Este estudo integrou sistemas de informação geográfica e métodos analíticos geoespaciais baseados em modelos de acessibilidade espacial e de locação-alocação com o objetivo de aprimorar o planejamento espacial de diferentes programas de saúde pública em áreas urbanas. Para estimar a acessibilidade espacial foi desenvolvido o modelo de três passos de área de influência flutuante (E3SFCA - Enhancement three-step floating catchment área) baseado em uma função Gaussiana, considerando um coeficiente de atrito e distâncias ao longo de uma rede de transporte, utilizando o algoritmo de Dijkstra. A metodologia foi aplicada e validada usando os programas de vacinação contra a raiva e de esterilização para cães e gatos da cidade de Bogotá, Colômbia. A escolha do método de cálculo da distância resolveu o problema de superestimação associado com a metodologia clássica que aplica zonas buffer em torno dos locais de serviço baseado em uma distância Euclideana. Em geral, não se encontrou uma adequada acessibilidade espacial aos dois programas. As zonas norte, central e periférica da cidade revelaram baixa ou nula acessibilidade aos serviços. Para determinar a alocação e realocação efetiva dos programas foram utilizados os problemas de máxima cobertura com demanda finita e de p-mediana ou de mínima impedância. A realocação proposta pelo modelo de máxima cobertura forneceu uma melhor distribuição dos serviços nas áreas mais povoadas com cães e gatos e garantiu uma acessibilidade espacial potencial a estes programas. O desenvolvimento deste trabalho pode trazer benefícios diretos para a sociedade em geral auxiliando no planejamento estratégico e melhorando a efetividade das ações públicas em áreas urbanas da América Latina. / This study integrated geographic information systems and geospatial analytical methods based on spatial accessibility and location-allocation models in order to improve the spatial planning of different public health programs in urban areas. To estimate the spatial accessibility, a Gaussian-based three-step oating catchment area (E3SFCA) method was developed, including a friction coeffcient and using distances along a street network based on Dijkstra\'s algorithm. The methodology was applied and valiated using the rabies vaccination and sterilization programs for dogs and cats in the city of Bogotá, Colombia. The choice of the distance calculation method solve the overestimation associated with the classic methodology that applies buffer zones around vaccination sites based on Euclidean (straight-line) distance. In general it was not observed an adequate spatial accessibility to both programs. The zones north, central and peripheral of the city revealed low or no access to services. To determine the effective allocation or reallocation of these programs the maximum coverage with finite demand and the p-median or minimum impedance problems were used. The relocation proposed by the maximum coverage model provided a better distribution of the services in the most populated areas and proportioned a potential spatial accessibility to these programs. The development of this work can provide direct benefits to society assisting in the strategic planning and improving the effectiveness of public policies in urban areas of Latin America.

O manejo populacional de cães e gatos é um conjunto de estratégias para controlar e prevenir problemas relacionados com o convívio entre esses animais e os seres humanos. Nesta tese é proposto um fluxo de trabalho baseado em métodos quantitativos, para auxiliar o planejamento, implementação e monitoramento de programas de manejo populacional de animais de companhia. Ao seguir o fluxo de trabalho é possível coletar dados para caracterizar populações, analisar esses dados para propor intervenções e avaliar o efeito das intervenções. A proposta foi baseada na articulação de cinco pesquisas. Na primeira pesquisa foi implementado de um desenho amostral complexo para caracterizar a população de cães e gatos domiciliados de Votorantim, São Paulo. Na segunda pesquisa que foi baseada nos dados levantados na primeira, foram usadas análises de correspondências múltiplas para identificar perfis de opiniões públicas em relação ao abandono de cães e gatos. Na terceira pesquisa foi avaliada a validade do desenho amostral usado na primeira pesquisa, mediante simulações estocásticas. Na quarta pesquisa foi desenvolvido um modelo matemático de manejo populacional que permite priorizar as intervenções de acordo com o efeito que produzem. Na quinta pesquisa foi desenvolvido um modelo matemático para avaliar a eficiência do controle reprodutivo realizado com contraceptivos de efeito reversível. Os modelos das duas últimas pesquisas foram baseados em sistemas acoplados de equações diferenciais e em análises de sensibilidade global e local. A proposta foi implementada em um software de código aberto, o pacote do R capm, que pode ser incorporado na rotina de trabalho dos setores envolvidos no manejo populacional de animais de companhia / Dog and cat population management is a set of strategies to control and prevent problems related with the coexistence between those animals and human beings. In this thesis it is proposed a work-fiow based on quantitative methods to support the planning, implementation and mo- nitoring of companion animal population management programs. Following the work-fiow, it is possible to collecf data to characterize populations, analyze that data to propose interventions and assess the effect of interventions. The proposal was based on the articulation of five rese- arches. In the first research, a complex sampling design was implemented to characterize the owned dog and cat populations of Votorantim, São Paulo. In the second research, which was based on data from the first one, public opinion profiles regarding dog and cat abandonment were identified using multiple correspondence analysis. In the third research, the validity of the sampling design used in the first research was assessed through stochastic simulations. In the fourth research, a mathematical model of population management was developed. With that model, it is possible to prioritize interventions according to the effect they produce. In the fifth research, a mathematical model was developed to assess the efficiency of reproductive control based on contraceptives with reversible effect. The models of the last two researches were based on systems of coupled differential equations, and on global and local sensitivity analysis. The proposal was implemented in an open source software, the R package capm, that can be incorporated in the working routine of sectors involved with companion animal population management

Este estudo integrou sistemas de informação geográfica e métodos analíticos geoespaciais baseados em modelos de acessibilidade espacial e de locação-alocação com o objetivo de aprimorar o planejamento espacial de diferentes programas de saúde pública em áreas urbanas. Para estimar a acessibilidade espacial foi desenvolvido o modelo de três passos de área de influência flutuante (E3SFCA - Enhancement three-step floating catchment área) baseado em uma função Gaussiana, considerando um coeficiente de atrito e distâncias ao longo de uma rede de transporte, utilizando o algoritmo de Dijkstra. A metodologia foi aplicada e validada usando os programas de vacinação contra a raiva e de esterilização para cães e gatos da cidade de Bogotá, Colômbia. A escolha do método de cálculo da distância resolveu o problema de superestimação associado com a metodologia clássica que aplica zonas buffer em torno dos locais de serviço baseado em uma distância Euclideana. Em geral, não se encontrou uma adequada acessibilidade espacial aos dois programas. As zonas norte, central e periférica da cidade revelaram baixa ou nula acessibilidade aos serviços. Para determinar a alocação e realocação efetiva dos programas foram utilizados os problemas de máxima cobertura com demanda finita e de p-mediana ou de mínima impedância. A realocação proposta pelo modelo de máxima cobertura forneceu uma melhor distribuição dos serviços nas áreas mais povoadas com cães e gatos e garantiu uma acessibilidade espacial potencial a estes programas. O desenvolvimento deste trabalho pode trazer benefícios diretos para a sociedade em geral auxiliando no planejamento estratégico e melhorando a efetividade das ações públicas em áreas urbanas da América Latina. / This study integrated geographic information systems and geospatial analytical methods based on spatial accessibility and location-allocation models in order to improve the spatial planning of different public health programs in urban areas. To estimate the spatial accessibility, a Gaussian-based three-step oating catchment area (E3SFCA) method was developed, including a friction coeffcient and using distances along a street network based on Dijkstra\'s algorithm. The methodology was applied and valiated using the rabies vaccination and sterilization programs for dogs and cats in the city of Bogotá, Colombia. The choice of the distance calculation method solve the overestimation associated with the classic methodology that applies buffer zones around vaccination sites based on Euclidean (straight-line) distance. In general it was not observed an adequate spatial accessibility to both programs. The zones north, central and peripheral of the city revealed low or no access to services. To determine the effective allocation or reallocation of these programs the maximum coverage with finite demand and the p-median or minimum impedance problems were used. The relocation proposed by the maximum coverage model provided a better distribution of the services in the most populated areas and proportioned a potential spatial accessibility to these programs. The development of this work can provide direct benefits to society assisting in the strategic planning and improving the effectiveness of public policies in urban areas of Latin America.

O manejo populacional de cães e gatos é um conjunto de estratégias para controlar e prevenir problemas relacionados com o convívio entre esses animais e os seres humanos. Nesta tese é proposto um fluxo de trabalho baseado em métodos quantitativos, para auxiliar o planejamento, implementação e monitoramento de programas de manejo populacional de animais de companhia. Ao seguir o fluxo de trabalho é possível coletar dados para caracterizar populações, analisar esses dados para propor intervenções e avaliar o efeito das intervenções. A proposta foi baseada na articulação de cinco pesquisas. Na primeira pesquisa foi implementado de um desenho amostral complexo para caracterizar a população de cães e gatos domiciliados de Votorantim, São Paulo. Na segunda pesquisa que foi baseada nos dados levantados na primeira, foram usadas análises de correspondências múltiplas para identificar perfis de opiniões públicas em relação ao abandono de cães e gatos. Na terceira pesquisa foi avaliada a validade do desenho amostral usado na primeira pesquisa, mediante simulações estocásticas. Na quarta pesquisa foi desenvolvido um modelo matemático de manejo populacional que permite priorizar as intervenções de acordo com o efeito que produzem. Na quinta pesquisa foi desenvolvido um modelo matemático para avaliar a eficiência do controle reprodutivo realizado com contraceptivos de efeito reversível. Os modelos das duas últimas pesquisas foram baseados em sistemas acoplados de equações diferenciais e em análises de sensibilidade global e local. A proposta foi implementada em um software de código aberto, o pacote do R capm, que pode ser incorporado na rotina de trabalho dos setores envolvidos no manejo populacional de animais de companhia / Dog and cat population management is a set of strategies to control and prevent problems related with the coexistence between those animals and human beings. In this thesis it is proposed a work-fiow based on quantitative methods to support the planning, implementation and mo- nitoring of companion animal population management programs. Following the work-fiow, it is possible to collecf data to characterize populations, analyze that data to propose interventions and assess the effect of interventions. The proposal was based on the articulation of five rese- arches. In the first research, a complex sampling design was implemented to characterize the owned dog and cat populations of Votorantim, São Paulo. In the second research, which was based on data from the first one, public opinion profiles regarding dog and cat abandonment were identified using multiple correspondence analysis. In the third research, the validity of the sampling design used in the first research was assessed through stochastic simulations. In the fourth research, a mathematical model of population management was developed. With that model, it is possible to prioritize interventions according to the effect they produce. In the fifth research, a mathematical model was developed to assess the efficiency of reproductive control based on contraceptives with reversible effect. The models of the last two researches were based on systems of coupled differential equations, and on global and local sensitivity analysis. The proposal was implemented in an open source software, the R package capm, that can be incorporated in the working routine of sectors involved with companion animal population management