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Sistemas de Redes Hidrossanitárias Código: 24594 Carga Horária: 68h Professor: Vitor Viana ESTIMATIVAS DE POPULAÇÃO Estudo da População Sistemas de abastecimento de água • As obras devem atender uma população maior que a atual; • Análise de projeção da população para o projeto; • Período de projeto (plano do projeto, horizonte do projeto): corresponde ao crescimento demográfico em um certo número de anos. Adotado 20 a 30 anos. • Método de extrapolação gráfica; • Método dos componentes demográficos; • Métodos matemáticos. Estudo da População Obs.: Método empírico onde a extrapolação não possui sentido matemático e pode levar a valores elevados na estimativa populacional. Método de Extrapolação Gráfica Métodos Matemáticos 𝑑𝑃 𝑑𝑡 = 𝐾𝑎 Crescimento populacional segundo uma taxa constante. Método utilizado para estimativas de menor prazo. O ajuste de curva também pode ser feito por análise da regressão. Projeção Aritmética Taxa de Crescimento Equação de Projeção Coeficiente se não for feito análise de regressão 𝑃𝑡 = 𝑃𝑜 + 𝐾𝑎 𝑡 − 𝑡𝑜 𝐾𝑎 = 𝑃2 − 𝑃𝑂 𝑡2 − 𝑡𝑂 Métodos Matemáticos 𝑑𝑃 𝑑𝑡 = 𝐾𝑔𝑃 Crescimento populacional em função da população existente a cada instante. Utilizado para estimativas de menor prazo. O ajuste de curva pode ser também feito por análise da regressão. Projeção Geométrica Taxa de Crescimento Equação de Projeção 𝑃𝑡 = 𝑃𝑜𝑒 𝐾𝑔 𝑡−𝑡𝑜 𝐾𝑔 = ln(𝑃2) − ln(𝑃𝑂) 𝑡2 − 𝑡𝑂 Coeficiente se não for feito análise de regressão Métodos Matemáticos 𝑑𝑃 𝑑𝑡 = 𝐾𝑑 𝑃𝑠 − 𝑃 Premissa de que, na medida em que a cidade cresce. A taxa de crescimento torna-se menor. A população tende assintoticamente a um valor de saturação. Os parâmetros também podem ser estimados por regressão não linear. Taxa decrescente de crescimento Taxa de Crescimento Equação de Projeção 𝑃𝑡 = 𝑃𝑜 + 𝑃𝑠 − 𝑃0 1 − 𝑒 −𝐾𝑑 𝑡−𝑡0 𝐾𝑑 = −ln 𝑃𝑠 − 𝑃2 / 𝑃𝑠 − 𝑃0 𝑡2 − 𝑡𝑂 Coeficiente se não for feito análise de regressão 𝑃𝑆 = 2𝑃0𝑃1𝑃2 − 𝑃1 2 𝑃0 + 𝑃2 𝑃0𝑃2 − 𝑃1 2 Métodos Matemáticos 𝑑𝑃 𝑑𝑡 = 𝐾𝑙 𝑃𝑠 − 𝑃 𝑃𝑠 O crescimento populacional segue uma relação matemática, que estabelece uma curva em forma de S. A população tende assintoticamente a um valor de saturação. Os parâmetros podem ser também estimados por regressão não linear. Crescimento Logístico Taxa de Crescimento Equação de Projeção 𝑃𝑡 = 𝑃𝑠 1 + 𝐶𝑒𝐾𝑙 𝑡−𝑡0 𝐾𝑙 = 1 𝑡2 − 𝑡1 𝑙𝑛 𝑃0 𝑃𝑆 − 𝑃1 𝑃1 𝑃𝑆 − 𝑃0 Coeficiente se não for feito análise de regressão 𝑃𝑆 = 2𝑃0𝑃1𝑃2 − 𝑃1 2 𝑃0 + 𝑃2 𝑃0𝑃2 − 𝑃1 2 𝐶 = 𝑃𝑠 − 𝑃0 𝑃0 Condições de Uso 𝑃0 < 𝑃1< 𝑃2 e 𝑃0𝑃2 < 𝑃1 2 Pontos a serem seguidos no estudo da projeção populacional: • Associar as informações obtidas por métodos matemáticos ajustados com informações que levem em consideração aspectos sociais, econômicos, geográficos, históricos e etc.. • Os últimos dados censitários no Brasil tem indicado uma tendência geral de redução nas taxas anuais de crescimento populacional; • Considerar uma certa margem de segurança na projeção para evitar uma sobre carga precoce no sistema implantado. • Os resultados da projeção devem ser coerentes com a densidade populacional da área em questão (atual, futura ou de saturação). Exemplo 4 – Com base nos dados censitários apresentados a seguir, elaborar a projeção populacional, utilizando-se os métodos baseados em métodos matemáticos. Ano População (hab) 1980 10585 1990 23150 2000 40000 Dados censitários Exemplo 5 – Com base nos dados censitários apresentados a seguir, elaborar a projeção populacional, utilizando-se os métodos baseados em métodos matemáticos e a regressão não-linear, utilizando a ferramenta do solver. Dados censitários Modelo Logístico Ano População (hab) 1970 3000 1980 10585 1991 24000 2000 40000 Censo Demográfico do Município de Pimenta Bueno/RO Fonte: IBGE: Censo Demográfico 1991, Contagem Populacional 1996, Censo Demográfico 2000, Contagem Populacional 2007 e Censo Demográfico 2010. Evolução Populacional Ano Pimenta Bueno Rondônia Brasil 1991 48.759 1.132.692 146.825.475 1996 47.900 1.219.702 156.032.944 2000 31.752 1.379.787 169.799.170 2007 32.893 1.453.756 183.987.291 2010 33.822 1.562.409 190.755.799 Censo Demográfico do Município de Pimenta Bueno/RO Fonte: IBGE: Censo Demográfico 1991, Contagem Populacional 1996, Censo Demográfico 2000, Contagem Populacional 2007 e Censo Demográfico 2010; https://cidades.ibge.gov.br/painel/populacao.php?lang=&codmun=110018&s earch=rond%F4nia|pimenta-bueno Panorama do Município de Pimenta Bueno/RO https://cidades.ibge.gov.br/brasil/ro/pimenta-bueno/panorama População Estimativa da população residente para municípios e para as unidades da federação brasileiros (IBGE) – Pimenta Bueno/RO IBGE, Limites dos Setores Censitários com extensão Kmz para google Earth. ftp://geoftp.ibge.gov.br/organizacao_do_territorio/malhas_territoriais /malhas_de_setores_censitarios__divisoes_intramunicipais/censo_2010/seto res_censitarios_kmz/, 2016. 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