of water to tailenders on an irrigation system in developing countries, due to unlicensed upstream diversions is well documented. The reliability of access or equivalently the uncertainty associated with water availability at their diversion point becomes a parameter that is likely to influence the application by users for water licenses, as well as their willingness to pay for licensed use. The ability of a water agency to reduce this uncertainty through effective water rights enforcement is related to the fiscal ability of the agency to monitor and enforce licensed use. In this paper, this interplay across the users and the agency is explored, considering the hydraulic structure or sequence of water use and parameters that define the users and the agency's economics. The potential for free rider behavior by the users, as well as their proposals for licensed use are derived conditional on this setting. The analyses presented are developed in the framework of the theory of ''Law and Economics,'' with user interactions modeled as a game theoretic enterprise. The state of Ceara, Brazil, is used loosely as an example setting, with parameter values for the experiments indexed to be approximately those relevant for current decisions. The potential for using the ideas in participatory decision making is discussed. This paper is an initial attempt to develop a conceptual framework for analyzing such situations but with a focus on the reservoir-canal system water rights enforcement.
Water International, 2002
... 14 Planning as a Tool to Deal with Extreme Events The New Brazilian Water Resources Managemen... more ... 14 Planning as a Tool to Deal with Extreme Events The New Brazilian Water Resources Management System ... The new system, Page 2. Planning as a Tool to Deal with Extreme Events The New Brazilian Water Resources Management System 15 ...
Journal of Water Resources Planning and Management, 2000
Integration of Water Quantity and Quality in Strategic River Basin Planning. [Journal of Water Re... more Integration of Water Quantity and Quality in Strategic River Basin Planning. [Journal of Water Resources Planning and Management 126, 85 (2000)]. L. Gabriel T. de Azevedo, Timothy K. Gates, Darrell G. Fontane, John W. Labadie, Rubem L. Porto. Abstract. ...
Computers and Operations Research, Dec 1, 2005
In long-term performance analyses of water systems with surface reservoirs for different operatin... more In long-term performance analyses of water systems with surface reservoirs for different operating scenarios, the analyst (or decision maker) is faced with two connected problems: (1) how to handle the extensive output of the simulation model and derive information on the scenarios scores for a prescribed set of performance criteria, and (2) how to compare scenarios in a multi-criterial sense while identifying the most desired. The data sets may overburden the analyst, while an evaluating procedure may be subjective due to personal preferences, attitudes, knowledge and miscellaneous factors. The data envelopment analysis (DEA) approach proposed here seems to be reliable in treating these situations, and sufficiently objective in evaluating and ranking the scenarios. Certain performance indices are defined as evaluating criteria in a standard multi-criterial sense, and then virtually divided into scenarios' output and input measures. By considering scenarios as product units, the DEA optimizes the weights of inputs and outputs, computes productivity efficiency for each unit, and rank them appropriately. Omitting the analyst's personal judgment on the technical parameters that describe system's performance restricts, in this way, the influence of the decision maker. A case study application on the reservoir system in Brazil proved that a methodological connection for solving decision problems with discrete alternatives really exists between the DEA and standard multi-criteria methods. ᭧
Engenharia Agricola, Dec 1, 2008
RESUMO: Este artigo apresenta uma ferramenta para análise de sistemas complexos de recursos hídri... more RESUMO: Este artigo apresenta uma ferramenta para análise de sistemas complexos de recursos hídricos denominada AcquaNetXL, que foi desenvolvida no formato de planilha eletrônica, na qual foram incorporados dois modelos de otimização, um linear e outro não linear. Essa ferramenta mantém os conceitos e os atributos de um sistema de suporte a decisão, ou seja, possui as características de estreitar a comunicação entre o usuário e o computador, de facilitar o entendimento, a formulação do problema, a interpretação dos resultados de análise e auxiliar no processo de tomada de decisão, tornando-o mais ordenado, objetivo e transparente. O desempenho do algoritmo utilizado na solução dos problemas de alocação de água foi satisfatório, especialmente para o modelo linear.
RESUMO A economia experimental é utilizada neste artigo como ferramenta de teste das hipóteses de... more RESUMO A economia experimental é utilizada neste artigo como ferramenta de teste das hipóteses de racionalidade utilizadas pelos modelos econômicos em jogos estratégicos que ocorrem em diferentes mecanismos de alocação de água (comando e contro-le, via preço e mercado). Os resultados dos experimentos comportamentais são analisados em contraponto a modelagem ma-temática utilizando a teoria dos jogos e a teoria do crime racional. A ação caroneira (Free-Rider) e a limitação de racionali-dade são avaliadas. A sistema computacional utilizado na experimentação comportamental pode vir a ser utilizado com propósitos educacionais. Palavras chave: Alocação de água, experimentação econômica, economia comportamental, Caroneiro, Free-Rider. INTRODUÇÃO Uma nova fronteira de desenvolvimento de ferramentas para a economia ambiental e de recur-sos hídricos encontra-se nos desenvolvimentos da economia comportamental e experimental. Através destas duas abordagens, aspectos como limitação da racionalid...
Neste artigo se apresenta um modelo visando analisar a alocação de água para irrigação, denominad... more Neste artigo se apresenta um modelo visando analisar a alocação de água para irrigação, denominado IrrigaLS. Os volumes de água armazenados no solo e nos reservatórios superficiais constituem variáveis de decisão do modelo de rede de fluxo na análise de alocação. O IrrigaLS é um dos programas que integram a base de modelos do sistema de suporte à decisão AcquaNet. As avaliações indicaram que o IrrigaLS foi eficiente para simular sistemas complexos de recursos hídricos sob condição de múltiplos usos, calcular a necessidade hídrica real das culturas e informar garantias de um suprimento mínimo de água para as culturas em períodos de seca. O programa considera a precipitação no balanço hídrico do solo, possibilita variar os volumes meta para armazenamento de água no solo e diferenciar as culturas em relação à sensibilidade ao déficit hídrico. O fato de considerar as interações entre os fatores água, solo, clima e planta, permite uma aproximação melhor para se obter eficiência de uso da água e também melhor estimativa da produção agrícola.
Engenharia Agrícola, 2009
Engenharia …, 2009
RESUMO: Este artigo apresenta uma ferramenta para análise de sistemas complexos de recursos hídri... more RESUMO: Este artigo apresenta uma ferramenta para análise de sistemas complexos de recursos hídricos denominada AcquaNetXL, que foi desenvolvida no formato de planilha eletrônica, na qual foram incorporados dois modelos de otimização, um linear e outro não linear. Essa ferramenta mantém os conceitos e os atributos de um sistema de suporte a decisão, ou seja, possui as características de estreitar a comunicação entre o usuário e o computador, de facilitar o entendimento, a formulação do problema, a interpretação dos resultados de análise e auxiliar no processo de tomada de decisão, tornando-o mais ordenado, objetivo e transparente. O desempenho do algoritmo utilizado na solução dos problemas de alocação de água foi satisfatório, especialmente para o modelo linear.
Water Resources Research, 2008
1] As many countries are moving toward water sector reforms, practical issues of how water manage... more 1] As many countries are moving toward water sector reforms, practical issues of how water management institutions can better effect allocation, regulation, and enforcement of water rights have emerged. The problem of nonavailability of water to tailenders on an irrigation system in developing countries, due to unlicensed upstream diversions is well documented. The reliability of access or equivalently the uncertainty associated with water availability at their diversion point becomes a parameter that is likely to influence the application by users for water licenses, as well as their willingness to pay for licensed use. The ability of a water agency to reduce this uncertainty through effective water rights enforcement is related to the fiscal ability of the agency to monitor and enforce licensed use. In this paper, this interplay across the users and the agency is explored, considering the hydraulic structure or sequence of water use and parameters that define the users and the agency's economics. The potential for free rider behavior by the users, as well as their proposals for licensed use are derived conditional on this setting. The analyses presented are developed in the framework of the theory of ''Law and Economics,'' with user interactions modeled as a game theoretic enterprise. The state of Ceara, Brazil, is used loosely as an example setting, with parameter values for the experiments indexed to be approximately those relevant for current decisions. The potential for using the ideas in participatory decision making is discussed. This paper is an initial attempt to develop a conceptual framework for analyzing such situations but with a focus on the reservoir-canal system water rights enforcement.
Water International, 2002
... 14 Planning as a Tool to Deal with Extreme Events The New Brazilian Water Resources Managemen... more ... 14 Planning as a Tool to Deal with Extreme Events The New Brazilian Water Resources Management System ... The new system, Page 2. Planning as a Tool to Deal with Extreme Events The New Brazilian Water Resources Management System 15 ...
Journal of Water Resources Planning and Management, 2000
Integration of Water Quantity and Quality in Strategic River Basin Planning. [Journal of Water Re... more Integration of Water Quantity and Quality in Strategic River Basin Planning. [Journal of Water Resources Planning and Management 126, 85 (2000)]. L. Gabriel T. de Azevedo, Timothy K. Gates, Darrell G. Fontane, John W. Labadie, Rubem L. Porto. Abstract. ...