Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Hydrossedimentological monitoring and modeling have been used as important tools to evaluate and simulate the hydrosedimentological processes in rural watersheds, in order to effectively propose conservation practices in environmentally sensitive locations. The objective of this research was to evaluate the performance of a physically based hydrological model (LISEM - Limburg Soil Erosion Model) in quantifying runoff and erosion in a rural catchment with high spatial variability (horizontally and vertically) physical and hydrological characteristics of the soil. The catchment has an area of 1.19 km2 and is situated in the northeastern region of the Rio Grande do Sul state, Brazil. Soils are characterized by reduction of water flow in the vertical soil profile either by the small thickness (Entisols and Inceptisols) or textural gradient between horizons (Ultisols) - and are associated with variations of relief, which is composed of soft hills in the top section and mountainous in the bottom section of the catchment. The predominant land use is tobacco farming (Nicotiana tabacum L.), where the surface layer of the soil is tilled to form ridges. In the first stage of the study, five slopes of the basin used for tobacco cultivation were sampled to characterize the physical and hydraulic properties at different points in the relief (top, middle slope and lowland) and four soil layers (0.00 to 0.04, from 0.20 to 0.24, from 0.40 to 0.44 and from 0.60 to 0,64 m). Field trials were also conducted to determine the infiltration rate on the slopes, and equations were also established to estimate the saturated hydraulic conductivity in each layer of soil sampled. In the second step, the LISEM model was calibrated to represent the hydrograph and sedimentograph of 20 rainfall events monitored in the river mouth from 2009 to 2012. The results of the first stage show that there is horizontal and vertical variability of physical and hydraulic properties on the slopes, being that the hillsides have a higher saturated hydraulic conductivity due to its coarser texture. Both the hydraulic conductivity and the infiltration rate were effective in identifying the horizontal variability of water flow on the slopes. The hydraulic conductivity can be estimated with good accuracy when variables from subsoil layers, for example, the total sand content, are used. The results of the second stage of the study revealed that the LISEM had a good performance in modeling the hydrograph. However, it was not possible to represent the sedimentograph, and there was an overestimate in sediment production. The model s equations related to erosion do not represent the dynamics that occur in this catchment. / O monitoramento e a modelagem hidrossedimentológica têm sido utilizados como ferramentas importantes para avaliar e simular os processos hidrossedimentológicos em bacias hidrográficas rurais, com o intuito de propor, de forma eficaz, práticas conservacionistas em locais ambientalmente frágeis. O objetivo desta pesquisa foi avaliar o desempenho de um modelo hidrológico de base física (LISEM Limburg Soil Erosion Model) em quantificar o escoamento superficial e o processo erosivo em uma bacia hidrográfica rural com grande variabilidade espacial (no sentido horizontal e vertical) das características físico-hídricas de solo. A bacia hidrográfica possui 1,19 km2 e está situada na região nordeste do estado do Rio Grande do Sul, Brasil. Os solos são caracterizados pela redução do fluxo de água na direção vertical do perfil de solo seja pela pequena espessura (Neossolos e Cambissolos) ou pelo gradiente textural entre horizontes (Argissolos) e estão associados às variações do relevo, que é ondulado na fração superior e montanhoso na fração inferior da bacia. O uso do solo predominante é o cultivo do tabaco (Nicotiana tabacum L.), em que a camada superficial do solo é revolvida para a construção de camalhões. Na primeira etapa do estudo, cinco encostas da bacia utilizadas para o cultivo do tabaco foram amostradas para caracterização das propriedades físico-hídricas em diferentes pontos do relevo (topo, meia encosta e várzea) e em quatro camadas de solo (0,00 a 0,04, 0,20 a 0,24, 0,40 a 0,44 e 0,60 a 0,64 m). Também foram realizados ensaios de campo para determinação da taxa de infiltração básica nas encostas e, ainda, foram construídas equações para estimativa da condutividade hidráulica saturada em cada camada de solo amostrada. Na segunda etapa, o modelo LISEM foi calibrado para representar o hidrograma e o sedimentograma de 20 eventos monitorados no exutório da bacia entre no período de 2009 a 2012. Os resultados da primeira etapa comprovam que há variabilidade horizontal e vertical das propriedades físico-hídricas nas encostas, sendo que a meia encosta apresenta maior condutividade hidráulica saturada devido à textura mais grosseira neste local. Tanto a condutividade hidráulica quanto a taxa de infiltração básica foram eficazes em identificar a variabilidade horizontal do fluxo de água nas encostas. A condutividade hidráulica saturada pode ser estimada com boa precisão quando são usadas variáveis das camadas subsuperficiais do solo como, por exemplo, o teor de areia total. Os resultados da segunda etapa do estudo revelaram que o LISEM apresentou bom desempenho na modelagem do hidrograma. No entanto, não foi possível a representação do sedimentograma, sendo que houve superestimativa da produção de sedimentos. As equações do modelo relacionadas com o processo erosivo não representam a dinâmica que ocorre nesta bacia hidrográfica.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-12-14Bitstream added on 2014-06-13T20:05:56Z : No. of bitstreams: 1 sanchez_rb_dr_jabo.pdf: 1897729 bytes, checksum: 456c8e2c0db50350e6d784e568134d78 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Funep / O objetivo deste trabalho foi a aplicação de métodos de agricultura de precisão e modelos matemáticos em um argissolo com variações na forma do relevo sob cultivo de cana-de-açúcar na região de Catanduva (SP). A área estudada apresentou duas diferentes pedoformas (uma côncava, C+P+, e outra convexa, C-P-). Numa área total de 200 ha, instalou-se uma malha contendo 623 pontos espaçados por uma distância de 50 metros a fim de analisar a variabilidade espacial dos atributos granulométricos e químicos do solo, e a qualidade da matéria-prima (ART – açúcares redutores totais). Nessa mesma área, foi confeccionada outra malha contendo 188 pontos espaçados por uma distância de 150 metros para análise espacial da espessura do horizonte A + E. Amostras de solos foram coletadas em todos os pontos da malha, na profundidade 0,0-0,2 metro, e análises granulométricas, químicas e de qualidade foram feitas em laboratórios. Calculou-se a estatística descritiva, e a dependência espacial entre as amostras foi determinada utilizando-se semivariogramas. Mapas de krigagem foram confeccionados para os atributos estudados. Os resultados mostraram que a utilização da agricultura de precisão e modelo matemático é a forma mais eficaz na redução de custos para aplicação de adubos. Nessas condições, a pedoforma côncava necessitou de 12% a menos de fertilizantes quando comparada com a pedoforma convexa. Esses resultados corroboram a maior fertilidade da área côncava, que também possui menor taxa de erosão e maior espessura do horizonte A + E. Ressalta-se que a modelagem matemática apresenta índices para a redução de custos. Com isso, o uso de técnicas de agricultura de precisão poderá, ao longo dos anos, trazer ganhos significativos nos sistemas de produção, pois este identifica zonas específicas de manejo. / The aim of this work was to apply precision agriculture and mathematical models in order to reduce the fertilization cost of a red-yellow Argissol cultivated with sugar cane in different pedoforms (concave, C + P +, and convex, CP-) located in the region of Catanduva (SP) . A grid having 623 points was installed in an area of 200 ha, whith points spaced by 50 meters, in order to analyze the spatial variability of the texture parameters, soil fertility and amount of raw material (TRS-total reducing sugars). In the same area another grid having 188 points was installed, with minumum distance of 150 meters, in order to provide the spatial analysis of the A+E soil horizon thicknesses. Soil samples were collected in all grid points in the depth of 0,0-0,2 meters. They were submitted to texture, fertility and quality analyzes in a laboratory. Descriptive statistics was calculated and spatial dependence of samples determined by using semivariograms. Maps of kriging were made for all the studied attributes. Results showed that the use of precision agriculture coupled with mathematical modelling is the most effective way to reduce costs for fertilizers application. The concave pedoform needed 12% less fertilizer when compared to the convex pedoform. These results are in accordance with the higher fertility of concave pedoform that has also lower erosion rates and higher horizon thickness. Another result obtained from the mathematical modeling is the derivation of specific indexes for cost reduction. We believe that the application of precision agriculture over the next years could bring significant gains in production, as this technique identifies areas demanding specific management.

Le Système Nord du Courant de Humboldt (SNCH) est le lieu d’une forte activité biologique due à un upwelling côtier intense. Il abrite l’une des plus grandes populations de l’anchois du Pérou soumis à la plus grande pêcherie monospécifique au monde. Le SNCH héberge aussi de grandes et variables, populations d’oiseaux, composées de trois espèces sympatriques productrices de guano : le cormoran guanay (Phalacrocorax bougainvillii), le fou péruvien (Sula variegata) et le pélican péruvien (Pelecanis thagus), qui se nourrissent principalement d’anchois. Dans ce travail, nous examinons les fluctuations de ces trois populations d’oiseaux marins, en nous concentrant sur le cycle saisonnier de leur reproduction, pour aborder les questions suivantes : Dans quelle mesure les saisonnalités de reproduction diffèrent elles entre espèces ? Dans quelle mesure sont-elles plastiques dans le temps et dans l’espace ? Qu’est ce qui, des conditions environnementales et des activités anthropogéniques affecte le plus la reproduction des oiseaux marins ? Nous abordons ces questions en utilisant des données de présence de reproducteurs (1) dans 30 sites péruviens répartis entre 06°S-18°S (2003-2014) ; et (2) dans un site, pendant trois périodes (1952-1968, 1972-1989, 2003-2014). Nous utilisons des covariables environnementales décrivant les conditions océanographiques, l’abondance, l’accessibilité et la condition des proies, ainsi que des covariables décrivant la pression de pêche. Nous utilisons des modèles d’occupation multi-saisonniers pour caractériser la saisonnalité de la reproduction et la relier aux covariables environnementales. Nous utilisons aussi des analyses en composantes principales fonctionnelles pour classifier les différences de saisonnalité entre sites, et des forêts aléatoires de régression pour analyser la contribution relative des covariables à la variabilité de la saisonnalité de reproduction.Nous mettons en évidence qu’en moyenne, la reproduction démarre au cours de l’hiver austral / début de printemps et prend fin en été / début d’automne, ce patron étant plus marqué chez les fous et pélicans que chez les cormorans. La reproduction est calée dans le temps de telle sorte à ce que les jeunes prennent leur indépendance lorsque les conditions de production primaire, d’abondance et d’accessibilité des proies sont maximales. Ce patron est unique en comparaison avec les autres écosystèmes d’upwelling et peut être expliqué par les fortes abondances absolues de proies disponibles tout au long de l’année dans le SNCH.La saisonnalité de reproduction diffère entre les sites de nidification. Les oiseaux se reproduisent plus tôt et avec de plus fortes probabilités lorsque les colonies sont plus grandes, situées sur des îles à moins de 20 km des côtes, aux plus basses latitudes, et présentant une production primaire plus élevée. Alors, la saisonnalité de la reproduction est davantage influencée par les conditions environnementales locales que par les gradients environnementaux de grande échelle.Les oiseaux marins adaptent aussi la saisonnalité de leur reproduction aux changements drastiques causés dans l’écosystème par les changements de régime. Les cormorans font preuve de la plus grande plasticité, en modulant la date te l’amplitude de la saisonnalité de leur reproduction, cela est probablement permis par leur plus grande flexibilité de fourragement. Les dates et amplitudes fixes observées chez les fous peuvent être liées aux spécificités de leur stratégie de fourragement et à des changements de proies lorsque le stock d’anchois est bas. Les différences spécifiques dans les adaptations de la saisonnalité de reproduction permettent aux oiseaux de profiter différemment des conditions locales de proies, et de faire face aux changements de régime avec des stratégies différentes. Une méthodologie de capture-recapture en parallèle des comptages mensuels est proposée pour élargir les horizons de l’évaluation des dynamiques d’une population. / The Northern Humboldt Current System (NHCS) is a place of a high biological activity due to an intense coastal upwelling. It supports one of the biggest forage fish populations, the Peruvian anchovy, and the world-leading monospecific fishery in terms of landings. The NHCS also hosts large, although variable, seabird populations, composed among others by three guano-producing sympatric species: the Guanay cormorant (Phalacrocorax bougainvillii), the Peruvian booby (Sula variegata) and the Peruvian pelican (Pelecanus thagus), which all feed primarily on anchovy.In this work we reviewed the fluctuations of these three seabird populations, focusing on the seasonal cycle of their breeding, to address the following questions: How different are the seasonality of reproduction among species? To what extent may they be plastic in space and time? What from the natural environment and the anthropogenic activities impact more the breeding of seabirds?We addressed these questions using the monthly occupancy of breeders (1) in >30 Peruvian sites between 06°S and 18°S and from 2003 to 2014; and (2) in one site during three decadal periods (1952-1968, 1972-1989, 2003-2014). We also used environmental covariates from satellite and at-sea monitoring such as oceanographic conditions, prey abundance, availability and body conditions, and fisheries pressure covariates. We used multiseason occupancy models to characterize the seasonality of breeding and relate it with environmental covariates. We also used functional principal component analysis for classifying the differences in seasonality among sites, and random forest regression for analyzing the relative contribution of covariates in the variability of the seasonal breeding.We found that in average seasonal breeding mainly started during the austral winter/ early spring and ended in summer/ early fall, this pattern being stronger in boobies and pelicans than in cormorants. The breeding onset of seabirds is timed so that fledging independence occurs when primary production, prey conditions and availability are maximized. This pattern is unique compared with other upwelling ecosystems and could be explained by the year-round high abundances of anchovy in the NHCS.The average seasonal breeding may differ among nesting sites. Seabirds breed earlier and are more persistent when colonies are larger, located on islands, within the first 20km of the coast, at lower latitudes and with greater primary production conditions. These results suggest that in the NHCS, the seasonality of breeding is more influenced by local environmental conditions than by large-scale environmental gradients. These results provides critical information to a better coordination of guano extraction and conservancy policies.Seabirds may also adapt the seasonality of their breeding to drastic ecosystem changes caused by regime shifts. We found that the three study species exhibited a gradient of plasticity regarding the seasonality of their breeding. Cormorants showed a greater plasticity, modulating the timing and magnitude on their breeding seasonality. This is probably authorized by the greater foraging flexibility offered its great diving capacities. Fixed onset and magnitudes of breeding in boobies may be related to their specific foraging strategy and/or to changes of prey items when anchovy stock was low. We also suggested that boobies may adapt other fecundity traits as growth rate of chicks to lower abundance of anchovy.The specific differences in the adaptation of seasonal breeding allow seabirds to take profit differently from local prey conditions or to face differently regime shifts. Further researches, implementing a large-scale capture-recapture methodology in parallel with monthly census, are proposed in order to fulfill gaps in the basic knowledge on vital traits (adult survival, first age at reproduction, and juvenile recruitment) which are critical parameters to evaluate the dynamic of a population.

Submitted by Paulo Ricardo Teodoro da Silva null (paulo82239@aluno.feis.unesp.br) on 2017-10-10T02:41:22Z No. of bitstreams: 1 Paulo Ricardo Teodoro da Silva_final.pdf: 5656626 bytes, checksum: 2c9618d4f90a4b6da73ade7a307dadcd (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-10-11T15:02:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 silva_prt_me_ilha.pdf: 5656626 bytes, checksum: 2c9618d4f90a4b6da73ade7a307dadcd (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-11T15:02:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 silva_prt_me_ilha.pdf: 5656626 bytes, checksum: 2c9618d4f90a4b6da73ade7a307dadcd (MD5) Previous issue date: 2017-08-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / No cerrado brasileiro o Sistema Plantio Direto tem sido adotado expressivamente por agricultores. Contudo, o tráfego de máquinas e implementos em condições de alto teor de água no solo e as sucessivas adubações superficiais, tem provocado problemas de compactação e acúmulo de nutrientes na superfície, o que pode levar ao aumento da variabilidade espacial de nutrientes e na baixa expressão do potencial produtivo das culturas. Com a escarificação do solo, como prática para aliviar a compactação do solo, pode haver alterações na variabilidade horizontal de nutrientes devido à mobilização parcial do solo. Desta forma, a pesquisa teve como objetivo avaliar a variabilidade espacial dos atributos químicos do solo proporcionada pela escarificação do solo em Sistema Plantio Direto, e identificar por técnicas multivariadas, os principais atributos químicos do solo que melhor se relacionam com os componentes de produção e produtividade da soja. O experimento foi realizado num LATOSSOLO VERMELHO Distrófico, no ano agrícola 2015/16, na Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão da Faculdade de Engenharia - UNESP, Câmpus de Ilha Solteira, localizada no município de Selvíria - MS. O experimento consistiu-se em duas áreas de cultivo, uma sob Sistema Plantio Direto (SPD) implantado há 13 anos e outra em Cultivo Mínimo escarificado (CM). Para coleta dos dados, foram alocadas duas malhas geoestatísticas, uma em cada área de cultivo. Cada malha foi constituída de 51 pontos equidistantes com uma distância entre pontos de 10 m. Foram avaliadas a população final de plantas, a altura de inserção da primeira vagem, a altura de plantas, o número de vagens por planta, de grãos por planta, de grãos por vagem, a massa de 100 grãos, a produtividade de grãos e atributos químicos do solo. A produtividade de grãos de soja foi maior em SPD quando comparado ao CM escarificado. A escarificação diminuiu a variabilidade espacial dos atributos químicos do solo na camada de 0-0,10 m. Os valores de pH, teores de cálcio, magnésio e fósforo na camada de 0-0,10 m, bem como o teor de K de 0,10-0,20 m, são os atributos que mais contribuíram no aumento de produtividade da soja em SPD e em CM. Em SPD, a fertilidade do solo concentra-se na camada superficial, enquanto que no CM escarificado na camada de 0,10-0,20 m. Em SPD, a CTC apresentou cokrigagem positiva com a produtividade de grãos em superfície e subsuperfície do solo. Em CM, o pH e a saturação por bases apresentaram cokrigagem positiva com a produtividade de grãos na camada de 0-0,20 m, enquanto que a acidez potencial apresentou cokrigagem negativa. / In the Brazilian cerrado the no-tillage system has been adopted expressively by farmers. However, the traffic of machines and implements in conditions of high water content in the soil and successive superficial fertilizations has caused problems of compaction and accumulation of nutrients on the surface, which can lead to increased spatial variability of nutrients and low expression potential of crops. With soil scarification, as a practice to alleviate soil compaction, there may be changes in the horizontal variability of nutrients due to partial soil mobilization. The objective of this research was to evaluate the spatial variability of soil chemical attributes provided by soil scarification in no - tillage system, and to identify by multivariate techniques, the main soil chemical attributes that best relate to soybean yield and productivity components. The experiment was carried out in a dystrophic Oxisol, in the agricultural year 2015/16, in the Experimental Farm belonging to the Faculty of Engineering - UNESP (Ilha Solteira), located in Selvíria - MS. The experiment consisted of two cultivation areas, one under no-tillage system (NT) implanted 13 years ago and another in minimal cultivation scarified (MCS). To collect the data, two geostatistical meshes were allocated, one in each cultivation area. Each mesh was made up of 51 equidistant points with a distance between points of 10 m. The final population of plants, the height of insertion of the first pod, the height of plants, the number of pods per plant, of grains per plant, of grains per pod, the mass of 100 grains, the grain yield and soil chemical attributes were evaluated. The yield of soybean grains was higher in NT when compared to scarified MCS. Soil scarification decreased the spatial variability of soil chemical attributes in the 0-0.10 m layer. The values of pH, calcium, magnesium and phosphorus contents in the 0-0,10 m layer, as well as the K content of 0,10-0,20 m layer, are the attributes that contributed the most to increase soybean productivity in NT and MCS. In NT, the soil fertility is concentrated in the superficial layer, whereas in the MCS in the layer of 0,10-0,20 m. In NT, the CEC presented positive cokrigagem with grain yield at the surface and subsurface soil. In MCS, the pH and base saturation showed positive cokrigagem with grain yield in the 0-0,20 m layer, while potential acidity showed negative cokrigagem.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a incorporação de funções geoestatísticas na matriz de variâncias e covariâncias residual no estudo de modelos lineares mistos a partir de um grupo de quatro experimentos de cana-de-açúcar, conduzidos na Guatemala nos seguintes locais: fazenda Limones - usina açucareira Pantaleón (LP), fazenda Bálsamo - usina açucareira Pantaleón (BP), área 1 da fazenda Limones - usina Madre Tierra (MT1) e área 2 da fazenda Limones - usina Madre Tierra (MT2). A variável resposta de interesse foi a produção de cana-de-açúcar por hectare, o delineamento utilizado nos quatro locais foi o casualizado em blocos, com cinco repetições e os mesmos seis tratamentos referentes a diferentes dosagens de um biorregulador (estimulante de crescimento). Em princípio, foram ajustados e comparados diversos modelos alternando-se o efeito de blocos, ora considerado fixo, ora aleatório, e a estrutura da matriz de variâncias e covariâncias (R), segundo os modelos exponencial, gaussiano e esférico. Estes modelos foram comparados, e os que admitem estruturas de dependência espacial se destacaram estatisticamente como os melhores, a partir do critério de Akaike (AIC), sendo então selecionados os modelos BFExp (blocos de efeito fixo e função exponencial na matriz R) e BAExpH (blocos de efeito aleatório, função exponencial para R e variâncias diferentes entre os locais). A seguir, foi realizada a estimação dos efeitos fixos e a predição dos efeitos aleatórios por meio do método da máxima verossimilhança restrita (REML) pois esta metodologia proporciona um menor viés para suas estimativas. As análises conjuntas nos dois modelos selecionados não apresentaram interação tratamentos versus locais, nem mesmo efeito de tratamentos significativos, não sendo aconselhado o desdobramento desta interação. O efeito de locais por sua vez, foi significativo apenas no modelo BAExpH, e detectou-se neste caso a superioridade do local BP em relação aos demais. Adicionalmente, os locais foram analisados individualmente, focando a comparação dos modelos e as análises de variâncias, contudo, assim como na análise conjunta, nos modelos escolhidos para cada local, os efeitos de tratamentos também não foram significativos. Gráficos de resíduos foram construídos e representaram bons ajustes para os modelos BFExp e BAExpH para descrever os dados deste grupo de experimentos. Por fim, foi realizado um estudo de simulação cujos resultados deram mais credibilidade e suporte para a importância e relevância de se verificar, por meio de comparações, a necessidade de uso de um modelo mais elaborado, que considere a possível existência de dependência espacial entre as observações. / The aim of this research was to evaluate the incorporation of geostatistical functions in the residual variances and covariances matrix in linear mixed models in a group of four experiments cane sugar conducted in four sites of Guatemala: farm Limones - Pantaleon sugar mill (LP), farm Bálsamo - Pantaleon sugar mill (BP), area 1 of the farm Limones - sugar mill Madre Tierra (MT1) and area 2 of the farm Limones - sugar mill Madre Tierra (MT2). Production of sugar cane was the interest variable analyzed at all locations, using the randomized block design with five replications and the same six treatments related to different doses of a plant growth regulator. Initially the models were adjusted and compared with alternating the blocks effect, sometimes considered fixed, sometimes random, and the structure of the variance and covariance matrix (R) according to the exponential, gaussian and spherical models. The models were compared, and, among them, those with spatial dependence structures stood out as the best statistically from the Akaike information criterion (AIC), and the selected modelos were the BFExp model (block as fixed effect and exponential function to R) and the BAExpH model (block as random effect, exponential function to R and different variances among the sites). After that, the estimation of fixed effects and prediction of random effects using the restricted maximum likelihood method (REML) were done, since this methodology provides a lower bias to their estimates. The joint analysis of both selected models showed no interaction between treatments and locals, even significant effect of treatments, not being advised the unfolding of this interaction. The effect of local was significant only in the BAExpH model, and detected in this case the superiority of the local BP in relation to the others. Additionally, individual sites were examined similarly to the previous case, through comparison of models and analysis of variance, however, treatment effects weren\'t significant too. Residual plots were constructed and represented satisfactory fit of the models to describe the data in all cases studied. Finally, a simulation study showed results with more credibility and support for the importance and relevance of verifying, through comparisons, the need to use a more structured model that considers the possible existence of spatial dependence among observations.

Submitted by (ana.araujo@ufrpe.br) on 2016-05-20T15:59:30Z No. of bitstreams: 1 Antonio Lopes Pesoa.pdf: 686455 bytes, checksum: 89c64469a23f829cb322108723a916c9 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-20T15:59:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Antonio Lopes Pesoa.pdf: 686455 bytes, checksum: 89c64469a23f829cb322108723a916c9 (MD5) Previous issue date: 2006-02-24 / This study analyzed the existing relationship among measurements of soil apparent electrical conductivity in an alluvial valley in the Agreste region of Pernambuco State and its spatial variability in the subsurface. The soil apparent electric conductivity was investigated through an electromagnetic induction EM 38 equipment. The readings have been carried out both in the vertical and horizontal modes. The measurements have been analyzed through the classic descriptive statistics as well as geostatistics and bayesian approach. The statistical analyses had shown that the data of apparent electric conductivity had adjusted to a normal distribution, presenting a high space variability for the horizontal mode and an average space variability for the way of vertical operation. In order to allow the use of the geostatistical methodology, the experimental semivariogram was constructed, and fitted to a theoretical model. Considering the spatial dependence mapping of the salinized areas have been performed. The best theoretical models for the vertical mode and for the horizontal operation were the gaussian model and the exponential model, through the crossed validation and using the Akaike’s Information Criterion .The bayesian approach focused the spatial predictionrelating the method of the maximum likelihood with the functions of prioris distributions for each parameter, considering the uncertainty associated to each one of these distributions. It was verified that the adjusted semivariograms had not presented significant differences in the validation of the geostatistics methodology and in the bayesian approach. / Esta dissertação analisou a relação existente entre medidas de condutividade elétrica aparente de um solo aluvial da região Agreste do Estado de Pernambuco,e a sua variabilidade espacial na camada subsuperficial. A condutividade elétrica aparente do solo foi investigada através de equipamento de indução eletromagnética EM 38. As leituras efetuadas com o EM 38 foram tanto no modo vertical como no modo horizontal. As medidas obtidas em campo foram analisadas através da estatística descritiva clássica, bem como através das metodologias geoestatística e abordagem bayesiana. As análises estatísticas mostraram que os dados de condutividade elétrica aparente se ajustaram a uma distribuição normal a apresentaram uma alta variabilidade espacial para o modo de operação horizontal e uma média variabilidade espacial para o modo de operação vertical. Através da metodologia geoestatística foi construído o semivariograma experimental que, posteriormente, foi ajustado a um modelo teórico. O melhor ajuste de modelo teórico foi obtido, tanto para o modo de operação vertical como para o modo de operação horizontal, para o modelo gaussiano e para o modelo exponencial, efetuada através da validação cruzada edo Critério de Informação de Akaike. A partir da dependência espacial, foi elaborado o mapeamento das áreas salinizadas. A abordagem bayesiana focalizou a predição espacial, relacionando o método da máxima verossimilhança com as funções de distribuições prioris de cada parâmetro, considerando o grau de incerteza associado a cada uma dessas distribuições. Verificou-se que os semivariogramas ajustados não apresentaram diferenças significativas na validação da metodologia geoestatística e na abordagem bayesiana.

Dissertação(mestrado) - Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós–Graduação em Oceanografia Biológica, Instituto de Oceanografia, 2006. / Submitted by Cristiane Gomides (cristiane_gomides@hotmail.com) on 2013-12-16T02:44:18Z No. of bitstreams: 1 PedrodeSa.pdf: 1303104 bytes, checksum: 596561a98d86d6219a45778a049ce092 (MD5) / Approved for entry into archive by Sabrina Andrade (sabrinabeatriz@ibest.com.br) on 2013-12-18T18:16:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PedrodeSa.pdf: 1303104 bytes, checksum: 596561a98d86d6219a45778a049ce092 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-12-18T18:16:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PedrodeSa.pdf: 1303104 bytes, checksum: 596561a98d86d6219a45778a049ce092 (MD5) Previous issue date: 2006 / Este trabalho objetiva avaliar a estrutura e dinâmica da associação de macroinvertebrados bentônicos da zona entremarés de dois locais com distintas características ambientais da praia do Cassino, RS, Brasil. O local 1 possui características de praia dissipativa extrema, sedimentos finos e baixa hidrodinâmica, enquanto que o local 2 características dissipativas/intermediárias, sedimento mais grosseiros e maior hidrodinâmica. Eventos esporádicos de deposição de lama são observados no local 1. Foi realizado um acompanhamento durante 14 meses (abril/04 até maio/05) com amostragens mensais. Os 2 primeiros meses foram considerados como piloto, sendo seus dados abordados no capítulo III. Em cada local, foram demarcadas três transversais (separadas por 50m) perpendicular a linha d’água, nas quais amostras foram coletadas em triplicata em 4 níveis (separados por 10 m). As transversais se estenderam desde 10m acima do varrido superior, até cerca de 1m de profundidade. No capítulo I, foi considerada a variabilidade temporal da associação. Esta apresentou uma marcada dinâmica, sendo as principais variações ligadas às dinâmicas populacionais e perturbações físicas. Durante o inverno foram observadas baixas densidades, as quais foram relacionadas à ausência de recrutamentos, deposição de lama em abril e embancamentos de baixas intensidades. Na primavera ocorreu explosão populacional de Scolelepis gaucha, migração de adultos de Mesodesma mactroides do infralitoral para a zona entremarés e um evento de embancamento. Durante o verão foram observados recrutamentos de M. mactroides, Donax hanleyanus e Emerita brasiliensis. O outono foi caracterizado por baixas densidades, exceto pelo recrutamento de D. hanleyanus. O capítulo II abordou a distribuição perpendicular à linha d’água e paralela à linha d’água da fauna em diferentes escalas. O local 2 apresentou maior diversidade do que o local 1. A diversidade foi maior provavelmente devido a presença dos anfípodes Phoxocephalopsis sp. e Plastyschnopidae, os quais estiveram praticamente ausentes no local 1. Verificou-se que praias dissipativas/intermediárias podem suportar maior diversidade da macrofauna bentônica do que as dissipativas extremas, possivelmente, pela capacidade da associação macrozoobentônica de se beneficiar da maior hidrodinâmica na zona de varrido. As diversidades menores no local 1, podem ainda, ser atribuídas as perturbações causadas pelas deposições esporádicas de lama. Através de análises multivariadas foram identificadas 3 zonas: o mesolitoral médio, o superior do varrido e o inferior do varrido juntamente com a arrebentação interna. As espécies características de cada zona variaram com a estação do ano. Foram observadas densidades decrescentes do mesolitoral em direção ao infralitoral. Não foram evidentes padrões de distribuição paralela à linha d’água na escala de dezenas de metros, devido a grande homogeneidade sedimentar registrada nesta escala. No capítulo III foram analisados com maiores detalhes dois eventos: mortalidade pós deposição de lama em abril/04 e embancamento em outubro/05. A recomposição da fauna mostrou-se bastante rápida, em ambos eventos, registrou-se a mesma composição após 3 meses, entretanto as populações foram caracterizadas por organismos juvenis e recém assentados. Sendo que a manutenção de estoques adultos foi afetada. A deposição de lama ocasionou a mortalidade de toda a associação. O evento de embancamento afetou, principalmente, os juvenis+adultos do bivalvo M. mactroides. É provável que esses eventos sejam o principal fator estruturador de longo prazo das associações destes locais. / The present study aims to analyze the structure and dynamics of the intertidal macrobenthic assemblages in two sites with distinct environmental characteristics of Cassino beach, RS, Brazil. Site 1 can be characterized as an extreme dissipative beach, with fine sediments and low hydrodynamics and site 2 is a dissipative/intermediate beach, with coarser sands and high hydrodynamics. Sporadic muddy deposition events occur in site 1. Sampling was conduct monthly from april/2004 to may/2005. Data from the fist two months was considered as a pilot study and was included just in chapter III. In each site, three transect lines, spaced 50 m apart, were defined perpendicular to the shore line, samples were collect in triplicate in 4 levels (10 m apart). Each transect was extend from 10 above de swash limit to 1m deep in the inner surf zone. Chapter I aimed to describe the temporal variability of the intertidal assemblages. A striking dynamics was recognized through samplings times. The mains temporal changes were influenced by the population dynamics of numerically dominants species and physical disturbances. In winter was found a low density and diversity of the assemblages, with were related to absence of recruitments, an event of muddy deposition and stranding events of low effects. In spring was observed a population explosion of the polychaeta Scolelepis gaucha, migration of Mesodesma mactroides adults from the subtidal to the intertidal and a strand event. During summer was observed recruitments of tidal migrant species as M. mactoides, Donax hanleyanus and Emerita brasiliensis. Fall was characterized by low densities, except for an expressive recruitment of D. hanleyanus. Chapter 2 aimed to describe the spatial distribution across shore and along shore in distinct scales. Site 2 showed a higher diversity than site 1. The higher diversity were probably due the presence of amphipods Phoxocephalopsis sp. and Plastyschnopidae in site 2, which were absent in site 1. The results showed that dissipative/intermediate can support higher diversities than extreme dissipative conditions, probably because the assemblage can be beneficiated by the higher hydrodynamics of swash. The low diversities found in site 1, may be also related to sporadic muddy deposition events. The multivariate analyses showed three macrofaunal zones: mesolitoral; the higher swash; the lower swash together with the inner surf zone. The characteristics species of each zone varied according to the season. A decrease of density was verified from mesolitoral zone to the lower levels. No patterns were identified in a smaller scale (50m) of the along shore distribution, probably due the high homogeneity of the morpho-dynamics and sediments in this scale. In Chapter III, the period that occurred two mortality events were analyzed with more detail: muddy deposition in april/2004 and stranding in october/2004. The recuperation of the macrofauna assemblages was extremely fast, in three months they showed the same composition, although the populations were characterized by high densities of recruitments and juvenis. The adult stokes may be heavily impacted by this events. The muddy deposition caused a mortality of all population of the intertidal assemblages. The bivalve M. mactroides juvenis+adults was the organism most affected by the strand event. It’s likely that these events are the main long term factors structuring this assemblage.

O presente trabalho teve como objetivo principal a aplicação de uma metodologia, empregando técnicas de estatística clássica, geoestatística e geoprocessamento, para o mapeamento da variabilidade espacial do potencial produtivo em um talhão com clones de Eucalypt us grandis, aos 6,3 anos de idade, e analisar sua relação com atributos do solo e do relevo, dentro de uma abordagem denominada Silvicultura de Precisão. A investigação foi conduzida numa área de 8,4 ha, com relevo acidentado, pertencente à Suzano Bahia Sul Celulose, em Paraibuna, SP. Foi instalada, na área experimental, uma grade irregular totalizando 41 pontos amostrais, nos quais foram coletados dados referentes às suas coordenadas planas, para georreferenciamento da área de estudo; cotas altimétricas; atributos da planta, mais especificamente DAP e altura total; e amostras de solo na profundidade de 0-20cm, para análises químicas, físicas e de umidade. Inicialmente foram realizados o resumo estatístico e a análise exploratória do conjunto de dados de cada variável, utilizando-se os pacotes estatísticos Excel, SAS e Statistica. Posteriormente foram ajustados, no GS+ e no Geoeas, semivariogramas para as variáveis, definindo-se os parâmetros necessários para a krigagem. Após isso, foi avaliado o número ideal de vizinhos para a krigagem e o erro da estimativa por meio da validação cruzada, utilizando-se as funções disponíveis no Geoeas. Por fim, foram gerados, no Surfer, os mapas de contorno e de superfície contínua (MDT e MDE) das variáveis em estudo. De posse dos modelos digitais das variáveis, foram determinadas estatisticamente, no SIG Idrisi, por meio de análise de correlação e regressão espacial entre mapas (regressão pixel-a-pixel), as correlações e relações entre potencial produtivo (IS) e atributos do solo e do relevo, assim como o ajuste de modelos estatísticos capazes de predizer o valor do índice de sítio por meio dos valores dos atributos do solo e do relevo. Os resultados mostraram que o melhor modelo de regressão linear múltipla espacial ajustado explicou 79% das variações do IS. Todas as variáveis apresentaram dependência espacial, exceto B e MO, sendo que o modelo esférico apresentou o melhor ajuste para os semivariogramas. Também foram determinadas estatisticamente, no Statistica e SAS, por meio de análise de correlação e regressão linear simples, que não leva em consideração a posição espacial dos dados, as correlações e relações entre IS e atributos do solo e do relevo. A partir da análise de regressão linear múltipla (métodos "todas as regressões possíveis" e "passo-a-passo") foram ajustados modelos estatísticos capazes de predizer o valor de IS por meio dos valores dos atributos do solo e relevo. O melhor modelo de regressão linear múltipla ajustado explicou 65% das variações do IS. Os resultados obtidos permitiram identificar os atributos que influenciam no potencial produtivo do talhão, com destaque para: cotas e alumínio, de forma indireta; e umidade, argila total, areia total, areia muito grossa, manganês e soma de bases, de forma direta. Foram identificadas relações entre a variabilidade dos atributos estudados na área experimental, com destaque para a relação entre a distribuição de cotas, areia total, argila total e alumínio com a do Índice de Sítio; e entre a de cotas, areia total, argila total, areia muito grossa e umidade. No geral as áreas de maior potencial produtivo apresentaram menores teores de alumínio, argila total e umidade; maiores teores de manganês, soma de bases, areia total e areia muito grossa; além de ocuparem posição menos elevada no relevo, ou seja, cotas mais baixas. Este cenário determina maior porosidade e permeabilidade ao solo, beneficiando a aeração, penetração e crescimento do sistema radicular, favorecendo a absorção de nutrientes e água pelas raízes, assim como a exploração de reservas hídricas e de nutrientes das camadas subsuperfíciais do solo. / The main purpose of this work was the application of a methodology, using classic statistics, geostatistics and geoprocessing techniques, to the mapping of the spatial variability of productive potential in a stand with clones of 6.3 year-old Eucalyptus grandis, and to analyze its relationship with attributes of soil and relief, by an approach denominated Precision Forestry. The investigation was carried out in an area of 8.4 ha, with hilly topography, belonging to the Suzano Bahia Sul Celulose, in Paraibuna, SP. It was installed, in the experimental area, an irregular grid totaling 41 sampling points, where data were collected related to their plane coordinates, for georreferencing of the study area; as well as altimetric data; attributes of plant, more specifically DBH and total height; and soil samples at the depht of 0-20cm, for chemical, physical and moisture analysis. Initially the statistical summary and the exploratory analysis of the data of each variable were accomplished, being used the statistical packages Excel, SAS and Statistica. Afterwards, the semivariograms for the variables were adjusted, in GS+ and in Geoeas, being defined the parameters needed for the kriging. After that, the ideal number of neighbors was evaluated for the kriging and the error of estimate by cross validation, being used the available functions in Geoeas. Finally, the contour maps and the continuous surfaces (DTM and DEM) of the studied variables were generated, in the software Surfer. With the digital models of the variables, were determined, in the GIS Idrisi, by correlation analysis and spatial regression among maps (regression pixel-by-pixel), the correlations and relationships among productive potential (SI) and attributes of soil and relief, as well as the adjustment of statistical models capable to predict the value of the site index by values of the attributes of soil and relief. The results showed that the best model of adjusted spatial multiple linear regression explained 79% of the variations in the SI. All the variables presented spatial dependence, except B and OM, and the spherical model presented the best adjustment for the semivariograms. Also, the correlations and relationships between SI and attributes of soil and relief were statistically determined, in Statistica and SAS, by correlation analysis and simple linear regression, that do not take into consideration the spatial location of the data. Starting from the analysis of multiple linear regression (methods "all possible regressions" and "stepwise"), statistical models were adjusted, being capable to predict the value of SI by values of the attributes of soil and relief. The best model of adjusted multiple linear regression explained 65% of the variations in the SI. The obtained results allowed identifying the attributes that influence the productive potential of the stand, mainly: altimetric levels and aluminum, in an indirect way; and moisture, total clay, total sand, very coarse sand, manganese and sum of bases, in a direct way. Relationships were identified among the variability of the studied attributes in the experimental area, mainly the relationship among the distribution of altimetric levels, total sand, total clay and aluminum with the Site Index; and among the altimetric levels, total sand, total clay, very coarse sand and moisture. In general, areas with a higher productive potential presented lower contents of aluminum, total clay and moisture; higher contents of manganese, sum of bases, total sand and very coarse sand. They are at the lowest locations in the relief, in other words, lower altimetric levels. This scenery determines higher porosity and permeability to the soil, allowing better aeration, penetration and growth of the root system, favoring the absorption of nutrients and water by the roots, as well as the exploration of water and nutrients reserves in the subsuperficial soil layer.

Tradicionalmente o manejo das plantas daninhas é realizado levando-se em consideração a infestação média destas plantas nas áreas agrícolas; sendo então adotadas estratégias de manejo de forma homogênea em toda a área. Porém, as plantas daninhas não se distribuem uniformemente, sendo comum o comportamento contagioso, formando manchas ou “reboleiras”. No entanto, a localização e mapeamento de diferentes infestações são tarefas difíceis de serem executadas em larga escala e requerem metodologias adequadas. Desta forma, métodos de determinação dessa variabilidade espacial necessitam de melhores esclarecimentos e estudos científicos. Com o objetivo de estudar o comportamento da variabilidade espacial das plantas daninhas e seu respectivo banco de sementes com a utilização de ferramentas da agricultura de precisão, foram realizados quatro experimentos para avaliar esta variabilidade espacial e temporal e analisar a potencialidade que a mesma pode proporcionar para o manejo racional das plantas daninhas, principalmente a possibilidade da aplicação localizada de herbicidas. O primeiro experimento consistiu do mapeamento do banco de sementes ao longo de dois anos consecutivos no intuito de comparar sua variabilidade espacial com a flora emergente. Concluiu-se que existe uma correlação entre o banco de sementes e a flora emergente e entre bancos de sementes de anos consecutivos, principalmente para as plantas daninhas Ageratum conyzoides L. e Commelina benghalensis L.. Analisando a dependência espacial, foi detectada uma dependência entre 7 e 15 m para o banco de sementes e a flora emergente. Os mapas gerados mostraram uma grande variabilidade espacial das plantas daninhas, sendo observadas algumas tendências de estabilidade ao longo do tempo. No segundo experimento foram feitos dois mapeamentos da infestação da planta Panicum maximum Jacq., um durante a colheita da cultura de milho e outro após a colheita, para fins de aferição do método de mapeamento realizado durante a colheita. Foi constatada uma subestimação de 6% da área infestada pelo método de mapeamento durante a colheita, quando este foi comparado com o caminhamento numa grade regular após a colheita. Os dois métodos foram coincidentes em 45% das áreas marcadas. O terceiro experimento consistiu de uma avaliação da eficácia da aplicação localizada de herbicidas pós-emergentes na cultura da soja, baseada em mapas de infestação das plantas daninhas. Para isto foi feito uma amostragem numa grade de 6 x 6 m e, baseado na infestação em cada célula, foi pulverizado duas doses de herbicidas pós-emergentes dependendo da infestação de cada local. Foi obtida uma economia de produto da ordem de 18 e 44%, sendo a eficácia similar à aplicação convencional utilizando dose única e pulverização uniforme em área total. No quarto experimento foi realizada uma pulverização localizada de herbicida pré-emergente baseada no mapeamento prévio do banco de sementes das plantas daninhas; sendo verificado uma eficácia igual à convencional e uma economia de 22% de produto herbicida. Portanto, técnicas de mapeamento da variabilidade espacial das plantas daninhas são importantes ferramentas para que melhores decisões sejam tomadas dentro dos sistemas de produção agrícola, sendo de extrema urgência um maior conhecimento e embasamento técnico-científico de técnicas agronômicas que considerem esta variabilidade espacial. / Traditionally the weed management has been done considering the overall weed infestation in the whole field and then herbicides are sprayed according to a single weed control recommendation for the field. But weeds are not uniformly distributed and normally have clumped populations showing weed patches presenting high spatial variability. This nature of the weed populations can be mapped, and so it can help the decisions associated with weed management on agricultural systems. However, localization and mapping of the weed clusters are very difficult tasks in large areas, and require adequate methodology. Therefore, determination method of this weed infestation variability in space must be scientifically studied. With the objective of studying the weed spatial variability and temporal behavior of weed seedlings infestations and their respective seed banks, four experiments were conducted to evaluate the spatial temporal behavior of the weeds and the potential of weed mapping technology could bring to the rational weed management. The aim of the first experiment was to evaluate the spatial temporal behavior of the weed seedlings and their respective seed banks using the mapping technology. A grid sampling was used to understand the seedling and seed bank behavior in the space and time. Correlations using “Spearman rank” test were observed, mainly in Ageratum conyzoides L. and Commelina benghalensis L. The spatial dependence was noted between 7 and 15 m for the weed seedlings and seed banks. The weed maps showed that the weeds have a high spatial variability making patches with some temporal stability. In the second experiment two weed surveys were done with the objective of mapping Panicum maximum Jacq. during and after corn harvest. The grid sampling method after harvest corn was used to evaluate the harvest mapping method. It was underestimated about 6% of the weed infestation using the harvest mapping method when it was compared with the grid sampling method after corn harvest. In this experiment the harvest mapping method had just 45% of efficiency in recording weed infestation areas. The third experiment was done in order to analyzed the post emergence herbicide efficacy in soybeans based on weed maps constructed with grid sampling mapping. The weed seedling was counted in a 6 by 6 m grid and, based on weed infestation of each grid, it was sprayed two post emergence herbicide rates according to the weed infestation. It was saved 18 to 44% of herbicides compared to broadcast application with the same herbicide efficacy. In the fourth experiment a pre emergence herbicide application was carried out in soybeans crop based on weed seed bank map and, it was observed that the site-specific application had similar efficacy saving 22% of herbicides. So, the weed mapping technology is an important tool to bear on decisions associated with crop production, and it is a priority for the implementation of this technology multiple sources of scientific knowledge in weed biology and management regarding to the weed spatial variability.

Les budgets alloués aux réparations des ouvrages et du patrimoine bâti ont atteint un niveau important. Une démarche scientifique est donc réfléchie pour réduire ces budgets par la mise en place d’outils visant à optimiser et fiabiliser le diagnostic structural des ouvrages. Les méthodes de contrôle non destructif (CND) constituent l’une des voies adaptées. Ces techniques reposent sur des principes physiques bien connus et les sociétés de service en proposent aujourd’hui un emploi courant, mais de nombreux verrous subsistent. Les deux besoins majeurs des gestionnaires d’ouvrages sont celui de l’optimisation de la stratégie de reconnaissance (où mesurer ? en combien de points ? avec quelle(s) techniques(s) et quelle précision ?) et celui de la quantification des propriétés mécaniques des matériaux ou des indicateurs de durabilité telles que la résistance à la compression, l’épaisseur carbonatée, le taux d’humidité. La question est comment déduire ces propriétés et ces indicateurs des mesures faites ? Et quelles sont la précision et la fiabilité de l’évaluation ?Cette thèse s’inscrit dans le cadre de deux projets nationaux de recherche : le projet ACDC-C2D2 et le projet ANR EvaDéOS. L’objectif principal est d’analyser la variabilité issue du CND pour ensuite remonter à la variabilité spatiale des bétons en conditions réelles. Les techniques de CND considérées sont choisies parmi les plus complémentaires : radar, résistivité électrique, ultrasons et rebond (scléromètre). Les résultats sont obtenus à partir d’une large campagne expérimentale effectuée sur des dalles d’un site test et sur deux ouvrages. L’analyse de la variabilité des CND a permis d’évaluer le nombre minimal de mesures nécessaire pour un niveau de confiance souhaité. D’autre part, la corrélation spatiale des données a été modélisée par l’analyse variographique. Les résultats montrent que, dans certain cas, les mesures de CND ne sont pas spatialement indépendantes. Les longueurs de corrélation identifiées dépendent de la propriété mesurée ainsi que du béton de l’ouvrage ausculté. La connaissance de ces longueurs de corrélation est un résultat nouveau qui permettra d’une part de mieux estimer la variabilité spatiale des bétons et d’autre part d’alimenter de manière plus réaliste les calculs fiabilistes des ouvrages. Elle permet également d’identifier un pas d’échantillonnage optimal sur ouvrage dans le cadre du suivi temporel ou pour effectuer des analyses complémentaires (ex. carottage, CND complémentaire ou plus fiable) et de représenter au mieux la cartographie spatiale des propriétés du béton.Dans le cadre du projet de recherche ANR EvaDéOS, les effets de la carbonatation et des gradients de teneur en eau (gradient d’humidité) sur les techniques CND ont été étudiés. Ce travail a pour objectifs d’étudier la sensibilité des techniques de CND à évaluer ces deux indicateurs de durabilité ainsi que leur impact sur la variabilité des mesures de CND. En laboratoire, des campagnes expérimentales ont été réalisées sur corps d’épreuve ayant différentes profondeurs de carbonatation ou des gradients d’humidité. L’effet de la carbonatation a été quantifié pour certains observables : résistivité électrique, vitesse ultrasonore et rebond. En ce qui concerne la variabilité des mesures de CND, l’effet de la carbonatation est seulement notable dans le cas du béton saturé, en particulier pour la variabilité locale de la résistivité électrique et du rebond. Cet effet reste faible par rapport à l’effet du degré de saturation. Les premiers résultats montrent également que les mesures de la résistivité électrique permettraient de suivre des gradients d’humidité dans le béton. / The budgets assigned to the repair of structures and built heritage have reached an alarming level. A scientific approach is needed to reduce these budgets by implementing tools for a more reliable and optimal assessment of existing structures. Non-destructive testing (NDT) techniques constitute one of approaches adapted to real conditions. These techniques are based on well-known physical principles. Many companies offer their services in NDT domain today but many challenges remain. The two particular needs of structure managers are the optimization of the assessment strategy (where to measure? how many testing points? what technique(s) and what precision?) and the quantification of mechanical properties of materials or durability indicators such as the compressive strength, the carbonation depth, the moisture content. The questions are how to estimate these properties from measurements performed, and what are the accuracy and reliability of the evaluation?This thesis is part of two French research projects: ACDC-C2D2 and ANR EVaDéOS. The main objective is to analyze the variability of non-destructive testing (NDT) measurements for assessing the spatial variability of concrete in real conditions. NDT techniques considered are chosen as being complementary: radar, electrical resistivity, ultrasonic, rebound hammer. The results are obtained from a wide campaign of measurements, which was performed on concrete slabs of a testing site and on two existing structures. The analysis of the NDT variability makes it possible to assess the necessary minimum number of measurements for a desired level of confidence. Furthermore, the spatial correlation of the data was modeled using the variogram analysis. In some cases, the results show that NDT measurements are not spatially independent. The correlation lengths identified depend on the measured property and the concrete of the structure inspected. They are a new result, which will provide on one hand a better evaluation of spatial variability of concrete and on the other hand a more realistic input of reliability calculations of structures. The correlation length allows also the identification of an optimal sampling distance on existing structure within the monitoring time or the implementation of additional analyses (eg. core, complementary or more reliable NDT) and a better representation of the spatial mapping of concrete properties.Within the framework of the ANR EvaDéOS research project, the effects of carbonation and of moisture gradients on NDT measurements were studied. This work aims to study the sensitivity of NDT techniques for assessing these two durability indicators and their impact on the variability of NDT measurements. In laboratory, the experimental surveys were carried out on testing specimens having different depths of carbonation or moisture gradients. The effect of carbonation was quantified for several parameters: electrical resistivity, ultrasonic pulse velocity and rebound hammer. With respect to the variability of NDT measurements, the effect of carbonation is only significant in the case of saturated concrete, in particular for the local variability of electrical resistivity and rebound hammer. This effect is weak in comparison with the effect of saturation degree. The first results show also that the measurements of electrical resistivity would follow moisture gradients in concrete.