LOPES, F. B. Uso de sensoriamento remoto como suporte ao monitoramento da qualidade das águas superficiais da região semiárida do Brasil. 2013. 201 f. Tese (Doutorado em Engenharia Agrícola) - Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2015-01-30T19:55:16Z No. of bitstreams: 1 2013_tese_fblopes.pdf: 7930654 bytes, checksum: e2d7eabea6c38bdc3718c3a4910ca770 (MD5) / Approved for entry into archive by Margareth Mesquita(margaret@ufc.br) on 2015-02-09T14:21:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_tese_fblopes.pdf: 7930654 bytes, checksum: e2d7eabea6c38bdc3718c3a4910ca770 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-09T14:21:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_tese_fblopes.pdf: 7930654 bytes, checksum: e2d7eabea6c38bdc3718c3a4910ca770 (MD5) Previous issue date: 2013 / Com a contaminação de corpos hídricos pela ação antrópica, a disponibilidade de água torna-se cada vez menor. O conhecimento da qualidade das águas é essencial à proposição de instrumentos de gestão das mesmas. O monitoramento em áreas extensas requer um elevado número de amostras para o controle da qualidade da água; este fato, aliado aos altos custos das análises, limita a avaliação do processo de degradação das águas interiores. Apesar do desenvolvimento, nos últimos anos, das técnicas de geoprocessamento e sensoriamento remoto, com a obtenção de informações relevantes em estudo de qualidade de águas, elas não têm sido exploradas em estudos de sistemas aquáticos de regiões semiáridas. Com isso, objetivou-se desenvolver uma metodologia baseada nas propriedades espectrais da água como suporte a avaliação de sua qualidade em ambientes semiáridos. As amostras de água foram coletadas em sete pontos de 2008 a 2010 (bimestralmente) e em 20 pontos de 2011 a 2012 (trimestralmente). As campanhas para aquisição de dados radiométricos ocorreram em 2011 e 2012, concomitantes às coletas das amostras de água. Os fatores determinantes e a similaridade das águas foram identificados pelo emprego da análise multivariada. Foram usados dados de sensoriamento remoto orbital e in situ, correlacionando com os dados limnológicos. Os indicadores determinantes da qualidade das águas do Orós são definidos principalmente pelos seguintes fatores: processo natural de intemperismo dos componentes geológicos do solo; carreamentos dos sólidos suspensos através do escoamento superficial das águas e poluição orgânica. A análise de agrupamento formou três grupos distintos. A similaridade das águas foi definida pelas condições naturais e pelas atividades antrópicas exercidas nas proximidades do reservatório e ao longo da bacia. Os modelos desenvolvidos para as variáveis limnológicas, sólidos inorgânicos suspensos, turbidez, transparência e condutividade elétrica, mostraram-se confiáveis, indicando que essas variáveis podem ser quantificadas remotamente a partir dos dados de sensoriamento remoto de campo. Os modelos desenvolvidos para a variável clorofila-a são confiáveis, indicando que esta variável pode ser quantificada remotamente a partir dos dados de sensoriamento remoto de campo e orbital com elevado grau de confiabilidade. O modelo geral de três bandas apresentou desempenho superior ao modelo de duas bandas. De acordo com o modelo desenvolvido e com uso de imagens do sensor MERIS, as águas do reservatório Orós, quanto ao estado trófico, apresentaram 61,15% da sua bacia hidráulica classificadas como eutrófica, para o mês de fevereiro de 2010. Para a imagem MERIS de agosto de 2011, 95,77% das águas foram classificadas como eutróficas. Portanto, com o uso do sensoriamento remoto é possível elaborar um gerenciamento dos recursos hídricos de menor custo, gerando informações úteis à tomada de decisões pelos gestores, vital para a implantação de políticas públicas em âmbito municipal, regional, estadual e federal.

Composição de serviços é um tópico que tem atraído cada vez mais o interesse por parte de pesquisadores na área de sistemas distribuídos. Além disso, o interesse por ambientes baseados em nuvem tem crescido significativamente conforme o seu uso aumenta e se firma como um importante modelo de negócios. Coreografias são formas de composições de serviços em que não há pontos centrais de falha; a responsabilidade da sua execução é distribuída entre os vários serviços componentes. Devido à natureza distribuída do fluxo de informações e dados de controle, o cumprimento de \\textit{Service Level Agreements} (SLAs) depende estritamente do monitoramento da Qualidade de Serviços (QoS), recursos virtuais da nuvem e mecanismos de reconfiguração dinâmica, capazes de automaticamente adaptar composições a mudanças de estado no sistema. Nesta dissertação, abordamos o estudo do gerenciamento de QoS em coreografias de serviços. Para isso desenvolvemos um sistema de middleware capaz de implantar e gerenciar o QoS de composições. Este teve seu desempenho avaliado utilizando o serviço Amazon EC2. Os resultados da avaliação mostram que com pouco esforço por parte dos desenvolvedores de composições, é possível cumprir o SLA de composições dentro do esperado utilizando escalabilidade horizontal ou vertical provida pelo middleware automaticamente. Adicionalmente, a nossa proposta traz economias em relação ao custo de implantação pois diminui a quantidade de recursos subutilizados. / Service composition has been a hot topic that has attracted the interesting of researchers in the distributed system area. Moreover, the interesting in cloud computing based environment has grown significantly. Its use has grown and it became to be a important business model. Choreographies are an specific kind of service composition that has no single point of failure; the responsibility of execution is distributed among the services. Due to the distributed nature of the these systems, the fulfilment of Service Level Agreements (SLAs) depends strictly on and automatic way to monitoring Quality of Service (QoS) and virtual computional resources as well as dinamic reconfiguration mechanisms, to be capable of automatically adapting compositions to changing environment. In this work, we studied QoS management in service choreographies. In order, we devised a middleware system capable of deploy service compositions and manage QoS of them. The middleware was evaluated using the Amazon EC2 cloud provider. The results shows that with less effort from the composition providers, it is possible to fulfil SLAs using horizontal or vertical scalability provided by the middleware automatically. Additionaly, our proposal brings up a cost reduction of deploy by decreasing the amount of underused resources.

Composição de serviços é um tópico que tem atraído cada vez mais o interesse por parte de pesquisadores na área de sistemas distribuídos. Além disso, o interesse por ambientes baseados em nuvem tem crescido significativamente conforme o seu uso aumenta e se firma como um importante modelo de negócios. Coreografias são formas de composições de serviços em que não há pontos centrais de falha; a responsabilidade da sua execução é distribuída entre os vários serviços componentes. Devido à natureza distribuída do fluxo de informações e dados de controle, o cumprimento de \\textit{Service Level Agreements} (SLAs) depende estritamente do monitoramento da Qualidade de Serviços (QoS), recursos virtuais da nuvem e mecanismos de reconfiguração dinâmica, capazes de automaticamente adaptar composições a mudanças de estado no sistema. Nesta dissertação, abordamos o estudo do gerenciamento de QoS em coreografias de serviços. Para isso desenvolvemos um sistema de middleware capaz de implantar e gerenciar o QoS de composições. Este teve seu desempenho avaliado utilizando o serviço Amazon EC2. Os resultados da avaliação mostram que com pouco esforço por parte dos desenvolvedores de composições, é possível cumprir o SLA de composições dentro do esperado utilizando escalabilidade horizontal ou vertical provida pelo middleware automaticamente. Adicionalmente, a nossa proposta traz economias em relação ao custo de implantação pois diminui a quantidade de recursos subutilizados. / Service composition has been a hot topic that has attracted the interesting of researchers in the distributed system area. Moreover, the interesting in cloud computing based environment has grown significantly. Its use has grown and it became to be a important business model. Choreographies are an specific kind of service composition that has no single point of failure; the responsibility of execution is distributed among the services. Due to the distributed nature of the these systems, the fulfilment of Service Level Agreements (SLAs) depends strictly on and automatic way to monitoring Quality of Service (QoS) and virtual computional resources as well as dinamic reconfiguration mechanisms, to be capable of automatically adapting compositions to changing environment. In this work, we studied QoS management in service choreographies. In order, we devised a middleware system capable of deploy service compositions and manage QoS of them. The middleware was evaluated using the Amazon EC2 cloud provider. The results shows that with less effort from the composition providers, it is possible to fulfil SLAs using horizontal or vertical scalability provided by the middleware automatically. Additionaly, our proposal brings up a cost reduction of deploy by decreasing the amount of underused resources.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / The contamination of surface water bodies due to antropic action has made water ever more scarce. Knowledge of the water quality is essential to determine instruments for it's management . Monitoring water quality in huge areas requires a high number of saimples for water quality control. This fact, allied to the high costs of water analysis, limits the evaluation that can be made of continental waters. Even though in later years geoprocessing and remote sensing techniques have been developed with important results in water quality studies, these techniques have yet to be applied in the study of aquatic systems in semiarid regions. Therefore, it was attempted to develop a methodology based on the spectral characteristics of water as a support method for the evaluation of water quality in semiarid regions. Water samples were collected in seven points from 2008 to 2010 (every two months) and in 20 points from 2011 and 2012 (every three months) . The campaigns for radiometric data acquisition occurred in 2011 and 2012, alongside the water sampling. The determinant factors and water similarity were identified by the multivariable analysis. Data from orbital and insitu remote sensing correlated with limnologic data were used. The determinant indicators for water quality in the Oros were defined mainly by the following factors: the geologic components of the soil; sediment transport by surface flow and organic pollution. The Cluster Analysis formed three distinct groups. The water similarity was defined by natural conditions and by the land use around the reservoir and along the basin. The models developed for limnologic variables, suspended inorganic solids, turbidity, transparency and electric conductivity, showed themselves to be trustworthy, indicating that these variables can be quantified remotely through remote sensing data. The models developed for the clorophile - a fitted well, indicating that this variable can be quantified accurately through in situand orbital remote sensing data. The general three banded model presented a better efficiency to that of the two band model. According to the developed model and the image use of the MERIS sensor, the Oros waters, as far as trophic state is concerned, presented 61.15% of it's water bater classified as eutrophic for the month of February, 2010. For the MERIS image of August 2011, 95.77% of it's waters were classified as eutrophic. Therefore, through remote sensing data it is possible to elaborate a water resources management at a lower cost, generating a usefull information for decision making by managers, vital for the implementation of public policies at county, regional, state and federal levels. / Com a contaminaÃÃo de corpos hÃdricos pela aÃÃo antrÃpica, a disponibilidade de Ãgua torna-se cada vez menor. O conhecimento da qualidade das Ãguas à essencial à proposiÃÃo de instrumentos de gestÃo das mesmas. O monitoramento em Ãreas extensas requer um elevado nÃmero de amostras para o controle da qualidade da Ãgua; este fato, aliado aos altos custos das anÃlises, limita a avaliaÃÃo do processo de degradaÃÃo das Ãguas interiores. Apesar do desenvolvimento, nos Ãltimos anos, das tÃcnicas de geoprocessamento e sensoriamento remoto, com a obtenÃÃo de informaÃÃes relevantes em estudo de qualidade de Ãguas, elas nÃo tÃm sido exploradas em estudos de sistemas aquÃticos de regiÃes semiÃridas. Com isso, objetivou-se desenvolver uma metodologia baseada nas propriedades espectrais da Ãgua como suporte a avaliaÃÃo de sua qualidade em ambientes semiÃridos. As amostras de Ãgua foram coletadas em sete pontos de 2008 a 2010 (bimestralmente) e em 20 pontos de 2011 a 2012 (trimestralmente). As campanhas para aquisiÃÃo de dados radiomÃtricos ocorreram em 2011 e 2012, concomitantes Ãs coletas das amostras de Ãgua. Os fatores determinantes e a similaridade das Ãguas foram identificados pelo emprego da anÃlise multivariada. Foram usados dados de sensoriamento remoto orbital e in situ, correlacionando com os dados limnolÃgicos. Os indicadores determinantes da qualidade das Ãguas do OrÃs sÃo definidos principalmente pelos seguintes fatores: processo natural de intemperismo dos componentes geolÃgicos do solo; carreamentos dos sÃlidos suspensos atravÃs do escoamento superficial das Ãguas e poluiÃÃo orgÃnica. A anÃlise de agrupamento formou trÃs grupos distintos. A similaridade das Ãguas foi definida pelas condiÃÃes naturais e pelas atividades antrÃpicas exercidas nas proximidades do reservatÃrio e ao longo da bacia. Os modelos desenvolvidos para as variÃveis limnolÃgicas, sÃlidos inorgÃnicos suspensos, turbidez, transparÃncia e condutividade elÃtrica, mostraram-se confiÃveis, indicando que essas variÃveis podem ser quantificadas remotamente a partir dos dados de sensoriamento remoto de campo. Os modelos desenvolvidos para a variÃvel clorofila-a sÃo confiÃveis, indicando que esta variÃvel pode ser quantificada remotamente a partir dos dados de sensoriamento remoto de campo e orbital com elevado grau de confiabilidade. O modelo geral de trÃs bandas apresentou desempenho superior ao modelo de duas bandas. De acordo com o modelo desenvolvido e com uso de imagens do sensor MERIS, as Ãguas do reservatÃrio OrÃs, quanto ao estado trÃfico, apresentaram 61,15% da sua bacia hidrÃulica classificadas como eutrÃfica, para o mÃs de fevereiro de 2010. Para a imagem MERIS de agosto de 2011, 95,77% das Ãguas foram classificadas como eutrÃficas. Portanto, com o uso do sensoriamento remoto à possÃvel elaborar um gerenciamento dos recursos hÃdricos de menor custo, gerando informaÃÃes Ãteis à tomada de decisÃes pelos gestores, vital para a implantaÃÃo de polÃticas pÃblicas em Ãmbito municipal, regional, estadual e federal.