o estudo da distribuição de extinção na Galáxia e nas Nuvens de Magalhães é feito através da análise dos mapas de avermelhamento derivados da emissão 100f-Lmda poeira E(B- V)FIR de Schlegel et ai. (1998). Comparamos valores de avermelhamento E(B- V)FIR com os derivados do conteúdo estelar de 103 aglomerados abertos velhos e 150 aglomerados globulares da Galáxia. As diferenças entre os dois avermelhamentos, quando significativas, ocorrem principalmente em baixas latitudes galáticas, no sentido de que os valores E(B-V)FIR são mais altos devido à contribuição do fluxo 100f-Lmda poeira que se encontra atrás dos aglomerados. As diferenças também podem surgir por um valor de E(B-V)FIR superestimado devido aos grãos de poeira terem temperatura T> 21 K o que parece ocorrer principalmente na direção do Centro da Galáxia. Construímos um catálogo geral de nebulosas escuras unificando 15 catálogos da literatura reunindo~ 6300 itens. Após cruzamentos, o catálogo unificado contém 4956 nebulosas escuras. Medimos valores de E(B-V)PIR no centro destas nebulosas escuras e amostramos seus arredores. Encontramos contraste preferencialmente para nebulosas escuras a médias e altas latitudes galáticas. Nebulosas escuras próximas ao Plano Galático apresentam flutuações maiores nos valores de E(B- V)FIR nos arredores, devido às contribuições de densidade de coluna de poeira das nebulosas e meio difuso acumulados em profundidade ao longo da linha de visada. Utilizamos a fotometria JHKs do 2MASS para obter mapas de extinção em regiões candidatas a regiões de baixa extinção (janelas) na direção do Bojo Galático Confirmamos a existência das janelas e encontramos uma grande semelhança entre os mapas de extinção na banda K derivados a partir do conteúdo estelar e os derivados da emissão da poeira. Tal semelhança na distribuição do avermelhamento nos mapas se deve à maior parte das nuvens de poeira estar localizada entre nós e as estrelas do Bojo. Realizamos a busca de aglomerados infravermelhos jovens compactos (semelhantes aos aglomerados Arches e Quintuplet) próximo ao Centro Galático utilizando o Atlas de imagens JHKs do 2MASS. Encontramos 58 candidatos a aglomerados, importantes alvos para grande telescópios. Nas direções das Nuvens de Magalhães, testamos os valores de E(B- V)FIR nas linhas de visada de galáxias de fundo comparando esses valores com os avermelhamentos derivados através dos espectros observados das galáxias. A obtenção do avermelhamento foi feita comparando a distribuição de contínuo dos espectros das galáxias observadas na direção das Nuvens com o contínuo de espectros médios de semelhante população estelar (formados por galáxias em altas latitudes galáticas) corrigidos por extinção . O avermelhamento foi derivado para 36 galáxias projetadas sobre as Nuvens de Magalhães e obtivemos um avermelhamento médio total (galático + interno) de E(B-V) = 0.12 para a Grande Nuvem e E(B-V) = 0.05 para Pequena Nuvem, sendo o avermelhamento interno estimado em E(B- V)i = 0.06 e E(B- V)i = 0.04 para Grande e Pequena Nuvem respectivamente. Para 86 % da amostra obtivemos uma boa concordância entre os valores de avermelhamento espectroscópicos e os derivados da emissão da poeira Os casos de diferenças significativas foram interpretados como devidos à distribuição de poeira ter uma escala menor que a resolução dos mapas de avermelhamento E(B-V)FIR ou ao superaquecimento da poeira, como ocorre principalmente na direção do Centro Galático. As presentes análises da extinção através da Galáxia e das Nuvens de Magalhães fornecem evidências da importância, utilidade e algumas limitações dos mapas de poeira de Schlegel et aI. (1998) para estudos galáticos e extragaláticos.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2018-03-12T13:20:56Z No. of bitstreams: 1 FabioFonsecaDeOliveira_DISSERT.pdf: 13806860 bytes, checksum: a622440d82c100fbdf5477635a9da0a1 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2018-03-13T21:12:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 FabioFonsecaDeOliveira_DISSERT.pdf: 13806860 bytes, checksum: a622440d82c100fbdf5477635a9da0a1 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-13T21:12:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FabioFonsecaDeOliveira_DISSERT.pdf: 13806860 bytes, checksum: a622440d82c100fbdf5477635a9da0a1 (MD5) Previous issue date: 2017-07-03 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / As inova??es tecnol?gicas no campo de hardwares e sensores 3D permitiram realizar a aquisi??o de nuvens de pontos 3D em tempo real. Como consequ?ncia, surgiram variedades de aplica??es interativas relacionadas ao mundo 3D que cada vez mais v?m recebendo aten??o dos pesquisadores. No entanto, um dos principais problemas que ainda permanece ? o processamento computacionalmente intensivo que exige abordagens otimizadas para lidar com esse modelo de vis?o 3D, especialmente quando ? necess?rio realizar tarefas em tempo real. Assim sendo, partimos da proposta de um modelo de multirresolu??o 3D apresentado como nuvens de pontos foveada que ? uma poss?vel solu??o para esse problema, mas se limita a uma ?nica estrutura foveada com mobilidade dependente do contexto. Desse modo a nossa proposta ? um aperfei?oamento desse modelo com a incorpora??o de m?ltiplas estruturas foveadas. Entretanto, a uni?o de v?rias estruturas foveadas resulta em um consider?vel aumento de processamento, uma vez que h? interse??es entre regi?es de estruturas distintas, as quais s?o processadas m?ltiplas vezes. Solucionamos esse problema propondo um modelo de multifoveamento que considera as interse??es durante a uni?o das estruturas foveadas. Tal modelo pode ser usado para identificar objetos em nuvens de pontos 3D, uma das tarefas chaves para a automa??o, com sincroniza??o eficiente, permitindo a valida??o do modelo e verifica??o da sua aplicabilidade no contexto de vis?o computacional. Os resultados demonstraram um ganho em desempenho do modelo de multifoveamento proposto em rela??o ao uso de m?ltiplas estruturas foveadas do modelo de nuvens de pontos. / Technological innovations in the field of hardware and 3D sensors allowed real time 3D point clouds acquisition. Therefore, varieties of interactive applications related to the 3D world that have been receiving increasing attention from researchers, arisen. However, one of the main problems that remains is the computationally intensive processing that requires optimized approaches to deal with this 3D vision model, especially when it is necessary to perform tasks in real time. Thus, we started from a proposed 3D multiresolution model presented as foveated point clouds which is a possible solution to this problem, but is limited to a single foveated structure with context dependent mobility. In this way, our proposal is an improvement of this model with the incorporation of multiple foveated structures. However, the union of several foveated structures results in a considerable increase of processing, since there are intersections between regions of distinct structures, which are processed multiple times. We address this problem by using a proposed multifoveated model that regards intersections on the union procedure. Such approach can be used to identify objects in 3D point clouds, one of the key tasks for automation, with efficient synchronization, allowing the validation of the model and verification of its applicability in the context of computer vision. The results demonstrate a gain in performance of the proposed model in relation to the use of multiple structures of the foveated point cloud model.

FundaÃÃo de Amparo à Pesquisa do Estado do Cearà / A computaÃÃo em nuvem surgiu em 2006 com a ideia de transformar a computaÃÃo em um serviÃo utilitÃrio. Esse novo paradigma à baseado em vÃrias tecnologias que vieram amadurecendo ao longo dos tempos, como o sistema distribuÃdo, a computaÃÃo em grade e a virtualizaÃÃo. AlÃm disso, a computaÃÃo em nuvem tem suas caracterÃsticas peculiares, como a customizaÃÃo, a elasticidade e o pagamento por uso do serviÃo. Portanto, por ser um paradigma novo, a nuvem possui muitas questÃes em aberto que precisam ser amadurecidas, como a seguranÃa, a disponibilidade e a tarifaÃÃo. A tarifaÃÃo à uma das principais caracterÃsticas da computaÃÃo em nuvem. Nesse paradigma, o cliente paga pelo que utiliza, modelo conhecido como pey per use. Para isso, à preciso realizar o monitoramento do uso dos recursos a fim de tarifar de acordo com sua utilizaÃÃo. As provedoras de nuvem disponibilizam diferentes tipos de serviÃos aos seus usuÃrios, os principais sÃo:(i) Software como ServiÃo, (ii) Plataforma como ServiÃos e (iii) Infraestrutura como ServiÃo (hardware). No caso dos serviÃos disponibilizados por nuvens de infraestrutura,à necessÃrio medir o uso dos recursos de hardware na nuvem. PorÃm, muitos trabalhos acadÃmicos mostram que o modelo de tarifaÃÃo das provedoras de nuvem nÃo levam em consideraÃÃo requisitos importantes para o cÃlculo da fatura do cliente. Baseado nisso, este trabalho tem por objetivo melhorar a flexibilidade da tarifaÃÃo em nuvens de infraestrutura. Para isso, ele propÃe uma arquitetura e um serviÃo de tarifaÃÃo, o aCCountS (Cloud aCCounting Service) e uma linguagem de domÃnio especÃfico (DSL) para definiÃÃo de polÃticas de tarifaÃÃo em nuvens, chamada de aCCountS-DSL. Inicialmente, foi realizado um estudo na academia e na indÃstria a fim de coletar e classificar os requisitos para flexibilizar a cobranÃa de serviÃos na computaÃÃo em nuvem e criar um novo modelo de tarifaÃÃo. A partir desses estudos foram definidos (i) a linguagem de tarifaÃÃo proposta, os requisitos que sÃo suportados pela linguagem, em seguida a (ii) a arquitetura do serviÃo e a descriÃÃo de suas partes fundamentais e entÃo, (iii) o serviÃo de tarifaÃÃo proposto. Por fim, esse trabalho descreve as avaliaÃÃes experimentais realizadas para testar a corretude do serviÃo e da linguagem propostos. Para isso, foram feitos testes reais a partir da implantaÃÃo do serviÃo em nuvens comerciais com o objetivo de testar o aCCountS e a aCCountS-DSL. / Cloud computing has emerged in 2006 with the idea to make the utility computing service. This new paradigm is based on several mature technologies that have come to the right time, such as grid computing, distributed systems and virtualization. However, cloud computing has its peculiar features, like customization, elasticity and pay-per-use service and, moreover, to be a new paradigm, has many open questions that needs to be mature, such as security, availability and charging. The pricing is a key feature of cloud computing. In this approach the customer pay for your use, model known as pey per use. Then, perform the monitoring of the resources use is needed in order to pricing. In cloud services infrastructure case, monitoring the hardware resources use is necessary. However, many academic studies show that the form of charging by cloud providers do not take into account important requirements for the customers invoice calculation. Based on this, this work aims to improve the flexibility of charging for infrastructure clouds. For this, an academic and industry study was made to collect and sort the requirements for flexible charging services in cloud computing. Thus, an architecture and service charges, the aCCountS (a Cloud Accounting Service) and a domain specific language (DSL) for defining pricing policies in clouds, called Accounts-DSL, was proposed. In this study are defined: (i) the service architecture and the description of its key parts, (ii) the accounting service proposed and how it was developed, and (iii) the charging language and its requirements and grammar. Finally, the experimental evaluation performed to test the correctness of the service and the language proposed are described. For this, real test was made with the service deployment in commercial clouds in order to test the aCCountS and aCCountS-DSL features.

Esta tese visa a mostrar que a comédia As Nuvens de Aristófanes (423 a.C.) possui um valor heurístico para os alunos de graduação de Pedagogia, isto é, que a obra possibilita um trabalho de cotejo de textos para a formação de um quadro complexo da educação ateniense da época. Compõe-se de duas partes, a primeira dedicada ao estudo da peça e de suas possíveis relações com o ensino da filosofia em Atenas e a segunda dedicada ao relato do trabalho com alunos, desenvolvido durante duas experiências com o Curso Experimental. A metodologia utilizada baseia-se em três pilares, a pesquisa bibliográfica, a análise textual e a aplicação experimental em sala de aula. A avaliação final do trabalho mostra que As Nuvens possui um caráter altamente heurístico e que a sua aplicação em sala de aula apresenta resultados altamente satisfatórios. / The aim of this thesis is to show that the comedy Clouds (423 b. C.) by Aristophanes has a heuristic value to the graduation students in Education, i. e., that this play allows a text comparative work in order to form a complex scene of the Athenian education at Aristophanes time. It consists of two parts, the first one shows the play study and its possible relations with the philosophy teaching at Athens and the second one is the report of the work whit graduation students, during two Experimental Course. The methodology used is founded in three cornerstones, the bibliographical research, the textual analysis and the experimental application in class. The conclusive evaluation of this work shows that The Clouds has a highly heuristic character and the use in classrooms has highly satisfactory results.

O objetivo desta tese é analisar aspectos do sistema de satélites da Via Láctea de relevância cosmológica. Dentre estes aspectos destacam-se dois: o censo de satélites da Galáxia – onde constata-se que a quantidade destes objetos é muito inferior ao predito por modelos cosmológicos do tipo Matéria Escura Fria – e a frequência anômala de satélites luminosos, como a Pequena e Grande Nuvem de Magalhães (SMC e LMC respectivamente). Além disso, a determinação dos parâmetros estruturais da LMC pode impor vínculos a sua formação, histórico orbital e sobre a massa de nossa Galáxia. Neste trabalho é desenvolvida uma técnica de busca por satélites da Via Láctea. Esta técnica foi otimizada para utilizar dados da nova geração de grandes surveys de maneira eficiente. Este código, o FindSat, foi validado em uma amostra de galáxias anãs conhecidas e se mostrou eficiente em detectar as galáxias anãs mais tênues de que se tem registro. A aplicação desse código a uma região do Sloan Digital Sky Survey (SDSS) ainda não explorada nesse sentido revelou uma série de candidatos a novos satélites. Foram selecionados os candidatos mais promissores para observação de follow-up. Estas observações revelaram que um destes candidatos é de fato um novo satélite da Via Láctea. Este novo objeto é muito provavelmente um aglomerado globular do halo em estágio avançado de dissolução, porém, seu tamanho e magnitude integrada colocamno em um domínio limítrofe entre aglomerado e galáxia anã. Através da cuidadosa análise dos demais candidatos, constatou-se que nenhum outro é de fato um novo satélite da Galáxia. Além disso, foi realizado o estudo do perfil de densidade e geometria da LMC. Este estudo utilizou dados de verificação científica do Dark Energy Survey (DES). Constatase que o perfil de densidades para estrelas jovens (< 3 Gyr) possui um raio de escala cerca de 50% menor que o da população velha (> 3 Gyr), favorecendo o cenário de formação tipo outside-in. O estudo da extensão da componente estelar da LMC revela um raio de maré de cerca de 18 kpc, permitindo o cálculo da massa dinâmica total da LMC. O valor de massa obtido favorece a hipótese onde as Nuvens de Magalhães estariam por sua primeira passagem pelo perigaláctico. Além disso, a distância heliocêntrica e espessura do disco da LMC foram determinadas utilizando estrelas do Red Clump (RC). Notou-se que regiões no extremo norte da LMC estão sistematicamente mais próximas de nós do que o esperado, este efeito evidencia o warp no disco dessa galáxia. Observou-se que a espessura do disco aumenta na periferia da LMC, caracterizando o fenômeno de flare. O aumento na espessura juntamente com a maior extensão da população velha da LMC é interpretado como a presença de dois componentes discoidais. Esta é a primeira evidência desse tipo baseada apenas em métodos de contagem de estrelas. / The goal of this thesis is to analyse comologically relevant aspects of the Milky Way (MW) satellite system. Among these we may highlight two: the census of MW satellites – where the observed number of these objects is much less than what is expected by Cold Dark Matter (CDM) models – and the anomalous frequency of luminous satellites, such as the Small and Large Magellanic Clouds (SMC and LMC respectively). Besides the cosmological importance of the Clouds, the determination of its structural parameters may help to constraint models for their formation, orbital history, and ultimately the mass assembly in our Galaxy. In this work a technique to search newMWsatellites is developed. This technique was optimized to run efficiently on large datasets, such as the ones being generated by the new generation of surveys. The code, FindSat was validated in a sample of well known MW satellites and has proven to be well succeeded even for the most faint of these objects. The application of this code to an unexplored region of the Sloan Digital Sky Survey (SDSS) revealed a large amount of new dwarf galaxy candidates, some of which where selected for follow-up observation. These observations led to the discovery of a new MW satellite. This new object is most likely a globular cluster in an extreme stage of dissolution. However, its integrated magnitude and size makes it difficult to discern it from a dwarf galaxy. By a careful analysis of the remaining candidates, it was shown that no other new satellite was in the sample. The density profile and geometry of the LMC was also analysed. This study used the recent science verification data from the Dark Energy Survey (DES). It was found that the density profile for young stars (< 3 Gyr) has a scale radius 50% smaller when compared to the one obtained for older stars (> 3 Gyr). This result favours the outsidein galaxy formation scenario. The total extension of the LMC stellar component was measured, allowing the estimate of a truncation radius of about 18 kpc. Assuming that this truncation has tidal origins the dynamical mass of the LMC is inferred. The mass value found favours the case for the first perigalactic passage of the Clouds. Besides that, the heliocentric distance and thickness of the LMC disk was determined using Red Clump (RC) stars. Evidence for warp was found in the North edge of the LMC, in the sense that the disk is systematically more distance than expected. While the thickness of the disk increases towards the outer parts of the LMC, which is a phenomena known as flare. This effect joined with the fact that the older LMC stellar population is more extended, favours the presence of two disk components in this galaxy. This is the first evidence of this kind based only on star counts.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2017-02-16T15:44:53Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese Ricardo Cesar de Andrade para Biblioteca Central.pdf: 5398475 bytes, checksum: 9946e56835bd8c5b975cbba26079b709 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-16T15:44:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese Ricardo Cesar de Andrade para Biblioteca Central.pdf: 5398475 bytes, checksum: 9946e56835bd8c5b975cbba26079b709 (MD5) Previous issue date: 2016-07-20 / A radiação extraterrestre é atenuada pela atmosfera em diferentes proporções, dependendo, principalmente do ângulo zenital solar e da altitude no ponto de medição. Neste trabalho, são apresentados valores da radiação solar total acima da condição de céu claro, que, em alguns dias, superou a constante solar corrigida pela distância Sol-Terra (CSC). Assim, esta pesquisa relata uma análise detalhada do efeito lente produzido por nuvens na irradiação solar global medido no Nordeste do Brasil, nas cidades de Água Branca, Santana do Ipanema, Palmeira dos Índios, Laje, Pão de Açúcar, Arapiraca, Coruripe e Maceió, no período de janeiro a dezembro de 2008, e, para a cidade de Recife, nos meses de outubro e novembro de 2015. Foram feitas medições com 1 minuto de intervalo, usando o piranômetro B&W da Eppley com incerteza estimada de 5%. Verificou-se que: a) o fenômeno não é incomum; b) a duração do efeito pode atingir 34 minutos; c) a existência de um efeito sazonal, com maior probabilidade de ocorrência nos meses de abril e outubro; d) valores medidos da radiação solar superiores à radiação solar extraterrestre na ordem de 300 W/m2; e e) uma forte assimetria foi detectada no perfil de ocorrência do fenômeno entre o período da manhã e à tarde. Os dados aferidos demonstraram que a radiação extrema, acima do valor extraterrestre, com duração de até 30 minutos, pode significar índices UV (IUV) muito elevados e potencialmente perigosos. / The extraterrestrial radiation is attenuated by the earth atmosphere in different proportions depending mainly on the solar zenith angle and the altitude of the measurement point. This work presents the total solar radiation values above clear-sky conditions that in some days surpassed the Solar constant corrected by the Sun-Earth distance (CSC). Thus, this research reports a detailed analysis of lens effect produced by clouds in the global solar radiation measured in the Northeast of Brazil. Therefore in the cities of Água Branca, Santana de Ipanema, Palmeiras dos Índios, Laje, Pão de Açúcar, Arapiraca, Coruripe and Maceió, was measured between January and December of 2008, and in Recife from October and November of 2015. Measurements have been taken with one-minute intervals using Eppley and B&W pyrometers with an uncertainty estimated of 5%. It has been found that a) the phenomenon is not unusual; b) the duration of the effect can reach 34 minutes; c) the existence of a seasonal effect with greater probality of occurrence in April and October; d) the measurement values of extraterrestrial solar radiation in the order of 300 W/m² above normal condition; and e) a strong asymmetry was detected in the occurrence phenomenon profile between the span of the morning and in the afternoon. Accessed data indicates that the extreme solar radiation, above the extraterrestrial solar radiation, lasting up to 30 minutes, might indicates a very high and potentially dangerous UV index.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2017-04-19T15:09:08Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) tgr_thesis.pdf: 4801672 bytes, checksum: ce1d30377cfe8fad52dbfd02d55554e6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-19T15:09:08Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) tgr_thesis.pdf: 4801672 bytes, checksum: ce1d30377cfe8fad52dbfd02d55554e6 (MD5) Previous issue date: 2016-09-08 / The evolution of software service delivery has changed the way accountability is performed. The complexity related to cloud computing environments increases the difficulty in properly performing accountability, since the evidences are spread through the whole infrastructure, from different servers, in physical, virtualization and application layers. This complexity increases when the cloud federation is considered because besides the inherent complexity of the virtualized environment, the federation members may not implement the same security procedures and policies. The main objective of this thesis is to propose an accountability framework named CloudAcc, that supports audit, management, planning and billing process in federated cloud environments, increasing trust and transparency. Furthermore, CloudAcc considers the legal safeguard requirements presented in Brazilian Marco Civil da Internet. We confirm the CloudAcc effectiveness when some infrastructure elements were submitted against Denial of Service (DoS) and Brute Force attacks, and our framework was able to detect them. Facing the results obtained, we can conclude that CloudAcc contributes to the state-of-the-art once it provides the holistic vision of the cloud federated environment through the evidence collection considering the three layers, supporting audit, management, planning and billing process in federated cloud environments. / A maneira de realizar accountability tem variado à medida em que o modo de entrega de serviços de Tecnologia da Informação (TI) tem evoluído. Em ambientes de nuvem a complexidade de realizar accountability apropriadamente é alta porque as evidências devem ser coletadas considerando-se as camadas física, de virtualização e de aplicações, que estão espalhadas em diferentes servidores e elementos da infraestrutura. Esta complexidade é ampliada quando ocorre a federação das infraestruturas de nuvem porque além da complexidade inerente ao ambiente virtualizado, os membros da federação podem não ter os mesmos grupos de políticas e práticas de segurança. O principal objetivo desta tese é propor um framework de accountability, denominado CloudAcc, que suporte processos de auditoria, gerenciamento, planejamento e cobrança, em nuvens federadas, aumentando a confiança e a transparência. Além disso, o CloudAcc também considera os requisitos legais para a salvaguarda dos registros, conforme descrito no Marco Civil da Internet brasileira. A efetividade do CloudAcc foi confirmada quando alguns componentes da infraestrutura da nuvem foram submetidos a ataques de negação de serviço e de força bruta, e o framework foi capaz de detectá-los. Diante dos resultados obtidos, pode-se concluir que o CloudAcc contribui para o estado-da-arte, uma vez que fornece uma visão holística do ambiente de nuvem federada através da coleta de evidências em três camadas suportando os processos de auditoria, gerenciamento, planejamento e cobrança.

Nuvens desempenham um papel fundamental no balanço radiativo terrestre, e o conhecimento de suas propriedades micro e macrofísicas é importante para o estudo do clima global. O desenvolvimento convectivo de nuvens está intimamente relacionado ao comportamento microfísico de seus hidrometeoros, os quais são influenciados pela variação nas concentrações de aerossóis disponíveis na atmosfera. Este trabalho utiliza o sensoriamento remoto por satélites para analisar a evolução diurna de propriedades ópticas de hidrometeoros de nuvens sobre a Amazônia. Para tanto, medidas de radiância efetuadas pelos canais 1, 2 e 4 do satélite geoestacionário GOES 13 para os anos de 2012, 2013, 2014 e 2015 foram aliadas a códigos computacionais de transferência radiativa visando a obtenção de estimativas de raios efetivos de gotas e partículas de gelo em nuvens convectivas. A variação temporal de parâmetros microfísicos ao longo do dia foi analisada durante as estações seca e úmida em dois locais prístinos e outros dois locais significativamente atingidos pela fumaça de queimadas na Amazônia. A profundidade óptica de aerossóis ( a em 550 nm) variou de 0,1 a 0,2 na maior parte do ano (estação úmida) sobre todos os locais. Na estação seca nos sítios prístinos observou-se um a em torno de 0,5 unidades, e de cerca de 0,8 nos sítios degradados. Os resultados mostram que para todos os locais analisados há 32% mais pixels de nuvens durante a estação úmida do que na seca. As distribuições relativas de refletâncias em 0,63 m e da temperatura de brilho em 11 m indicam que em todos os sítios e épocas do ano há predominância de nuvens menos espessas e mais quentes sobre a Amazônia. A análise da refletância em 3,90 m indicou que nos quatro locais ocorre uma redução do raio efetivo de hidrometeoros de nuvens quentes na estação seca em relação à estação úmida. A distribuição de raios efetivos é bimodal para todos os sítios e estações analisados, sendo a variação diurna dessa distribuição consistente com processos de desenvolvimento vertical de nuvens e crescimento de hidrometeoros. Esse mecanismo ocorre de maneira distinta em locais mais e menos poluídos, sendo que para regiões mais poluídas e desmatadas o desenvolvimento vertical de tamanhos de partículas na época seca se dá de maneira mais lenta do que na úmida. Para as áreas mais atingidas pela pluma de fumaça durante a estação seca os raios efetivos de gotas/cristais de gelo com temperatura de brilho maior que -20°C praticamente não mudam, sofrendo uma variação máxima de 2 m num período de 2 horas. Para o mesmo intervalo de temperaturas e de tempo a estação seca em ambientes mais limpos apresenta uma variação de até 6 m nos raios efetivos das partículas. Esse resultado é parcialmente compatível com modelos conceituais que procuram explicar efeitos microfísicos de aerossóis sobre o tamanho de hidrometeoros em nuvens. O atraso no crescimento vertical de hidrometeoros é mais pronunciado perto do meio dia solar e em locais onde as concentrações de aerossóis provenientes de queimadas são maiores. / Clouds play a key role in Earths radiative balance. The knowledge of its micro and macrophysical properties is important for the study of global climate. The life cycle of convective clouds is closely related to the microphysics of its hydrometeors, which are influenced by many factors including variations in the concentration of atmospheric aerosols. This study uses remote sensing by a satellite to analyze the diurnal evolution of reflective properties of clouds over Amazon. Radiance measurements performed by channels 1, 2 and 4 of the imager instrument onboard GOES-13 geostationary satellite, from 2012 to 2015, were analyzed using radiative transfer and computational codes. This allowed deriving estimates of the effective radius of cloud droplets and ice particles in convective clouds. The temporal variation of microphysical parameters throughout the day was analyzed during the dry and wet seasons at two pristine sites and two other sites significantly affected by biomass burning smoke in the Amazon. The aerosol optical depth ( a at 550 nm) ranged from 0.1 to 0.2 for most of the year (wet season) over all sites. In the dry season at the pristine sites a a of about 0.5 units was observed, while about 0.8 units were measured at the degraded sites. The results show that for all analyzed sites there were 32% more cloudy pixels during the wet season than in the dry season. The relative distribution of reflectance at 0.63 m and the brightness temperature at 11 m indicate that at all sites and times of the year there is a predominance of shallow warm clouds in the Amazon. The analysis of the reflectance at 3.90 m indicated that at the four sites a reduction of the effective radius of hydrometeors in warm clouds occurs in the dry season in comparison to the wet season. The distribution of effective radius is bimodal for all sites and seasons. The diurnal variation of this bimodal distribution is consistent with processes of vertical cloud development and hydrometeor growth. This mechanism occurs differently in the pristine and degraded sites. At polluted and deforested regions the vertical development of particle sizes in the dry season occurs more slowly than in pristine ones. For the areas more affected by smoke plumes during the dry season the effective radius of drops/ice crystals of clouds with brightness temperature greater than -20°C show small changes with height, undergoing a maximum variation of 2 m in 2 hours. For the same temperature range and time interval in the dry season, clouds in cleaner environments showed a variation up to 6 m in the effective radius of particles. This result is partly compatible with conceptual models that seek to explain microphysical effects of aerosols on the size of hydrometeors. The vertical growth delay of hydrometeors is more pronounced near local solar noon and in places where the concentration of smoke aerosols is higher.

A Pequena Nuvem de Magalhães (PNM) é uma galáxia irregular e rica em gás, que juntamente com a Grande Nuvem de Magalhães (GNM) orbita a Via Láctea (VL). Elas formam um sistema triplo em constante interação. A PNM possui metalicidade baixa, e consequentemente seu meio interestelar (MI) apresenta propriedades particularmente diferentes das observadas para o MI da Galáxia. Mais do que isso, a importância do campo magnético em escalas galácticas vem sendo evidenciada cada vez mais. Então, o objetivo desta dissertação foi estudar a estrutura do campo magnético na PNM, e sua relação com componentes do MI desta galáxia. Para este fim, utilizamos dados de polarimetria no óptico, obtidos no Cerro Tololo Inter American Observatory. Construímos um catálogo polarimétrico que contém 7.207 estrelas em 28 campos distribuídos nas secções Nordeste e da Asa da PNM. Os mapas de polarização traçam o campo magnético no plano do céu diretamente, e pode-se obter sua intensidade utilizando o método de Chandrasekhar & Fermi. A partir do catálogo polarimétrico gerado neste trabalho, conseguimos observar que o campo magnético na PNM possui direção bastante irregular, porém é provável a existência de dois padrões em larga escala o primeiro alinhado com a Ponte pan-Magelânica e o segundo alinhado com a Barra da PNM. Obtivemos para o campo magnético regular Bcéu = (1,84 ± 0,11) uG e para o campo turbulento dB = (2,920 ± 0,098) uG. Esse resultado evidencia que na PNM o campo aleatório domina com relação ao de larga escala, justificando a observação de uma configuração tão irregular para os vetores de polarização. Correlacionando os mapas de polarização com estruturas presentes no MI da PNM, pudemos verificar a presença de diversos shells que podem possuir campos magnéticos da ordem de algumas dezenas de uG. Também foi possível observar ambientes onde o campo regular parece ter sido destruído pela turbulência e outros onde ele pode ainda não ter tido tempo de se formar. Derivamos a relação entre polarização e avermelhamento, e obtivemos como resultado que ela é da ordem de P/Av ~ 2, o que indica que na PNM a eficiência para polarização pode ser menor do que na Galáxia, talvez devido a alta turbulência e/ou ao fato de que nela o campo regular é muito baixo. Por fim, a partir da estimativa para as densidades de energia do campo magnético e para o movimento de rotação e de turbulência do gás, pudemos mostrar que o campo magnético possui importância dinâmica para PNM, sendo a componente turbulenta a maior responsável pela pressão magnética. / The Small Magellanic Cloud (SMC) is a gas rich irregular galaxy which, together with the Large Magellanic Cloud (LMC), orbit the Milky Way (MW). They form a triple system in constant interaction. The SMC is a metal poor galaxy and, due to this, its interstellar medium (ISM) presents different properties from the Galaxy\'s ISM. In addition to that, the importance of magnetic fields on galactic scales is being recognized nowadays. Therefore, the aim of this project was to study the magnetic field structure of the SMC and its relationship with other components of SMC\'s ISM. For this purpose we have used starlight optical polarimetric data, obtained at Cerro Tololo Inter-American Observatory. We have constructed a polarization catalog containing a total of 7,207 stars in 28 fields in the Northeast/Wing sections of the SMC. The polarimetric vector maps trace the ISM magnetic field component in the plane of the sky and one can estimate its intensity towards a given region using the Chandrasekhar & Fermi method. Making use of the polarimetric catalog from this work, we have found that the magnetic field in the SMC, although varying from region to region, nevertheless shows two large scale patterns - the first one aligned with the Magellanic Bridge and a second one aligned with the SMC\'s Bar. We derived for the regular sky-projected magnetic field a value of Bsky = (1.84 ± 0.11) uG, and for the turbulent magnetic field dB = (2.920 ± 0.098) uG. These results evidence that in the SMC the random field prevails over the large scale field, which explains the irregular configuration of the polarization vectors often seen. Correlating the polarization maps with structures present on the SMC\'s ISM, we could identify the presence of several shells which may have magnetic fields up to a few tens uG. It was also possible to observe environments where the regular field seems to have been destroyed due to turbulence, and others where it seems that the large scale magnetic field has not enough time to be formed. Studying the relationship with polarization and reddening, we have obtained a value for P/Av ~ 2, which may indicate that the polarization efficiency in the SMC is smaller than in the Galaxy, perhaps due to a higher turbulence and/or because of a smaller regular magnetic field. Lastly, we have estimated the energy density for the magnetic field and for the rotation and turbulent gas motions. We showed that the magnetic field is dynamically important in the SMC\'s ISM, and that the turbulent component is the largest contributor to the magnetic pressure.

This document introduces a new class of adaptive filters, namely Geometric- Algebra Adaptive Filters (GAAFs). Those are generated by formulating the underlying minimization problem (a least-squares cost function) from the perspective of Geometric Algebra (GA), a comprehensive mathematical language well-suited for the description of geometric transformations. Also, differently from the usual linear algebra approach, Geometric Calculus (the extension of Geometric Algebra to differential calculus) allows to apply the same derivation techniques regardless of the type (subalgebra) of the data, i.e., real, complex-numbers, quaternions etc. Exploiting those characteristics, among others, a general leastsquares cost function is posed, from which two types of GAAFs are designed. The first one, called standard, provides a generalization of regular adaptive filters for any subalgebra of GA. From the obtained update rule, it is shown how to recover the following least-mean squares (LMS) adaptive filter variants: real-entries LMS, complex LMS, and quaternions LMS. Mean-square analysis and simulations in a system identification scenario are provided, showing almost perfect agreement for different levels of measurement noise. The second type, called pose estimation, is designed to estimate rigid transformations { rotation and translation - in n-dimensional spaces. The GA-LMS performance is assessed in a 3-dimensional registration problem, in which it is able to estimate the rigid transformation that aligns two point clouds that share common parts. / Este documento introduz uma nova classe de filtros adaptativos, entitulados Geometric-Algebra Adaptive Filters (GAAFs). Eles s~ao projetados via formulação do problema de minimização (uma função custo de mínimos quadrados) do ponto de vista de álgebra geométrica (GA), uma abrangente linguagem matemática apropriada para a descrição de transformações geométricas. Adicionalmente, diferente do que ocorre na formulação com álgebra linear, cálculo geométrico (a extensão de álgebra geométrica que possibilita o uso de cálculo diferencial) permite aplicar as mesmas técnicas de derivação independentemente do tipo de dados (subálgebra), isto é, números reais, números complexos, quaternions etc. Usando essas e outras características, uma função custo geral de mínimos quadrados é proposta, da qual dois tipos de GAAFs são gerados. O primeiro, chamado standard, generaliza filtros adaptativos da literatura concebidos sob a perspectiva de subálgebras de GA. As seguintes variantes do filtro least-mean squares (LMS) s~ao obtidas como casos particulares: LMS real, LMS complexo e LMS quaternions. Uma análise mean-square é desenvolvida e corroborada por simulações para diferentes níveis de ruído de medição em um cenário de identificação de sistemas. O segundo tipo, chamado pose estimation, é projetado para estimar transformações rígidas - rotação e translação { em espaços n-dimensionais. A performance do filtro GA-LMS é avaliada em uma aplicação de alinhamento tridimensional na qual ele estima a tranformação rígida que alinha duas nuvens de pontos com partes em comum.