Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Curso de Pós-Graduação em Geociências Aplicadas, 2013. / Submitted by Luiza Silva Almeida (luizaalmeida@bce.unb.br) on 2013-07-31T15:08:17Z No. of bitstreams: 1 2013_ GiulianoSant'AnnaMarotta.pdf: 4457661 bytes, checksum: 9a140863dbb2c321635f7aee8bbe5071 (MD5) / Approved for entry into archive by Leandro Silva Borges(leandroborges@bce.unb.br) on 2013-07-31T20:38:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_ GiulianoSant'AnnaMarotta.pdf: 4457661 bytes, checksum: 9a140863dbb2c321635f7aee8bbe5071 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-07-31T20:38:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_ GiulianoSant'AnnaMarotta.pdf: 4457661 bytes, checksum: 9a140863dbb2c321635f7aee8bbe5071 (MD5) / Neste estudo, foram investigadas as deformações que ocorrem na superfície terrestre utilizando dados oriundos de observações geodésicas, geológicas e sismológicas. Primeiramente, foram estudadas as deformações entre períodos pré e pós-sísmico na América Latina, por meio da análise das variações dos valores de coordenadas terrestres estimadas por técnicas de posicionamento GNSS em uma rede denominada SIRGAS-CON. Baseando-se nos dados de 23 eventos sísmicos extraídos do USGS para o período de 2000-2011 e após aplicação do teste de Congruência Global na rede geodésica, foram identificados quatro eventos associados a pontos geodésicos instáveis, com deslocamentos dos pontos entre aproximadamente 1 cm e 3 m. Após o cálculo das deformações e da verificação dos resultados, para os quatro eventos selecionados, foi possível analisar as interações entre diferentes placas litosféricas pelas direções de contração e extensão estimadas. Porém, não foi possível relacionar deformações na rede geodésica com eventos sísmicos. Posteriormente, por meio de uma solução multianual da rede SIRGASCON, foram investigadas as taxas de deformação da superfície terrestre estimadas a partir das variações de direção dos vetores de velocidade de 140 pontos geodésicos localizados na placa Sul Americana. A partir dos resultados, foi possível sugerir que, na porção oeste da placa a deformação é mais significativa, tal como esperado, pois a região está próxima à zona de subducção da placa de Nazca sob a placa Sul Americana. Utilizando vetores de Euler, para inferir o movimento da placa de Nazca, foi possível estimar as taxas de convergência da placa de Nazca e a taxa que é absorvida pela placa Sul Americana. Por fim, foram estimadas as deformações na Província Borborema, localizada na região nordeste do Brasil. Para isto, foram utilizadas estações de rastreio com mínimo de 2 anos de dados provenientes da RBMC e da rede denominada GPS Potiguar, mantido pelo Departamento de Geologia da UFRN. Os dados foram processados utilizando o software GIPSY versão 6.2, disponibilizado pelo JPL do Instituto de Tecnologia da Califórnia, e o método utilizado foi o PPP. A partir de uma solução anual onde as coordenadas e velocidades foram estimadas com suas devidas precisões, foram calculadas as taxas de deformação utilizando a triangulação de Delaunay e o método de Elementos Finitos. As deformações foram comparadas com dados de esforços da região, obtidos por estudos geológicos (breakouts) e sismológicos (mecanismos focais) coletados em bibliografias existentes e foi possível sugerir correlação entre eles. Foi possível com os estudos realizados: correlacionar a interação dos esforços tectônicos aplicados nas placas analisadas com movimentos observados na superfície terrestre; identificar, do ponto de vista geodésico, as regiões estáveis e instáveis na placa Sul Americana e; confirmar a sensibilidade da rede geodésica aos esforços aplicados na região intraplaca Sul Americana. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / In this study were investigated the strains that occur on the earth’s surface using data from geodesic, geologic and seismologic observations. First, the strains between pre and post seismic events in Latin America were studied, by analyzing variation of terrestrial coordinates values estimated by GNSS positioning techniques in a network called SIRGAS-CON. Based in 23 seismic events data, provided by USGS, for the period of 2000-2011, and after the Global Congruence test in the geodesic network, four events associated to instable geodesic points were identified, with points displaced from 1 cm to 3 m approximately. After the strains calculations and verification of the results for the four selected events, it was possible to analyze the interactions among different lithospheric plates by estimating contraction and extension directions. However, it was not possible to correlate strains in the seismic events on geodesic network. Second, using a multiannual solution from SIRGAS-CON network, the strain rates on earth surface estimated from the direction variation of velocity vectors in 140 geodesic points located into South American plate were investigated. From those results, it was suggested that the strain was more significant in the western portion of the plate, as thought, because the region is near to the Nazca subduction zone over the South American plate. Using Euler vectors to determinate the Nazca plate movement, it was possible to estimate the convergence rates of Nazca plate and also the rate that is absorbed by the South American plate. Tthe strains in Borborema Province, in the Brazilian northeastern region, were estimated. For that purpose, tracking stations were used with at least 2 years of data provided from RBMC and the network called GPS Potiguar, controlled by the Geology Department of UFRN. Those data were processed with the GIPSY 6.2 software, offered by the California Technology Institute, and the method was the PPP. Based on an annual solution, where the coordinates and velocities were estimated with the proper precisions, the strain rates using Delaunay’s triangulation and finite elements method were calculated. The strains were compared with of region effort data, obtained by geological (breakouts) and seismologic (focal mechanisms) data collected in bibliographic references and was possible to suggest correlation among them. From the accomplished studies it was possible: to correlate the interaction of the tectonic efforts applied on the plates analyzed from movements noticed on earth surface; to identify, from the geodesic point of view the stable and instable regions in South American plate and; to confirm the sensibility of the geodesic network to the tectonic efforts applied in South American intraplate region.

Com o advento dos sensores hiperespectrais se tornou possível em sensoriamento remoto, uma serie de diferentes aplicações. Uma delas, é a possibilidade de se discriminar classes com comportamentos espectrais quase idênticas. Porém um dos principais problemas encontrados quando se trabalha com dados de alta dimensionalidade, é a dificuldade em estimar os inúmeros parâmetros que se fazem necessários. Em situações reais é comum não se ter disponibilidade de tamanho de amostra suficiente, por exemplo, para se estimar a matriz de covariâncias de forma confiável. O sensor AVIRIS fornece uma riqueza de informações sobre os alvos, são 224 bandas cobrindo o espectro eletromagnético, o que permite a observação do comportamento espectral dos alvos de forma muito detalhada. No entanto surge a dificuldade de se contar com uma amostra suficiente para se estimar a matriz de covariâncias de uma determinada classe quando trabalhamos com dados do sensor AVIRIS, para se ter uma idéia é preciso estimar 25.200 parâmetros somente na matriz de covariâncias, o que necessitaria de uma amostra praticamente impraticável na realidade. Surge então a necessidade de se buscar formas de redução da dimensionalidade, sem que haja perda significativa de informação. Esse tipo de problema vem sendo alvo de inúmeros estudos na comunidade acadêmica internacional. Em nosso trabalho pretendemos sugerir a redução da dimensionalidade através do uso de uma ferramenta da geoestatística denominada semivariograma. Investigaremos se os parâmetros calculados para determinadas partições do transecto de bandas do sensor AVIRIS são capazes de gerar valores médios distintos para classes com comportamentos espectrais muito semelhantes, o que por sua vez, facilitaria a classificação/discriminação destas classes.

Orientadora : Profª. Drª. Luciene Stamato Delazari / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Ciências Geodésicas. Defesa: Curitiba, 28/07/2015 / Inclui referências : f. 132-135 / Área de concentração: Cartografia / Resumo: A complexidade estrutural, as restrições do ambiente e o nível de informações existentes nas edificações originou a cartografia indoor. A falta de pesquisas relacionadas aos problemas de orientação e navegação do usuário teve como consequência a criação de diversos tipos de mapas indoor (Plantas Arquitetônicas, Plantas Baixas, Mapas Esquemáticos e Mapas ?You-Are-Here?. Estes variam de acordo com a finalidade de uso do mapa e as necessidades do usuário. Como o mapeamento indoor não pode se utilizar das tecnologias de Sistemas de Posicionamento Global (GPS) para determinação posicional, os Sistemas de Posicionamento Indoor (SPI) se baseiam em um conjunto de técnicas de localização (Ultrassom, Radiofrequência, Infravermelho e Marcadores Fiduciais), em que cada sistema apresenta variações de restrição e acurácia posicional de acordo com a técnica utilizada. Assim as pesquisas na área têm enfoque nos sistemas de posicionamento internos, com menor ênfase na representação de tais ambientes. O número elevado de informações encontradas no ambiente indoor deve ser abordado no processo de representação. Existe a necessidade em se representar tais informações, de forma que estas auxiliem o processo de orientação e navegação do usuário no ambiente. Com o crescimento do mercado de navegação as empresas de comunicação se voltaram aos sistemas de mapeamento e navegação indoor por meio de dispositivos móveis. Entre as empresas destacam-se o Bing Maps e o Google Maps que gera seu próprio tipo de mapa indoor a partir de plantas de edificações disponibilizadas pelos usuários. A pesquisa procura avaliar se a orientação espacial do usuário em um ambiente indoor sofre alterações relacionadas ao tipo de representação utilizada e a forma de disponibilização dos dados (formato digital). Por meio de questionários e da realização de tarefas de orientação em um ambiente indoor, buscou-se avaliar quais elementos encontrados no ambiente físico e no ambiente de representação influenciam o processo de orientação do usuário. Palavras-Chave: Mapeamento indoor, Dispositivos móveis e Orientação espacial. / Abstract: The structural complexity, the environmental restrictions and the information level existing on buildings, (originated) created the Indoor Cartography. The lack of research related to the user's orientation and navigation problems resulted in the creation of several types of indoor maps (Architectural Plans, Blue prints, Schematic Maps and " You-Are-Here? Maps. These vary according to the purpose of map's use and the user's needs. As the indoor mapping cannot make use of the GPS technologies to determine position, the Indoor Positioning System (IPS) is based on a set of location techniques (Ultrasound, Radiofrequency, Infrared and Fiducial Markers), in which each system presents restriction variations and positional accuracy according with the used technique. Therefore, the researches in this area, have focus on internal positioning systems with less emphasis on the representation of those environments. The significant number of information found on indoor environment shall be discussed on the representation process. There is a need in representing such information, in a way that it assists the orientation and navigation process on the environment. With the growth on the navigation market, the companies turned into the mapping and indoor navigations systems through mobile devices. Bing Maps and Google Maps stand out among the companies, generating its own type of indoor maps from buildings plans, which are available to the users. The research aims to evaluate whether the user's spatial orientation in an indoor environment suffer alterations related to the type of representation used, and the availability of data. Through questionnaires it was evaluated which elements found on a physical environment and on a representation have influenced the user's orientation process and the performance of orientation tasks in an indoor environment. Key words: Indoor mapping, Mobile Equipments and spatial orientation.

Orientadora : Prof. Dr. Edson Aparecido Mitishita / Coorientadora : Profa. Dra. Ana Paula Baungarten Kersting / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Ciências Geodésicas. Defesa: Curitiba, 31/03/2017 / Inclui referências : f. 123-132 / Resumo: Os sistemas fotogramétricos multi-câmeras são equipamentos utilizados na Fotogrametria que possuem um conjunto de câmeras digitais devidamente montadas e sincronizadas para capturar e gerar imagens sintéticas com maior área de cobertura. Em geral, esses equipamentos são integrados a sistemas de navegação global por satélites e navegação inercial (GNSS+INS) que registram a posição e orientação do sistema de imageamento no instante de aquisição de imagens. O processo de calibração de um sistema fotogramétrico multi-câmeras pode ser dividido em três etapas: [1] determinação dos parâmetros de orientação interior (POI) das câmeras que compõem o sistema de imageamento, [2] determinação e refinamento dos parâmetros de posição e orientação das câmeras em relação ao sistema de referência da imagem sintética, cuja etapa é também conhecida como "calibração de plataforma" e [3] determinação dos parâmetros de montagem que representam a posição relativa e os ângulos de desalinhamento existentes entre os sistemas de referência da imagem sintética e da unidade de medição inercial (IMU) do sistema GNSS+INS. Em geral, os fabricantes dos modelos comerciais como DMC (Digital Mapping Camera) da Hexagon/Integraph e UC (UltraCam) da Microsoft Vexcel utilizam métodos de laboratório para realizar a determinação dos POI e a calibração de plataforma, bem como a geração da imagem sintética. A determinação dos parâmetros de montagem da imagem sintética em relação ao sistema GNSS+INS é feita a partir de valores nominais do projeto de instalação entre a IMU e o conjunto de câmeras e não utiliza modelos matemáticos. Neste contexto, este trabalho apresenta diferentes metodologias bem como os resultados obtidos na calibração de um sistema fotogramétrico multi-câmeras modelo Trimble Aerial Camera x4 (TACx4) equipado com um sistema GNSS+INS modelo Applanix POS-AV para uso em aplicações de georreferenciamento direto. Diferentemente dos métodos de laboratório utilizados pelos fabricantes, as metodologias desenvolvidas neste trabalho utilizam imagens aéreas e métodos de campo em todas as etapas de calibração, ou seja, determinação dos POI das câmeras que compõem o sistema de imageamento, calibração de plataforma bem como determinação dos parâmetros de montagem, incluindo novos POI da imagem sintética. A eficiência e viabilidade do uso das metodologias em aplicações com georreferenciamento direto são analisadas utilizando blocos de imagens com diferentes configurações bem como a exatidão posicional para uso em projetos de mapeamento em escala cadastral. Palavras-chave: Sistema Fotogramétrico Multi-câmeras; Georreferenciamento Direto; Calibração. / Abstract: The photogrammetric multi-camera systems are equipment's composed of a set of digital cameras properly mounted and synchronized to acquire and generate synthetic images with greater coverage area, as well as being integrated with a global navigation satellite and inertial navigation system (GNSS+INS) which provide the position and orientation of the imaging system at the time of image acquisition during a photogrammetric survey. The calibration process of a multi-camera can be divided basically into three steps: [1] determination of the interior orientation parameters (IOPs) of each camera comprising the imaging system, [2] determination and refinement of the position and orientation parameters of the cameras related to the synthetic reference image system, a step which is also known as "platform calibration" and [3] determination of the mounting parameters that represent the relative position and misalignment angles existing between the synthetic image and inertial measurement unit (IMU) reference systems. In general, the multi-camera system manufacturers as DMC (Digital Mapping Camera) from Hexagon/Intergraph and UC (UltraCam) from Microsoft Vexcel use laboratory methods for the IOPs determination and the platform calibration as well the synthetic image generation. The determination of the mounting parameters of the synthetic image in relation to GNSS+INS is made from nominal values of the installation project between the IMU and the set of cameras and does not use mathematical models. Based on this context, this research presents alternative methods and obtained results in the calibration of a multi-head camera system Trimble Aerial Camera x4 (TACx4) equipped with a GNSS+INS model Applanix POS-AV system for use in direct georeferencing applications. Unlike the laboratory methods used by the manufacturers, the methodologies developed in this work use aerial images and field methods in all calibration steps, i.e. determination of IOPs of each camera that composes the imaging system, platform calibration and determination of mounting parameters, including new IOPs of the synthetic image. The efficiency and feasibility to use the methodologies with direct georeferencing applications are analyzed using image blocks with different configurations as well the positional accuracy for use in mapping projects registration scale. Keywords: Photogrammetric Multi-Camera System; Direct Georeferencing; Calibration.

Com o advento dos sensores hiperespectrais se tornou possível em sensoriamento remoto, uma serie de diferentes aplicações. Uma delas, é a possibilidade de se discriminar classes com comportamentos espectrais quase idênticas. Porém um dos principais problemas encontrados quando se trabalha com dados de alta dimensionalidade, é a dificuldade em estimar os inúmeros parâmetros que se fazem necessários. Em situações reais é comum não se ter disponibilidade de tamanho de amostra suficiente, por exemplo, para se estimar a matriz de covariâncias de forma confiável. O sensor AVIRIS fornece uma riqueza de informações sobre os alvos, são 224 bandas cobrindo o espectro eletromagnético, o que permite a observação do comportamento espectral dos alvos de forma muito detalhada. No entanto surge a dificuldade de se contar com uma amostra suficiente para se estimar a matriz de covariâncias de uma determinada classe quando trabalhamos com dados do sensor AVIRIS, para se ter uma idéia é preciso estimar 25.200 parâmetros somente na matriz de covariâncias, o que necessitaria de uma amostra praticamente impraticável na realidade. Surge então a necessidade de se buscar formas de redução da dimensionalidade, sem que haja perda significativa de informação. Esse tipo de problema vem sendo alvo de inúmeros estudos na comunidade acadêmica internacional. Em nosso trabalho pretendemos sugerir a redução da dimensionalidade através do uso de uma ferramenta da geoestatística denominada semivariograma. Investigaremos se os parâmetros calculados para determinadas partições do transecto de bandas do sensor AVIRIS são capazes de gerar valores médios distintos para classes com comportamentos espectrais muito semelhantes, o que por sua vez, facilitaria a classificação/discriminação destas classes.

Não disponível. / This thesis concerns with the elaboration of the Bouguer Gravity Chart in a 23 1/2 square degrees located in the central-meridional region of Brazil. The major units evolved in the area are the NE part of the Paraná Basin, a small part of the SE border of São Francisco cratonic area and the remaining crystalline basement, including the Central Transbrazilian Arch. It covers also part of the Brazilian Geodynamic Project\'s area. Some tectonic structures as like the Goiania flexure and larg fault zones could be delimitated and finally some light has been added to the history of the tectonic evolution of the área.

Orientador : Prof. Dr. Silvio Rogério Correia de Freitas / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Ciências Geodésicas. Defesa: Curitiba, 17/02/2017 / Inclui referências : f. 240-264 / Resumo: Atualmente, os temas mais centrais da Geodésia vinculam-se ao provimento de um Sistema de Referência Global único, ao qual possam ser vinculadas de forma unívoca e com acurácia as mudanças globais de caráter geométrico e físico. Neste sentido foram estabelecidas as bases do futuro Global Geodetic Reference Frame (GGRF) pelas Nações Unidas em 26 de fevereiro de 2015 com a Resolução (A/RES/69/266). O GGRF visa a melhor estruturação dos Sistemas de Observação da Terra atualmente com perspectivas da determinação das mudanças globais ao nível de uma parte por bilhão, considerando vários parâmetros geométricos e físicos. No Global Geodetic Observing System (GGOS) da International Association of Geodesy (IAG) o pressuposto de precisão referida é estimado ser atingido em 2020. Em julho de 2015 a IAG estabeleceu o International Height Reference System (IHRS). Neste contexto pretende-se que o International Height Reference Frame (IHRF), realização do IHRS, possua consistência global de, pelo menos, um centímetro na sua realização e controle espaço/temporal na ordem do milímetro por ano. O GGRF é agora entendido como a associação do tradicional International Terrestrial Reference Frame com o IHRF. Os Data Verticais Nacionais em todo o mundo devem ser ligados ao IHRF. Considerando esses aspectos, analisou-se a evolução temporal do Datum Vertical Brasileiro de Imbituba utilizando dados maregráficos do Nível do Mar dos Bancos de Dados: do Permanent Service for Mean Sea Level (1948 a 1968), da University of Hawaii Sea Level Center (2001 a 2007) e da Rede Maregráfica Permanente para Geodésia (2006 a 2016), assim como dados de distintas missões altimétricas do período de 1991 a 2015 obtidos do Banco de Dados do Deutsches Geodätisches Forschungsinstitut - Open Altimeter Database. Adicionalmente, utilizaram-se as séries temporais obtidas de posicionamento contínuo GNSS do período de 2007 a 2016, as quais foram utilizadas para modelagem dos movimentos locais da crosta. Utilizaram-se os modelos de velocidade para a América do Sul indicados pelo SIRGAS, assim como modelos geológicos e geofísicos. Estes foram utilizados para validação do processamento GNSS e para comparação da componente altimétrica de Imbituba. Os resultados permitiram discriminar os movimentos da crosta em relação ao nível do mar. Para isto, utilizou-se a tendência de variação do nível do mar evidenciada pelo marégrafo, bem como a variação da componente vertical obtida com o processamento GNSS e da Sea Surface Height (SSH) obtida dos dados dos satélites altímetros. Após as análises das tendências para estimativa do posicionamento geocêntrico do Datum Vertical Brasileiro de Imbituba, obtiveram-se os seguintes resultados: 5,26 mm/ano a tendência do marégrafo; -3,02 mm/ano a subsidência da componente altimétrica; e 2,23 mm/ano a tendência da SSH. Há uma tendência de elevação do NMM na região do Datum Vertical Brasileiro de Imbituba pela determinação da variação temporal resultante de aproximadamente + 2,24 mm/ano ± 0,4 mm/ano. Palavras chaves: GGOS/IAG; GGRF; IHRF; Nível Médio do Mar, Datum Vertical. / Abstract: Nowadays, the most central themes of Geodesy are linked to the provision of a unique Global Reference System, to which can be tied of unique form and with accurately the geometrical and physical global changes. In this sense, the bases of the future Global Geodetic Reference Frame (GGRF) have been established by the United Nations on February 26, 2015 with the Resolution (A/RES/69/266). The GGRF aims at better structuring Earth Observation Systems currently with prospects of the global changes determination at the level of one part per billion, considering several geometric and physical parameters. In the Global Geodetic Observing System (GGOS) of the International Association of Geodesy (IAG) the referred accuracy presuppose is estimated that to be achieved by 2020. In July 2015 IAG established the International Height Reference System (IHRS). In this context, it is intended that the International Height Reference Frame (IHRF), realization of the IHRS, has an overall consistency of at least one centimeter in its realization and space/temporal control in the order of millimeter per year. The GRRF is, now, understood as the association of the traditional International Terrestrial Reference Frame with the IHRF. National Vertical Data worldwide must be linked to the IHRF. Considering these aspects, it was analyzed the temporal evolution of the Imbituba Brazilian Vertical Datum utilizing tide gauge data from the Sea Level of the databases: Permanent Service for Mean Sea Level (1948 to 1968), University of Hawaii Sea Level Center (2001 to 2007) and Permanent Tide Gauge Network for Geodesy (2006 to 2016), as well as data from different altimetry missions from 1991 to 2015 obtained from the database of the Deutsches Geodätisches Forschungsinstitut - Open Altimeter Database. Additionally, the temporal series obtained from GNSS continuous positioning from the period 2007 to 2016 were used, which were used to modeling the local movements of the crust. The velocity models for South America indicated by SIRGAS were used, as well as geological and geophysical models. These were used for validation of GNSS processing and for comparison of the up component of Imbituba. The results allowed discriminating the crust movements in relation to the sea level. To achieve it, the trend of sea level variation evidenced by the tide gauge was used, as well as the variation of the vertical component obtained with the GNSS processing and the Sea Surface Height (SSH) obtained from the altimeter satellite data. After that the analyzing of the trend for the estimation of the geocentric positioning of the Imbituba Brazilian Vertical Datum, the following results were obtained: 5.26 mm/year the trend of the tide gauge; -3.02 mm/year the subsidence of the up component; and 2.23 mm/year the trend of the SSH. There is a trend of MSL elevation in the region of Imbituba Brazilian Vertical Datum by the determination the resulting temporal variation approximately + 2.24 mm/year ± 0.4 mm / year. Keywords: GGOS/IAG; GGRF; IHRF; Mean Sea Level, Vertical Datum.

Orientador: José Bittencourt de Andrade / Dissertaçao (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Ciências Geodésicas / Resumo: Este trabalho é dividido em quatro capítulos. E dá um método para o ajustamento de redes livres, onde nenhum parâmetro precisa ser fixo. 0 capítulo I apresenta a noção. de injunções e: estabelece a diferença entre ajustamento livre e clássico. No capítulo II, as teorias sobre inversas generalizadas são estudadas para obter a solução de mínimos quadrados e norma mínima de um sistema possível inconsistente de equações ponderadas AX=-L. 0 capítulo III estuda o ajustamento livre e clássico pelo método das equações de observação, usando as formulas deduzidas no capítulo II. Finalmente no capítulo IV, um bloco de seis fotografias foi ajustado pelos dois métodos, para testar o método pro posto, e seus resultados foram analisados. / Abstract: This paper is divided in four Chapters and gives a method for the adjustment of free networks where no parameter needs to be fixed. Chapter I presents the notion of constraints and establishes the difference between free and classical adjustment. In Chapter II, the theories on generalized inverses are studied in order to obtain the minimum norm least square solution for a possible inconsistent system of weighted equations AX = -L. Chapter III studies the classical and free adjustment by the method of observation equations using the formulas deduced in Chapter II. Finally, in Chapter IV, a block of six photos has been ad justed by two methods in order to test the proposed method, and its results have been analysed.

Esta dissertação tem como objetivo o estudo da altimetria e do modelo geoidal no Estado de São Paulo. Para isso, uma abordagem detalhada do Problema de Valor de Contorno da Geodésia foi realizada. Além disso, são apresentados conceitos relacionados ao sistema de altitudes e a determinação das ondulações geoidais. Uma investigação do movimento e deslocamento vertical da crosta terrestre por meio do processamento preciso por ponto de duas estações de monitoramento contínuo (Cananeia NEIA e Ubatuba UBAT), localizadas no litoral paulista, foi efetuada. Constatou-se uma similaridade nos resultados por meio da comparação com o processamento feito pelo IBGE. A comparação envolvendo o Nível Médio dos Mares de duas estações maregráficas com relação ao nivelamento advindo de Imbituba foi outro estudo executado, onde a diferença após algumas correções foi de 0,34 cm. Uma análise a partir de 199 estações GPS sobre nivelamento foi realizada para comparação da ondulação geoidal com as anomalias de altura. As anomalias foram calculadas a partir dos modelos do geopotencial (EIGEN-GL04, EIGEN-5C e EGM08 para diferentes valores de grau e ordem). Os modelos que apresentaram melhor consistência com as estações GPS sobre nivelamento foram o EIGEN-GL04C e EIGEN-5C grau e ordem 360 e o EGM08 grau e ordem 360 e 2160. O modelo geoidal do Estado de São Paulo foi gerado para um modelo digital de 5. Utilizou-se a integral modificada de Stokes a partir do pacote computacional canadense SHGEO para o cálculo da componente de curto comprimento de onda. Foram empregados dados gravimétricos já existentes e dados advindos dos trabalhos de campo referentes ao Projeto Temático da FAPESP. No cálculo da componente de médio e longo comprimento de onda foi utilizado o modelo do geopotencial EGM08 (grau e ordem 150). A comparação com os dados GPS sobre nivelamento apresentou média de -0,22 m e RMSD 0,21 m. A escolha do Estado de São Paulo está relacionada à grande quantidade de trabalhos geodésicos e atividades na área da engenharia e que necessitam da utilização de um sistema altimétrico. Além disso, a grande quantidade de dados gravimétricos e de estações GPS/RN é mais uma justificativa para a realização do trabalho no Estado. / The investigation of the altimetry and the geoid model in São Paulo state is the aim of this dissertation. A detailed study concerning the Geodetic Boundary Value Problem was carried out. Moreover, the concepts related to the height system are presented. The analysis of the crust vertical displacement involving two continuous monitoring GPS stations (Cananeia NEIA and Ubatuba UBAT) in the coast of the state was performed. It was detected similar results between the comparison involved IBGE processing. A comparison involving the mean sea level of two tide gauge stations with respect to levelling from Imbituba was carried out. After some corrections the difference found was 0.34 m. A comparison between height anomalies by the Global Geopotential Models (EIGEN-GL04, EIGEN-5C and EGM08 for different degree and order) and 199 GPS observations on Bench Marks of the spirit leveling network was performed. The Global Geopotential Models that presented consistency with GPS on Bench Marks were: EIGEN-GL04C and EIGEN- 5C degree and order 360 and EGM08 degree and order 2160. São Paulo state geoid model was computed in 5 digital model. The modified Stokes integral by the Canadian package SHGEO to compute the short wavelength component was used, from Helmert gravity anomalies derived. Existing gravity data and data from FAPESP Thematic Project was processed. EGM08 model was used as a reference field restricted to degree and order 150 to obtain the long and medium wavelength components. The comparison with GPS on Bench Marks presented mean -0.22 m and RMSD 0.21 m. The reason for the choice of São Paulo state is that there are a lot of geodetic activities and important engineering works that require the use of a height system. Furthermore, there are a lot of gravimetric and GPS/BM data all around the state.

A crescente demanda por informações gravimétricas consistentes em âmbito sul-americano, visando, sobretudo, a unificação de um sistema altimétrico para o continente, foi a motivação maior deste trabalho. Nesse contexto, procurou-se evidenciar informações detalhadas, de cunho técnico e operacional, voltadas à execução de levantamentos gravimétricos. Assim, conceitos básicos introdutórios seguidos de uma resenha histórica da gravimetria no Brasil e no mundo, são delineados. É efetuada a proposta de uma nova abordagem para um sistema gravimétrico. Apresentam-se aspectos práticos detalhados sobre o manuseio do gravímetro LaCoste & Romberg. Sugerem-se, adicionalmente, procedimentos metodológicos para as diversas etapas de uma operação gravimétrica. Ao final, à guisa de estudo de caso, disponibilizam-se resultados que são analisados e comparados. / The increasing demand for consistent South American gravimetric informations, aiming, most of all, the unification of a height system for the continent, was the motivation for this work. Within this context, an effort was made to evince detailed technical and operational informations related to the execution of gravimetric surveys. Basic concepts are exposed, followed by a historical summary of gravimetry in Brazil and throughout the world. A proposal of a new approach for a gravimetric system is made and detailed practical aspects on the use of LaCoste & Romberg gravity meter are given. In addition, methodological procedures are suggested for the several stages of a gravimetric operation. Finally, as a case study, results are made available after analysis and comparisons.