Orientador: Margarete Cristiane de Costa Trindade Amorim / Resumo: O acelerado crescimento das cidades associado a um planejamento ineficiente ocasionou inúmeros problemas ambientais que recaem sobre a qualidade de vida da população. Nesse contexto de alterações das condições do ambiente natural, inúmeros estudos científicos foram suscitados, dentre eles, destacam-se os que se propuseram a estudar o clima das cidades. Diante disso, esta pesquisa baseou-se na proposta teórica e metodológica do Sistema Clima Urbano (S.C.U), com enfoque no subsistema termodinâmico e teve como objetivo central investigar os efeitos de áreas agrícolas urbanas na intensidade das ilhas de calor em Florianópolis - SC, no que se refere às condições de temperatura, um dos principais elementos climáticos responsáveis pelo conforto térmico. A ênfase dada à Florianópolis relaciona-se à presença de um marco legal que prevê a implantação e apoio à prática agrícola nos espaços intraurbano e periurbano. Os procedimentos metodológicos realizados, consistiram na busca por dados de temperatura a partir de técnicas de sensoriamento remoto e pontos fixos. Foram tratadas e analisadas as imagens do satélite Landsat-8, que mostraram diferenças nas características térmicas dos alvos, comparando-se áreas densamente construídas com áreas não construídas, apresentando intensidades de ilhas de calor de superfície de até 14ºC. As áreas com maior desenvolvimento vegetativo, com destaque para aquelas localizadas nos topos dos morros, apresentaram as menores temperaturas das cenas e as áreas... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The accelerated growth of cities associated with inefficient planning has caused numerous environmental issues that affect the population quality of life. In this context of changes in natural environment conditions, several scientific studies have been carried out, among which stand out those who focused on studying the climate of cities. Therefore, the present research was based on the theoretical and methodological proposal of the Urban Climate System (UCS), with emphasis on the thermodynamic subsystem. The main objective was to investigate the effects of urban agricultural areas on the intensity of heat islands in Florianópolis - SC, with regard to temperature conditions, one of the main climatic elements responsible for thermal comfort. The emphasis given to Florianópolis is related to the presence of a legal framework that provides for the implementation and support of agricultural practice in intra-urban and peri-urban spaces. The methodological procedures performed consisted of researching temperature data using remote sensing techniques and fixed points. Landsat-8 satellite images were treated and analyzed, which presented differences in the thermal characteristics of the targets, comparing densely built areas with non-built spaces, revealing intensities of surface heat islands of up to 14ºC. The areas with the highest vegetative development, with emphasis on those located at the top of hills, presented the lowest temperatures in the scenes, and the areas of urban an... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Margarete Cristiane de Costa Trindade Amorim / Resumo: Nesta pesquisa levantou-se a hipótese de que conhecer o campo térmico de Jundiaí e saber a forma e intensidade das ilhas de calor urbanas resulta em informações relevantes a serem inseridas nas ações de planejamento. Acredita-se ainda, que a utilização da metodologia das Zonas Climáticas Locais (LCZs) facilita a comparação dos resultados obtidos em Jundiaí com outras áreas urbanas, uma vez que esta proporciona a uniformização e padronização de terminologias referentes aos usos e ocupações da terra. Para tanto, o objetivo principal foi diagnosticar o campo térmico da cidade de Jundiaí/SP e elaborar uma análise síntese, apresentando as intensidades de ilhas de calor em relação às características de superfície. Para atingir os objetivos propostos as pesquisas de campo ocorreram através da instalação de 10 sensores fixos que registraram dados horários de temperatura entre abril e dezembro de 2017 e realizados 10 episódios de levantamento com medidas itinerantes em agosto e setembro do mesmo ano. Os dados fixos identificaram que a maior expressão das ilhas de calor esteve conectada com uma sequência de estabilidade atmosférica. As maiores intensidades das ilhas de calor foram registradas, predominantemente, nos meses com as menores precipitações totais (junho, julho, agosto e setembro), enquanto no ciclo diário, as maiores intensidades foram noturnas. Notou-se também que, predominantemente, as maiores intensidades estiveram relacionadas com LCZs características de áreas urbana, LC... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this research it was hypothesized that knowing the thermal field of Jundiaí and knowing the distribution and intensity of urban heat islands results in relevant information to be included in the planning actions. It is also believed that the use of the Local Climate Zones (LCZs) methodology facilitates the comparison of the results obtained in Jundiaí with other urban areas, since it provides the standardization and standardization of land use and occupation terminology. Therefore, the main objective was to diagnose the thermal field of the city of Jundiaí/SP and to elaborate a synthesis analysis, presenting the urban heat island intensities in relation to the surface characteristics. In order to achieve the proposed objectives, the field research was carried out by installing 10 fixed sensors that recorded hourly temperature data between April and December 2017 and carried out 10 episodes of itinerant survey in August and September of the same year. Data from fixed sensors identified that the highest expression of heat islands was connected with an atmospheric stability sequence. The highest intensities of the urban heat islands were predominantly recorded in the months with the lowest total of rainfall (June, July, August and September), while in the daily cycle the highest intensities were nocturnal. It was also noted that, predominantly, the highest intensities were related to LCZs characteristic of urban areas, LCZ 3, LCZ 3B, LCZ 34 and LCZ 7, all compact and with lit... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

O uso de \"pigmento frio\" é uma alternativa para minimizar os efeitos de \"ilhas de calor\" em grandes cidades como São Paulo. Este tipo de pigmento proporciona o desenvolvimento de fórmulas de tinta para aplicação em coberturas com cores escuras, próximo ao preto, apresentando refletância solar (SR) maior. Neste estudo, foi formulado um grupo de tintas na cor cinza claro e outro na cor cinza escuro. O primeiro grupo de tintas foi preparado com adição de pigmento preto convencional, o negro de fumo que possui natureza orgânica e o segundo grupo de tintas foi preparado com adição de \"pigmento frio\", que possui natureza inorgânica. A fração pigmentária de ambos os grupos de tintas foi preparada com auxílio do software \"CoolSim\". A revisão bibliográfica mostra que as tintas preparadas com pigmentos de natureza orgânica apresentam baixa refletância solar enquanto que as tintas preparadas com o uso do \"pigmento frio\" apresentam maior refletância solar. Os resultados de refletância solar de ambos os grupos de tintas confirmam os dados apresentados na revisão da bibliográfica. As fórmulas preparadas com o uso de \"pigmento frio\", mesmo tendo cor escura, resulta em produto mais adequado para a aplicação em superfície de cobertura como telha, devido sua capacidade de absorver menos calor, o que contribui na redução da temperatura do edifício, reduzindo a necessidade de uso de ar condicionado e auxiliando na redução do consumo de energia. / The use of \"cool pigment\" is one of the alternatives to minimize the effects of \"heat islands\" in big cities like São Paulo. This type of pigment provides the development of formulas for painting roofs with dark colors, near black, but showing higher solar reflectance (SR) than conventional pigments. In this study, a group of paint was formulated in light gray color and the other in dark gray color. The first group of paints was prepared with addition of conventional black pigment which is the carbon black that has organic nature. The second group of paints was prepared with addition of \"cool pigment\", which has inorganic nature. The pigment fraction of both groups of paints was obtained using the software \"CoolSim\". The literature review shows that finishes obtained with paints prepared with organic nature pigment has lower solar reflectance and finishes obtained with paints prepared with addition of \"cool pigment\", with inorganic nature, have a higher solar reflectance. The results of the study show that the solar reflectance of both groups of paint confirms the data obtained in the literature review. The paint formulas prepared with addition of \"cool pigment\", even presenting dark color, resulted in film more adequate for the application in surfaces of roofs and tiles due their capacity to absorb less heat. The use of \"cool pigment\" in formulas allow to obtain paints that can contribute to the reduction of the temperature of the building, by reduction the need to use air conditioning, resulting in lower energy consumption.

A referida pesquisa teve como finalidade utilizar ferramentas de geotecnologias para avaliar o comportamento térmico de diferentes tipos de superfícies urbanas e sua consequente contribuição na variação da temperatura do ar e no conforto térmico humano em ambientes abertos. Para o estudo do conforto térmico fez-se necessário avaliar o desempenho do modelo COMFA (modelo de conforto térmico ao ar livre) em prever o conforto térmico em condições de clima quente, uma vez que este modelo, até então, só havia sido testado em países de clima temperado. Assim, esta pesquisa foi realizada em duas etapas distintas: a primeira avaliou o desempenho do modelo COMFA, considerando fatores pessoais de adaptação e aclimatação em situações de clima ameno a calor intenso. De modo a obter o voto real dos individuos (Actual thermal Sensation - ATS), foram aplicados ao longo de 5 dias 467 questionários em condições variadas de clima e exposição ao sol. Posteriormente os valores de ATS obtido foram plotados com o conforto térmico previsto (Predict Thermal Sensation- PTS) gerados pelo modelo COMFA. Os dados foram processados e analisados na Universidade de Guelph (Canadá) onde contou -se com a contribuição dos autores do modelo. Comparando - se os resultados de pesquisas similares realizadas no Canadá, o estudo concluiu que há um importante fator de adaptação e aclimatação dos indivíduos, o que sugere a necessidade de ajustes à escala de interpretação da sensação térmica (PTS) correspondente. Assim, dentro das condições climáticas estudadas, o presente trabalho indicou um PTS onde o intervalo mais adequado para determinar a zona de neutralidade térmica seria entre 50 W/m² e 100 W/m² em estações quentes e entre 0 W/m² e 70W/m² para estações frias. Houve um claro ajustamento sazonal, onde a faixa de neutralidade térmica se movimente para mais ou para menos, de acordo com a expetativa e aclimatação das pessoas. Na segunda etapa, avaliou -se a diferença no nível de conforto térmico humano em duas áreas da cidade de Piracicaba- SP, bem distintas quanto a proporção entre a área vegetada e a área costruida. Utilizou-se uma estação meteorológica móvel para o registro da temperatura do ar ( TºC), da umidade ralativa do ar ( UR), a radiação solar (W/m²) e da velocidade do vento ( m/s). Nestas duas áreas amostrais também foram adquiridas imagens de alta resolução da videografia aérea multiespectral e imagens termais (temperatura de superfície) de uma cena de 1km x 1km. A partir disso, com a técnica da classificação supervisionada foram separados por classes as porcentagens dos diferentes tipos das superfícies urbanas. Também obteve-se mapas temáticos com valores da temperatura radiante da superfície urbana da cenas. De acordo com os resultados do trabalho, pôde-se constatar que a influência da cobertura de superfície das áreas monitoradas sobre as condições climáticas é significativa para o conforto térmico humano. / This research aimed to use geotechnology tools to evaluate the thermal behavior of different types of urban surfaces and their consequent contribution to the variation of air temperature and human thermal comfort in outdoor environments. To study the thermal comfort was necessary to evaluate the performance of the model COMFA (thermal comfort outdoor model) to predict the thermal comfort in hot weather conditions, since in this model, until then, was only been tested in temperate countries. Thus, this research was conducted in two stages: the first evaluated the performance of COMFA model, considering personal factors of adaptation and acclimatization in situations of mild to intense heat climate. In order to obtain the actual vote of individuals (Actual thermal Sensation - the ATS), were applied over 5 days 467 questionnaires during varied climate and sun exposure. Afterwards the ATS values obtained were plotted with the thermal comfort provided by the model COMFA (Predict Thermal Sensation). The data were processed and analyzed at the University of Guelph (Canada) with contributions from authors of the model. Comparing the results of similar surveys conducted in Canada, the study concluded that there is a significant factor of adapting and acclimatization of the subjects, which suggests the need for adjustments to the scale of interpretation of thermal sensation (PTS) correspondent. Thus, within the climatic conditions studied, this study indicated a PTS where the most appropriate for determining the zone of thermal neutrality would be range between 50 W / m² and 100 W / m² in warm seasons and between 0 W / m² and 70W / m² for cold seasons. There was a clear seasonal adjustment, where the range of thermal neutrality moves more or less, according to the expectation of the people and acclimatization. In the second stage, we evaluated the difference in the level of human thermal comfort in two areas of the city of Piracicaba-SP, distinct as the ratio of vegetated area and built area. We used a mobile station forecast to record the air temperature (T ºC) of relative humidity (RH), solar radiation (W/m²) and wind speed (m / s). These two sites were also obtained high-resolution images of multispectral aerial videography and thermal images (surface temperature) of a 1km x 1km scene. From this, using the technique of supervised classification were separated the percentages of different types of urban surfaces. Also was obtained thematic maps with values of radiant scenes of urban surface temperature. According to the results of the work, it can be stated that the influence of surface coverage of the monitored areas on climate conditions is significant for human thermal comfort.

A referida pesquisa tem como finalidade usar ferramentas de geotecnologias para mapear a distribuição espacial do campo térmico da cidade de Piracicaba, SP e comparar os diferentes tipos de superfícies urbanas. Foram feitas coletas de temperatura em 3 áreas distintas, em determinados horários, na estação do verão e inverno. Nesses pontos de coleta de temperatura foram criados polígonos circulares e por meio desses polígonos circulares foram retirados das imagens de alta resolução da videografia aérea multiespectral, utilizando a técnica de classificação supervisionada foram separados as porcentagens dos diferentes tipos das superfícies urbanas. Foram feitas comparações com imagens térmicas, e correlacionadas com pixels retirados do NDVI (Índice de Vegetação por Diferença Normalizada) das imagens multiespectrais da videografia aérea multiespectral, os resultados obtidos do R2=0,68. Outras comparações foram realizadas com as temperaturas coletadas e com cenas da banda 6 do Satélite Landsat 5. Para transformação das cenas, foi utilizado o algoritmo de transformação do software IDRISI 3.2. Foi possível obter mapas temáticos com valores da temperatura radiante da superfície urbana da cidade de Piracicaba. Os resultados obtidos pela comparação entre as classes de cobertura, copa de árvore e a temperatura foram satisfatórios obtendo-se um R2 de 0,56 para polígonos circulares de 50 metros, outros resultados como lago/lagoa o R2 foi 0,72 e para sombra 0,24. Com a evolução dos recursos de geotecnologia, sensoriamento remoto, sistema de informações geográficas, informações mais detalhadas serão obtidas do tecido urbano. / This research aims to use tools to map the geo-spatial distribution of thermal field in Piracicaba, SP, and compare the different types of urban surfaces. Samples were performed in temperature in 3 different areas, at certain times, in the summer season and winter. These collection points were set up temperature circular polygons and polygons through these circulars were derived from images of high resolution multispectral aerial videography, using the technique of supervised classification were separated from the percentages of different types of urban surfaces. Comparisons were made with thermal imaging and correlated with pixels taken from NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) the multispectral images of multispectral aerial videography, the results of R2 = 0,68. Other comparisons were made with the temperatures collected and scenes of the band 6 of Landsat 5 (TM). For processing the scenes, we used the algorithm processing software IDRISI 3.2. It was possible to obtain thematic maps with radiant values temperature of the surface of the town of Piracicaba. The results obtained by comparing the classes of coverage, and canopy temperature were adequate to yield an R2 of 0,56 for circular polygons of 50 meters, other results such as lake/pond R2 was 0,72 and for shade 0,24. With the development of resources of geotechnology, remote sensing, geographic information system, more detailed information will be obtained from the urban fabric.

The urban heat islands are effects where the temperature of the urban areas is greater than the surrounding areas and rural areas, as a result of the modification and/or substitution of the vegetation by areas ithout vegetation or asphaltic areas, modifying the ambient climate and the local human thermal comfort , The aim of the study was to observe the phenomenon of the Islands of Urban Heat (ICU) in Teresina-PI and Timon-MA and the relation with thermal comfort of the study area, through thermal remote sensing and the human thermal comfort index , Effective Temperature. Six satellite images were used, four obtained by Landsat-5 TM satellite, acquired in the Catalog of Images - DGI - INPE and two obtained from Landsat-8 on the USGS website. The images correspond to the passage of the satellite at points 219, orbits 63 and point 219, orbit 64 dates, Landsat 5: 20 June 2004, 10 June 2006, 01 July 2008, 01 July 2008. Landsat 8: July 18, 2014 and July 23, 2016. Hourly, daily and monthly data of relative air humidity and average air temperature, for the years of study, provided by the National Institute of Meteorology (INMET), for the calculation of the Human Thermal Comfort Index. For the image processing, models were developed using the Model Maker tool of the ERDAS Imagine 9.2 program and Qgis 2.12.1, having images necessary to obtain the temperature on the terrestrial surface, which will serve as the basis for the identification of the heat islands and the Effective temperature index, to observe the comfort of the cities under study. In the study, we observed the temperature difference between the Teresina-PI and Timon-MA cities and areas without urbanization (more vegetated, without soil modification), where there was a variation between approximately 6 ° C and 9 ° C, When compared surrounding areas and the city. The relationship between heat islands and human thermal comfort was thus concluded, as cities develop and occur at surface modification, temperatures increase, consequently human discomfort increases, since the human being is influenced by the In which he lives. / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / As ilhas de calor urbanas são efeitos onde a temperatura das áreas urbanas são maiores que as áreas próximas e áreas rurais, consequência da modificação e/ou substituição da vegetação por áreas sem vegetação ou áreas asfálticas, modificando o clima ambiente e o conforto térmico humano local, assim o objetivo do trabalho visou observar o fenômeno Ilhas de Calor Urbanas (ICU), em Teresina-PI e Timon-MA e a relação com conforto térmico da área de estudo, por meio do sensoriamento remoto termal e do Índice de conforto térmico humano, Temperatura Efetiva. Foram utilizadas seis imagens de satélites, quatro obtidas pelo satélite Landsat-5 TM, adquiridas no Catálogo de Imagens - DGI - INPE e duas obtidas do Landsat-8 no site da USGS. As imagens correspondem à passagem do satélite nos pontos 219, órbitas 63 e ponto 219, órbita 64 datas, Landsat 5: 20 de Junho de 2004, 10 de Junho de 2006, 01 de Julho de 2008, 01 de Julho de 2008. Landsat 8: 18 de Julho de 2014 e 23 de Julho de 2016. Dados horários, diários e mensais de umidade relativa do ar e temperatura média do ar, para os anos de estudo, cedidos pelo Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), para o cálculo do Índice de Conforto Térmico Humano. Para o processamento das imagens foram desenvolvidos modelos através da ferramenta Model Maker do programa ERDAS Imagine 9.2 e o Qgis 2.12.1, tendo imagens necessárias para a obtenção da temperatura na superfície terrestre, que servirá como base para a identificação das ilhas de calor e o índice de temperatura efetiva, para observar o conforto das cidades em estudo. No estudo observou-se a diferença de temperatura entre a área das cidades de Teresina-PI e Timon-MA e as áreas sem urbanização (mais vegetada, sem modificação do solo), onde houve uma variação entre aproximadamente 6°C a 9°C, quando comparado áreas circunvizinhas e a cidade. Concluiu-se assim a relação entre as ilhas de calor e o conforto térmico humano, assim à medida que as cidades se desenvolvem e ocorre à modificação da superfície, as temperaturas aumentam, consequentemente aumenta o desconforto humano, visto que o ser humano sofre influência do meio em que vive.

The urban climate study has a great importance in regard to the understanding of man's relationship with nature and climate-city relationship, especially from the changes promoted with urbanization. This perspective has motivated this study on the Urban Climate of Agudo/RS, especially in raising the thermodynamic channel, according to the SCU proposed by Monteiro (1976), in four different climatic situations, two in winter and two in summer. For this research, it became relevant theoretical background to the topic, as well as field survey for recognition of information relevant to the search. In the urban and rural environment near Agudo, mobile transects were made to collect temperature and relative humidity at three times: at 6AM, 3PM and 9PM in four different dates, two in winter and two in summer with the aid of datalogger and GPS. After data collection, they were tabulated and spatialized with GIS support for further analysis with the geoecological and geourban data of Agudo, in order to understand if there was or not manifestation of urban climate in this city. There was training in two moments of freshness island phenomenon, one in the winter, under the control of the "Anticyclonic Polar Sea Weather", associated with the Polar Atlantic anticyclone with maritime trip, and the other in summer, in the area of "Low pressure Continental weather" associated with the field of Tropical and Continental air Mass. Both registered freshness islands were weak magnitude, with 1°C difference less than its near surroundings. In this sense, the different weather systems involved do not provide different magnitudes, which can be explained by Agudo s urbanization not be very pronounced if the same phenomenon was recorded in a larger urban area, in the town of Agudo does not favor the formation an island of coolness medium or strong magnitude, regardless of atmospheric ruling system, given its degree of urbanization. Since the formation of heat islands in Agudo was restricted to the summer period, and both associated with tropical atmospheric domains, with Tropical Atlantic air mass, forming the "anticyclonic TropicalSea weather" and Tropical Continental air Mass, forming the "Low pressure Continental weather". However, the magnitude of the heat island was stronger when the presence of tropical masses with formation inside the south- American continent, which brings more heat than the tropical oceanic ones. / O estudo do clima urbano é de grande importância no que se refere à compreensão da relação do homem com a natureza e da relação clima-cidade, sobretudo, a partir das modificações promovidas com a urbanização. Essa perspectiva motivou este estudo sobre o Clima Urbano de Agudo/RS, especialmente no levantamento do canal termodinâmico, segundo o SCU proposto por Monteiro (1976), em quatro situações climáticas distintas, sendo duas no inverno e duas no verão. Para a realização desta pesquisa, fez-se fundamentação teórica pertinente ao tema, bem como, o levantamento de campo para reconhecimento de informações relevantes para a pesquisa. No ambiente urbano e rural próximo de Agudo, foram feitos transectos móveis para coleta de dados de temperatura e umidade relativa do ar em três horários distintos: às 6h, 15h e 21h, em quatro datas diferentes, sendo duas na estação de inverno e duas no verão, com o auxílio de datalogger e GPS. Após coleta dos dados, os mesmos foram tabulados e espacializados com auxílio de GIS para posterior análise com os dados geoecológicos e geourbanos de Agudo, com a finalidade de entender se houve, ou não, manifestação do clima urbano nesta cidade. Houve formação em dois momentos de fenômeno de ilha de frescor, sendo um no inverno, sob domínio do Tempo Anticiclônico Polar Marítimo , associado ao Anticiclone Polar Atlântico com trajetória marítima, e outro no verão, sob domínio do Tempo Depressionário Continental , associado ao domínio da Massa Tropical Continental. Ambas ilhas de frescor registradas foram de fraca magnitude, com 1°C de diferença a menos do que em seu entorno próximo.Nesse sentido, os diferentes sistemas atmosféricos envolvidos não propiciam diferentes magnitudes, o que pode ser explicado pela urbanização de Agudo não ser muito pronunciada, caso o mesmo fenômeno fosse registrado em uma área urbana maior, ou seja, a cidade de Agudo não favorece a formação de uma ilha de frescor de média ou forte magnitude, independente do sistema atmosférico reinante, dado ao seu grau de urbanização.Já a formação das ilhas de calor em Agudo esteve restrita ao período do verão, e ambas associadas aos domínios atmosféricos tropicais, com a Massa Tropical Atlântica, formando o Tempo Anticiclônico Tropical Marítimo e Massa Tropical Continental, formando o Tempo Depressionário Continental . No entanto, a magnitude a ilha de calor foi mais forte quando da presença das massas tropicais continentalizadas, que trazem mais calor do que as tropicais oceânicas.

Submitted by Viviane Lima da Cunha (viviane@biblioteca.ufpb.br) on 2017-04-20T11:23:36Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 8351291 bytes, checksum: 9c34c27730ae5014b89097e887df8ee5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-20T11:23:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 8351291 bytes, checksum: 9c34c27730ae5014b89097e887df8ee5 (MD5) Previous issue date: 2016-03-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The recent process of city urbanization has intensified the changes in the land use and occupation, causing various environmental impacts from the transformation of the natural environment without planning. Among the environmental impacts there is the reduction of vegetation cover areas, occurrence of floods, air pollution and rising temperatures. Urban areas of cities tend to have higher temperatures than the areas to their surroundings and the very urban area, this phenomenon is called heat islands. Various techniques have been used to analyze the influence of the use and occupation of land in the heat island phenomenon, among them stands out the use of geotechnology for the Remote Sensing and Geographic Information Systems (GIS). In this perspective, this study aims to analyze the influence of land use and occupation in the emergence of heat islands in the city Paço do Lumiar – MA. The Delimitation of the study area analyzed in this study area analyzed in this research is justified by the fact present: (1) quick growth of urban population, (2) expansion of the urban network and (3) severe change of use and occupation of land. To develop this research, were adopted using techniques of remote sensing, digital processing of satellite imagery in a GIS environment. These techniques were used to classify the use and occupation of land and estimation of biophysical parameters: vegetation index (NDVI, IVAS and LAI), albedo, surface temperature (°C) and net radiation (W/m²). The results of the land use and occupancy classification showed that in 1988 the urban area occupied a total of 10.84 square kilometers and in 2014 rose to 22.47 km². The albedo values ranged from 0.06 to 1.02. The lowest values of albedo were found in areas with presence of water and vegetation cover higher density and higher values in more densely urbanized areas without vegetation. The analysis of NDVI of the spatio-temporal variation, IVAS and LAI occurred to the surface showed clear reduction of the class of higher values of vegetation, showing the replacement of vegetation by areas with greater urbanization, the lowest values of vegetation indices are observed mainly in the southwest portion of the city, area where are located the most densely occupied neighborhoods, like the Maiobão the neighborhood. It was verified that the surface temperatures showed certain pattern of spatial variation, above all, time. In dates analyzed surface temperature ranged from 23 to 37 °C, the lowest values were observed in class and vegetation water of higher density, showing that areas with greater availability of water and the presence of vegetation. The estimated net radiation revealed that the highest values of net radiation are found on areas with presence of dense vegetation and water bodies and the lowest values in the urban classes and shrub/herbaceous, with values ranging from 450 to 736 W/m² . The results of multi-temporal analysis of the use and occupation of the land made it possible to evaluate the influence of vegetation cover and fragmentation on the urban environment of the study area and contributed to data acquisition for monitoring environmental quality. / O processo de urbanização recente das cidades tem intensificado as modificações do uso e ocupação da terra, ocasionando diversos impactos ambientais oriundos da transformação do meio natural sem planejamento. Dentre os impactos ambientais, destaca-se a redução das áreas com cobertura vegetal, ocorrência de enchentes, poluição do ar e aumento das temperaturas. As zonas urbanas das cidades tendem a apresentar temperaturas mais elevadas do que as áreas ao seu entorno e na própria área urbana, este fenômeno é denominado de ilhas de calor. Várias técnicas têm sido utilizadas para analisar a influência do uso e ocupação da terra no fenômeno de ilhas de calor, entre elas destaca-se o uso das geotecnologias referentes ao Sensoriamento Remoto e aos Sistemas de Informações Geográficas (SIG). Nessa perspectiva, este estudo tem como objetivo analisar a influência do uso e ocupação da terra no surgimento de ilhas de calor na cidade de Paço do Lumiar - MA. A delimitação da área de estudo analisada nesta pesquisa se justifica pelo fato de apresentar: (1) crescimento acelerado da população urbana, (2) expansão da malha urbana e (3) intensa alteração do uso e ocupação da terra. Para desenvolver desta pesquisa, foram adotados o uso de técnicas de sensoriamento remoto, processamento digital de imagens de satélite em ambiente SIG. Essas técnicas foram utilizadas para a classificação do uso e ocupação da terra e estimativa dos parâmetros biofísicos: índices de vegetação (IVDN, IVAS e IAF), albedo, temperatura da superfície (°C) e saldo de radiação (W/m²). Os resultados da classificação de uso e ocupação da terra mostraram que em 1988 a área urbana ocupava um total de 10,84 km² e em 2014 passou para 22,47 km². Os valores do albedo variaram entre 0,061,02. Os menores valores do albedo foram encontrados em áreas com presença de água e com cobertura vegetal de maior densidade e os maiores valores em áreas mais densamente urbanizada e sem cobertura vegetal. A análise da variação espaço-temporais do IVDN, IVAS e IAF ocorridas à superfície, demonstrou clara diminuição da classe dos valores mais elevados de vegetação, evidenciando a substituição da cobertura vegetal por áreas com maior urbanização. Os menores valores dos índices de vegetação são observados principalmente na porção sudoeste do município, área onde estão localizados os bairros mais densamente ocupados, a exemplo o bairro do Maiobão. Pôde-se verificar que as temperaturas de superfície apresentaram certo padrão de variação espacial, sobretudo, temporal. Nas datas analisadas a temperatura de superfície variou de 23 a 37°C, cujos menores valores são observados na classe de água e vegetação de maior densidade, evidenciando que áreas com maior disponibilidade de água e presença de vegetação podem contribuir para a amenização dos efeitos de anomalias térmicas como as ilhas de calor. A estimativa do saldo de radiação revelou que os maiores valores do saldo de radiação são encontrados sobre áreas com presença de vegetação densa e corpos hídricos e os menores valores nas classes urbano e vegetação arbustiva/herbácea, com valores variaram de 450 a 736 W/m². Os resultados da análise multitemporal do uso e ocupação da terra possibilitaram avaliar a influência da cobertura vegetal e sua fragmentação sobre o ambiente urbano da área de estudo e contribuíram para aquisição de dados para monitoramento da qualidade ambiental.

Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-06-09T13:53:11Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 6611581 bytes, checksum: c211426580c5968c831b220686a8f8f8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-09T13:53:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 6611581 bytes, checksum: c211426580c5968c831b220686a8f8f8 (MD5) Previous issue date: 2015-09-30 / The microclimate consequences of a particular place to demonstrate that he as urban growth and exploitation of natural resources are increasing unfortunately. The weather is the most important component in maintaining the ecological balance. And his study becomes complex due to the various facets that involve him, turning indispensable interdisciplinary study, it could help in the reduction and / or more efficient solution of the urban problems. Studies of this order become relevant to planning and environmental management, which arouses interest for research on the thermal field of urban areas. The problem of this research is related to concern about anthropogenic implications on the local microclimate. It is known that human actions on the microclimate and the lack of proper planning of a particular place, can contribute to the thermal discomfort of users and demand higher energy costs. The present search, has as main objective to analyze the field thermal the Campus IVUFPB, located in the city of Rio Tinto-PB. In this case, seeks if relate the anthropogenic actions with the main thermal problems, detected on site. To obtain microclimate data, were installed in similar (which takes into account the type of soil cover, in this case, coating in cementitious composition) points, measuring equipment, in six points within the campus IV- UFPB, in dry season (from March 04 to April 7, 2015) and during the rainy season (from 09 June to 13 July 2015), totalizing 35 days in each measurement period. From the analysis and management of the data obtained, the presence of heat islands was detected within the study area as well as the rise in temperature in places with low circulation of winds and decreased moisture and the low individuals presence of arboreal. The results allowed the elaboration of suggestions with proposed thermal environmental, as; the ceramic roof replacement, in the hottest areas for green cover; replacing paving stones and interlocked block, per tread grass, that provide the minimization of thermal effects identified in the Campus IV-UFPB. With this, this research, can to corroborate to reveal the adverse effects of the anthropogenic actions that provoke microclimatic modifications in the thermal field of Campus IV-UFPB, making a relation with its urban components. / As consequências microclimáticas de um determinado local demonstram o quão desastrosamente o crescimento urbano e a exploração dos recursos naturais vêm aumentando. O clima é o componente mais importante na manutenção do equilíbrio ecológico. E seu estudo se torna complexo devido às diversas facetas que o envolvem, tornando imprescindível o estudo interdisciplinar que pode auxiliar, na diminuição e/ou solução mais eficiente das problemáticas do meio urbano. Estudos dessa ordem se tornam relevantes para o ordenamento e a gestão ambiental, o que desperta interesse para pesquisas sobre o campo térmico de áreas urbanas. A problemática desta pesquisa está relacionada com a preocupação sobre as implicações antrópicas sobre o microclima local. Sabe-se que as ações antrópicas sobre o microclima e a falta de planejamento adequado de um determinado local, podem contribuir para o desconforto térmico dos usuários e demandar maiores custos energéticos. A presente pesquisa tem como objetivo geral analisar o campo térmico do Campus IV-UFPB, localizado na cidade de Rio Tinto-PB. Nesse caso procura-se relacionar as ações antropogênicas com as principais problemáticas térmicas, detectadas no local. Para a obtenção de dados microclimáticos, foram instalados, em pontos semelhantes (que levam em consideração o tipo de recobrimento do solo, neste caso, revestimento de composição cimentícia), equipamentos de medição, em seis pontos dentro do campus IV-UFPB, no período seco (de 04 de Março a 07 de Abril de 2015) e no período chuvoso (de 09 de Junho a 13 de Julho de 2015), somando-se 35 dias em cada período de medição. A partir da análise e ordenamento dos dados coletados, ficou constatada a presença de ilhas de calor dentro da área de estudo, bem como o aumento de temperatura em locais com pouca circulação dos ventos e a diminuição da umidade em locais com pouca presença de indivíduos arbóreos. A análise dos resultados permitiu elaborar sugestões com propostas termo ambientais do tipo, substituição de telhado cerâmico, nas áreas mais quentes, por telhado verde extensivo; a substituição de paralelepípedos e blocos intertravados, por piso grama que proporcionem a minimização dos efeitos térmicos identificados, no Campus IV-UFPB. Com isso, esta pesquisa, pode vir a corroborar no desvendar dos efeitos adversos das ações antropogênicas, que provocam alterações microclimáticas no campo térmico do Campus IV-UFPB, fazendo uma relação com seus componentes urbanos.

A referida pesquisa tem como finalidade usar ferramentas de geotecnologias para mapear a distribuição espacial do campo térmico da cidade de Piracicaba, SP e comparar os diferentes tipos de superfícies urbanas. Foram feitas coletas de temperatura em 3 áreas distintas, em determinados horários, na estação do verão e inverno. Nesses pontos de coleta de temperatura foram criados polígonos circulares e por meio desses polígonos circulares foram retirados das imagens de alta resolução da videografia aérea multiespectral, utilizando a técnica de classificação supervisionada foram separados as porcentagens dos diferentes tipos das superfícies urbanas. Foram feitas comparações com imagens térmicas, e correlacionadas com pixels retirados do NDVI (Índice de Vegetação por Diferença Normalizada) das imagens multiespectrais da videografia aérea multiespectral, os resultados obtidos do R2=0,68. Outras comparações foram realizadas com as temperaturas coletadas e com cenas da banda 6 do Satélite Landsat 5. Para transformação das cenas, foi utilizado o algoritmo de transformação do software IDRISI 3.2. Foi possível obter mapas temáticos com valores da temperatura radiante da superfície urbana da cidade de Piracicaba. Os resultados obtidos pela comparação entre as classes de cobertura, copa de árvore e a temperatura foram satisfatórios obtendo-se um R2 de 0,56 para polígonos circulares de 50 metros, outros resultados como lago/lagoa o R2 foi 0,72 e para sombra 0,24. Com a evolução dos recursos de geotecnologia, sensoriamento remoto, sistema de informações geográficas, informações mais detalhadas serão obtidas do tecido urbano. / This research aims to use tools to map the geo-spatial distribution of thermal field in Piracicaba, SP, and compare the different types of urban surfaces. Samples were performed in temperature in 3 different areas, at certain times, in the summer season and winter. These collection points were set up temperature circular polygons and polygons through these circulars were derived from images of high resolution multispectral aerial videography, using the technique of supervised classification were separated from the percentages of different types of urban surfaces. Comparisons were made with thermal imaging and correlated with pixels taken from NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) the multispectral images of multispectral aerial videography, the results of R2 = 0,68. Other comparisons were made with the temperatures collected and scenes of the band 6 of Landsat 5 (TM). For processing the scenes, we used the algorithm processing software IDRISI 3.2. It was possible to obtain thematic maps with radiant values temperature of the surface of the town of Piracicaba. The results obtained by comparing the classes of coverage, and canopy temperature were adequate to yield an R2 of 0,56 for circular polygons of 50 meters, other results such as lake/pond R2 was 0,72 and for shade 0,24. With the development of resources of geotechnology, remote sensing, geographic information system, more detailed information will be obtained from the urban fabric.