Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2001-12-20Bitstream added on 2014-06-13T19:50:23Z : No. of bitstreams: 1 itame_oy_me_prud.pdf: 2187059 bytes, checksum: 60ffba22ed178149c75f8f873877d4ce (MD5) / Nesta Dissertação uma série de levantamentos topográficos foi realizada utilizando-se estações totais para a aquisição de pontos amostrais aleatoriamente espaçados. Modelos digitais do terreno foram gerados utilizando-se os pontos amostrais e adotando-se o programa topoGRAPH, empregando-se a triangulação de Delaunay e interpolação por B-spline, com a finalidade de analisar a densidade mínima necessária para a produção de documentos cartográficos. Tais modelos digitais do terreno foram analisados empregando 20 pontos de verificação bem distribuídos na área de estudo com 7,5 hectares, localizada no campus universitário da Unesp de Presidente Prudente. Foi realizada análise de exatidão e precisão dos modelos digitais, adotando como padrão as Instruções Reguladoras das Normas Técnicas da Cartografia Nacional. No presente trabalho foi adotada a eqüidistância de 1 metro entre as curvas de nível e geradas plantas na escala de 1:3.000. Resultados obtidos indicaram que a densidade mínima de pontos depende da declividade do terreno. / In this dissertation a series of topographical surveys was carried out by employing total stations for the acquisition of sampling points randomly distributed. Digital terrain models were generated using the sampling points and adopting the topoGRAPH software, choosing Delaunay triangulation and B-spline interpolation, aiming at the analysis of a minimum density which is necessary for the production of cartographic documents. Such digital terrain models were analysed using 20 checking points well distributed in the study area which has 7.5 hec and is located at Unesp campus in Presidente Prudente. Accuracy and precision analysis was carried out by adopting the standards suggested by the Brazilian Cartography Technical Rules. In this work it was chosen an vertical interval of 1 meter between the contour lines and plotting scale of 1:3.000. Results obtained in this research show that the minimum density of points depends on the terrain slope.

Orientador: Júlio Kiyoshi Hasegawa / Resumo: Nesta Dissertação uma série de levantamentos topográficos foi realizada utilizando-se estações totais para a aquisição de pontos amostrais aleatoriamente espaçados. Modelos digitais do terreno foram gerados utilizando-se os pontos amostrais e adotando-se o programa topoGRAPH, empregando-se a triangulação de Delaunay e interpolação por B-spline, com a finalidade de analisar a densidade mínima necessária para a produção de documentos cartográficos. Tais modelos digitais do terreno foram analisados empregando 20 pontos de verificação bem distribuídos na área de estudo com 7,5 hectares, localizada no campus universitário da Unesp de Presidente Prudente. Foi realizada análise de exatidão e precisão dos modelos digitais, adotando como padrão as Instruções Reguladoras das Normas Técnicas da Cartografia Nacional. No presente trabalho foi adotada a eqüidistância de 1 metro entre as curvas de nível e geradas plantas na escala de 1:3.000. Resultados obtidos indicaram que a densidade mínima de pontos depende da declividade do terreno. / Abstract: In this dissertation a series of topographical surveys was carried out by employing total stations for the acquisition of sampling points randomly distributed. Digital terrain models were generated using the sampling points and adopting the topoGRAPH software, choosing Delaunay triangulation and B-spline interpolation, aiming at the analysis of a minimum density which is necessary for the production of cartographic documents. Such digital terrain models were analysed using 20 checking points well distributed in the study area which has 7.5 hec and is located at Unesp campus in Presidente Prudente. Accuracy and precision analysis was carried out by adopting the standards suggested by the Brazilian Cartography Technical Rules. In this work it was chosen an vertical interval of 1 meter between the contour lines and plotting scale of 1:3.000. Results obtained in this research show that the minimum density of points depends on the terrain slope. / Mestre

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Doutor, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Prof. Doutor Arnaldo Sousa Melo

Il telerilevamento rappresenta un efficace strumento per il monitoraggio dell’ambiente e del territorio, grazie alla disponibilità di sensori che riprendono con cadenza temporale fissa porzioni della superficie terrestre. Le immagini multi/iperspettrali acquisite sono in grado di fornire informazioni per differenti campi di applicazione. In questo studio è stato affrontato il tema del consumo di suolo che rappresenta un’importante sfida per una corretta gestione del territorio, poiché direttamente connesso con i fenomeni del runoff urbano, della frammentazione ecosistemica e con la sottrazione di importanti territori agricoli. Ancora non esiste una definizione unica, ed anche una metodologia di misura, del consumo di suolo; in questo studio è stato definito come tale quello che provoca impermeabilizzazione del terreno. L’area scelta è quella della Provincia di Bologna che si estende per 3.702 km2 ed è caratterizzata a nord dalla Pianura Padana e a sud dalla catena appenninica; secondo i dati forniti dall’ISTAT, nel periodo 2001-2011 è stata la quarta provincia in Italia con più consumo di suolo. Tramite classificazione pixel-based è stata fatta una mappatura del fenomeno per cinque immagini Landsat. Anche se a media risoluzione, e quindi non in grado di mappare tutti i dettagli, esse sono particolarmente idonee per aree estese come quella scelta ed inoltre garantiscono una più ampia copertura temporale. Il periodo considerato va dal 1987 al 2013 e, tramite procedure di change detection applicate alle mappe prodotte, si è cercato di quantificare il fenomeno, confrontarlo con i dati esistenti e analizzare la sua distribuzione spaziale. / Remote sensing is an effective tool for environmental monitoring, due to sensors that regularly acquire large areas of Earth's surface. Multi/hyperspectral images are able to provide information about different topics. This study focuses on soil sealing: this subject is highly relevant, given its impact on phenomena such as urban runoff, habitat fragmentation and agricultural land take. A unique definition about soil sealing, and a unique method for its measure, does not still exist; the study proposed in this thesis deals with everything that involves soil removing. The area of study is the Province of Bologna that covers 3,702 km2 and is characterized by the Po Valley on the north and the Apennines chain on the south. According to data provided by ISTAT for Italian Provinces, Bologna had the fourth higher soil sealing value between 2001 and 2011. In order to map the phenomenon, five Landsat images have been classified with a pixel-based technique. Even if they have a medium spatial resolution, and thus they are not able to map small objects, they are suitable for large areas; furthermore they provide the opportunity for longer time series. The analyzed period goes from 1987 to 2013 and, through change detection procedures applied to the produced maps, this study has tried to quantify the phenomenon, also comparing it with existing data, in order to understand its spatial distribution.

I sistemi di riferimento geodetici, ed i frame che li materializzano, costituiscono struttura di base che permette di confrontare coerentemente le rappresentazioni geometriche del territorio acquisite con rilievi diversi. Nell’ultimo secolo si è vista una continua evoluzione nella definizione dei frame geodetici, dovuta principalmente alle nuove esigenze, e possibilità, introdotte dalle tecniche di geodesia spaziale. È cambiata la scala alla quale si affronta il problema, sono cambiate le precisioni delle misure e delle accuratezze richieste, sono cambiati gli approcci e le definizioni. L’esigenza di un sistema di riferimento valido su scala globale ha imposto la definizione di frame dinamici, che seguano le evoluzioni della crosta terrestre nel suo complesso, introducendo così la necessità di una coordinata temporale oltre alle classiche coordinate geometriche. Proprio la natura dinamica della Terra implica delle variazioni nel tempo delle coordinate, espresse nel riferimento globale, troppo elevate per essere gestite nelle applicazioni cartografiche a scala continentale/nazionale, per cui si è resa necessaria la definizione di altri sistemi di riferimento, vincolati alle placche tettoniche. Di fondamentale importanza sono diventati quindi i parametri di conversione delle coordinate che premettono il passaggio da sistemi globali a regionali, e viceversa. Nel percorso di questa tesi ci si è occupati del monitoraggio dei frame di riferimento dinamici, in particolare di quello nazionale realizzato dalla Rete Dinamica Nazionale. È stato affrontato il problema delle velocità residue che caratterizzano il territorio italiano nel sistema di riferimento europeo, definendo un nuovo sistema ad hoc per il territorio nazionale. È stata indagata la tecnica di calcolo Precise Point Positioning, sia dal punto di vista geodetico e dell’inquadramento delle coordinate nel sistema globale, sia dal punto di vista del rilievo tecnico. Infine, ci si è occupati delle reti geodetiche diffuse sul territorio di Regione Emilia-Romagna, e della funzione che queste ancora devono avere nell’era dei GNSS. / The geodetic reference systems, and the related frames, constitute the basic structure that allows to compare geometric representations of the earth acquired by different surveys. The last century has seen a continuous evolution in the definition of geodetic frames, mainly due to new needs, and possibilities, introduced by the space geodesy techniques. Are changed the scale of the problem, the precision of the measurements and the required accuracies, and also the approaches and definitions. The requirement of a global reference system has imposed the definition of dynamic frames, which follow the evolution of the earth's crust as a whole, so the need for introducing a time coordinate in addition to usual geometric coordinates. The dynamic nature of the Earth involves variations in time of coordinates, when expressed in the global reference system, too quick to be handled in mapping applications on a continental / national scale. So it was necessary the definition of other reference systems, linked to the tectonic plates. Thus, fundamental are the transformation parameters needed to switch from regional systems to global systems, and vice versa. In this thesis the topic of the monitoring of dynamic reference frames has been addressed, in particular the Italian Rete Dinamica Nazionale. The matter of the high residual ETRS velocities that characterize the Italian peninsula has been addressed, and a new ad hoc reference system was defined. The calculation technique of Precise Point Positioning has been investigated, both from the geodetic point of view, addressing the strategies to align the coordinates in the global system, than from the point of view of technical surveys. Finally, the geodetic networks of the Emilia-Romagna Region were analyzed, evaluating their importance in the age of GNSS.

Al giorno d’oggi, la tecnologia GNSS può essere uno strumento utile, non solo in ambito di navigazione, ma anche per applicazioni di posizionamento di precisione come il monitoraggio di strutture o del territorio. Questa tecnica permette un controllo in continuo, anche da remoto, e ha un costo relativamente basso sia per quanto riguarda le strumentazioni che per gli aspetti di materializzazione e mantenimento. Nell’ottica di utilizzare la tecnologia GNSS per applicazioni di monitoraggio, il problema, nella sua interezza, può essere suddiviso in due grandi ambiti: l’ambito tecnologico (strumentazioni e apparati da adottare per un problema di monitoraggio anche in tempo reale) e l’ambito scientifico legato al problema del trattamento del dato che può, o deve, essere separato a sua volta in due aree legate alla tipologia di monitoraggio che si intende compiere. Il monitoraggio di movimenti lenti per analisi di stabilità (volto principalmente allo studio dell’evoluzione del quadro deformativo nel lungo periodo) o il monitoraggio per possibili applicazioni nell’ambito dell’early warning (che richiedono la valutazione di un movimento in tempo reale). Per le sperimentazioni sia di natura tecnologica che di trattamento del dato sono stati individuati due siti su cui sono stati installate stazioni permanenti GNSS di classe geodetica. Il primo sito è collocato sul tetto della scuola di Ingegneria ed Architettura dell’Università di Bologna, il secondo sito è la sommità della Torre Garisenda di Bologna (oggetto di particolare rilevanza culturale). Sul tetto di Ingegneria è stata collocata anche una slitta micrometrica che ha consentito l’imposizione di movimenti calibrati nelle tre direzioni. Per ciascun aspetto sono stati compiuti numerosi test sperimentali volti ad individuare le tecniche migliori per il monitoraggio con GNSS a partire dalle problematiche di trasferimento dati e finendo con lo sviluppo di particolari algoritmi per migliorare le prestazioni del sistema in condizioni di monitoraggio statico. / Nowadays, GNSS technology can be a useful tool, not only for navigation and location aspects, but also for precise positioning applications, such as structures and environmental monitoring. This technique allows a continuous control, even remotely, and has a relatively low cost both regarding the instrumentation, the monumentation and the maintenance. In order to use the GNSS technology for monitoring applications, two main problems can be identified: (a) the technological one is represented by instrumentation and equipment that are used in order to provide data in real time. The scientific one (b) is related to the issue of data processing. It can be in turn separated in two fields, which are related to the type of monitoring. In detail, (b1) the monitoring of slow movements for stability analysis (aimed mainly at the study of the long time evolution of these phenomena) or (b2) the monitoring for possible applications in early warning systems. For this study two sites were considered. In each one, a GNSS geodetic class permanent station was installed. The first site is located on the roof of the School of Engineering and Architecture, University of Bologna, while the second one is on the top of the Garisenda Tower in Bologna. Moreover, in the first site, a micrometric sledge which allowed the imposition of calibrated movements in the three directions, has also been placed. For each aspect, several experimental tests have been carried out. They were aimed at identifying the best techniques for GNSS monitoring, starting from the data transfer problems and ending with the development of algorithms to improve system performance in static monitoring conditions.

Over the last decades the impact of natural disasters to the global environment is becoming more and more severe. The number of disasters has dramatically increased, as well as the cost to the global economy and the number of people affected. Among the natural disaster, flood catastrophes are considered to be the most costly, devastating, broad extent and frequent, because of the tremendous fatalities, injuries, property damage, economic and social disruption they cause to the humankind. In the last thirty years, the World has suffered from severe flooding and the huge impact of floods has caused hundreds of thousands of deaths, destruction of infrastructures, disruption of economic activity and the loss of property for worth billions of dollars. In this context, satellite remote sensing, along with Geographic Information Systems (GIS), has become a key tool in flood risk management analysis. Remote sensing for supporting various aspects of flood risk management was investigated in the present thesis. In particular, the research focused on the use of satellite images for flood mapping and monitoring, damage assessment and risk assessment. The contribution of satellite remote sensing for the delineation of flood prone zones, the identification of damaged areas and the development of hazard maps was explored referring to selected cases of study.

Através de análises físicas, químico-morfológicas e mineralógicas, procurou-se verificar a natureza e o grau de influência dos fatores atuantes na diferenciação catenária em uma vertente onde a presença de um lençol freático suspenso sugeria que este fosse o principal responsável pela variabilidade dos solos ao longo da encosta. A presença do lençol freático suspenso na posição topograficamente inferior do segmento ombro da vertente influenciou o solo A1 localizado, bem como os solos situados na posição de meia encosta, onde foram observadas concreções ferruginosas e material plíntico resultantes da remobilização do ferro na zona de hidromorfismo, que no elemento meia encosta foi submetido as condições oxidantes que predominam nos segmentos de topo, meia encosta, sopé e na maior parte do elemento ombro. Não foi possível evidenciar a ocorrência de ferrólise no solo submetido ao efeito da flutuação do lençol freático suspenso. O desenvolvimento progressivo da espessura do horizonte B nos solos desenvolvidos a partir de material retrabalhado foi atribuído às alterações plásticas desse material, como resultado de ciclos de umedecimento e secamento que frequentemente ocorrem na região do perfil do solo afetada pelo fluxo lateral de agua em subsuperfície / The nature and degree of influence of the actuating factors on the catenary differentiation of a hillslope were determined through physical, chemical, morphological and mineralogical analysis. The presence of the perched water table in the lowest topographic portion of the hillslope shoulder influenced the soil nearby as well as the soils of the blackslope, where ferruginous concretions and plinthic material were observed as a consequence of the remobilization of the iron in the hydromorphous zone, whose blackslope element was submitted to oxidant conditions prevailing in the summit, backslope and foltslope segments and in most of the shoulder element. The progressive development of the thickness of the horizon B with block structure in the soils developed, from reworked material, was attributed to the plastic alterations of this material, as a result of the moistening and drying cycles which often occur in the region of soil profile affected by the lateral subsurface water flow. The mineralogy variations, in depth and laterally, are mainly due to the non-uniformity of the parent material, or else to the proximity of the underlying lithology of the horizons and layers which are a result only of the alterations"in situ". The chemical aspects, besides being influenced by the parent material, were also affected by the lateral flow in the subsurface, which promoted depletion of bases in soils of high topographic position and enrichment of those in the lowest positions. The subsurface influx of silicon in the region where the perched water tablel is can explain the presence of minerals 2:1 in this material, since it develops from reworked material submitted to pedogenesis before being deposited in the area

Através de análises físicas, químico-morfológicas e mineralógicas, procurou-se verificar a natureza e o grau de influência dos fatores atuantes na diferenciação catenária em uma vertente onde a presença de um lençol freático suspenso sugeria que este fosse o principal responsável pela variabilidade dos solos ao longo da encosta. A presença do lençol freático suspenso na posição topograficamente inferior do segmento ombro da vertente influenciou o solo A1 localizado, bem como os solos situados na posição de meia encosta, onde foram observadas concreções ferruginosas e material plíntico resultantes da remobilização do ferro na zona de hidromorfismo, que no elemento meia encosta foi submetido as condições oxidantes que predominam nos segmentos de topo, meia encosta, sopé e na maior parte do elemento ombro. Não foi possível evidenciar a ocorrência de ferrólise no solo submetido ao efeito da flutuação do lençol freático suspenso. O desenvolvimento progressivo da espessura do horizonte B nos solos desenvolvidos a partir de material retrabalhado foi atribuído às alterações plásticas desse material, como resultado de ciclos de umedecimento e secamento que frequentemente ocorrem na região do perfil do solo afetada pelo fluxo lateral de agua em subsuperfície / The nature and degree of influence of the actuating factors on the catenary differentiation of a hillslope were determined through physical, chemical, morphological and mineralogical analysis. The presence of the perched water table in the lowest topographic portion of the hillslope shoulder influenced the soil nearby as well as the soils of the blackslope, where ferruginous concretions and plinthic material were observed as a consequence of the remobilization of the iron in the hydromorphous zone, whose blackslope element was submitted to oxidant conditions prevailing in the summit, backslope and foltslope segments and in most of the shoulder element. The progressive development of the thickness of the horizon B with block structure in the soils developed, from reworked material, was attributed to the plastic alterations of this material, as a result of the moistening and drying cycles which often occur in the region of soil profile affected by the lateral subsurface water flow. The mineralogy variations, in depth and laterally, are mainly due to the non-uniformity of the parent material, or else to the proximity of the underlying lithology of the horizons and layers which are a result only of the alterations"in situ". The chemical aspects, besides being influenced by the parent material, were also affected by the lateral flow in the subsurface, which promoted depletion of bases in soils of high topographic position and enrichment of those in the lowest positions. The subsurface influx of silicon in the region where the perched water tablel is can explain the presence of minerals 2:1 in this material, since it develops from reworked material submitted to pedogenesis before being deposited in the area

Submitted by Inácio de Oliveira Lima Neto (inacio.neto@inpa.gov.br) on 2018-07-13T19:07:20Z No. of bitstreams: 2 2018-06-20_Dissertação_CarolinaRamirez_FINAL_FINAL.pdf: 3398258 bytes, checksum: 59ae2c7039dd096dc678b717e78e899f (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-13T19:07:20Z (GMT). No. of bitstreams: 2 2018-06-20_Dissertação_CarolinaRamirez_FINAL_FINAL.pdf: 3398258 bytes, checksum: 59ae2c7039dd096dc678b717e78e899f (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-05-04 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The intensity and frequency of severe droughts in the Amazon region is increasing. Decreases in growth rates and increases in tree mortality have been reported in previous droughts, consequently, forest net primary production declined. In 2015-2016, the most severe drought of this century caused by El Niño occurred, consequently tree growth might be committed. Most drought studies have monitored the forest after the event happens, which misses the intra-annual effect of the drought. In this study, the monthly and annual increment of 325 trees with dendrometer bands were monitored one year before the drought, the year of the event and one year after it in a terra-firme forest in the Central Amazon. The annual and monthly diameter increment during the monitored periods were calculated to detect differences in the increment rates during the drought and between the periods. Trees were classified by diameter, wood density and topographic position to identify which characteristics were more vulnerable during the drought. A significant reduction in the annual and monthly stem increment was found after the drought in all the tree categories. Larger trees and trees located on plateaus were most affected in growth rate, this might be associated with photosynthesis reduction, hydraulic stress due to water deficit and/or cells water loss. Trees on the valley had smaller month-by-month variation during the drought year presenting little seasonal reaction to precipitation variation. No stem increment variation was detected within wood density. Besides, this present study demonstrates that a year after the drought, the forest growth rate had not recovered yet. Medium sized trees and trees located in the bottomlands were the ones with slower rates of recovery. The present study emphasizes the great effect of drought on tree growth and demonstrates how this effect is still observed in the year after drought. Also, the characterization of which trees are more vulnerable and resistant to the drought can contribute in climate and carbon models. / A intensidade e frequência das secas severas na região amazônica estão aumentando. Diminuições na taxa de crescimento e aumento na mortalidade de árvores foram relatados em secas anteriores, consequentemente, diminuindo a produção primária líquida da floresta. Em 2015-2016, ocorreu a seca mais severa dos últimos anos causada pelo El Niño, assim o crescimento das árvores pode estar comprometido. Sendo assim, foi monitorado o incremento mensal e anual de 325 árvores com bandas dendrométricas um ano antes da seca, no ano do evento e um ano depois, em uma floresta de terra firme na Amazônia Central. O incremento anual e mensal do diâmetro das árvores durante os períodos monitorados foi calculado para detectar eventuais alterações nas taxas de incremento durante a seca e entre os períodos. Além disso, as árvores foram classificadas por diâmetro, densidade da madeira e posição topográfica para identificar quais características são mais vulneráveis durante a seca. Uma redução significativa no incremento em diâmetro anual e mensal foi encontrada em todas as árvores após a seca. Árvores maiores e árvores localizadas nos platôs foram as mais afetadas na taxa de incremento, o que pode estar associado à redução da fotossíntese e estresse hidráulico causado pelo déficit hídrico. As árvores do baixio sofreram menos com a seca apresentando pouca reação sazonal à variação de precipitação. Nenhuma variação de incremento do caule foi detectada em função da densidade da madeira. Além disso, este estudo demonstrou que um ano após a seca, a taxa de crescimento média da floresta ainda não tinha sido recuperada. Árvores de tamanho médio localizadas nos baixios foram as que apresentaram taxas de recuperação mais lentas. O presente estudo enfatiza o grande efeito da seca no crescimento das árvores e como este efeito é ainda observado no ano posterior à seca. Assim também, a caracterização de quais árvores são mais vulneráveis e resistentes à seca podendo contribuir em modelos de climáticos e de carbono.