Modelagem em Geografia Física: Teoria, Potencialidades e Desafios

• Autores: Nelson Ferreira Fernandes
• Localización: Espaço Aberto, ISSN 2237-3071, ISSN-e 2236-1367, Vol. 6, Nº. 1, 2016 (Ejemplar dedicado a: Janeiro/Junho), págs. 209-247
• Idioma: portugués
• Títulos paralelos:
  • Modeling in Physical Geography: Theory, Potentialities and Challenges
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• Resumen
  • English

    Modeling must be considered as an important analytical tool inside the different areas of physical geography. This paper discusses the general usage of models in physical geography, focusing on their theoretical basis, potential applications and major  future challenges. Models applied to studies concentrated on prediction, retrodiction and hypothesis testing are presented. Here, main emphasis is on mathematical models, including those based on empirical, deterministic and stochastic relationships, discussing the potentialities and limitations of concentrated and distributed models, as well as those associated with transient and steady-state models. In parallel, the differences related to the steps of parameterization, calibration, validation and verification during the modeling processes are presented. At the end, the main problems and challenges required to achieve an effective usage of the modeling tools in physical geography are discussed, especially those focusing on the relationships between modeling and scientific methodology, the question of equifinality and the determination of the associated uncertainties. In fact, the review presented here shows that models with high prediction success may not necessarily represent “good models” in theoretical aspects. In order to continue its consolidation as an important analytical tool inside the different physical geography fields, model users need to focus on achieve a better understanding both on the mechanisms controlling the system to be modelled and the model itself, in terms of its internal structure and the associated hypotheses. Otherwise, the model user will be only a “software pilot”, wasting the opportunity of turning the beautiful resulting maps in effective tools of scientific analyses.

  • português

    A modelagem vem se consolidando como importante ferramenta de análise nos diferentes campos da geografia física. Este artigo busca uma reflexão sobre o uso de modelos na geografia física, discutindo suas bases teóricas, as principais potencialidades de aplicação e os maiores desafios a serem enfrentados. São aqui discutidos modelos voltados para a predição, para a retrodição e para o teste de hipóteses. Ênfase é dada à análise dos modelos matemáticos, sejam eles empíricos, determinísticos ou mesmo estocásticos, discutindo as vantagens e desvantagens do uso de modelos concentrados ou distribuídos, assim como transientes ou de equilíbrio. As diferenças entre as etapas de parametrização, calibração, validação e verificação durante o desenvolvimento de modelos são apresentadas e discutidas. Por último, são apresentados alguns dos principais problemas e desafios associados a um efetivo emprego de modelos na geografia física, com destaque para as relações entre modelagem e metodologia científica, a questão da equifinalidade e a determinação das incertezas envolvidas. A discussão aqui apresentada destaca que modelos com elevado grau de acerto não necessariamente representam “bons modelos” em termos conceituais. Para que a modelagem continue se consolidando como importante ferramenta de análise nos diversos campo da geografia física, torna-se fundamental que os usuários se dediquem à compreensão tanto do funcionamento do sistema a ser modelado quanto do modelo em si utilizado, seja em termos de sua estrutura interna ou das hipóteses ali envolvidas. Caso contrário, o usuário se tornará apenas um “piloto de software”, perdendo a oportunidade de transformar os bonitos mapas gerados em efetivas ferramentas de análise científica.