Orientador: Paulina Setti Riedel / Coorientador: Corina da Costa Freitas / Banca: Cenira Maria Lupinacci da Cunha / Banca: Gilberto José Garcia / Banca: Waldir Renato Paradella / Banca: Arnaldo de Queiroz da Silva / Resumo: Com a expansão das atividades de petróleo e gás, o transporte destes produtos precisa ser monitorado para permitir o abastecimento e preservar as paisagens sobre as quais o transporte é realizado e uma das formas mais recomendadas para o Brasil é através de dutos, devido à distância entre a produção e os centros de consumo. Para esta pesquisa foi selecionado um trecho na faixa de dutos Rio de Janeiro - Belo Horizonte para avaliar as potencialidades de dados Fine QuadPol do RADARSAT-2 no mapeamento do uso e cobertura da terra sobre diferentes condições geomorfológicas. A partir das matrizes de coerência e covariância dos dados Fine QuadPol foram realizadas análises da decomposição de alvos (Cloude-Pottier e Freeman-Durden) e classificadores de Wishart derivados destas decomposições. Para os dados em amplitude, foi utilizado o classificador MaxVer-ICM. Para todos os resultados também foi analisado o efeito da aplicação do filtro polarimétrico de Lee com janelas 5x5 e 7x7 pixels. Foram estabelecidas 11 classes de uso e cobertura da terra (nível 2) e realizada uma análise exploratória baseada nos dados em sigma zero e parâmetros resultantes das decomposições de Cloude-Pottier e Freeman-Durden (anisotropia, entropia, ângulo alfa, contribuições dos espalhamentos superficial, double-bounce e volumétrico). Como a separação das classes não foi possível para o nível 2, optou-se por manter o nível 1 onde são mapeadas somente as classes de cobertura da terra. Com base nos resultados alcançados pelos classificadores, pode-se dizer que o MaxVer-ICM apresentou o maior índice de concordância kappa (38%) enquanto o classificador de Cloude-Pottier teve o pior desempenho (19%). Os classificadores de Wishart obtiveram kappa de 27% para a Wishart derivada de Cloude-Pottier e 25% para... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Due to the expansion of the activities of oil and gas, the transportation of these products must be monitored to allow the supplies and preserve the landscapes on which transport is carried out and one of the most recommended forms of transport to Brazil is through pipelines due to distance of the consumers centers. For this research was selected a stretch in the Rio de Janeiro - Belo Horizonte pipelines to evaluate the potential of QuadPol Fine RADARSAT-2 data for mapping land use and land cover on different geomorphological conditions. From the covariance and coherence matrices of Fine QuadPol data was performed target decomposition (Cloude-Pottier and Freeman- Durden) and Wishart classifiers derived from these decompositions. For amplitude data, MaxVer-ICM was used as classifier. For all results was also analyzed the effect of applying Lee polarimetric filter with windows of 5x5 and 7x7 pixels. It was established 11 land use and land cover classes (level 2) and performed an exploratory analysis based on data from sigma nought and parameters resulting from the decomposition of Cloude and Pottier-Freeman-Durden (anisotropy, entropy, alpha angle, contributions from surface, double-bounce and volume scattering ). As the separation of classes was not possible to level 2, we chose to keep a level where they are mapped only the classes of land cover. Based on the results achieved by the classifiers, we can say that the ICMMaxVer had the highest rate of agreement kappa (38%) while the classifier Cloude- Pottier had the worst performance (19%). Wishart classifiers obtained kappa of 27% for the Wishart from Cloude-Pottier and 25% for the Wishart from Freeman-Durden. Based on the classifiers from the target decomposition and different parameters have presented results more visually... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Paulina Setti Riedel / Banca: Cláudia Maria de Almeida / Banca: Maria Lúcia Marques / Resumo: A obtenção de informação sobre as condições da rede dutoviária representa papel primordial na operação dos dutos, não só com o propósito de manter a eficiência operacional, mas também, para a minimização dos riscos associados a possíveis acidentes, tanto decorrentes dos processos naturais quanto de causas antrópicas relacionadas ao uso e cobertura da terra. Neste sentido, o emprego de modelos matemáticos em estudos ambientais gera importantes contribuições científicas ao planejamento ordenado de uma área, uma vez que ajudam a entender o impacto das mudanças no uso e cobertura da terra e a prever alterações futuras nos ecossistemas. A área de estudo compreende porções dos municípios de Duque de Caxias, Belford Roxo e Nova Iguaçu e tem por objetivo realizar experimentos de mudanças da cobertura da terra em médio prazo (10 anos) para a faixa de dutos ORBEL. A modelagem realizada neste trabalho foi desenvolvida no software Dinamica-EGO, utilizando como entrada mapas classificados de cobertura da terra, obtidos através de imagens do satélite Landsat 5/TM, e variáveis espaciais para explicar as mudanças ocorridas na cobertura da terra. Para a calibração do modelo, utilizou-se o método de pesos de evidência, disponível no Dinamica-EGO, primeiramente categorizando-se os mapas de variáveis contínuas e, posteriormente, calculando-se os pesos de evidência. Valores positivos favorecem determinada transição, enquanto valores negativos indicam baixa probabilidade de transição, e valores próximos a zero não exercem efeito. A validação do modelo se deu pelo método de similaridade fuzzy, com decaimento exponencial. Os resultados mostram que, para os dois períodos analisados (1987-1998 e 1998-2010), a taxa de mudança para a transição "vegetação arbórea para outros" é bem maior do que para... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Reliable information about conditions of pipeline network represents a major role in the operation of pipelines, not only in order to maintain operational efficiency, but also to minimize the risks associated with possible accidents such as rupture of the ducts due to landslides or mudslides mass block, causing damage to humans and the environment. The use of mathematical models in environmental studies allows significant scientific contributions to the physical planning of an area, since they help to understand the impact of changes in land use and land cover and predict future trends of changes in ecosystems. The study area includes portions of the municipalities of Duque de Caxias, Nova Iguaçu, and Belford Roxo and aims to carry out experiments in land-cover changes in the medium-term (10 years) within the catchment area of ORBEL pipelines. The modeling performed in this work was developed using the software Dinamica-EGO, using as input classified land cover maps obtained from Landsat 5/TM satellite images as well as spatial variables to explain the observed changes in land cover. For the model calibration, we used the method of weights of evidence that is available at Dinamica-EGO. Initially, the maps of continuous variables were categorized according to discrete ranges, which were then employed for the calculation of the respective positive weights of evidence. Positive values foster certain transitions, while negative values indicate low probability of transition, and values close to zero have no effect on changes. Model validation was executed by means of the fuzzy similarity method using exponential decay. The results show that for the two study periods (1987-1998 and 1998-2010) the rate of change for the transition 'others to woody vegetation' is much higher than for the other transitions observed in the same... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre