Orientador: Camil Gemael / Dissertaçao (mestrado) -Universidade Federal do Paraná. Curso de Pós-Graduaçao em Ciencias Geodésicas / Resumo: Este trabalho rode ser dividido em'duas partes. A primeira é uma monografia na qual são abordados os diversos sistemas de coordenadas celestes, a redução de coordenadas médias de uma época para coordenadas aparentes em outra época, utilizando trigonometria, esférica e calculo matricial, além de um capítulo sobre catálogos estelares. Na segunda parte são apresentados dois programas em. linguagem Fortran IV. 0 primeiro reduz as coordenadas medias em aparentes e o segundo identifica estrelas catalogadas em fitas magnéticas, das quais se conhecem, apenas as coordenadas uranogrãficas aproximadas. / Abstract: This work can be divided in two parts The first one. is a monograph about the several celestial coor dinate systems, the reduction of the mean coordinates of an epoch to apparent in another one, using spherical trigonometry and matrices. A star catalogue chapter is also presented. In the second part two Fortran programs are shown. The first one reduces the mean coordinates to apparent. The second one identifies stars, which are catalogued in a magnetic tape. From these stars one only knows the approximated equatorial coordinates.

Orientador: Edson A. Mitishita / Co-orientador: Jorge S. Centeno / Dissertaçao (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciencias da Terra, Programa de Pós-Graduaçao em Ciencias Geodésicas. Defesa: Curitiba, 2005 / Inclui bibliografia / Resumo: O presente trabalho consiste no desenvolvimento de metodologias que têm por objetivo principal a concepção de um sistema de baixo custo para a realização da aerotriangulação por feixes de raio (Bundle Adjustment) com base em vôo apoiado por GPS e câmara aerofotogramétrica Wild RC-10. Inicialmente é apresentada uma metodologia de montagem da antena GPS na aeronave, em posição próxima a vertical do centro perspectivo da câmera aerofotogramétrica, visando uma melhor modelagem matemática da aerotriangulação. A seguir e apresentada a metodologia de interpolação da posição da aeronave no instante exato da exposição fotográfica. Empregou-se um modelo polinomial de baixa ordem e o Filtro de Kalman. Apresenta-se uma revisão sobre os aspectos mais relevantes do Filtro de Kalman, necessários para o desenvolvimento do interpolador. Os métodos de interpolação propostos são rigorosamente testados e seus resultados são apresentados. Duas metodologias de processamento da aerotriangulação com base no vôo apoiado são propostas: uma é a convencional que foi a utilizada com maior freqüência nos nas pesquisas realizadas nesta área até a presente data, e outra que leva em consideração a velocidade da aeronave na modelagem matemática envolvida no processo. Para testes da metodologia são apresentados resultados obtidos com um bloco teórico e um bloco real. São testadas algumas distribuições de pontos de apoio no bloco. Os resultados obtidos com a utilização de um bloco teórico e outro real comprovam a viabilidade da metodologia proposta. Ao final apresentam-se as conclusões e recomendações obtidas na pesquisa realizada. / Abstract: The present work consists on the development of methodologies that have as main objective the conception of a low cost system for performing Bundle Block Adjustment, based on airborne GPS and an aerophotogrammetric Wild RC-10 camera. Initially a location methodology for the antenna GPS on the aircraft is presented, in a position near to the optical axis of the camera's perspective center, aiming a better mathematical modeling of the aerotriangulation. A low order polynomial model was used, and also the Kalman Filter. A revision is presented on the most relevant aspects of the Kalman Filter, necessary for the development of the interpolation algorithm. The considered interpolation methods were rigorously tested and its results are shown. Two aerotriangulation processing methodologies based on airborne GPS are proposed: one is the conventional, which were used more frequently in the researches carried through in this area until the present date; and another in which the speed of the aircraft is involved on the mathematical modeling. For testing the methodology, are presented results given from a theoretical block and a real block. The optimal control point distributions in the block are also tested. The results given with the use of a theoretical block, and another real, prove the viability of the proposed methodology. At the end the conclusions and recommendations are presented.

Orientador: Camil Gemael / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná / Resumo: Este trabalho tem como objetivo a apresentação do desenvolvimento de algumas fórmulas para a solução do problema geodésico inverso utilizando a representação esférica do elipsoide de revolução. Em primeiro lugar é efetuado um estudo sistemático e pormenorizado do elipsoide de revolução focalizando os seus elementos e as propriedades que eles possuem entre si; dando sequência são apresentadas a linha geodésica no elipsoide de revolução e suas particularidades; a expressão diferencial da diferença de longitude de dois pontos sobre o elipsoide de revolução; a solução algébrica do problema geodésico inverso e finalmente a solução numérica do mesmo. / Abstract: The gpal of this paper is the presentation of the development of some formulae for the solution of the inverse geodetic problem, by means of the spheric representation of the ellipsoid of revolution. First of all, a systematic and detailed stud/ of the ellipsoid of revolution is done, emphasizing its elements, and the properties which they have among,themselves. Then, facts coming successively, are presented: the geodetic line on the ellipsoid of revolution and its particularities ; the differential expression of the longitude difference of two points on the ellipsoid of revolution; the algebraical solution of the invers. geodetic problem and finally its numerical solution.

Orientadores: Silvio Rogerio Correia de Freitas, Camil Gemael / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná / Resumo: O presente trabalho visa apresentar a concepção e as fases do projeto de uma base de dados geodésicos para o Estado do Paraná, dentro de um "Geographical Information System" (GIS). Como pressupostos, serão envolvidos todos os dados e informações complementares dos levantamentos de coordenadas geodésicas horizontais e verticais, assim como das grandezas gravimétricas. A estrutura da base tem uma arquitetura que permite a qualificação dos dados, usando modelos digitais de terreno (MDT) e modelos do Geopotencial (MGP), a seletividade por níveis de acurácia e tipos de usuários. / Abstract: This work aims to present the conception and steps of a project of the Geodetic Data Base for the Paraná State, inside of a Geographical Information System (GIS). All data and complementary information of horizontal and vertical geodectic coordinates as well as gravimetric data, will be involved. The structure of base has an architecture allowing data qualification, by means the use of models like DTM and of the geopotencial, the selectivity by different accuracy levels and class o f users.

Orientador: Camil Gemael / Dissertaçao (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Curso de Pós-Graduação em Ciências Geodésicas / Resumo: Uma descrição sumaria das principais influências sistemáticas que alteram as medidas diferenciais da gravidade, focalizando especialmente a deriva instrumental e as funções de escala, precede o ajustamento de um conjunto de observações gravimétricas de precisão. São usados os métodos dos correlatos e dos parâmetros; com o auxílio desse último, são determinados coeficientes de escala para os gravímetros La Coste & Romberg (modelo G) n9 41, 372 e 454. / Abstract: A concise description of the principal systematic errors which exercise influence upon relative gravity measurements, specially emphasizing drift and scale functions, precedes the adjustment of a set of accurate gravity observations. The methods of condition and observation equations are used; with the help of the latter, scale coefficients for La Coste & Romberg (model G) gravity meters n. 41, 372 and 454 are computed.

Orientador: Camil Gemael / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra / Resumo: Nesta dissertação é apresentado o método que utiliza integrais elípticas para a solução dos problemas principais geodésicos direto e inverso. Neste método as latitudes de pontos sobre a linha geodésica são transformadas nas quantidades v ou então w, as quais são funções da latitude e do azimute. Para a solução do problema direto é feita uma comparação dos resultados de integração com valores teóricos, o que permite o melhoramento iterativo velozmente convergente do limite superior V2 de integração, com o qual calculam-se as demais quantidades procuradas. Já a solução do problema inverso é obtida pela determinação iterativa da latitude máxima que fixa a linha geodésica. Com o objetivo de pormenorizar didaticamente os procedimentos do método, procurou-se omitir o mínimo possível as demonstrações, a fim de oferecer condições para demonstrar as integrais elípticas aplicadas a estes problemas. Como tais integrais não possuem solução analítica, ou seja, não podem ser expressas por funções elementares, é apresentada uma síntese dos métodos para a sua integração numérica. Os problemas direto e inverso são calculados para linhas de 1 m, 200 m, 500 m, 1 km, 10 km, 40 km, 80 km, 500 km e 1000 km e também as soluções obtidas pelos diferentes métodos de integração numérica utilizados são comparadas. A consistência do método é constatada pela discrepância apresentada entre as soluções direta e inversa bem como pelo cálculo recíproco do problema direto. Conclui-se o trabalho com recomendações a respeito do método mais adequado para cada comprimento de linha utilizado, no que diz respeito à simplicidade do uso e acurácia dos resultados. / Abstract: This dissertation aims to present the method that uses elliptical integrals to solve the main direct and indirect geodesic problems. In this method the points latitudes on the geodesic lines are transformed into the v or w quantities, which are functions of the latitude and azimuth. In order to solve the direct problem a comparison between the integration results and the theoretical values is made, which allows the fast convergent iterative improvement of the integration superior limit V2, with which other searched quantities are calculated. The indirect problem solution is given by iterative determination of the maximum latitude that fixes the geodesic line. Aiming to detail the method procedures, trying to omit the demonstrations as less as possible in order to offer conditions to demonstrate the elliptical integrals applied to these problems. As such integrals don’t have an analytical solution, i. e., they can’t be expressed by elementary functions, a synthesis of the methods is presented for its numerical integration. The direct and indirect problems are calculated for 1 m, 200 m, 500 m, 1 km, 10 km, 40 km, 80 km, 500 km e 1000 km lines and but also the solutions given by different methods of numerical integration used are compared. The method consistence is checked by the discrepancy presented between the direct and indirect solutions as well as by the reciprocal calculation of the direct problem. The work is concluded along with recommendations on the most adequate method for each line length used, regarding the utilization simplicity and results accuracy.

Submitted by Franciele Moreira (francielemoreyra@gmail.com) on 2018-05-09T12:37:34Z No. of bitstreams: 2 Tese - Carlos Alberto Corrêa e Castro Júnior - 2018.pdf: 10628771 bytes, checksum: a5bc1d307c79efa56c92fcf986607cc7 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-05-10T13:17:35Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Carlos Alberto Corrêa e Castro Júnior - 2018.pdf: 10628771 bytes, checksum: a5bc1d307c79efa56c92fcf986607cc7 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-10T13:17:35Z (GMT). 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Thus, besides exploring Geodesy minutiae, the first objective was to evaluate the hypothesis that, in the most developed regions of Brazil, the gravimetric network acts as a consolidated infrastructure for the implementation of other Engineering infrastructures; on the other hand, in regions that are less developed and difficult to access, gravimetric networks evolve as infrastructure demands arise. The evaluation of this hypothesis involved the analysis of Brazilian gravimetric network distribution and its spatial and statistical relation to the Human Development Index and the population distribution. The results confirmed that in Brazil there is an correlation between spatial coverage of the gravimetric network and the Human Development Index. In the North region there is a deficiency in gravimetric network coverage, explained by precarious socioeconomic development, access difficulties, and large tracts of protected land. The obtained results also demonstrated that the national geoidal model resultant from gravimetric network MAPGEO2015 serves 89.72% of Brazilian population. Another evaluated hypothesis is that due to the large proportion of Brazilian hydrographic regions and to the number of installed active stations of SIRGAS network in part of the national territory, the association between SIRGAS stations altimetric data and the amount of water stored underground, detected by GRACE satellite system, occurs precariously. The evaluation of this hypothesis involved the correlation between altitude variation data from SIRGAS active stations and GRACE satellite system data. The results confirmed that in some of Brazilian hydrographic regions a statistical correlation was found between the altimetric variation of SIRGAS network and GRACE data. The results suggest that densification of active stations network can provide a hydrological monitoring system of fundamental importance in extreme climatic events, such as those that produce water supply crises or floods. In this work, a new geoidal model for state of Goiás, MODGEO-GO, was also proposed, based on new in loco surveys that led to a densification of Goiás gravimetric network. MODGEO-GO can assist more effectively planning and implementing major infrastructure works necessary for Goiás development. Finally, the global interpolation model with local effect, called Thin Plate Spline, was evaluated with MAPGEO2105 data. The results showed great potential of this interpolator, which can be adopted in future modeling of geoidal surfaces in Brazil. / A Geodesia, uma das vertentes que compõe as Geociências, se ocupa do estudo da forma, dimensões e campo da gravidade terrestre, além de oferecer a infraestrutura de referência ao desenvolvimento social e econômico em todo o planeta. No Brasil, a infraestrutura geodésica vem se desenvolvendo ao longo do tempo por meio da implantação de redes, planialtimétricas e gravimétricas, de alta precisão. Nos últimos anos a Geodesia conta com as tecnologias satelitárias para propiciar posicionamentos rápidos, precisos e acurados, que permitem considerar os movimentos e deformações das placas litosféricas globais. Esta tese trata da sinergia entre a infraestrutura geodésica nacional e algumas questões ambientais da atualidade. Assim, além de esmiuçar detalhes da Geodésia, teve como primeiro objetivo avaliar a hipótese de que, nas regiões mais desenvolvidas do Brasil, a rede gravimétrica atua como infraestrutura consolidada para a implementação de outras infraestruturas de Engenharia; em contrapartida, nas regiões menos desenvolvidas e de difícil acesso, as redes gravimétricas evoluem conforme as demandas por infraestrutura surgem. A avaliação dessa hipótese envolveu a análise da distribuição da rede gravimétrica brasileira e sua relação espacial e estatística com o Índice de Desenvolvimento Humano e a distribuição da população. Os resultados obtidos confirmaram que, no Brasil, há uma correlação entre a cobertura espacial da rede gravimétrica e o Índice de Desenvolvimento Humano. Na região Norte há uma deficiência na cobertura da rede gravimétrica, explicada pelo desenvolvimento socioeconômico precário, dificuldades de acesso, e por grandes extensões de terras protegidas. Os resultados obtidos demonstraram, ainda, que o modelo geoidal nacional resultante da rede gravimétrica, MAPGEO2015, atende a 89,72% da população brasileira. Outra hipótese avaliada é a de que, devido às grandes dimensões das regiões hidrográficas brasileiras e à quantidade de estações ativas da rede SIRGAS implantadas em parte do território nacional, a associação entre dados altimétricos das estações SIRGAS com a quantidade de água armazenada no subsolo, detectada pelo sistema de satélites GRACE, ocorrem de maneira precária. A avaliação dessa hipótese envolveu a correlação entre dados de variação de altitudes das estações ativas da rede SIRGAS e dados oriundos do sistema de satélites GRACE. Os resultados confirmaram que, em algumas das regiões hidrográficas brasileiras, foi encontrada uma correlação estatística entre a variação altimétrica da rede SIRGAS e os dados GRACE. Os resultados sugerem que o adensamento da rede de estações ativas pode resultar na configuração de um sistema de monitoramento hidrológico, de fundamental importância nos eventos climáticos extremos, como os que produzem crises de abastecimento hídrico ou alagamentos e inundações. Na tese também foi proposto um novo modelo geoidal para o estado de Goiás, o MODGEO-GO, elaborado a partir de novos levantamentos em campo que propiciaram um adensamento da rede gravimétrica do estado de Goiás. O MODGEO-GO poderá contribuir, com maior eficácia, para o planejamento e implantação de grandes obras de infraestrutura necessárias para o desenvolvimento goiano. Finalmente, foi realizada a avaliação do modelo de interpolação global, com efeito local, denominado Thin Plate Spline, utilizando-se dados do MAPGEO2105. Os resultados mostraram o grande potencial desse interpolador, que pode ser adotado em futuras modelagens de superfícies geoidais no Brasil.

La Tierra es un planeta en continua transformación. Si retrocediéramos en el tiempo 1500 millones de años, no reconoceríamos ningún rasgo actual en su superficie, ni montañas, ni cuencas oceánicas, ni posiciones relativas de los continentes. Por el contrario, si pudiéramos mirar la Luna con un telescopio que nos mostrara cómo era hace 1500 millones de años, observaríamos que su superficie, salvo algunos nuevos cráteres, no ha variado. Esto es debido a que la Tierra, al contrario que la Luna, aún no se ha enfriado y se mantiene geológicamente activa y en continuo movimiento. En este trabajo se ha tratado de validar las técnicas GNSS como herramienta fundamental en estudios de geodinámica interna, orientando la investigación hacia la búsqueda de precursores en el ámbito de la sismología y vulcanología. Para poner en práctica la utilidad de dichas técnicas, se realizarán investigaciones aisladas que serán publicadas en diversos medios / Antón Merino, A. (2014). Monitorización de fenómenos geodinámicos aplicando técnicas GNSS [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/37886

Resumo: Nesta dissertação apresenta-se o problema de valor próprio inverso, aplicado a otimização dos pesos das observações geodésicas. Discorre-se sobre o emprego de valores próprios da matriz de covariâncias que dentre outras aplicações, existe aquela que indica a qualidade das redes geodésicas. O problema de valor próprio inverso amplia estas aplicações possibilitando a determinação dos pesos a fim de que se escolham os instrumentos adequados para efetuar as mensurações. O propósito principal do trabalho e avaliar a aplicabilidade de tal problema quando se pretende que a rede geodésica apresente precisão preestabelecida e ainda apresente condições aos valores próprios da matriz de covariâncias quando estes são tomados como função objetivo em uma otimização de pesos. Apresentam-se ainda os conceitos teóricos que conduzem a formulação e solução do problema de valor próprio inverso através do método de Newton.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2018-03-05T16:56:42Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3478808 bytes, checksum: 7cd3e37c5069e8780281742f9b8907ad (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-05T16:56:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3478808 bytes, checksum: 7cd3e37c5069e8780281742f9b8907ad (MD5) Previous issue date: 2018-02-02 / O presente trabalho teve como objetivos o desenvolvimento e a proposição de metodologias para o controle de qualidade de levantamentos hidrográficos, especificamente o tratamento e avaliação estatística das profundidades coletadas por ecobatímetros monofeixe e sistemas de sondagem por faixa, tais como: ecobatímetros multifeixe e sonares interferométricos. Num primeiro momento, é apresentado o AEDO (Algoritmo Espacial para Detecção de Outliers), uma metodologia robusta destinada a detecção de spikes em conjuntos de dados batimétricos coletados através de sistemas de sondagem por varrimento. Em apoio ao AEDO, também foi proposto um novo limiar espacial para detecção de outliers. Ao aplicar o método proposto ao conjunto de dados simulados e reais, resultados bastante promissores foram alcançados. Em seguida, ao focar-se na avaliação estatística da qualidade vertical de levantamentos batimétricos monofeixe, foi proposta a MAIB (Metodologia para Avaliação da Incerteza de dados Batimétricos). Tal método, em todos os casos, mostrou-se mais eficiente ante as análises tradicionais, visto que leva em consideração pressupostos estatísticos quase sempre negligenciados. Conjuntamente a MAIB, foi proposto um novo estimador robusto, isto é, resistente a outliers, para estimativa da incerteza vertical amostral das profundidades coletadas numa sondagem batimétrica. Objetivando avaliar também as sondagens multifeixe, foi desenvolvido um novo método para extração de pontos homólogos através do levantamento das tradicionais varreduras de verificação. Esse método, chamado de PP (Point to Point), apresentou- se bastante eficaz, principalmente quando comparado as técnicas usuais. Por fim, é apresentada uma alternativa à realização de varreduras de verificação para a estimativa da incerteza vertical amostral, apoiado pelo novo método desenvolvido (Método PP). De um modo geral, mediante a realização desta pesquisa pôde-se obter resultados significativos para o controle de qualidade dos levantamentos hidrográficos, visto que foram desenvolvidas diversas novas metodologias e métodos. / The present work had as objective the development and the proposal of methodologies for the quality control of hydrographic surveys, specifically the treatment and statistical evaluation of depths collected by single beam echo sounders and swath systems, such as multibeam echo sounders and interferometric sonars. Firstly, the AEDO (Spatial Algorithm for Outliers Detection) is presented, a robust methodology for the detection of spikes in bathymetric data sets collected through swath systems. In support of AEDO, a new spatial threshold for detection of outliers was also proposed. By applying the proposed method to the set of simulated and real data, very promising results were obtained. Then, when focusing on the statistical evaluation of the vertical quality of single beam surveys, the MAIB (Methodology for the Evaluation of the Bathymetric Data Uncertainty) was proposed. This method, in all cases, proved to be more efficient than traditional analyzes, since it takes into account statistical assumptions almost always neglected. In conjunction with the MAIB, a new robust statistic was proposed, that is, resistant to outliers, to estimate the vertical uncertainty of the depths collected at the bathymetric survey. In order to evaluate also the multibeam echo sounders data, a new method was developed to extract homologous points by surveying the traditional check lines. This method, named PP (Point to Point), showed up very effective, especially when compared to the usual techniques. Finally, it's presented an alternative to estimate the vertical uncertainty, in replacement the traditional check lines. This technique is supported by the PP method. In general, the work obtained significant results for the quality control of the hydrographic surveys, since several new methodologies and methods have been developed.