O evento climático conhecido como El Niño Oscilação Sul (ENOS) é formado pelos episódios de El Niño e La Niña e é classificado como um fenômeno de grande escala que ocorre no Oceano Pacífico Equatorial. Em razão do grande efeito do fenômeno ENOS na variabilidade climática e, consequentemente, na produção agrícola, se faz necessário o conhecimento adequado das consequências dos eventos de El Niño e La Niña nos regimes térmicos e hídricos de diferentes regiões brasileiras e de seus impactos na produção de alimentos, sobretudo na cultura da cana-de-açúcar. Para tanto, dados meteorológicos foram analisados a fim de se verificar algum efeito causado pelos eventos do ENOS na temperatura do ar, na radiação solar e precipitação pluvial. Em seguida, utilizou-se o modelo DSSAT CSMCANEGRO parametrizado para as condições brasileiras para simular a produtividade da cana-planta de 12 meses em quatro localidades de diferentes regiões do Brasil (Jataí, GO; João Pessoa, PB; Londrina, PR; e Piracicaba, SP), empregando-se séries históricas de dados meteorológicos, de 1979 a 2010, para três tipos de solos com diferentes características físico-hídricas (capacidade de água disponível), e para dois tipos de simulação da produtividade da cana pelo modelo DSSAT CSM-CANEGRO, o tipo Seasonal e o tipo Sequence. Foi possível notar nos resultados que para a temperatura do ar houve uma maior frequência de anos com essa variável acima da mediana nas localidades situadas na região central e nordeste no país durante os eventos de El Niño, ao passo que na região sul, representada por Londrina, tal frequência foi indefinida. Para os anos de La Niña, não houve, em geral, tendência clara de variação em nenhuma das localidades. Já nos anos neutros as maiores frequências foram de temperaturas abaixo da mediana nas localidades das regiões central e sul, enquanto em João Pessoa, PB, não houve tendência bem definida. Para a radiação solar, em geral, não se detectaram tendências expressivas, apesar de valores levemente acima da mediana em anos de La Niña, em todas as regiões. Finalmente, para as chuvas houve tendências um pouco mais expressivas, sendo que nas localidades da região central do país (Jataí e Piracicaba) as precipitações acima da mediana foram mais frequentes nos anos de El Niño e La Niña, ficando abaixo da mediana nos anos neutros. Nas demais localidades analisadas, as chuvas tenderam a ficar abaixo ou igual à mediana durante todas as fases do ENOS. Quanto à produtividade, algumas tendências também puderam ser observadas. Em Jataí, GO, não houve alterações da produtividade média maiores do que ± 1 t ha-1. Em João Pessoa, PB, a tendência de menores produtividades durante os anos de El Niño e de La Niña e de maiores produtividades em anos neutros. Situação oposta foi observa em Piracicaba, SP, e Londrina, PR, onde as produtividades tenderam a serem maiores do que a média histórica nos eventos tanto de El Niño como de La Niña, ao passo que nos anos de neutralidade do ENOS as produtividades tenderam a ser menores do que a média. / The climatic event known as El Niño Southern Oscillation (ENSO) is formed by episodes of El Niño and La Niña and is classified as a large-scale phenomenon that occurs in the Equatorial Pacific Ocean. Given the large effect of ENSO on climate variability and hence in agricultural production, proper knowledge of the consequences of El Niño and La Niña on the thermal and water regimes of different Brazilian regions and their impact on food production is needed, especially for sugarcane crop. To this end, climate variables were analyzed in order to verify any effect caused by the ENSO events on air temperature, solar radiation and rainfall. The DSSAT CSM-CANEGRO model, parameterized for the Brazilian conditions, was used to simulate sugarcane yield (plant cane of 12 months) in four sites of different Brazilian regions (Jataí, GO; João Pessoa, PB; Londrina, PR; and Piracicaba, SP), using historical series of meteorological data from 1979 to 2010, for three types of soils, with different physical-hydric properties (Soil water holding capacity), and two types of simulations in DSSAT CSM-CANEGRO model, with the Seasonal and Sequence procedures It was possible to notice in the results that the air temperature was a greater frequency of years with this variable above the median in localities situated in the central and northeastern region of the country during the El Niño events, while in the south, represented by Londrina, this frequency was undefined. For La Niña years, there was generally clear trend of variation in any of the locations. Already in neutral years, the highest frequency was below the median temperatures in the localities in central and southern regions, while in João Pessoa, PB, and no well-defined trend. Solar radiation, in general, no significant trends were detected, although values slightly above the median in La Niña years in all regions. Finally, to the rains there was a little more expressive tendency, and the locations of the central region (Jataí and Piracicaba) precipitation above the median were more frequent in years of El Niño and La Niña, below the median in neutral years. In other areas analyzed, rainfall tended to be below or equal to the median during all phases of ENSO. With regard to productivity, some trends were also observed. In Jataí, GO, no changes greater than ± 1 t ha-1 was observed. João Pessoa, PB, there was a trend of lower yields during El Niño and La Niña years and higher yields during neutral years. Opposite situation was observed in Piracicaba, SP, and Londrina, PR, where the yields tended to be higher than the historical average in both El Niño and La Niña events, while during neutral years the yield tended to be smaller than average.

A taxa de assimilação de dióxido de carbono por uma cultura é função da radiação fotossinteticamente ativa interceptada, a qual está intimamente relacionada com a arquitetura da parte aérea da cultura. O melhoramento genético de milho tem caminhado para a seleção de plantas com arquitetura de parte aérea mais ereta. Estudar a interceptação da radiação e suas consequências na produtividade de três híbridos de milho contrastantes em arquitetura de parte aérea foi o objetivo desta pesquisa. Para tanto, um experimento de campo sob condição irrigada foi conduzido na Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, Universidade de São Paulo, em Piracicaba, Estado de São Paulo, Brasil, durante os anos de 2003 e 2004. De acordo com os resultados obtidos, nas condições do experimento, pode-se concluir que: (i) a arquitetura de parte aérea de milho afeta a interceptação de radiação solar na população de 66.000 plantas.ha-1; (ii) a taxa de assimilação de dióxido de carbono máxima da folha recém madura varia com o estádio de desenvolvimento fenológico de forma crescente da emergência ao estádio de doze folhas; (iii) para uma determinada folha, a taxa de assimilação de dióxido de carbono máxima é sempre constante da emergência ao estádio de doze folhas; (iv) a área foliar específica diminui com a evolução do ciclo da cultura; (v) a ordem de grandeza da eficiência do uso da radiação pela cultura de milho é 3,9g.MJ-1; (vi) a maior produtividade do genótipo de arquitetura foliar ereta se deve à maior interceptação de radiação por unidade de área foliar, com conseqüente maior taxa assimilatória líquida; (vii) genótipo de arquitetura foliar ereta apresenta menor queda de produtividade de grãos quando o terço superior do dossel é desfolhado; e (viii) o coeficiente de extinção deve ser determinado especificamente para cada genótipo, levando em consideração a variação temporal (escala horária) durante o dia. / Carbon dioxide assimilation rate varies with active photosynthetic radiation interception. Crop shoot architecture defines radiation interception. Maize breeding had lead to erect shoot architecture plants selection. The objective of this research was to study the radiation interception, and its effects, on three hybrids maize contrasting shoot architecture. Therefore, an irrigated field experiment was carried out in the Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, Universidade de São Paulo, Piracicaba, State of São Paulo, Brazil, during the summer growing seasons of 2003 and 2004. According to the results, in the experiment conditions, it is possible to conclude that: (i) the maize shoot architecture affects the solar radiation interception when plants density was 66,000 plants.ha-1; (ii) The maximum carbon dioxide assimilation rate of a mature leaf varies with the phenological development (increasing from the emergence point to when the plants have 12 leaves); (iii) for a certain leaf, the maximum carbon dioxide assimilation is constant (from the emergence point to when the plants have 12 leaves); (iv) specific leaf area decreases along the crop development; (v) maize radiation use efficiency mean is 3,9g.MJ-1; (vi) the higher yield, presented by the genotype with erect leaves, is due to a higher radiation interception by leaf area unit, which leads to a higher assimilation rate net; (vii) the genotype with erect leaves architecture presents smaller grain yield drop when the upper third canopy is taken out; and (viii) light extinction coefficient must be determinate for each genotype, when time variation is considered (hour scale) along the day.

O café é uma importante comoditty agrícola de exportação no mundo e o Brasil ocupa posição de destaque, como o maior produtor e exportador mundial. Contudo, é um produto bastante vulnerável às flutuações de preço no mercado. Nesse sentido, a diversificação da produção pode ser uma importante estratégia para manter o equilíbrio econômico da propriedade. O presente estudo teve como objetivo avaliar o efeito de diferentes níveis de radiação solar no crescimento e na produção do cafeeiro (Coffea arabica L.), bem como na qualidade do café. A pesquisa foi conduzida no período de janeiro de 2002 a agosto de 2005, na ESALQ/USP, em Piracicaba-SP (22°42’30” S, 47°38’00” W – altitude 550 m). O experimento foi composto de seringueira adulta clone PB 235 e cafeeiro cv. Obatã IAC 1669-20, plantado em janeiro de 2002 no sub-bosque do seringal, interfaceando as árvores de seringueira e em monocultivo (pleno sol). Os tratamentos foram constituídos por um gradiente de luminosidade de 25, 30, 35, 40, 45, 80, 90, 95, 98, 99 e 100%, formado por linhas de cafeeiros plantados a diferentes distâncias das árvores de seringueira, tanto dentro como interfaceando o seringal e em monocultivo (pleno sol). O delineamento experimental utilizado foi de blocos casualizados, com 11 tratamentos e 4 repetições. As variáveis analisadas foram relativas ao crescimento (diâmetro do caule e da copa, altura inicial da copa e altura da planta, área foliar total, massa seca acima do solo, número de ramos e nós e comprimento dos internódios, área foliar individual, TAL, RAF, AFE, IAF, TCA, TCR) e produção do cafeeiro (produtividade, rendimento e índice de bienalidade de produção), bem como referentes a qualidade do café (maturação dos frutos, classificação dos grãos por peneira e análise sensorial da bebida). O crescimento e a produtividade do cafeeiro, assim como a qualidade do café foram modificados pela disponibilidade de irradiância. O crescimento e a produtividade aumentaram com o incremento de irradiância. O incremento de irradiância a partir de 70% praticamente não alterou o acúmulo de massa seca da parte aérea da planta e sob elevado sombreamento a massa seca foi muito baixa. A produtividade do cafeeiro alterou muito pouco a partir de 60% de radiação e a aproximadamente 70% se estabilizou. De modo oposto, houve uma melhoria da qualidade do café à medida que foi intensificado o sombreamento, obtendo-se frutos com maior uniformidade de maturação, grãos de maior tamanho e bebida de melhor qualidade. / Coffee is an important exporting agricultural commodity in the world and the Brazil is in a leading position as the world’s largest exporting producer. However, the product is quite vulnerable to market price floating. In that scenario, diversifying products can be an important strategy to keep the economic equilibrium of the property. The aim of this study was to evaluate the effect of different levels of solar radiation on the growth and production of coffee (Coffea arabica L.), as well as coffee quality. The research was conducted from January 2002 to August 2005 at ESALQ/USP, in Piracicaba-SP (22°42’30” S, 47°38’00” W – altitude 550 m). The experiment comprised an adult rubber tree, clone PB 235, and coffee cv Obatã IAC 1669-20, grown in January 2002 in a rubber tree understory, interfacing with rubber trees and monocrop trees (sun exposed). The treatments included a 25, 30, 35, 40, 45, 80, 90, 95, 98, 99 and 100% luminosity gradient, formed by coffee plant rows grown at different distances from the rubber trees, both within and interfacing with the rubber tree plantation and monocrop (full sun). The experimental design was that of random blocks with 11 treatments and 4 replications. The analyzed variables were those related to growth (trunk and crown diameter, initial height of canopy, plant height, total leaf area, above-ground dry mass, number of branches and nodes and internodes length, single leaf area, NAR, LAR, SLA, LAI, G and RGR,) and coffee production (productivity, yield and rate of biannual production), as well as those related to coffee quality (fruit maturity, bean size and sensorial analysis of the beverage). The coffee growth and productivity, as well as the quality, were modified by irradiance availability. The growth and the productivity increased with the solar radiation increment. The irradiance increment starting from 70% practically did not change the accumulation of the plant above-ground dry mass and under high shading the dry mass was very low. The productivity of the coffee plant chanded a little starting from 60% of radiation and the approximately 70% were stabilized. Instead, a coffee quality improvement was observed as shading was intensified, with more maturation uniformity fruit, larger grains and better quality drink.

Orientador: Edison Favero / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-22T20:45:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CastroPerez_DenisRoberto_D.pdf: 27090005 bytes, checksum: 21759f595f447549c7431c982a7ea267 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O Estatuto da Cidade, Lei Federal 10.257/01 encontra-se em pleno vigor. As cidades brasileiras, porém, continuam crescendo desordenadamente, com os bairros ao redor dos grandes centros sofrendo pressões para mudanças de uso e ocupação do solo e para verticalização; e, com suas periferias crescendo ilegalmente. A morfologia atual das cidades continua sendo o reflexo do acúmulo de edificações que pouco considerou as vantagens de uma boa orientação solar e dos seus ganhos energéticos. Esta tese apresenta um estudo que propõe a aplicação do envelope solar como subsídio de determinação de formas regulatórias de adensamento e verticalização nos processos de planejamento urbano e de projeto do edifício. A escolha deste processo de utilização do envelope solar, adotado aqui, tem por finalidade verificar o potencial deste dispositivo como possível critério de diretrizes urbanísticas aplicadas no controle da ocupação do solo, buscando maior eficiência no adensamento de espaços urbanos. Como estudo de caso foram gerados desenhos nos lotes e edificações de cinco quarteirões do bairro Nova Campinas, na cidade de Campinas, SP. Adotou-se para tanto o software Rhinoceros, com os aplicativos Grasshopper e Diva, e foram introduzidos os módulos construtivos dentro dos volumes dos envelopes solares gerados, para verificação de áreas, taxas de ocupação, coeficientes de aproveitamento e altura das edificações. Conclui-se, seguramente, que o uso do envelope solar serve para recomendar diretrizes solares para o parcelamento do solo urbano, adensamento e verticalização de bairros, bem como para o projeto do edifício com garantias de direito de acesso ao Sol e qualidade ambiental / Abstract: The City Statute, Federal Law 10.257/01 is in full force. Brazilian cities, however, continue to grow wildly, with the neighborhoods around the major centers under pressure for changes of use and occupation of land and verticalization, and with their outskirts, growing illegally. The current morphology of cities reflects of the overcrowding of buildings that considered little bit the advantages of a good solar orientation and its energy gains. This thesis presents a study that proposes the application of solar envelope as subsidy determination of regulatory forms of density and vertical integration in the processes of urban planning and building design. The choice of this process of using solar envelope, adopted here, is to verify the potential of this device as a possible criterion of guidelines applied in the control of urban land use, seeking greater efficiency in the densification of urban spaces. As a case study, drawings were generated in lots and buildings of five blocks from the Nova Campinas district in Campinas, SP. In both cases the software applications Rhinoceros with Grasshopper and Diva, and the building modules were introduced within the solar envelopes volumes generated for verification of areas, occupancy rates, utilization coefficients and height of buildings. Results indicate, that the use of solar envelope serves to recommend guidelines for solar urban land subdivision, densification and verticalization of neighborhoods, as well as for the building design with guaranteed right of access to the sun and environmental quality / Doutorado / Arquitetura, Tecnologia e Cidade / Doutor em Arquitetura, Tecnologia e Cidade

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:32:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Andre_Luiz_Radunz.pdf: 2353919 bytes, checksum: 1448629eb86ad56fa1ff43413ca14de1 (MD5) Previous issue date: 2012-02-16 / In order to reach the strengthening and the development of family agriculture as well as the premise of diversification of the productive sources, there appears as an alternative the cultivation of common vineyards destined to the production of home-grown wine, juices and derivatives. Attempts were made to evaluate the existing relationships among local meteorological variables and handling practices, dry pruning and green pruning and the effects on phenological behavior, productive aspects and on the quality of the cultivated grape under the conditions of the region of Pelotas/RS. For this purpose, a family based agricultural property was selected located in the 8TH district of Pelotas/RS, in which the experiment was carried out and where the experimental delineation was composed for a (2 x 2 x 2) factorial, these being: (Bordô and BRS Violeta) cultivar, period of dry pruning (normal and late) and green pruning (with and without defoliation). Evaluations were carried out during harvest of total soluble solids, of the mass of clusters, of the number of clusters of grapes per cluster and production per plant. Moreover, global solar radiation was measured in each treatment, reflected by the canopy and available at the level of clusters as well as the daily temperature of the vineyards, Results demonstrate that the period of dry pruning affected the production and the accumulation of total soluble solids and on cv. BRS Violeta, only the total soluble solids. When relating the period of dry pruning with defoliation over total soluble solids, these differed only in the treatment with defoliation, being greater in the late period. Defoliation carried out on cv. Bordô reduced the number of grapes per cluster. However, it increased weight of the clusters and presented no differences for the BRS Violeta . Defoliation associated with the normal period increased the production per plant and the number of clusters on Bordô and presented no differences on the cv. BRS Violeta. The results demonstration that the average albedo presented short variation 0,287, 0,280, 0,295, 0,297, 0,304 e 0,287 for the respectively treatments BNC, BTC, BTS, VNC, VTC and VTS, being B e V refer of the cultivars Bordô and BRS Violeta, N and T of the dry pruning and C and S with and without. The cv. BRS Violeta presented greater availability of solar radiation at the level of clusters and higher rate of total soluble solids during harvest when compared with cv. Bordô. The period of dry pruning did not represent difference in the quantity of solar radiation available at the level of clusters but the defoliation propitiated increase in incident radiation a the level of clusters for cv. Bordô and BRS Violeta. Solar radiation available at the level of clusters showed itself related to the accumulation of total soluble solids, being greater when the available radiation was greater on cv. Bordô. / A fim de atingir o fortalecimento e o desenvolvimento da agricultura familiar e a premissa da diversificação da matriz produtiva das unidades familiares, tem-se como alternativa o cultivo de videiras comuns destinadas à produção de vinhos coloniais, sucos e derivados. Buscou-se avaliar as relações existentes entre variáveis meteorológicas locais e as práticas de manejo, poda seca e poda verde, e seus efeitos no comportamento fenológico, nos aspectos produtivos e na qualidade da uva cultivada nas condições da região de Pelotas/RS. Para tanto, foi selecionada uma propriedade agrícola familiar localizada no 8º Distrito de Pelotas/RS, na qual foi realizado o experimento, sendo o delineamento experimental composto por um fatorial (2 x 2 x 2), sendo estes: cultivar (Bordô e BRS Violeta); época de poda seca (normal e tardia); e poda verde (com e sem desfolha). Foram realizadas durante a colheita avaliações de sólidos solúveis totais, da massa dos cachos, do número de cachos e de bagas por cacho e da produção por planta. Ainda em cada tratamento foi medida a radiação solar global, refletida pelo dossel e disponível ao nível dos cachos e também a temperatura diária no vinhedo. Os resultados demonstram que a época da poda seca exerceu influência sobre o comportamento fenológico, sobre a necessidade térmica e o número de dias para completar o ciclo. Na cv. Bordô a época da poda seca afetou a produção e o acúmulo de sólidos solúveis totais (SST) e na cv. BRS Violeta apenas o SST. Ao relacionar a época da poda seca com a desfolha, sobre os sólidos solúveis totais, estes diferiram apenas no tratamento com desfolha, sendo maior na época tardia. A desfolha realizada na cultivar Bordô reduziu o número de bagas por cacho, entretanto aumentou o peso de cachos e sem diferenças para a BRS Violeta . A desfolha associada à época normal aumentou a produção por planta e o número de cachos na Bordô e sem diferenças para a cultivar BRS Violeta. O albedo médio para os tratamentos BNC, BTC, BTS, VNC, VTC e VTS foi respectivamente, 0,287, 0,280, 0,295, 0,297, 0,304 e 0,287. A cultivar BRS Violeta apresentou maior disponibilidade de radiação solar ao nível dos cachos e maior teor de sólidos solúveis totais na colheita quando comparada a cultivar Bordô. A época de poda seca não representou diferença na quantidade de radiação solar disponível ao nível dos cachos, já a realização da desfolha propiciou aumento na radiação que incide ao nível dos cachos para a cv. Bordô. A radiação solar disponível ao nível dos cachos mostrou-se relacionada ao acúmulo de sólidos solúveis totais, sendo maior este acúmulo quando a radiação disponível foi maior na cultivar Bordô.

Plusieurs méthodes existent pour évaluer de manière opérationnelle l'éclairement solaire au sol à partir d'images acquises par satellite. Durant sa thèse soutenue en 2009 à MINES ParisTech, Oumbe a conçu une nouvelle méthode, Heliosat-4, faisant appel à des modèles numériques du transfert radiatif et à des approximations d'exécution rapide. La présente thèse vise à consolider ces résultats et à effectuer la validation complète de la méthode Heliosat-4. Elle s'inscrit dans une collaboration scientifique internationale dans les projets européens MACC (Monitoring Atmosphere Composition and Climate) et MACC-II.Oumbe a proposé une approximation de l'équation de transfert radiatif s'écrivant alors comme un produit de l'éclairement par ciel clair par un terme d'extinction dû aux nuages. Nous avons établi que les erreurs liées à cette approximation sont très faibles dans les conditions usuelles et qu'elle peut donc être utilisée dans Heliosat-4, ce qui en facilitera l'implémentation informatique ainsi que son fonctionnement opérationnelle.La méthode Heliosat-4 est donc ainsi composé de deux modèles composés d'abaques : McClear pour l'éclairement par ciel clair et McCloud pour l'extinction cet éclairement due aux nuages. A l'aide de mesures in-situ d'éclairements direct et diffus de référence, nous avons analysé finement les performances de Heliosat-4 selon différentes conditions. La qualité de la première version pré-opérationnelle de Heliosat-4 est jugée satisfaisante car elle permet des estimations d'éclairement global avec une précision de l'ordre de celles des méthodes existantes mais des estimations des composantes directe et diffuse sensiblement de meilleure qualité. / Several methods have been developed to assess operationally the surface solar irradiance from satellite images. During his PhD thesis presented in 2009 at MINES ParisTech, Oumbe has designed a new method using numerical radiative transfer model and fast approximations. The present PhD thesis aimed at consolidating these results and validating Heliosat-4. This work is the international scientific collaboration framework of the European-funded projects MACC (Monitoring Atmosphere Composition and Climate) and MACC-II.As a foundation of Heliosat-4, Oumbe has proposed an approximation of the radiative transfer equation by a product of clear-sky irradiance and a term describing the cloud extinction. We have established that estimation errors due to this approximation are very small in usual conditions and that this approximation may be adopted. It allows a convenient modular development of Heliosat-4 and eases its future operational use.The Heliosat-4 method is then composed of two abacus-based models: McClear for the irradiance under clear-sky and McCloud for the irradiance extinction due to clouds. With in-situ reference measurements of direct and diffuse irradiance, we have carried out deep performance analysis of Heliosat-4, under different conditions. The quality of this first preoperational version of Heliosat-4 is judged satisfactory as it enables estimations of global irradiance with the same level of quality of other existing methods in literature but also estimations of direct and diffuse irradiances with a noticeable better quality.

Abstract Vaccinium berries contain high yields of antioxidant compounds, such as flavonoids and carotenoids, which are recognized to benefit human health. Therefore, commercial interest in cultivated and wild Vaccinium berries is increasing globally. Flavonoids and carotenoids are important secondary metabolites, the biosynthesis of which is regulated by interaction of the genetic background of the plant and the surrounding environment. In fruits the production of secondary metabolites has also a tight linkage with developmental processes. The present thesis is focused on developmental and environmental factors affecting the biosynthesis of carotenoids and flavonoids in berries of the genus Vaccinium. In bilberry altogether eight carotenoids were detected, with lutein and β-carotene being the most abundant compounds, accompanied by minor amounts of xanthophylls, such as antheraxanthin, neoxanthin, violaxanthin and zeaxanthin. During ripening the accumulation of carotenoids decreased. Simultaneously the expression of a carotenoid cleavage dioxygenase (VmCCD1) gene increased, indicating degradation of carotenoids during the fruit development. Simultaneously, flavonols and anthocyanins accumulated during the last stages of berry ripening. Environmental factors had a marked effect on the anthocyanin profile of ripe bilberries. Especially lower temperatures affected more on the accumulation of the delphinidin-based anthocyanidins than on the cyanidin-based ones. However, the spectral light composition also played a role, as an increased proportion in blue wavelengths increased the delphinidin-based anthocyanins at ripe stage. The effect of light quality on other phenolic compounds and carotenoid accumulation was less pronounced. The present results can be applied to cultivation of Vaccinium species in order to produce berries with high nutritional value. / Tiivistelmä Vaccinium-suvun marjat sisältävät runsaasti antioksidatiivisiä yhdisteitä, kuten flavonoideja ja karotenoideja, joilla on viimeaikaisissa tutkimuksissa havaittu lukuisia terveysvaikutuksia. Tämän johdosta kiinnostus sekä viljeltyjä mustikoita että metsämustikoita kohtaan on kasvanut maailmanlaajuisesti. Flavonoidit ja karotenoidit ovat kasvien tuottamia sekundäärimetabolian yhdisteitä, joiden biosynteesin säätelyyn vaikuttavat sekä kasvin geneettinen tausta että ympäristötekijät. Hedelmissä ja marjoissa sekundääriyhdisteiden tuoton säätelyyn vaikuttaa huomattavasti myös kehityksellisten vaiheiden eteneminen. Tässä väitöskirjatyössä selvitettiin marjan kehitykseen liittyvien tekijöiden sekä ympäristötekijöiden vaikutusta flavonoidien ja karotenoidien biosynteesiin sekä viljelyillä mustikoilla että metsämustikoilla. Metsämustikoista tunnistettiin kahdeksan erilaista karotenoidi-yhdistettä, joista luteiini ja β-karoteeni esiintyivät yleisimpinä ksantofyllin, antheraksantiinin, neoksantiinin, violaksantiinin ja zeaksantiinin ohella. Karotenoidien pitoisuudet olivat suurimmillaan marjankehityksen alkuvaiheessa ja laskivat kypsyvissä marjoissa. Vastaavasti karotenoideja pilkkovan VmCCD1 entsyymigeenin ilmeneminen lisääntyi kohosi marjan kypysymisen loppuvaiheessa. Antosyaanien ja myrisetiini-pohjaisten flavonolien pitoisuudet sen sijaan kohosivat kypsymisen aikana. Tässä tutkimuksessa ympäristötekijöillä osoitettiin olevan suuri vaikutus antosyaanien laadulliseen kertymiseen, sillä delfinidiini-tyypin antosyaanien pitoisuudet muuttuivat enemmän ympäristötekijöiden vaikutuksesta verrattuna syanidiini-tyypin antosyaaneihin. Alhaisempi lämpötila yhdessä spesifisten valo-olosuhteiden kanssa lisäsi eniten delfinidiini-tyypin antosyaanien tuottoa. Myös valon laadulla voitiin osoittaa olevan vaikutusta antosyaanien biosynteesiin. Sininen valo lisäsi erityisesti delfinidiini-tyypin antosyaanien tuottoa kypsissä marjoissa. Flavonolien ja karotenoidien tuottoon valon laadun vaikutus oli sen sijaan vähäisempää. Väitöskirjatyön tuloksia voidaan hyödyntää marjojen viljelyssä haluttaessa vaikuttaa marjojen ravitsemukselliseen koostumukseen.

[pt] Nos últimos anos, o Brasil tem enfrentado frequentes desafios para garantir o suprimento de energia elétrica. A produção de energia fotovoltaica tem ganhado destaque, pois a fonte solar é um recurso abundante e renovável. No entanto, no âmbito do planejamento da operação energética de médio prazo, a estimativa proveniente dos parques geradores fotovoltaicos tem caráter determinístico. Quanto à geração fotovoltaica distribuída, pouco se sabe como é feita sua consideração para os próximos anos. Nesse contexto, essa dissertação propõe uma metodologia para mensuração do impacto do potencial de geração fotovoltaica residencial no planejamento da operação energética de médio prazo. Para alcançar tal objetivo, utilizou-se a metodologia Box and Jenkins com simulação de cenários via Bootstrap, levando em consideração os níveis de irradiação solar, a área de telhado útil e a eficiência na conversão do recurso solar em eletricidade. Os principais resultados dessa dissertação são: custo total da operação, custo marginal de operação, energia armazenada, custo de déficit, risco de déficit, geração hidráulica, geração térmica, intercâmbio de energia e custo de vertimento. A consideração de cenários do potencial de geração fotovoltaica residencial reduziu o custo total da operação nos Programas Mensais da Operação Energética de janeiro/2015 e janeiro/2016, chegando a máxima redução de (7,8 por cento) e (1,5 por cento), respectivamente. Os demais resultados também foram impactados. Conclui-se que, a geração fotovoltaica residencial impacta, significativamente, o planejamento da operação energética de médio prazo, sendo necessário o desenvolvimento de outros estudos para avaliar a inserção e evolução dessa geração na matriz energética brasileira. / [en] In recent years, Brazil has faced frequent challenges to ensure the supply of electricity. The production of photovoltaic energy has gained prominence, because the solar source is an abundant and renewable resource. However, in the context of long-term energy operation planning, the estimation from photovoltaic generating parks is deterministic. As for distributed photovoltaic generation, little is known how its consideration is made for the next few years. In this context, this Master s thesis proposes a methodology for measuring the impact of the potential of residential photovoltaic generation in the planning of medium-term energy operation. In order to achieve this objective, the Box and Jenkins methodology was simulated using Bootstrap scenarios, taking into account the levels of solar radiation, the useful roof area and the efficiency in the conversion of the solar resource into electricity. The main results of this dissertation are: total cost of operation, marginal cost of operation, stored energy, cost of deficit, deficit risk, hydraulic generation, thermal generation, energy exchange and delivery cost. The consideration of scenarios of the potential of residential photovoltaic generation reduced the total cost of operation in the Monthly Energy Operation Programs of January 2015 and January 2016, reaching the maximum reduction of 7.8 percent and 1.5 percent), Respectively. The other results were also impacted. It is concluded that, residential photovoltaic generation significantly impacts medium-term energy operation planning, and it is necessary to develop other studies to evaluate the insertion and evolution of this generation in the Brazilian energy matrix.

Bibliography: leaves 166-174. / There is a lack of information suitable for planners and architects to determine the distribution and intensity of solar radiation in urban spaces. New, tall buildings often reduce the quality of their immediate environment by intercepting sunlight before it reaches street level. While planners and the local authority recognise the necessity to rehumanise the city centre and to protect spaces with human appeal, certain squares are under threat of being overshadowed by the redevelopment of old buildings on their perimeter. This study explores an alternative to existing methods for evaluating the distribution and intensity of solar radiation. Greenmarket Square in central Cape Town was selected as a study area where radiometer readings at fifty-four points were made at one minute intervals from sunrise to sunset in midwinter. Several examples of graphical methods of depicting the readings are critically discussed and results of the field work are analysed in depth using one of the methods. An attempt is made to relate observations of solar radiation levels to human use of the Square. In addition to providing specific information necessary for a full understanding of the new procedures suggested, broadly-based background material on the subject of sun and shade in urban spaces is provided.

On many structures there ocurred a problem of expanded polystyrene-based thermal insulation material degradation caused by high temperatures close to glazed areas. In a theoretical part of this Master’s Thesis there are the most common thermal insulation materials described, followed by a brief desciption of flat roof waterproofing materials and a thermal stress of structures. An experimental part describes a design of a methodology for evaluation of thermal resistance properties of foamed insulants in flat roofs and several experiments carried out according to the methodology.