As redes de sensores sem fio (RSSF) são uma tecnologia que ganhou muita importância nos últimos anos. Dentro das diversas aplicações para essas redes, o rastreamento de alvos é considerado essencial. Nessa aplicação, a RSSF deve determinar, de forma colaborativa, a trajetória de um ou mais alvos que se encontrem dentro de sua área de cobertura. O presente trabalho apresenta um algoritmo colaborativo baseado na fatoração multifrontal QR para estimação de trajetórias de alvos com RSSF. A solução proposta está inserida no âmbito da estimação por lotes, na qual os dados são coletados pelos sensores durante a aplicação e só no final é realizada a estimativa da trajetória do alvo. Uma vez coletados os dados, o problema pode ser modelado como um sistema de equações sobredeterminado Ax = b cuja característica principal é ser esparso. A solução desse sistema é dada mediante o método de mínimos quadrados, no qual o sistema é transformado num sistema triangular superior, que é solucionado mediante substituição inversa. A fatoração multifrontal QR é ideal neste contexto devido à natureza esparsa da matriz principal do sistema. A fatoração multifrontal QR utiliza um grafo denominado árvore de eliminação para dividir o processo de fatoração de uma matriz esparsa em fatorações densas de pequenas submatrizes denominadas matrizes frontais. Mapeando a árvore de eliminação na RSSF consegue-se que essas fatorações densas sejam executadas pelos nós sensoriais que detectaram o alvo durante seu trajeto pela rede. Dessa maneira, o algoritmo consegue realizar a fatoração da matriz principal do problema de forma colaborativa, dividindo essa tarefa em pequenas tarefas que os nós de sensoriais da rede possam realizar. / Wireless Sensor Networks (WSN) is a technology that have gained a lot of importance in the last few years. From all the possible applications for WSN, target tracking is considered essential. In this application, the WSN has to determine, in a collaborative way, the trajectory of one or more targets that are within the sensing area of the network. The aim of this document is to present a collaborative algorithm based on multifrontal QR factorization for the solution of the target trajectory estimation problem with WSN. This algorithm uses a batch estimation approach, which assumes that all sensing data are available before the estimation of the target trajectory. If all the observations of the target trajectory is available, the problem can be modeled as an overdetermined system of equations Ax = b where A is sparse. This system of equations is solved by least squares method. The multifrontal QR factorization uses a tree graph called elimination tree to reorganize the overall factorization of a sparse matrix into a sequence of partial factorizations of dense smaller matrices named frontal matrices. By mapping the elimination tree into the WSN, the sensor nodes that observed the target can factorize the frontal matrices. In this manner, the WSN factorizes the matrix A in a collaborative way, dividing the work in small tasks that the sensor nodes could execute.

Os efeitos da interação entre aerossóis e nuvens foram estudados neste trabalho através da análise das propriedades ópticas de nuvens em função da profundidade óptica do aerossol (AOD). A região de trabalho foi a Amazônia, particularmente durante a estação seca e na transição entre a estação seca e a chuvosa, quando as queimadas lançam grande quantidade de partículas na atmosfera. Foram utilizados produtos derivados do MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer), sendo dois artigos utilizados como referência (Yu et al., 2007 e Koren et al., 2008). Observou-se comportamento de correlação entre fração de cobertura de nuvens e AOD conforme previsto em Koren et al. (2008) para outros anos estudados (2002 a 2008), nas estações seca e de transição entre seca e úmida, e em seis áreas menores de estudo de diferentes regiões da Amazônia, utilizando resultados das passagens da manhã (satélite Terra) e da tarde (satélite Aqua). Essas análises também foram realizadas restringindo-se os dados a situações atmosféricas semelhantes, conforme conteúdo de vapor dágua e instabilidade atmosférica, sendo observado o efeito microfísico através de médias, mas o radiativo não foi observado. / The effects of the interaction between aerosols and clouds are studied in this work by analyzing the optical properties of clouds as a function of the aerosol optical depth (AOD). The studied area is the Amazon region, particularly during the dry season and the transition between the dry to wet season, when fires release large amounts of particles in the atmosphere. MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) products are used and two papers are used as reference (Yu et al., 2007 and Koren et al., 2008). As observed by Koren et al. (2008), correlation between cloud cover fraction and AOD was observed in this study, for a larger database, including years 2002 to 2008, both during the dry seasons and the transition between dry to wet. Six smaller areas in the Amazon were also investigated, using results from morning (Terra satellite) and afternoon (Aqua satellite) overpasses. These tests were also conducted by restricting the data according to atmospheric conditions such as water vapor content intervals and atmospheric instability. In this case, only the microphysical effect was observed, but not the radiative.

Técnicas de geoprocessamento e sensoriamento remoto foram aplicadas como apoio ao planejamento territorial do município de Iporanga (SP). A área insere-se em uma das regiões mais carentes do estado de São Paulo, o Vale do Ribeira, e apresenta elevada diversidade biológica e geológica, associando remanescentes da Mata Atlântica e terrenos cársticos, sendo sujeita a restrições ambientais. A caracterização do meio físico empregou a elaboração de cartas de suscetibilidade aos movimentos de massa, processos erosivos e subsidência. Nas cartas de suscetibilidade aos movimentos de massa e processos erosivos empregou-se a Técnica de análise multi critérios, com a combinação de fatores pelo método de ponderação linear, auxiliado pelo processo analítico hierárquico (AHP) na definição dos pesos dos fatores: geologia, geomorfologia, pedologia, declividade e cobertura da terra. A carta de suscetibilidade aos processos de subsidência empregou somente a análise dos dados de geologia. A carta de aptidão aos diversos usos, elaborada levando em consideração as cartas de suscetibilidade, incluiu a análise das áreas legalmente protegidas como Parques, Áreas de Proteção Ambiental e Áreas de Proteção Permanente. Apenas parcelas muito pequenas da área do município mostraram-se adequadas para produção agrícola (532 ha) ou para expansão urbana (3534 ha). A análise dos títulos minerários mostra o aumento na procura de calcário e persistência de títulos de lavra no entorno e no a interior do PETAR e Intervales. As técnicas de geoprocessamento e sensoriamento remoto mostraram-se adequadas para a realização de diagnósticos e prognósticos integrados para planejamento territorial. / GIS and remote sensing techniques were applied to support land use planning of the lporanga municipality. The studied area belongs to the Ribeira Valley, one of the poorest areas of the São Paulo State, and presents high biological and geological diversity, with Atlantic Forest and karstic terrain. The physical environment study was done by making maps of susceptibility to mass movements, erosive processes, and subsidence. In the mass movement and erosive processes susceptibility maps were used the multi-criteria evaluation technique, considering as factors geology, geomorphology, soils, slope and land cover, with weight linear combination of factors and defining weights by the analytic hierarchic process. For the map of susceptibility to subsidence only reclassification of geological data was made considering the susceptibility the areas protected by law, as parks, environmental protection areas and permanent protection areas. Only a small part of the municipal area is adequate to agricultural use (532 ha) or urban development (3534 ha). The analysis of mining properties shows an increase demand for limestone and persistence of mining titles inside and around PETAR and Intervales State Parks. The GIS and remote sensing techniques applied were considered adequate for integrated diagnosis and forecasts for land use planning.

A Epidemiologia Paisagística parte da premissa de que, se conhecendo as exigências ambientais dos transmissores e reservatórios de doenças, é possível prever riscos epidemiológicos através do conhecimento das variáveis ambientais. Muitas destas variáveis podem ser quali e quantificadas através do uso de Geoprocessamento e Sensoriamento Remoto (S.R.). A análise paisagística da incidência de Leishmaniose Tegumentar Americana (LTA) é necessária na medida em que pode ajudar a esclarecer o complexo ciclo de transmissão da doença. O objetivo deste trabalho foi o de analisar a influência de algumas importantes variáveis ambientais relacionadas à LTA, que são altitude, densidade de vegetação e desmatamento, na incidência dos casos. Foram mapeadas as possíveis Zonas de Risco de Contato (ZoRC) entre o homem e o mosquito transmissor, e foram observadas as alterações temporais ocorridas na vegetação. Para mapear as ZoRC, inicialmente foram delimitados os fragmentos de vegetação, identificáveis em imagens de satélite, considerados aqui como habitats dos mosquitos. As bordas dos fragmentos foram expandidas em 250, 500 e 1000 metros, gerando as possíveis ZoRC. Dentro destas ZoRCs foram quantificadas as áreas relativas às classes de altitude, obtidas do Modelo de Elevação Digital, bem como as classes de vegetação, obtidas da imagem Índice de Vegetação de Diferença Normalizada (IVDN). A variação temporal da vegetação foi feita a partir da Análise de Componentes Principais (ACP) de duas imagens de satélite (1992 e 1999), sendo que apenas a segunda Principal Componente (PC2) foi classificada e analisada. Os resultados mostraram que cerca de 50% das casas onde houve LTA se encontram em uma distância menor que 200 metros da borda de algum fragmento de mata; que mais que 70% das áreas totais das ZoRC em cada distância se encontram em altitudes menores que 750 metros; e também que cerca de 50% das ZoRC, em cada distância, apresentavam uma área verde muito densa (IVDN variando de 0,45 a 1). A alta porcentagem de área encontrada no intervalo de altitude mencionado concorda com as observações de Gomes & Neves (1998) sobre as condições de sobrevivência do mosquito transmissor na área de estudos, que costuma ser encontrado em altitudes de até 750 metros. O intervalo de IVDN alto encontrado em mais metade das ZoRC, pode estar indicando a necessidade de haver área verde suficientemente densa, espalhada ao redor dos fragmentos de mata, para que o mosquito consiga alcançar as habitações humanas. O fato de o resultado da análise das porcentagens de área relativa às classes de altitude e IVDN mostrar o mesmo padrão tanto para as distâncias de 250, quanto de 500 e de 1000 metros indica que o epidemiologista pode optar por qualquer das três distâncias que obterá resultados semelhantes. A ACP, mostrou-se muito apropriada na medida em que foi possível observar pelo menos duas grandes áreas onde o desmatamento parece ter influenciado no aparecimento dos casos. Os resultados das análises realizadas concordam com a possibilidade de que a transmissão esteja sendo influenciada por: (1) presença de vegetação suficientemente densa ao redor dos fragmentos facilita uma dispersão dos mosquitos a distâncias maiores que 250 metros ou (2) ocorrência de um processo de domiciliação dos mosquitos transmissores na área de estudos.

A cidade de Cubatão está localizada na região da baixada santista, no estado de São Paulo. Ela conta com um dos maiores complexos industriais do Brasil, tendo este iniciado as suas atividades na década de cinquenta. Cubatão, tornou-se uma grande potência econômica seguindo as tendências de seu desenvolvimento industrial. Contudo o progresso fabril aliado a ausência de políticas públicas e regulatórias, no que se refere à emissão de poluentes atmosféricos, trouxe graves consequências ambientais. A ausência de leis ocasionou um grande problema ambiental em Cubatão na década de oitenta, época na qual a região atingiu níveis altíssimos de poluição atmosférica, ganhou grande repercussão internacional e deu origem ao termo Vale da morte. Após este acontecimento, foram desenvolvidas as leis regulamentadoras de emissões atmosféricas, tanto no âmbito estadual quanto no federal. Hoje apesar de Cubatão possuir níveis mais baixos de poluição e emissões industriais controladas, é possível notar ultrapassagens dos padrões de qualidade do ar. Baseado no contexto apresentado sobre o município, o presente trabalho tem como objetivo realizar um estudo da dispersão dos poluentes na região de Cubatão-SP utilizando técnicas diversas, como: sensoriamento remoto - técnica Light Detection and Ranging (LIDAR) e dados de satélite - e informações de qualidade do ar disponibilizados pela CETESB. / The city of Cubatão is located in the region of the state of São Paulo. It has one of the largest industrial complexes in Brazil, having started its activities in the fifties. Cubatão, became a major economic power following the trends of its industrial development. However the factory progress, combined with the absence of public and regulatory policies, regarding the emission of atmospheric pollutants, brought serious environmental consequences. The absence of laws caused a major environmental problem in Cubatão in the eighties. The region reached very high levels of air pollution, gaining great international repercussion and giving rise to the term Death Valley. Following this event, regulatory laws about atmospheric emissions were developed, both at the state and federal levels. Today, although Cubatão has lower levels of pollution and controlled industrial emissions, it is possible to observe overcoming air quality standards. Based on the context presented on the municipality, the present work aims to conduct a study of the dispersion of pollutants in the region of Cubatão-SP using several techniques, such as: remote sensing - Light Detection and Ranging (LIDAR) and satellite data - and air quality information provided by CETESB.

A compreensão do controle tectônico-estrutural do alojamento dos maciços graníticos, bem como das mineralizações associadas, constitui uma aquisição de conhecimento importantíssima, que somada a outros dados, como geocronológicos, petrográficos, geofísicos, geoquímicos, etc., possibilitam uma avaliação adequada dos depósitos minerais primários e secundários existentes. Este trabalho teve como propósito, caracterizar os controles, regionais, dos plutons graníticos e das mineralizações estaníferas associadas, da porção central da Província Estanífera de Rondônia, que é uma das mais importantes províncias estaníferas à escala global. Para tal, foram utilizados dados de sensoriamento remoto, aerogamaespectrométricos, geocronológicos, petrográficos, geoquímicos e tectono-estruturais, além de informações de campo. As técnicas empregadas foram, basicamente, as de sensoriamento remoto, com interpretação das imagens TM-Landsat-5 e produtos integrados derivados de dados TM-5, RADARSAT-1 e aerogamaespectrométricos. Os resultados revelaram uma boa correlação dos mapeamentos geológicos pré-existentes com os dados aerogamaespectrométricos e de campo. As anomalias radiométricas foram relacionadas aos corpos graníticos mineralizados e não deformados de forma dúctil-rúptil, bem como aos litotipos alterados hidrotermalmente. A imagem RADARSAT-1 não foi eficiente, especificamente na região estudada, devido à área apresentar um relevo arrasado, topografia plana, uso extensivo do solo (agropecuária) e umidade na data de aquisição (05/07/97), que acarretaram um comportamento especular. As imagens TM, por outro lado, foram muito úteis na definição das principais zonas de cisalhamento, porque são mais antigas (anos de 84, 85 e 86) que a RADARSAT e, portanto, não apresentam um uso do solo tão extensivo. As interpretações dessas imagens junto com os dados de campo, possibilitaram estabelecer a hierarquia dos movimentos transpressivos-transtensivos que atuaram na região em três fases de movimentação progressiva, relacionadas aos intervalos de tempo: anterior à 1,69, 1,69 a 1,41 e 1,40 Ga ao Paleozóico. A fase 2 exerceu indubitável controle no alojamento do Maciço União, enquanto a Fase 3 nos maciços pertencentes à Suíte Intrusiva Santa Clara e aos Younger Granites de Rondônia. Tais alojamentos ocorreram em estruturas do tipo releasing bends e rhombo-chasms, formadas a partir das principais linhas de fraquezas crustais. Na segunda fase, linhas com orientações em torno de NNW-SSE e NW-SE, proporcionaram o adelgaçamento crustal, onde ocorreu o alojamento do Maciço União. Na terceira fase, o controle foi exercido pelas direções WNW-ESE e NE-SW. A mineralização secundária encontra-se em baixos estruturais, apresentando como áreas-fontes os maciços graníticos alterados hidrotermalmente, situados em altos estruturais; enquanto a mineralização primária encontra-se relacionada as mesmas direções de fraquezas crustais, que condicionaram o alojamento dos plutons graníticos. A sistemática adotada mostrou-se bastante eficiente, devido à minimização dos custos com os trabalhos de campo e, principalmente, por proporcionar uma visão regional integrada, que facilitou a identificação dos controles tectônicos e permitiu a escolha de pontos-chaves para serem verificados nos trabalhos de campo. / The understanding of structural-tectonic control of the granitic massif emplacement as well as of the associated mineralizations proved to be one of the most important knowledge acquisions which, with other data, such as, geochronologic, petrographic, geophysic, geochemistric data, etc., make easy the appropriate evaluation of the existent mineral deposits, primary and secundary. This work had as a purpose, to characterize the regional controls of granitic massifs and the associated mineralizations in the central part of the Rondônia Tin Province, one of the most important tin provinces in a global scale. Remote sensing, airbone gamma-ray spectrometrics, geochronologics, petrographics, geochemistrics and tectonic-structural data, as well as field data, were used here. The techniques employed were, basically, remote sensing, with interpretation of TM-Landsta-5 images and integrated products of TM-5, RADARSTA-1 and airborne gamma-ray spectrometrics. The results showed a good correlation between pre-existent geologic mapping with the airborne gamma-ray spectrometric and field data. The radiometric anomalies are the granitic bodies mineralized and non-deformed of ductilebrittle mode, and litotypes with hydrothermal alteration. The RADARSAT-1 image was not efficient, specifically in the study area, because the area shows a raze relief, plane tophography, extensive use of soil (farming and cattle raising) and humidity in the date of this acquisition (05/july/97), producing specular behavior. The TM images, on the other hand, were very useful for the definition of the main shear zones, because they are older than RADARSAT (years 84, 85 and 86) and, consequently, do not show such a large use of the soil. The interpretation of those images together with field data, made possible to establish the hierarchy of transpressive-transtensive movements which actuated in the region, in three stages of progressive movimentation, related to periods of time: before 1.600 Ma, 1.600 to 1.500 Ma and 1.400 to 970 Ma. The Stage 2 controlled the emplacement of the Union Massif, while 3 controlled massifs belonging to Santa Clara Intrusive Suite and Younger Granites of Rondônia. This emplacement occurred in releasing bends and rhombo-chasms structures, formed by main lines of crustal weakness. In the second stage, lines with orientation towards +/- NNW-SSE and +/- NW-SE, caused the crustal thinning. Afterwards it was followed by the emplacement of younger suites. The third stage was controlled by the directions WNW-ESE and NE-SW. The secondary mineralization is in low structural. The primary mineralization is found in the same directions of altered, found in high structural. The primary mineralization is found in the same directions of crustal weakness that conditioned the emplacement of granitic massifs. The systematic used here is very efficient, due to the low price of the field work and mainly because it offers a regional integrated vision, that makes easy the identification of tectonic controls and allows the choosing of key-points that will be examined in the field work.

O estudo comparativo das jazidas de Bauxita do Quadrilátero Ferrífero revelou que estas apresentam características macroscópicas, estruturais, mineralógicas, químicas e micromorfológicas análogas. Morfologicamente, encontram-se em diferentes níveis altimétricos, que apresentam um nítido controle lito-estrutural, descartando-se, portanto, a hipótese da associação dos depósitos à superfícies de aplainamento. Com base nas características químicas e geomorfológicas, efetuou-se a classificação dos depósitos e a escolha dos depósitos-tipo para estudos de detalhes, com ênfase para as características micromorfológicas das fácies. Somente em dois depósitos (Faria e Macaquinho) pode-se comprovar uma gênese a partir de um protominério sedimentar. Na jazida Morro da Arataca, verificou-se uma filiação a partir de filitos. Entretanto, para a maioria dos depósitos, associados ao Grupo Itabira, atribuiu-se uma gênese a partir de filitos dolomíticos. Considerando-se o modelo de evolução do relevo adotado, as características semelhantes dos depósitos e a datação relativa dos mesmos, a partir da idade dos sedimentos Gandarela e Fonseca, atribuiu-se uma idade máxima eocênica para os depósitos desta região. A prospecção de jazidas de bauxita, através da interpretação de imagens digitais do sensor \"thematic mapper\" realçadas, revelou um método eficaz, onde foi possível a discriminação das formações superficiais (bauxita, canga, solo). / The comparative study of the bauxite deposits of the \"Quadrilátero Ferrífero\" has shown that those reveal similar structural facies, mineralogical, chemical and morphological caracterisitcs. In morphological terms, these deposits are related to different altimetric levels which show apparent litho-structural control in such a way that their association with erosion levels can be rejected. Based on chemical and morphological characteristics, a classification of the deposits was achieved as well as the choice of type deposits to detailed studies, with emphasis to facies micromorphology. An origin from a sedimentary protore has been established in just two deposits (Faria and Macaquinho). At Batatal and Morro da Arataca, a relation with phylites was verified. Therefore, for most of the deposits, associated to the Itabira Group, an origin from dolomitic phylites was established. Comparing the relative ages of the deposits with Gandarela and Fonseca sediments, and with the adopted model of evolution of the relief, and eocene age can be stated, as the evolution of the relief, an eocene age can be stated, as the maximum age for the deposits of the region. The bauxite deposits prospection by means of the Landsat-TM Sensor enhanced images, has proved to be as effectiv method where the superficial formations (bauxite, iron crust and soil) could be distinguished.

Orientador: Alexander Christian Vibrans. / Coorientador: Ronald McRoberts. / Tese (Doutorado em Engenharia Ambiental) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Centro de Ciências Tecnológicas, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau.

A variabilidade fenológica do Pantanal é discutida em função de sua geologia (diferentes tratos deposicionais, granulometria dominante dos sedimentos e neotectônica), seus solos e suas coberturas vegetais. O cerne da pesquisa é a fenologia da superfície terrestre, um complexo parâmetro que depende - e pode informar - do conjunto dos meios físico e biótico desta peculiar bacia sedimentar, demonstrando que sua heterogeneidade ambiental é fortemente influenciada pela geologia. A expressão das relações da cobertura vegetal com a geologia - a geobotânica - no caso do Pantanal se expressa florística e fenologicamente em solos formados sobre sedimentos terrígenos de composição comum na crosta. A intensa dinâmica da região, com alter nância sazonal de secas rigorosas e enchentes, indica a importância de abordar a fenologia, a menos utilizada das expressões geobotânicas. São feitas diversas leituras de dados de diferentes sistemas sensores, com apoio de dados de campo e da literatura, sempre tendo como norte a variabilidade ambiental do Pantanal e sua relação com a geologia local. Partindo-se dessa premissa três principais abordagens foram feitas. A primeira abordagem, de caráter mais geral, é uma análise multi-sensor, multi-escala e multi-temporal do balanço hídrico do Pantanal, a partir de séries temporais (2001-2012) de dados remotos de mudanças totais na espessura equivalente de água (GRACE), precipitação pluviométrica mensal (TRMM) e de índices de vegetação e evapotranspiração (MODIS), com o apoio de dados da variação do nível do rio Paraguai em Ladário (MS). Embora os pulsos de inundação não tenham sido visualizados, ficou confirmada a maior variação sazonal dos níveis de água na porção Norte do Pantanal, como indicado na literatura. Foram detectados dois comportamentos distintos em alterações sazonais no armazenamento de água, com maiores amplitudes ao norte, nas proximidades de cabeceiras e na região mais chuvosa. Na primeira das abordagens, com viés de geobotânica por fenologia, foram discutidas as relações estatísticas entre dez métricas fenológicas de uso corrente na literatura específica, obtidas a partir da série temporal de 2001 a 2012 de imagens MODIS, nos pixels onde houve coleta de amostras em campo. Foram considerados os seguintes fatores ambientais: tipo de vegetação (literatura e campo), granulometria e fertilidade das amostras de solo coletadas em campo, relevo (SRTM) e pluviosidade (TRMM). O tipo de vegetação foi o fator que melhor explicou as métricas, seguido por granulometria, fertilidade e relevo, especialmente quando esses fatores foram combinados. Na segunda abordagem fenológica, aplicou-se uma análise por principais componentes em uma série temporal anual média de EVI2 para o mesmo período. Com base na distribuição temporal dos autovetores das três primeiras componentes é discutido o essencial da vegetação (a densidade da cobertura vegetal, a senescência precoce e a tardia) e suas relações com aspectos da geologia local. Ao fim, aplicou-se a técnica SOM sobre dez métricas fenológicas , permitindo propor limites externos do Pantanal e sua subdivisão em seis classes fenologicamente características (feno-regiões) que, por não serem contínuas, não se confundem com sub-regiões como as que a literatura divide o Pantanal. A tese mostra a fenologia como dependente e ao mesmo tempo informadora de aspectos da geologia e, por outro lado, apresenta um inédito conjunto de abordagens sobre o Pantanal, aumentando o conhecimento da maior área úmida contínua do planeta. / The phenological variability of the Pantanal is discussed in terms of its geology (different depositional tracts, sediments dominant grain size and neotectonics), its soil and its vegetation cover. The core of the research is the land surface phenology, a complex parameter that depends -and can tell - of a set of physical and biotic environment of this peculiar sedimentary basin, demonstrating that its environmental heterogeneity is strongly influenced by geology. The expression of the relations between vegetation cover and geology - the Geobotany - in the case of the Pantanal is expressed floristic and phenologically in soils formed on terrigenous sediments of common composition in the crust. The intense dynamic of the region, with seasonal alternation of severe droughts and floods, indicates the importance of addressing the phenology, the least used of geobotany expressions. Many data readings from different sensor systems are made with the support of field and literature data, always having as direction the environmental variability of Pantanal and its relation to local geology. Starting from this premise, three main approaches have been made. The first approach, in a more general character, is a multi-sensor, multi-scale and multi-temporal water balance analysis of the Pantanal, from time series (2001-2012) of remote data changes in the total equivalent water thickness (GRACE), monthly precipitation (TRMM) and evapotranspiration and vegetation index (MODIS), with the support of variation in the water level of the Paraguay River in Ladário (MS). Although flood pulses have not been shown, it was confirmed the greater seasonal variation of water levels in the northern portion of the Pantanal, as indicated in the literature. Two distinct seasonal water storage behaviors were detected, with greater amplitudes in the north, near the headwaters and in the rainier region. In the first approach using phenology based on geobotany, it was discussed the statistical relationships between ten phenological metrics commonly used in the literature, obtained from the 2001 to 2012 MODIS images time series, for the pixels where there was field samples. Vegetation type (literature and field), particle size and soil fertility obtained from field samples, relief (SRTM) and rainfall (TRMM) where considered. The vegetation type was the factor that best explained the phenological metrics, followed by granulometry, fertility and relief, especially when these factors were combined. In the second phenological approach, a principal component analysis was applied to an annual average EVI2 time series for the same period. Based on the temporal distribution of the eigenvectors of the first three principal components the essential aspects of vegetation (the density of vegetation cover, early and later senescence) and their relationship to aspects of the local geology are discussed. At the end the SOM technique was applied to ten phenological metrics, that allowed to propose the external boundaries of the Pantanal and its subdivision into six phenological classes (phenoregions), that are not continuous, presenting no similarity with the literature proposed sub-regions. The thesis shows the phenology as dependent and at the same time informant about the aspects of geology and, on the other hand, it present an unique set of approaches over the Pantanal increasing knowledge of the world\'s largest continuous wetland.

O objetivo deste estudo foi realizar uma classificação do uso da terra e cobertura vegetal na sub-bacia do rio São Tomé, no sul do Estado de Minas Gerais, utilizando imagens multiespectrais geradas pelo sensor LISS III (Linear Imaging Self-Scanner) a bordo do satélite IRS (Indian Resource Satellite ) e técnicas de mineração de dados. A área de estudo localiza-se em uma região de grande tradição de cultivo de café cujas propriedades são predominantemente de pequeno e médio portes. Para realizar a classificação das imagens, foi utilizado o aplicativo GeoDMA (Geographic Data Mining Analyst) que possui algoritmos para segmentação, extração de atributos, seleção de feições e classificação. Os resultados mostraram o grande potencial das técnicas de mineração de dados na classificação de imagens de satélite. Algumas das vantagens da utilização de mineração de dados incluem: a possibilidade de incorporar no processo de classificação um grande número de variáveis, sejam espectrais, espaciais e atributos do terreno; a geração de classificações consistentes e a simplicidade para interpretar a suas estruturas de classificação. / The objective of this study was to perform a classification of land use and land cover of the São Tomé river watershed located in the south of the Minas Gerais State by using multispectral imagery collected by the Linear Imaging Self-Scanner onboard the Indian Resource Satellite and data mining techniques. The study area lies in a region with great tradition of coffee cultivation whose properties are predominantly of small and medium sizes. To carry out the image classification, we used the Geographic Data Mining Analyst (GeoDMA), a toolbox that has algorithms for segmentation, feature extraction, feature selection and classification. The results showed the great potential of the data mining techniques for remote sensing imagery classification. Some advantages encompass the possibility of incorporate in the classification process a great variety of informations that includes spectral, spatial and topographic attributes, the generation of high classification accuracy, and the simplicity to interpret their classification structure. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES