O objetivo deste trabalho foi caracterizar a cultura do arroz irrigado no Rio Grande do Sul e testar uma metodologia para definir a área cultivada e para estimar o rendimento de grãos de arroz irrigado através do ajuste de modelos agrometeorológicos-espectrais. O estudo foi realizado para as seis regiões orizícolas do Rio Grande do Sul. O estudo foi realizado para as seis regiões orizícolas do Estado. Foram utilizados dados de rendimento de grãos de arroz irrigado, área cultivada, dados meteorológicos e imagens de NDVI (Índice de Vegetação por Diferença Normalizada) do sensor MODIS (Moderate resolution Imaging Spectroradiometer), de agosto a abril, das safras de 2000/01 até 2009/10. Os resultados mostraram que existem diferenças acentuadas entre as regiões orizícolas do Estado, relacionadas às estatísticas agrícolas da cultura do arroz irrigado. Existe tendência tecnológica de incremento no rendimento de grãos, tanto no Estado como um todo, quanto nas seis regiões orizícolas. A metodologia proposta para determinar a distribuição espacial e quantificar as áreas cultivadas com arroz irrigado é eficiente, e pode ser usada para fornecer dados de entrada em modelos agrometeorológicos-espectrais de estimativa de rendimento de grãos. Os perfis temporais de NDVI/MODIS obtidos são típicos de áreas agrícolas e indicam associação com as principais etapas de desenvolvimento da cultura. Os valores de NDVI são baixos no período de implantação, crescentes durante o desenvolvimento vegetativo, atingindo os valores máximos na floração e início de enchimento de grão, voltando a decrescer durante a maturação fisiológica dos grãos. A radiação solar, temperatura mínima do ar e NDVI estão associadas ao rendimento de grãos de arroz irrigado, em diversos períodos do desenvolvimento da cultura. Os modelos agrometeorológicos-espectrais para estimativa de rendimento de grãos, ajustados através da abordagem orientada pelas relações clima-planta, são adequados às estimativas em nível regional e podem introduzir objetividade ao sistema atual de previsão de safras. No entanto, o modelo elaborado para o Estado como um todo ainda necessita de melhorias. / The objective of this study was to characterize the irrigated rice crop at Rio Grande do Sul State and to test a methodology to define the cultivated area and to estimate the grain yield through the adjustment of the agrometeorological-spectral models. The study was developed for the six rice-growing regions of Rio Grande do Sul. Data of the irrigated rice grain yield, crop area, meteorological data and NDVI (Normalized Difference of Vegetation Index) images of MODIS (Moderate resolution Imaging Spectroradiometer) sensor, were used from August to April, from 2000/01 to 2009/10 crop season. The results showed that there are accentuated differences between the rice-growing regions of the State related to the agricultural statistics of irrigated rice crop. There are technological increasing tendency of grain yield, at the average State level as well as for the six ricegrowing regions. The proposed methodology to determine the spacial distribution and to quantify the irrigated rice crop areas is efficient, and can be used to provide input data on agrometeorological-spectral models to estimate grain yield. The obtained temporal profiles of NDVI/MODIS are typical of crop areas and are associated to the principal stages of culture development. The NDVI values are low in the implantation period, increasing during the vegetative development, reaching the maximum values at the flowering and at the beginning of the grain filling and decreasing during the grain physiological maturation. The solar radiation, minimum air temperature and NDVI are associated to the irrigated rice grain yield, in several crop development periods. The agrometeorological-spectral models to estimate irrigated rice grain yield, adjusted through at the orientated approach by the climate-plant relationships, are adequate to the estimates in regional levels and can introduce objectivity to the current harvests forecasts. However, the elaborated model for the Rio Grande do Sul as a whole still needs improvements.

Informações sobre a umidade do solo são fundamentais para monitorar as condições hídricas da superfície e prever secas e estiagens. Para efetuar este monitoramento com métodos de detecção direta em grandes áreas, o custo é alto e demorado. As possibilidades que se abrem com o uso dos sensores a bordo de satélites que são sensíveis à energia de microondas são grandes, pois a técnica permite detecção de umidade do solo, de temperatura do solo e de quantidade de cobertura de vegetação para grandes áreas da superfície terrestre. O presente trabalho pretendeu colaborar para avaliação do potencial do sensor de microondas AMSR-E na detecção da umidade do solo. Para isso, foram utilizados dados de umidade do solo coletados pelo sensor AMSR-E, a bordo do satélite AQUA do programa NOAA, em 2009 para uma área do sul do Brasil, no Estado do Rio Grande do Sul, e feita a comparação com dados de precipitação pluvial medida em estações pluviométricas de superfície. Os resultados mostraram que existe relação entre umidade do solo detectada pelo sensor e a precipitação pluvial ocorrida. Nos meses avaliados verificou-se que os padrões de resposta do sensor à umidade do solo corresponderam em grande medida aos padrões de precipitação pluvial, o que na prática nos possibilita relacionar um evento a outro. Houve semelhança de padrões espaciais de umidade do solo com os padrões de molhamento do solo por parte da precipitação pluvial. As comparações realizadas entre os padrões permitem afirmar que o sensor AMSR-E pode servir ao monitoramento de secas e estiagens de maneira geral para um território, uma vez que consegue perceber a evolução da umidade do solo espacialmente e temporalmente para grandes áreas. / Information on soil moisture is critical to monitor the surface water conditions and predict droughts and dry spells. To perform this monitoring with traditional methods the cost is high and time consuming. The possibilities opened by the use of sensors aboard satellites that are sensitive to microwave energy are high, because the technique allows detection of soil moisture, soil temperature and amount of vegetation cover for large surface areas land. This study sought to contribute to assessing the potential of microwave sensor AMSR-E soil in detection. For this we used data collected by the soil moisture sensor AMSR-E aboard the AQUA satellite NOAA program in 2009 to an area of southern Brazil, in Rio Grande do Sul, and made a comparison with data rainfall measured in surface rainfall stations. The results showed that there is a relation between the sensors detects soil moisture and the phenomenon of rainfall occurred over the same territory. In the availed months it was found that the response patterns of soil moisture sensor to correspond largely to rainfall patterns, which in practice allows us to relate one event to another. There was similarity of spatial patterns of soil moisture with the patterns of soil wetting by rainfall. The comparisons between the patterns to indicate that the AMSR-E sensor can be used to monitor droughts and dry spells in general to a territory once can detect the evolution of soil moisture and period for large areas.

As imagens de sensores termais (8 – 12 μm) apresentam uma grande importância para os estudos ambientais. O produto de emissividade (produto AST05) do sensor Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer (ASTER) vem sendo usado em vários destes estudos. Entretanto, em regiões de atmosfera úmida este produto tem apresentado problemas, como erros na estimativa da emissividade e grande quantidade de ruído periódico. Estudos concluíram que estes problemas estão associados principalmente ao processo de correção atmosférica, o qual tem se mostrado inadequado nestas regiões. Este trabalho apresenta um estudo a respeito da qualidade do produto AST05 e uma alternativa ao atual processo de correção atmosférica destes dados, através da utilização de perfis atmosféricos (radiossondagem) coletados próximos ao local e momento do imageamento para reduzir erros gerados pela interferência atmosférica. Apresenta também um estudo referente ao ruído periódico e como ele pode ser minimizado no domínio da frequência, através dos filtros notch. Os resultados demostraram que a utilização de perfis atmosféricos de radiossondas pode melhorar a qualidade das imagens de emissividade, em comparação ao produto AST05 e que o ruído periódico remanescente pode ser minimizado no processo de filtragem, produzindo imagens mais nítidas e com dados de emissividade de maior acurácia. / Thermal images (8-12 μm) held great importance for environmental studies. The emissivity product AST05 from sensor Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer (ASTER) has been used in several studies. However, in humid atmosphere areas this product has presented problems, such as errors in emissivity data and periodic noise. Studies have found that these problems are mainly associated to atmospheric correction process, which has proved inadequate in these regions. This work presents a study about the quality of AST05 product and also an alternative to the data correction process, using atmospheric profiles (radiosonde) near the place and time of imaging to perform the reduction of atmospheric interference. It also presents a study regarding the periodic noise and how it can be reduced in frequency domain, using notch filters. Results showed that the atmospheric correction process can be improved and the quality of the restored imagens compared to AST05 product is better. Remaining periodic noise can be minimized in the filtering process, producing sharper images and accurate data emissivity.

A travessia antártica chileno-brasileira entre Patriot Hills (80º18’S, 81º21’W) e o Polo Sul geográfico, ocorrida no verão de 2004–2005 coletou cinco testemunhos de gelo que tiveram suas camadas mais superficiais analisadas por cromatografia iônica e por espectrometria de massa. Cada uma dessas técnicas determinou os íons Na+, K+, Mg2+, Ca2+, MS-, Cl-, NO3- e SO42- e a razão isotópica δD, respectivamente. Visando interpretar a variabilidade desses parâmetros ao longo do transecto e, também, durante o período abrangido por cada amostra, os testemunhos de gelo foram datados (utilizando a contagem anual de camadas de neve e firn dos parâmetros Na+, nssSO42- e δD) e, na sequência, a taxa média de acumulação anual de neve foi determinada para cada sítio onde os testemunhos de gelo foram coletados. Os aerossóis do sal marinho foram identificados a partir dos registros de Na+ e, nos três sítios mais próximos à costa foram, ainda, registradas deposições de aerossóis provenientes da formação de gelo marinho. Já as espécies ácidas produzidas na troposfera a partir de reações com spray marinho foram as espécies predominantes nos sítios mais continentais. A contribuição biogênica (expressa pelo registro de MS-), assim como, os registros de NO3- responderam a processos pós-deposicionais, de natureza tanto física como química. / Five ice cores collected during the 2004–2005 Chilean-Brazilian Antarctic traverse, from Patriot Hills (80º18’S, 81º21’W) to the South Pole, had their uppermost layers chemically analyzed. The ion chromatography technique measured Na+, K+, Mg2+, Ca2+, MS-, Cl-, NO3- and SO42- concentrations. The mass spectrometry measured δD ratios. In order to interpret the spatial and the temporal variability of these parameters, this work dated the ice cores by counting the annual layers, using Na+, nssSO42- and δD profiles. Then it determined the net mean accumulation rates for each sampling site. The Na+ registers identified sea salt aerosols and sea ice aerosols only for the three sites located closer to the cost. The acid species produced on troposphere by reactions with sea spray predominated at the most inland sites. The biogenic contributions (expressed by MS- registers) as the NO3- concentrations responded to both physical and chemical post depositional processes.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, 2014. / Submitted by Jaqueline Ferreira de Souza (jaquefs.braz@gmail.com) on 2014-12-09T12:16:27Z No. of bitstreams: 1 2014_BrunoLeonardoGoncalveseCastro_Parcial.pdf: 4539908 bytes, checksum: 76ad1d7adbd33864b7e2b2c8879b0671 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-12-11T14:40:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_BrunoLeonardoGoncalveseCastro_Parcial.pdf: 4539908 bytes, checksum: 76ad1d7adbd33864b7e2b2c8879b0671 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-11T14:40:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_BrunoLeonardoGoncalveseCastro_Parcial.pdf: 4539908 bytes, checksum: 76ad1d7adbd33864b7e2b2c8879b0671 (MD5) / Desde a década de 1960, dados aerogamaespectrométricos são utilizados na prospecção mineral e em estudos geológicos, mas pouco se sabe sobre sua potencialidade para estudos da vegetação. Devido à forte ligação entre os dados radiométricos e o regolito, partiu-se do pressuposto que esses são fontes de elementos presentes no solo e contribuem para explicar a estrutura e a forma da vegetação. Sendo assim, o objetivo deste estudo foi analisar cinco fitofisionomias do Bioma Cerrado - Cerradão, Cerrado Sensu Stricto, Cerrado Rupestre, Campo Sujo e Campo Limpo - e, a partir de dados aerogamaespectrométricos, produtos do sensor TM/Landsat-5 e SRTM, tentar definir padrões de interpretação visual ou unidades gamaespectrométricas referentes a essas fitosfisionomias. Dados remotos e análises químicas foram utilizados com o intuito de investigar as potencialidades da utilização dos radioisótopos potássio, tório e urânio e explicar a relação entre os dados aerogamaespectrométricos e a vegetação do Bioma Cerrado. Verificou-se grande potencial do uso desses dados para a diferenciação das fitofisionomias e uma relação linear positiva entre a biomassa e os radioelementos. A análise da relação solo-planta, feita por meio de estatística multivariada, resultou na separação das espécies que possuem capacidade de absorção dos radioelementos com os elementos essenciais à nutrição e identificou uma ligação com a assinatura gamaespectrométrica, que se reflete na fitofisionomia. Por fim, foi elaborado um mapa de áreas potenciais de ocorrência das fitofisionomias estudadas demonstrando a potencialidade dos canais aerogamaespectrométricos (Th e K) para o mapeamento fitofisionômico do Cerrado. / Aerogammaspectrometric data have been used since the 1960s for mineral prospection and geological studies, but little is known about the potential use of these data in studies of vegetation. Due to the strong connection between radiometric data and the regolith, it was assumed that this relationship derives from elements present in the soil that contribute to explain the local vegetation structure and shape. Therefore, this study aimed to analyze five phytophysiognomies of the Cerrado Biome - the Cerradão (woodland savanna), the Cerrado Sensu Stricto (savanna), the Cerrado Rupestre (rupestrian savanna), the Campo Sujo (grassland savanna) and the Campo Limpo (grassland) - and, based on aerogammaspectrometric data of the Paleo-Neoproterozoic project from northeastern Goiás and data from the TM/Landsat5 sensor, define patterns of visual interpretation or gamaespectrometric units regarding these phytophysiognomies. Remote and chemical data were used in order to investigate the potential use of potassium, thorium and uranium and explain the relationship between Aerogammaespectrometry data and Cerrado Biome vegetation. Was observed potential use of these data for the differentiation of phytophysiognomies and a positive linear relation between biomass and radioelements. The analysis of soil-plant relationship, made by multivariate statistics, divided groups of species that are capable of absorbing these radioelements with the essential nutrition and identified a connection with the gammaespectrometric signature, which is reflected in phytophysiognomies. Lastly, has been prepared a map of occurrence potential areas of studied vegetation demonstrating the potentiality of Aerogammaespectrometry channels (Th and K) for phytophysiognomic mapping of the Cerrado.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Pós-Graduação em Geociências Aplicadas, 2015. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2015-05-07T15:48:10Z No. of bitstreams: 1 2015_AdrianaPanholBayma.pdf: 4540760 bytes, checksum: 7331ccb6abf67c1acc72b8e710f0180c (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2015-05-11T13:57:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_AdrianaPanholBayma.pdf: 4540760 bytes, checksum: 7331ccb6abf67c1acc72b8e710f0180c (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-11T13:57:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_AdrianaPanholBayma.pdf: 4540760 bytes, checksum: 7331ccb6abf67c1acc72b8e710f0180c (MD5) / O Cerrado é reconhecido como a savana mais biodiversa do mundo e localiza-se na porção central do país, onde se encontram as principais nascentes de importantes bacias hidrográficas brasileiras. É um bioma caracterizado por uma ampla variedade de formações fisionômicas, determinadas por fatores como solos, disponibilidade hídrica e pela forte sazonalidade climática. Apesar de sua importância ambiental, o Cerrado vem sofrendo rápidas alterações de origens antrópicas, devido à crescente pressão para a abertura de novas áreas produtivas, sendo que aproximadamente 50% de sua área já foram desmatadas. A utilização de índices de vegetação de imagens de satélite proporciona obtenção de informações sobre mudanças no uso e cobertura da terra ao estimar parâmetros biofísicos relacionados ao estado da vegetação, entre eles, padrões sazonais. Este estudo teve por objetivo avaliar o uso de séries temporais do índice de vegetação normalizada pela diferença (NDVI) e do índice de vegetação realçado (EVI) do sensor Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) para detecção de desmatamentos no bioma Cerrado. Esses dois índices estão disponíveis no produto MOD13Q1, com resolução espacial de 250 m. O período considerado foi de 2000 a 2013. A área de estudo foi composta por quatro municípios: Jataí/GO, Luís Eduardo Magalhães/BA, Mateiros/TO e São Miguel do Araguaia/GO. As séries temporais foram suavizadas pelo filtro de logística dupla, disponível no programa TIMESAT. Em seguida, foram extraídas as assinaturas temporais representativas das formações vegetacionais encontradas em cada município nos trabalhos de campo realizados em 2013 e 2014 (formações florestais nos municípios de Jataí e São Miguel do Araguaia; formações savânicas nos quatro municípios; e formações campestres em Mateiros). Testes estatísticos de Kruskal-Wallis indicaram que não é possível definir assinaturas temporais únicas para cada formação vegetacional e para todo o Cerrado. Dessa forma, foram definidas duas assinaturas temporais para as formações florestais, duas assinaturas temporais para as formações savânicas (uma para Jataí e São Miguel do Araguaia e outra para Luís Eduardo Magalhães e Mateiros) e uma assinatura temporal para as formações campestres. Em cada uma dessas assinaturas, foram delimitados os limiares de desmatamento, que são os valores mínimos de EVI e NDVI abaixo dos quais podem ser considerados como desmatamento (por exemplo, os limiares de desmatamento do EVI para formações florestais de Jataí e São Miguel do Araguaia foram, respectivamente, 0,38 e 0,64). Em seguida, foram selecionados alguns pixels do MODIS que apresentaram, em algum ponto das séries temporais, índices abaixo dos limiares preestabelecidos. Validação com imagens dos satélites Landsat e ResourceSat (resoluções espaciais de 30 m e 24 m, respectivamente) indicaram que é possível detectar desmatamento em séries temporais de formações florestais e savânicas. O NDVI mostrou maior sensibilidade que o EVI para detectar desmatamento (magnitude da queda dos valores de NDVI nos pontos de desmatamento foi maior do que a de EVI). / The Cerrado is recognized as the most biodiverse savanna in the world and is located in the central portion of the country, where we find most of the sources of water springs of major Brazilian river basins. Cerrado is characterized by a wide variety of vegetation formations, determined by factors such as soil variety, water availability and strong climatic seasonality. Despite its environmental importance, the Cerrado is experiencing rapid land conver changes due to increasing pressure for new areas for food and energy production, with ~ 50% of its area already deforested. Satellite-based vegetation indices can provide information about land use and land cover changes or estimates about biophysical parameters related to the state of the vegetation, including seasonal patterns. This study aimed to evaluate the use of time series of Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and Enhanced Vegetation Index (EVI) from the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) sensor for deforestation detection in the Cerrado biome. These two indices are available in the MOD13Q1 product, with spatial resolution of 250 m. The time period considered was from 2000 to 2013. The study area consisted of four municipalities: Jataí/GO, Luís Eduardo Magalhães/BA, Mateiros/TO and São Miguel do Araguaia/GO. The time series were smoothed by the double logistic filter available in the TIMESAT program. Then, we extracted representative temporal signatures of vegetation formations found in each municipality during the field work conducted in 2013 and 2014 (forestlands in the municipalities of Jataí and São Miguel do Araguaia; shrublands in the four municipalities and grasslands in Mateiros). Kruskal-Wallis statistical tests indicated that it is not possible to obtain unique temporal signatures for each vegetation formation and for the entire Cerrado. Accordingly, we defined two temporal signatures for forestlands, two temporal signatures for shrublands (one for Jataí and São Miguel do Araguaia and another for Luis Eduardo Magalhães and Mateiros) and one temporal signature for grasslands. In each of these signatures, deforestation thresholds were defined, which correspond to the minimum values of EVI and NDVI below of which can be considered as deforestation (for example, the deforestation thresholds of EVI and for forestlands of Jataí and São Miguel do Araguaia were, respectively, 0.38 and 0.64). Then we selected some MODIS pixels showing, at some point in the time series, values lower than the predetermined thresholds. Validation with Landsat and Resourcesat satellite images (spatial resolution of 30 m and 24 m, respectively) indicated that it is possible to detect deforestation in time series of forestlands and shrublands. NDVI showed higher sensitivity than EVI to detect deforestation (magnitude of the decrease in NDVI values at the points of deforestation was higher than that from EVI).

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Geociências Aplicada. 2012. / Submitted by Jaqueline Ferreira de Souza (jaquefs.braz@gmail.com) on 2012-06-19T12:23:43Z No. of bitstreams: 1 2012_NiloSergiodeOliveiraAndrade.pdf: 7929994 bytes, checksum: af5ba1ebf0007444df194577d780d741 (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Ferreira de Souza(jaquefs.braz@gmail.com) on 2012-06-19T12:24:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_NiloSergiodeOliveiraAndrade.pdf: 7929994 bytes, checksum: af5ba1ebf0007444df194577d780d741 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-06-19T12:24:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_NiloSergiodeOliveiraAndrade.pdf: 7929994 bytes, checksum: af5ba1ebf0007444df194577d780d741 (MD5) / A extração de informações a partir de imagens de radares de abertura sintética (SAR) tem sido uma promissora área de pesquisa por muitos anos. A fim de obter resultados confiáveis medidas de parâmetros múltiplos são, geralmente, necessárias. Dados multi-temporais, multi-freqüência e multi-polarizados têm sido sugeridos e utilizados para as aplicações de Sensoriamento Remoto. Enquanto os métodos que se utilizam de dados multi-temporais e de multi-freqüência são amplamente utilizados e razoavelmente bem documentados, o uso da polarimetria SAR é uma abordagem relativamente nova que conduz a algumas vantagens quando comparada às metodologias convencionais. Isto se deve ao fato de se gerar diretamente a partir dos dados brutos os atributos necessários para síntese de imagens em amplitude e fase. As características destas imagens é a possibilidade, por exemplo, de sua utilização em classificadores voltados à seleção de alvos. Este estudo contribui para um melhor entendimento da teoria de dados polarimétricos de Radar e para o desenvolvimento de um software piloto para síntese, processamento e classificação das imagens em linguagem de alto nível, em ambiente IDL, utilizando-se de dados brutos coletados com o sensor SAR da aeronave R99. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The extraction of information from Synthetic Aperture Radar (SAR) data has been a promising area of research for many years. In order to achieve reliable results, multi parameter measurements are generally necessary. Multi-temporal, multi-frequency and multi-polarization data have been suggested and used for remote sensing applications. While multi-temporal and multi-frequency approaches are widely used and fairly well documented, SAR polarimetry is a relatively new approach, which yields some advantages over the conventional methods due the fact that the raw data can be used to generate the necessary attributes for image synthesis in amplitude; and phase. From these new images raise the possibility to use their peculiar charactheristcs into target classifiers. This study contributes to a better understanding of the theory of Radar polarimetric data, as well as to the development of a pilot software for synthesis, processing and classification of images in a high-level language using IDL environment, by utilizing raw data collected by the SAR sensor installed on R99 aircrafts.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2012. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2013-04-16T13:03:50Z No. of bitstreams: 1 2012_RenatoSalesBizerra.pdf: 2164410 bytes, checksum: 031952098ed633d9b6b56410f5a95a61 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-05-02T12:41:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_RenatoSalesBizerra.pdf: 2164410 bytes, checksum: 031952098ed633d9b6b56410f5a95a61 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-05-02T12:41:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_RenatoSalesBizerra.pdf: 2164410 bytes, checksum: 031952098ed633d9b6b56410f5a95a61 (MD5) / Rádio Cognitivo tem sido proposto como uma solução promissora para o problema de escassez do espectro. Nessa solução, usuários secundários não licenciados têm o desafio de usar as melhores oportunidades do espectro sem interferir na operação de usuários primários licenciados. Por isso, muitas pesquisas têm focado na maximização da taxa de transmissão do rádio cognitivo sob a restrição de se evitar interferência na rede dos usuários primários. Entretanto, a maioria dessas pesquisas consideram que a transmissão dos usuários secundários não é permitida na mesma faixa de frequência durante o período de sensoriamento. Essa consideração resulta em uma sub-utilização do espectro disponível por parte do rádio cognitivo durante o período que realiza o sensoriamento. Embora a tecnologia corrente não permita a transmissão e sensoriamento ao mesmo tempo, nesse trabalho é demonstrado que é possível realizar o sensoriamento e a recepção ao mesmo tempo. Nós propomos uma extensão para a tradicional técnica de detecção de energia que permite o Rádio Cognitivo sensoriar o espectro e decidir a respeito da presença do rádio primário mesmo quando outros usuários secundários transmitem na mesma banda sob sensoriamento. Resultados obtidos neste trabalho demonstram as vantagens do modelo proposto em relação ao modelo tradicional de sensoriamento do espectro. Dentre essas vantagens, destacamos que os resultados obtidos para certos valores de SNR do rádio secundário praticamente eliminam problemas de eficiência do sensoriamento observado na técnica tradicional de sensoriamento do espectro. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Cognitive radio has been proposed as a promising solution to the spectrum scarcity problem. In such solution, unlicensed secondary users have the challenge of using the best spectrum's opportunities without interfering with the operation of licensed primary users. Hence, many researches have been carried out to maximize the cognitive radio throughput under the restriction of avoiding interference on primary user network. However, most of these researches have considered that the transmission of secondary users is not allowed within the sensed band during the sensing period. This consideration leads the cognitive radio to underutilize the available spectrum while sensing the radio frequency environment. Although current technologies do not allow for transmission and sensing at the same time, we show in this paper that it is possible to sense and receive at the same time. We propose an extension for the traditional energy detection technique that allows for the cognitive radio to sense the spectrum and decide about the primary user presence even while other secondary useres are transmitting in the sensed spectrum band. Obtained results show the advantages of the proposed model against the traditional spectrum sensing model. Among these advantages, we remark that the results obtained for some values of secondary user SNR practically solve the e ciency problem observed in the traditional spectrum sensing techniques.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, 2013. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2013-06-28T13:39:53Z No. of bitstreams: 1 2013_DenilsonPereiraPasso.pdf: 9289037 bytes, checksum: 68135a8aa9608859f33efab3a739ed60 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-06-28T14:10:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_DenilsonPereiraPasso.pdf: 9289037 bytes, checksum: 68135a8aa9608859f33efab3a739ed60 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-06-28T14:10:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_DenilsonPereiraPasso.pdf: 9289037 bytes, checksum: 68135a8aa9608859f33efab3a739ed60 (MD5) / O desenvolvimento tecnológico em sensoriamento remoto vem proporcionando um grande incremento na qualidade das imagens orbitais, permitindo uma melhor visão dos ambientes intra-urbanos. Um exemplo notável é o satélite WorldView II. Lançado em 2009, suas imagens começaram a ser distribuídas comercialmente em 2010. O satélite possui uma resolução de 50cm na banda pancromática e 2m nas outras 8 bandas espectrais. Apesar deste extraordinário avanço em termos de resolução espacial e espectral, os sistemas tradicionais de processamento de imagens disponibilizam métodos de classificação que sofrem muita influência da mistura espectral devido à multiplicidade de feições observadas nas imagens de alta resolução. Grande parte dessas dificuldades está relacionada às limitações dos classificadores que somente levam em consideração a informação espectral, pois estes não conseguem tratar de forma satisfatória a variabilidade dos diferentes alvos urbanos. Na busca por uma solução, surgiram recentemente pacotes de software que possibilitam a classificação de imagens com base em objetos e que facilitam a representação e processamento de conhecimento humano sobre as características específicas dos alvos de interesse. No entanto, a maioria dos pacotes de software com estas características são proprietários e de difícil acesso devido ao alto custo de suas licenças. Uma alternativa surgiu com a iniciativa de desenvolvimento open source do software InterIMAGE. No presente trabalho, o objetivo foi avaliar as potencialidades e acurácia das classificações geradas pelas metodologias por pixel Maximum Likelihood (Maxver) e Spectral Angle Mapper (SAM), por região (Bhattacharyya) e baseada em objetos, quantificando as variações entre os resultados de cada classificador por meio de coeficientes de concordância total e por classe, destacando a capacidade identificação de alvos urbanos sobre imagens provenientes do satélite WorldView II, sobre três áreas teste localizadas na cidades satélites de Brasília, Sobradinho I e II. A classificação baseada em objetos foi a mais eficiente para mapear a cobertura de áreas urbanas, apresentando valores de exatidão global e índices Kappa e Tau superiores a 86%, apresentando superioridade aos métodos tradicionais. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Recent technological developments in remote sensing have made possible a large increase in the quality of the satellite images, supporting a clearer view of intra-urban environments. A notable example is the satellite WorldView II. Launched in 2009, its images became commercially available in 2010. This orbital Earth observation system delivers a 50cm resolution for the panchromatic band and 2m in its 8 spectral bands. Despite this extraordinary advance in terms of spatial and spectral resolutions, traditional image processing systems offer classification methods that suffer great influence of the multiplicity of features observed in high resolution images. An important source of these difficulties has to do with the limitations of pixel-based classifiers that only take in consideration the spectral information, since they cannot tackle satisfactorily the spectral variability of different urban targets. In search of a solution, a new class of software packages has emerge, which enable object-based image classification and facilitate the representation and processing of human knowledge associated to specific characteristics of the targets. However, most of those software packages with such characteristics are proprietary and of difficult access due to the high cost of their licenses. In this study, the objective was to evaluate the potentials and the accuracy of classifications generated by the pixel Maximum Likelihood (Maxver) and Spectral Angle Mapper (SAM) methodologies by region (Bhattacharyya) and object-based, quantifying the variations among the results of each classifier by means of overall and by class accuracy, highlighting the capacity of identifying the urban targets on images from the WorldView II satellite, using three area-tests located in the cities of Brasília, Sobradinho I and II. The classification based on objects was the most efficient to map urban area coverage, with overall accuracy values and Kappa and Tau indices above 87%, superior to the ones found in traditional methods.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Departamento de Geografia, 2010. / Submitted by Shayane Marques Zica (marquacizh@uol.com.br) on 2011-06-27T18:40:38Z No. of bitstreams: 1 2010_FabianadeOliveiraHessel.pdf: 10154392 bytes, checksum: 48ae3ac80e90bfccce784fa9c6b66749 (MD5) / Approved for entry into archive by Elna Araújo(elna@bce.unb.br) on 2011-06-29T12:59:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_FabianadeOliveiraHessel.pdf: 10154392 bytes, checksum: 48ae3ac80e90bfccce784fa9c6b66749 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-06-29T12:59:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_FabianadeOliveiraHessel.pdf: 10154392 bytes, checksum: 48ae3ac80e90bfccce784fa9c6b66749 (MD5) / A necessidade de mapear e monitorar a superfície terrestre sobre uma amplitude de escalas temporais e espaciais é de importância primária na avaliação dos ecossistemas e para o planejamento do desenvolvimento sustentável. Esta dissertação objetiva analisar o processo de sucessão dos padrões de mudanças da paisagem no município de Cocos usando sensoriamento remoto. O município localiza-se na região do Oeste da Bahia onde ocorre uma intensa expansão agrícola e do agronegócio devido às condições ambientais favoráveis com terras planas e estações de chuvas bem definidas. Imagens do sensor ALOS e Landsat 5 são usados para produzir os mapas de uso e cobertura da terra nos anos 1996, 200, 2004 e 2008. A metodologia proposta possui as seguintes etapas: (a) pré-processamento das imagens; (b) classificação do uso e cobertura da Terra por interpretação visual e detecção de mudança usando o método de pós-classificação; (c) análise multitemporal das infra-estruturas; e (d) identificação do seqüenciamento dos padrões relativos à transformação dos ambientes naturais em antrópicos. A agropecuária apresenta uma forte tendência de crescimento ao longo tempo, sendo o principal vetor de alteração da paisagem natural. Observa-se uma trajetória consistente da conversão do Cerrado em áreas agrícolas. A densidade de rodovia alta é um importante indicador do advento da paisagem agrícola. Apesar do município ainda possuir extensas áreas preservadas, as localidades de ocupação agrícola apresentam a completa devastação do Cerrado. Essas mudanças do uso da terra possuem implicações na conservação do Cerrado e no manejo de uma agricultura sustentável.