Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2017. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-04-19T18:06:55Z No. of bitstreams: 1 2017_WelingtonYorihikoLimaAkamine.pdf: 87404899 bytes, checksum: 3aed6455d3f98ac54718837d13b92290 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-05-11T22:09:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_WelingtonYorihikoLimaAkamine.pdf: 87404899 bytes, checksum: 3aed6455d3f98ac54718837d13b92290 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-11T22:09:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_WelingtonYorihikoLimaAkamine.pdf: 87404899 bytes, checksum: 3aed6455d3f98ac54718837d13b92290 (MD5) Previous issue date: 2017-05-11 / O consumo de vídeos digitais cresce a cada ano. Vários países já utilizam TV digital e o tráfego de dados de vídeos na internet equivale a mais de 60\% de todo o tráfego de dados na internet. Esse aumento no consumo de vídeos digitais exige métodos computacionais viáveis para o cálculo da qualidade do vídeo. Métodos objetivos de qualidade de vídeo são algoritmos que calculam a qualidade do vídeo. As mais recentes métricas de qualidade de vídeo, apesar de adequadas possuem um tempo de execução alto. Em geral, os algoritmos utilizados são complexos e extraem características espaciais e temporais dos vídeos. Neste trabalho, realizamos uma análise dos efeitos da redução da resolução espacial no desempenho dos métodos de avaliação da qualidade do vídeo. Com base nesta análise, nós propomos um framework, para a avaliação da qualidade de vídeo que melhora o tempo de execução das métricas objetivas de qualidade de vídeo sem reduzir o desempenho na predição da qualidade do vídeo. O framework consiste em quatro etapas. A primeira etapa, classificação, identifica os vídeos mais sensíveis à redução da resolução espacial. A segunda etapa, redução, reduz a resolução espacial do vídeo de acordo com a distorção presente. A terceira etapa, predição de qualidade, utiliza uma métrica objetiva para obter uma estimativa da qualidade do vídeo. Finalmente, a quarta etapa realiza um ajuste dos índices de qualidade preditos. Dois classificadores de vídeo são propostos para a etapa de classificação do framework. O primeiro é um classificador com referência, que realiza medidas da atividade espacial dos vídeos. O segundo é um classificador sem-referência, que realiza medidas de entropia espacial e espectral, utilizando Support Vector Machine, para classificar os vídeos. Os classificadores de vídeo têm o objetivo de selecionar o melhor fator de redução da resolução espacial do vídeo. Testamos o framework proposto com 6 métricas objetivas de qualidade de vídeo e 4 bancos de qualidade de vídeo. Com isso, melhoramos o tempo de execução de todas as métricas de qualidade de vídeo testadas. / The consumption of digital videos increases every year. In addition to the fact that many countries already use digital TV, currently the traffic of internet video services are more than 60\% of the total internet traffic. The growth of digital video consumption demands a viable method to measure the video quality. Objective video quality assessment methods are algorithms that estimates video quality. Recent quality assessment methods provide quality predictions that are well correlated with the subjective quality scores. However, most of these methods are very complex and takes long periods to compute. In this work, we analyze the effects of reducing the video spatial resolution on the performance of video quality assessment methods. Based on this analysis, we propose a framework for video quality assessment that reduces the runtime performance of a given video quality assessment method without reducing its accuracy performance. The proposed framework is composed of four stages. The first stage, classification, identifies videos that are more sensitive to spatial resolution reduction. The second stage, reduction, aims to reduce the video spatial resolution according to the video distortion. The third stage, quality prediction, estimates the video quality using an objective video quality assessment method. Finally, the fourth stage normalizes the predicted quality scores according to the video spatial resolution. We design two video classifiers for the first stage of the framework. The first classifier is a full-reference classifier based on a video spatial activity measure. The second is a no-reference classifier based on spatial and spectral entropy measures, which uses a Support Vector Machine (SVM) algorithm. We use the video classifiers to identify the type of distortion in the video and choose the most appropriate spatial resolution. We test the framework using six different video quality assessment methods and four different video quality databases. Results show that the proposed framework improves the average runtime performance of all video quality assessment methods tested. We also analyze the effects of a temporal resolution reduction on the performance of video quality assessment methods. The analysis shows that video quality assessment methods based on temporal features are more sensitive to temporal resolution reduction. Also, videos with temporal distortions, like packet loss, are very sensitive to temporal resolution reduction.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Ciência da Computação, 2014. / Submitted by Larissa Stefane Vieira Rodrigues (larissarodrigues@bce.unb.br) on 2014-12-10T13:12:07Z No. of bitstreams: 1 2014_JonathanAlisSalgadoLima.pdf: 31064607 bytes, checksum: 11f9b0e568141065b197b87a30139fb4 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2014-12-12T15:25:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_JonathanAlisSalgadoLima.pdf: 31064607 bytes, checksum: 11f9b0e568141065b197b87a30139fb4 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-12T15:25:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_JonathanAlisSalgadoLima.pdf: 31064607 bytes, checksum: 11f9b0e568141065b197b87a30139fb4 (MD5) / Vídeos adquiridos em alta resolução temporal têm aplicações em vários segmentos como ciência, indústria, segurança, entretenimento, esportes, etc. Porém, as câmeras que adquirem vídeos em alta resolução temporal são muito caras e, portanto, há uma necessidade de desenvolvimento de novas formas de aquisição. Novas arquiteturas de câmeras computacionais têm utilizado aquisição em câmeras comuns de baixa resolução temporal e a teoria de compressive sensing para reconstruir vídeos de maior resolução temporal. Porém, as técnicas de aquisição presentes na literatura apresentam dependência temporal entre as medidas e descarte de informação luminosa. Neste trabalho, apresentamos um novo método para a aquisição de medidas lineares de nominado Per-pixel mirror-based measuring (PPM). O método proposto apresenta medidas temporalmente independentes e aproveita 100% da informação luminosa. Nossa metodologia de testes consiste em simular os modos de aquisição presentes na literatura e o método proposto, adquirir amostras de um conjunto de vídeos (sintéticos e reais), reconstruir utilizando o mesmo algoritmo de reconstrução e, finalmente, avaliar os resultados utilizando uma métrica de qualidade. Nas simulações, avaliamos os resultados testando variações de diversos parâmetros, como resolução espacial do vídeo, resolução temporal, quantidade de movimento, número de dimensões da reconstrução, etc. Os resultados mostram que a técnica proposta apresenta melhor desempenho quanto a qualidade dos vídeos reconstruídos do que as outras técnicas testadas. Trabalhos futuros incluem testar novas configurações da técnica, testar novos métodos de reconstrução e avaliar a construção de um hardware que possa viabilizar a técnica em câmeras. ________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Video acquisition in high temporal resolution has several aplications in science, industry, segurity, entertainment, sports, etc. However, high speed cameras are expensive and, therefore, there is a gread need for new acquisition methods. New computational cameras arquitecture have been using acquisition using common low speed cameras and compressive sensing theory for reconstructing high speed videos. But acquisition techniques present in literature show time dependence among the measures and throw away light information. This work presents a new linear acquisition method named Per-Pixel mirror-based measuring (PPM). The proposed method presents temporal independent measures and keeps 100% of light information. Our test methodology consists of simulating the acquisition methods present in literature and proposed method, acquiring measures from a set of videos (synthetic and natural), reconstructing the videos with the samealgorithmand, finally, comparingtheresultsusingaqualitymetric. Onsimulations, we evaluate the results testing variations considering temporal and space resolutions of the videos, ammount of video motion, number of reconstruction dimensions, etc. The results show that PPM presents better performance than other techniques with respect to the quality of the reconstructed videos. Future works include testing new configurations of the technique, testing new reconstruction methods and evaluating hardware contruction for bringing the technique to video cameras.

A resolução temporal é uma questão-chave em Paleontologia, uma vez que a sua magnitude define a precisão dos estudos não somente paleoecológicos como também evolutivos. A resolução temporal é estimada pela magnitude de time-averaging (mistura de gerações em uma camada, uma amostra). Tais estimativas têm sido amplamente conduzidas em ambientes marinhos recentes. A plataforma continental do sul do Brasil (PSB; 22°S – 34°S) tem sido um laboratório natural para estudos desta natureza desde o início do século XXI. Consequentemente, possui um amplo acervo de dados disponíveis para comparação. Neste contexto, esta tese visou responder (i) qual a magnitude do time-averaging em acumulações de bivalves da PSB? (ii) como este processo varia ao longo de gradientes espaciais? e (iii) como o time-averaging reflete na informação biológica preservada no registro fóssil? Para isto, mais de 140 espécimes de bivalves foram datados integrando racemização de aminoácidos e 14C AMS. Além disto, análises tafonômicas foram realizadas em todas as amostras datadas, incluindo mais sete amostras em sedimentos lamosos. A resolução temporal (time-averaging) e a variabilidade total de idades (mistura temporal) basearam-se em uma nova abordagem numérica, a estatística bayesiana, que integra os erros e as incertezas derivadas da distribuição posterior dos resíduos associados com os modelos resultantes das calibrações das idades. As tendências onshore-offshore — aumento da mediana e da uniformidade das curvas de frequência de distribuição de idades, redução da variabilidade tafonômica, ainda que a escala do time-averaging seja invariante — provavelmente refletem a interação entre as mudanças do nível relativo do mar e da bioprodutividade mais elevada em águas menos profundas. / The temporal resolution of the fossil record plays a key role in paleontology because it determines the scale and the precision of paleoecological and evolutionary studies. The temporal resolution of the fossil record is estimated by the magnitude of time-averaging (non-contemporaneous generations preserved in a single layer, a bulk-sample). Quantitative estimates of time-averaging have been conducted primarily on mollusk shells from modern shallow-water marine settings. Most of them have been addressed in the Southern Brazilian continental shelf (SBS; 22°S up to 34°S), which is considered a natural laboratory for several similar studies since the earlier of current century (XXI). Consequently, the SBS has several available datasets that allow comparisons of the new results displayed here with those previous data. Thus, this thesis aimed answer (i) what is the magnitude of time-averaging on SBS mollusk death assemblages? (ii) how does time-averaging vary across spatial gradients? and (iii) how does time-averaging can reflect on the preservation of the fossil record? Here, >140 specimens were individually dated using amino acid racemization calibrated using radiocarbon ages (14C). In addition, taphonomic analyses were conducted in all samples, including more seven muddy sites. The time-averaging and the total age variability was based on a Bayesian approach that integrates the estimation errors and uncertainties derived from the posterior distribution associated with the 14C–AAR calibration average model. The onshore-offshore trends — increased median age, decreased skewness of age distributions, decreased taphonomic variation, yet the invariant scale of time-averaging — likely reflect the interplay between sea-level changes and elevated bioproductivity in shallower water settings.

A resolução temporal é uma questão-chave em Paleontologia, uma vez que a sua magnitude define a precisão dos estudos não somente paleoecológicos como também evolutivos. A resolução temporal é estimada pela magnitude de time-averaging (mistura de gerações em uma camada, uma amostra). Tais estimativas têm sido amplamente conduzidas em ambientes marinhos recentes. A plataforma continental do sul do Brasil (PSB; 22°S – 34°S) tem sido um laboratório natural para estudos desta natureza desde o início do século XXI. Consequentemente, possui um amplo acervo de dados disponíveis para comparação. Neste contexto, esta tese visou responder (i) qual a magnitude do time-averaging em acumulações de bivalves da PSB? (ii) como este processo varia ao longo de gradientes espaciais? e (iii) como o time-averaging reflete na informação biológica preservada no registro fóssil? Para isto, mais de 140 espécimes de bivalves foram datados integrando racemização de aminoácidos e 14C AMS. Além disto, análises tafonômicas foram realizadas em todas as amostras datadas, incluindo mais sete amostras em sedimentos lamosos. A resolução temporal (time-averaging) e a variabilidade total de idades (mistura temporal) basearam-se em uma nova abordagem numérica, a estatística bayesiana, que integra os erros e as incertezas derivadas da distribuição posterior dos resíduos associados com os modelos resultantes das calibrações das idades. As tendências onshore-offshore — aumento da mediana e da uniformidade das curvas de frequência de distribuição de idades, redução da variabilidade tafonômica, ainda que a escala do time-averaging seja invariante — provavelmente refletem a interação entre as mudanças do nível relativo do mar e da bioprodutividade mais elevada em águas menos profundas. / The temporal resolution of the fossil record plays a key role in paleontology because it determines the scale and the precision of paleoecological and evolutionary studies. The temporal resolution of the fossil record is estimated by the magnitude of time-averaging (non-contemporaneous generations preserved in a single layer, a bulk-sample). Quantitative estimates of time-averaging have been conducted primarily on mollusk shells from modern shallow-water marine settings. Most of them have been addressed in the Southern Brazilian continental shelf (SBS; 22°S up to 34°S), which is considered a natural laboratory for several similar studies since the earlier of current century (XXI). Consequently, the SBS has several available datasets that allow comparisons of the new results displayed here with those previous data. Thus, this thesis aimed answer (i) what is the magnitude of time-averaging on SBS mollusk death assemblages? (ii) how does time-averaging vary across spatial gradients? and (iii) how does time-averaging can reflect on the preservation of the fossil record? Here, >140 specimens were individually dated using amino acid racemization calibrated using radiocarbon ages (14C). In addition, taphonomic analyses were conducted in all samples, including more seven muddy sites. The time-averaging and the total age variability was based on a Bayesian approach that integrates the estimation errors and uncertainties derived from the posterior distribution associated with the 14C–AAR calibration average model. The onshore-offshore trends — increased median age, decreased skewness of age distributions, decreased taphonomic variation, yet the invariant scale of time-averaging — likely reflect the interplay between sea-level changes and elevated bioproductivity in shallower water settings.

A resolução temporal é uma questão-chave em Paleontologia, uma vez que a sua magnitude define a precisão dos estudos não somente paleoecológicos como também evolutivos. A resolução temporal é estimada pela magnitude de time-averaging (mistura de gerações em uma camada, uma amostra). Tais estimativas têm sido amplamente conduzidas em ambientes marinhos recentes. A plataforma continental do sul do Brasil (PSB; 22°S – 34°S) tem sido um laboratório natural para estudos desta natureza desde o início do século XXI. Consequentemente, possui um amplo acervo de dados disponíveis para comparação. Neste contexto, esta tese visou responder (i) qual a magnitude do time-averaging em acumulações de bivalves da PSB? (ii) como este processo varia ao longo de gradientes espaciais? e (iii) como o time-averaging reflete na informação biológica preservada no registro fóssil? Para isto, mais de 140 espécimes de bivalves foram datados integrando racemização de aminoácidos e 14C AMS. Além disto, análises tafonômicas foram realizadas em todas as amostras datadas, incluindo mais sete amostras em sedimentos lamosos. A resolução temporal (time-averaging) e a variabilidade total de idades (mistura temporal) basearam-se em uma nova abordagem numérica, a estatística bayesiana, que integra os erros e as incertezas derivadas da distribuição posterior dos resíduos associados com os modelos resultantes das calibrações das idades. As tendências onshore-offshore — aumento da mediana e da uniformidade das curvas de frequência de distribuição de idades, redução da variabilidade tafonômica, ainda que a escala do time-averaging seja invariante — provavelmente refletem a interação entre as mudanças do nível relativo do mar e da bioprodutividade mais elevada em águas menos profundas. / The temporal resolution of the fossil record plays a key role in paleontology because it determines the scale and the precision of paleoecological and evolutionary studies. The temporal resolution of the fossil record is estimated by the magnitude of time-averaging (non-contemporaneous generations preserved in a single layer, a bulk-sample). Quantitative estimates of time-averaging have been conducted primarily on mollusk shells from modern shallow-water marine settings. Most of them have been addressed in the Southern Brazilian continental shelf (SBS; 22°S up to 34°S), which is considered a natural laboratory for several similar studies since the earlier of current century (XXI). Consequently, the SBS has several available datasets that allow comparisons of the new results displayed here with those previous data. Thus, this thesis aimed answer (i) what is the magnitude of time-averaging on SBS mollusk death assemblages? (ii) how does time-averaging vary across spatial gradients? and (iii) how does time-averaging can reflect on the preservation of the fossil record? Here, >140 specimens were individually dated using amino acid racemization calibrated using radiocarbon ages (14C). In addition, taphonomic analyses were conducted in all samples, including more seven muddy sites. The time-averaging and the total age variability was based on a Bayesian approach that integrates the estimation errors and uncertainties derived from the posterior distribution associated with the 14C–AAR calibration average model. The onshore-offshore trends — increased median age, decreased skewness of age distributions, decreased taphonomic variation, yet the invariant scale of time-averaging — likely reflect the interplay between sea-level changes and elevated bioproductivity in shallower water settings.

Submitted by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2017-05-04T13:38:27Z No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Gracyeli Santos Souza Guarienti.pdf: 4160382 bytes, checksum: 066e507b4df1c012a091983043416a9b (MD5) / Approved for entry into archive by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2017-05-04T15:41:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Gracyeli Santos Souza Guarienti.pdf: 4160382 bytes, checksum: 066e507b4df1c012a091983043416a9b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-04T15:41:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Gracyeli Santos Souza Guarienti.pdf: 4160382 bytes, checksum: 066e507b4df1c012a091983043416a9b (MD5) Previous issue date: 2015-05-27 / CAPES / Variáveis climatológicas podem ser estudadas a partir de seu comportamento temporal. Nesse sentido, este trabalho desenvolveu uma técnica computacional de processamento espaço-temporal de variáveis climatológicas que utiliza busca por similaridade e a possibilidade de comparação em várias resoluções temporais. Para demonstração do uso da técnica e verificação dos resultados, sequências de processamento foram aplicadas em séries de precipitação de um período de quinze anos usando os algoritmos Dynamic Time Warping (DTW) e wavelet em quatro biomas: Amazônia, Cerrado, Pantanal e Mata Atlântica. A técnica foi aplicada nas séries originais e em suas wavelets, com resoluções temporais mensal, semestral, anual e quinze anos de forma a permitir que análises específicas em cada resolução possam ser aplicadas. A flexibilidade e a variedade de resoluções temporais permitidas pela técnica torna possível acrescentar aos processos de monitoramento ambiental novas perspectivas em tomadas de decisão. / Climatic variables can be studied from its temporal behavior. In this sense, this study developed a temporal analysis technique for climatological variables using similarity search and the possibility of comparison in various temporal resolution levels. For the income statement, several processing sequences were applied in series of precipitation a period of fifteen years using the Dynamic Time Warping algorithm (DTW) and wavelet on four biomes: Amazon, Cerrado, Pantanal and Atlantic Forest. The technique was applied to the original data and wavelets, in the temporal resolution of time monthly, semi-annual, annual and fifteen years enable visualization and comparison of data on these different scales. Application the technique developed in this study, provide new perspectives to decision-making in environmental monitoring processes.

Submitted by Viviane Lima da Cunha (viviane@biblioteca.ufpb.br) on 2017-07-27T12:49:58Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 7019018 bytes, checksum: 871823e939a6e022aaadd5b6b55b3dab (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-27T12:49:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 7019018 bytes, checksum: 871823e939a6e022aaadd5b6b55b3dab (MD5) Previous issue date: 2016-03-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This Master thesis studies the spatio-temporal variability of soil moisture in the Guaraíra experimental watershed, located on the southern coast of Paraíba. As it is an experimental basin, it is of great importance to know how its variables work and interact together, in order to allow inferences in similar basins. In that case, the soil moisture play a role responsible for several factors in the watershed, like flow generation, drought development and groundwater recharge, for example. Initially, being a small watershed, (5,84 km²) it was believed that its results related to soil moisture should be very homogeneus, however, a hypothesis was made about how the different soil and vegetation cover between each station could make an influence in the results. The research had as its main objective to study the spatio-temporal variability on the soil moisture on the said study area, in order to use these information as subsidy to similar basins, even bigger ones. For this it was used data from the TDR (Time Domain Reflectometry) soil moisture probes installed at five stations and pluviographs in the study area combined with manual collection for calibration and validation of the probe’s results since april 2013 until September 2014. This way, it was possible to apply the methods used by Vachaud et al. (1985( and Mittelbach & Seneviratne (2012), with the disconnection of the resilts of soil moisture into its variable and invariable parts on time, which consist in the spatio-temporal variability of soil moisture analysis. As the TDR probes used to measure soil moisture give a temporal resolution of one hour, an analysis of temporal resolution was proceeded, allowing to use diary data in order to represent the soil moisture, without significant variation of results. The results confirmed the homogeneity of spatio-temporal variability of the soil moisture in the basin, except for the station with less vegetation cover, where the spatio-temporal variability of soil moisture differed significantly from the rest of the basin. Thus, it was perceived the similiraty between the results of soil moisture in the terms of temporal mean and anomalies, for the stations with similar vegetation cover. This way, it was concluded that the fact that the results of the station with less vegetation cover had been so different is due to its lack of vegetation cover, being very different from the rest of the basin, thus enhancing the importance of vegetacion cover as a natural controller of soil moisture. As to the temporal variability, that is more susceptible to climatic effect, like precipitation for example, while the spatial-variability is more related to the invariable terms on time. Yet, the calibration of the probes was successfully executed and they do represent well the soil moisture for that study area, allowing continuous monitoring on that experimental basin. / Este trabalho tem como objeto de estudo a variabilidade espaço-temporal da umidade do solo na bacia hidrográfica experimental do riacho Guaraíra, localizada na região litorânea sul do Estado da Paraíba. Tratando-se de uma bacia experimental, é de suma importância conhecer como funcionam e interagem entre si seus variados elementos, afim de possibilitar inferências em bacias semelhantes. Nisto, a umidade do solo é responsável por vários outros fatores na bacia hidrográfica, tais quais geração de vazão, desenvolvimento de secas e recarga de aquíferos, por exemplo. Inicialmente, por ser uma área pequena (5,84 km²), acreditava-se que os seus resultados relativos à umidade do solo seriam bastante homogêneos, entretanto, pensou-se na hipótese de os diferentes solos e vegetações de cada estação poderem influenciar no comportamento da umidade do solo. A pesquisa teve então como principal objetivo estudar a variabilidade espaço-temporal da umidade do solo na referida área de estudo, de forma a utilizar estas informações como subsídio para bacias semelhantes, podendo até serem de maior porte. Para isto, utilizaram-se dados das sondas de umidade do solo do tipo TDR (Time Domain Reflectometry) e pluviógrafos instalados em cinco locais da bacia experimental, aliados à coletas manuais para calibração e validação dos resultados destas sondas durante o período de abril de 2013 até setembro de 2014. Com isto, aplicaram-se os métodos propostos por Vachaud et al. (1985) e Mittelbach & Seneviratne (2012), que permitem a separação da umidade do solo em suas parcelas variáveis e invariáveis no tempo, que consistem na análise de variabilidade espaço-temporal da umidade do solo. Como as sondas TDR utilizadas para medição da umidade fornecem uma resolução temporal de uma hora, procedeu-se uma avaliação desta resolução temporal que permitiu utilizar dados diários para representar as umidades dos solos, sem variação significativa de resultados. Os resultados confirmaram a homogeneidade da variabilidade espaço-temporal da umidade do solo na bacia experimental, com a exceção da estação que possui menor cobertura vegetal, onde a variabilidade espaço-temporal da umidade do solo diferiu significativamente do resto da bacia. Ainda, percebeu-se a semelhança entre os resultados de umidade do solo das estações com cobertura vegetal semelhantes em termos tanto de média temporal quanto de anomalias. Desta forma, concluiu-se que, o fato de os resultados da estação com pouca cobertura vegetal terem sido tão diferentes na época chuvosa deve-se justamente à esta falta de cobertura vegetal, diferente das outras estações, reforçando a importância da cobertura vegetal como um controlador natural da umidade do solo. Quanto à variabilidade temporal, esta é mais sujeita aos efeitos climáticos, como por exemplo a precipitação, enquanto que a variabilidade espacial está mais atrelada aos termos invariáveis no tempo. Ainda, a calibração das sondas foi efetuada com sucesso e representam bem a umidade do solo para a área de estudo, tornando possível o contínuo monitoramento desta bacia experimental.

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / The SNABP [40SiO2.30Na2CO3.1Al2O3.25B2O3.PbO2 (mol%)] glass system, nanostructured with PbS Quantum Dots (QDs) and/or doped with Er3+ ions, was successfully synthesized by the Fusion Method, when it was subjected to appropriate thermal annealing. The glass transition temperatures (Tg) were obtained by Differential Thermal Analyze (DTA), in which it was possible to define a suitable temperature to be used in the thermal annealing of the synthesized samples. As results of these thermal annealing, the formation and growth of PbS QDs have occurred in the glass environment. The optical properties of samples were investigated by Optical Absorption (OA), Photoluminescence (PL), and Photoluminescence with Temporal Resolution (PLTR). Moreover, the Atomic Force Microscopy (AFM) and X-Ray Diffractometry were employed in study of morphological and structural properties of samples, respectively. The size dispersions of PbS QDs were determined from OA spectra. Once using both the Method and OA data, it was also possible to estimate the average diameters of these nanoparticles, which grow with the increase in annealing time. The characteristic transitions of Er3+ ions were clearly identified in OA spectra. In addition, it was observed that the increase in annealing time of samples had provoked amplification in the overlapping between PL bands of both the PbS QDs and Er3+ ions, as well as with the absorption 4I15/2 -> 4I13/2 of these ions. Thus, the PLTR measurements have confirmed the decrease in lifetime of the 4I13/2 level (of Er3+ ions), with the amplification in the overlapping of PL emissions. Finally, as a main result of this work, it was proved that the SNABP glass system, nanostructured with PbS QDs and doped with Er3+ ions, displays to be quite favorable to the radiative energy transfer process (from PbS QDs to Er3+ ions), as well as the occurrence of stimulated emission of 4I13/2 level. / O sistema vítreo SNABP [40SiO2.30Na2CO3.1Al2O3.25B2O3.PbO2 (mol%)] nanoestruturado com pontos quânticos (PQs) de PbS e/ou dopados com íons Er3+ foi sintetizado com sucesso pelo Método de Fusão, quando submetido a tratamentos térmicos apropriados. As temperaturas de transição vítrea (Tg) foram obtidas por Análise Térmica Diferencial (DTA), em que foi possível definir uma temperatura adequada para ser utilizada nos tratamentos térmicos das amostras sintetizadas. Como resultados desses tratamentos térmicos, a formação e crescimento dos PQs de PbS ocorreram no ambiente vítreo. As propriedades ópticas das amostras foram investigadas por Absorção Óptica (AO), Fotoluminescência (PL) e Fotoluminescência com Resolução Temporal (PLRT). Além disso, a Microscopia de Força Atômica (AFM) e Difratometria de Raios-X (DRX) foram empregadas no estudo das propriedades morfológicas e estruturais das amostras, respectivamente. As dispersões de tamanho dos PQs de PbS foram determinadas a partir dos espectros de AO. Com a utilização do Método e os dados de AO, foi também possível estimar os diâmetros médios dessas nanopartículas, que aumentaram com o aumento no tempo de tratamento térmico. As transições características dos íons Er3+ foram claramente identificadas nos espectros de AO. Em adição, foi observado que o aumento no tempo de tratamento das amostras provocou um aumento na sobreposição entre as bandas de PL dos PQs de PbS e dos íons Er3+, bem como com a absorção 4I15/2 -> 4I13/2 desses íons. Assim, as medidas de PLRT confirmaram o decréscimo no tempo de vida do nível 4I13/2 (dos íons Er3+) com o aumento dessa sobreposição das emissões de PL. Finalmente, como principal resultado deste trabalho, foi comprovado que o sistema vítreo SNABP nanoestruturado com PQs de PbS dopados com íons Er3+ mostrou-se bastante favorável ao processo de transferência de energia radiativa (dos PQs de PbS para os íons Er3+), bem como a ocorrência da emissão estimulada do nível 4I13/2. / Mestre em Física