Ondas de Rossby do primeiro modo baroclínico em médias latitudes foram observadas em dados de anomalia da altura da superfície do mar dos radares altimétrico TOPEX/Jason-1 na última década. Entretanto, sinais similares são observados em dados de concentração de clorofila a obtidos através de dados na faixa espectral visível através do sensor SeaWiFs. Anomalias na concentração de clorofila que se propagam para oeste com períodos e comprimentos de onda característicos de ondas de Rossby, indicam que estas ondas induzem parte da variabilidade da produtividade primária em oceano aberto. O foco deste trabalho é o mecanismo de acoplamento físico-biológico causado pela passagem de ondas de Rossby e evidenciado pelos padrões regulares de aumento e diminuição de algas clorofiladas. Levamos em conta dois mecanismos principais: advecção vertical de nutrientes e/ou clorofila a e advecção horizontal de gradientes meridionais de clorofila a. No presente trabalho, nós investigamos esta influência através da correlação entre a anomalia da altura da superfície do mar (AASM) e do logaritmo da concentração de clorofila a (CChl). Foram estimados também a amplitude e a relação de fase entre ambos conjuntos de dados. Para tal, os dois conjuntos de dados foram interpolados numa grade regular de 1° X 1° X 9.9156 dias e selecionados com base numa máscara de continentes que exclui a presença de regiões com menos de 1000 metros de profundidade, ilhas e mares zonalmente fechados para permitir o uso de filtros digitais. Os mapas globais de ambas variáveis foram reorganizados em diagramas zonais-temporais (ou de Hovmöller) para cada grau de latitude. A cada um destes diagramas foi aplicada uma série de filtros bidimensionais de resposta impulsiva finita (FIR-2D). Estes decompõem o sinal de cada variável em bandas espectrais associadas a ondas de Rossby de período aproximado de 24, 12 e 6 meses. A estimativa da velocidade de fase (cp) é baseada no método da transformada Radon; a do período (T) e do comprimento de onda (L) é baseada no ajuste de mínimos quadrados de uma função senoidal. Correlação, fase e amplitude foram obtidas ao longo da extensão zonal das três principais bacias oceânicas (Atlântico, Índico e Pacífico) para cada grau de latitude. As latitudes selecionadas para análise apresentam diferenças nas estimativas de cp24, cp12 e cp6 baseadas na AASM e CChl estatísticamente similares com um intervalo de confiança de 95%. Foram escolhidas latitudes entre os giros subpolar e subtropical e na região central do giro subtropical em ambos hemisférios. Os resultados indicam que nas regiões entre giros oceânicos o processo de advecção horizontal de gradientes meridionais de clorofila predomina em relação ao de advecção vertical de nutrientes e/ou clorofila. Nas regiões centrais dos giros subtropicais a advecção vertical é mais propensa a acontecer em detrimento da advecção horizontal. Os resultados aqui apresentados indicam que as ondas de Rossby do primeiro modo baroclínico tem influência sobre a biomassa fitoplanctônica. Esta influência se dá por advecção horizontal ou vertical, dependendo da região oceânica. / Rossby waves of first baroclinic mode in midlatitudes were observed in sea surface height anomaly data from the TOPEX/Jason-1 radar altimeter in the past decade. Nevertheless, similar signals are observed in clorophyll a concentration estimates based on the visible part of the spectrum collected by the SeaWiFS satellite sensor. Westward propagating anomalies with periods and wavelengths characteristic of first mode baroclinic Rossby waves are evident in satellite--borne chlorophyll a concentration data and suggest that these waves are partially responsible for the primary productivity variability in open ocean. The focus of this study is the physical-biological coupling caused by the passage of Rossby waves, evident in the regular patterns of increase and decrease of chlorophyll--rich algae. We took into account two main mechanisms: vertical advection of nutrients and/or chlorophyll a and horizontal advection of the background gradient of meridional chlorophyll concentration. In this work, these mechanisms were investigated through the correlation between sea surface height anomaly (AASM) and the logarithm of the chlorophyll a concentration (CChl). The amplitude and phase relation between data sets were estimated. To this end, both data sets were gridded to a 1° X 1° X 9.9156 days mesh. A continental maks that excludes areas less than 1000 meters deep, islands, and zonally enclosed seas was applied to allow the use of digital filters. The global maps of both variables were rearranged into zonal-temporal (or Hovmöller) diagrams for each degree of latitude. To each one of these diagrams a series of bidimensional finite impulsive response filters (FIR-2D) was applied. These decompose the signal of each variable in spectral bands associated with Rossby waves with periods of approximately 24, 12 and 6 months. Phase speeds (cp) were estimated based on the Radon transform method; periods (T) and wavelengths (L) were obtained by least squares fit of a sinusoidal function. Correlation, phase and amplitude were obtained along the zonal extension of the three basins (Atlantic, Indian and Pacific) at each degree of latitude. The analyzed latitudes present cp24, cp12 and cp6 estimates based on AASM and CChl that are within the 95% confidence interval of each other. Latitudes between the subtropical and subpolar gyres and in the central region of the subtropical gyre were chosen for further analysis in both hemispheres. Results indicate that the horizontal advection of background meridional gradient of chlorophyll concentration prevails in relation to vertical advection of nutrients and/or chlorophyll a in regions between oceanic gyres. In the central regions of the subtropical gyres the vertical advection prevails over the horizontal advection. The results presented in this study indicate that the first mode baroclinic Rossby waves have influence over the phytoplanktonic biomass. This influence operates through horizontal or vertical advection, depending on the oceanic region.

O conhecimento e o monitoramento do vasto potencial hídrico da bacia Amazônica têm sido uma preocupação de diversos campos da ciência e das administrações pública e privada que necessitam dessas informações. A Agência Nacional de Águas, por exemplo, é responsável pela manutenção e gerenciamento da rede hidrometeorológica do país, com mais de 1500 estações de observação. Para uma melhor análise e aplicação desse importante conjunto de informações nos estudos da bacia hidrográfica, faz-se necessário o estabelecimento de pontos que definam um referencial único para todos os dados, em especial para o cálculo da marca zero das réguas limnimétricas das estações de observação. A definição de um sistema de referência vertical envolve a escolha de um datum vertical e de um tipo de altitude relacionada com o campo de gravidade. Usualmente, o datum vertical relaciona-se ao nível médio dos mares, estimado a partir de uma ou mais estações maregráficas. Tendo em vista as dificuldades logísticas na Amazônia, a cobertura atual da rede altimétrica do IBGE não é suficiente para alcançar a maior parte dos pontos de medição. O presente trabalho concentra-se na avaliação do emprego dos sistemas espaciais de posicionamento (GPS) e de observação por radar-altímetro (TOPEX-POSEIDON) na definição de um referencial homogêneo para a bacia Amazônica, como alternativa ao nivelamento geométrico. Nessa pesquisa, foram implantados pontos de controle em toda a extensão do curso principal da bacia, nos rios Amazonas e Solimões, e as altitudes geométricas obtidas com o GPS foram reduzidas com diferentes modelos geoidais. São apresentados os resultados da comparação da linha d\'água dos rios, definida a partir das informações das séries temporais medidas nas réguas limnimétricas, com o referencial proposto, assim como sugestões para trabalhos futuros. / La connaissance et la surveillance de l\'immense potentiel hydrologique du bassin de l\'Amazone concernent plusieurs domaines de la science et des administrations publiques et privées. L\'agence nationale brésilienne de l\'eau (ANA) par exemple, est responsable de la planification et de la gestion d\'un réseau hydraulique et météorologique au niveau national, avec plus de 1500 stations d\'observation. Pour une meilleure analyse et application de cet ensemble important d\'informations sur les études du bassin hydrographique, il est nécessaire d\'établir un réseau de points définissant un référentiel unique pour toutes les données. C\'est particulièrement le cas pour le calcul de la référence du zéro hydrométrique des règles de mesures aux stations d\'observation du niveau d\'eau des rivières. La définition d\'un système vertical de référence implique le choix d\'informations verticales et d\'un type d\'altitude liés au champ de pesanteur. Habituellement, les informations verticales se rapportent au niveau moyen de la mer, estimé à partir d\'une ou plusieurs mesures de marégraphes. Au vu des difficultés logistiques en Amazonie, couverture actuelle du réseau altimétrique de l\'IBGE n\'est pas suffisante pour atteindre la plupart des postes de mesure. Le travail actuel se concentre donc sur l\'évaluation fournie par un système de positionnement global par satellite (GPS) et par l\'altimétrie radar (TOPEX POSEIDON) pour la définition d\'un référentiel vertical homogène pour le bassin de l\'Amazone, comme alternative à la mise en place du nivellement géométrique. Pour cette étude, Nous avons établi des points de contrôle le long du fleuve principal de bassin (Amazone et Solimoes) et nous avons réduit les altitudes géométriques obtenues avec le GPS en utilisant différents modèles de géoïde. Nous présentons les résultats de la comparaison des niveaux de l\'eau de la rivière, définis à partir des séries temporelles mesurées sur les échelles des rivières, avec le référentiel proposé. Nous présentons également des suggestions futures, concernant les orientations possibles de ces travaux.

Ondas de Rossby do primeiro modo baroclínico em médias latitudes foram observadas em dados de anomalia da altura da superfície do mar dos radares altimétrico TOPEX/Jason-1 na última década. Entretanto, sinais similares são observados em dados de concentração de clorofila a obtidos através de dados na faixa espectral visível através do sensor SeaWiFs. Anomalias na concentração de clorofila que se propagam para oeste com períodos e comprimentos de onda característicos de ondas de Rossby, indicam que estas ondas induzem parte da variabilidade da produtividade primária em oceano aberto. O foco deste trabalho é o mecanismo de acoplamento físico-biológico causado pela passagem de ondas de Rossby e evidenciado pelos padrões regulares de aumento e diminuição de algas clorofiladas. Levamos em conta dois mecanismos principais: advecção vertical de nutrientes e/ou clorofila a e advecção horizontal de gradientes meridionais de clorofila a. No presente trabalho, nós investigamos esta influência através da correlação entre a anomalia da altura da superfície do mar (AASM) e do logaritmo da concentração de clorofila a (CChl). Foram estimados também a amplitude e a relação de fase entre ambos conjuntos de dados. Para tal, os dois conjuntos de dados foram interpolados numa grade regular de 1° X 1° X 9.9156 dias e selecionados com base numa máscara de continentes que exclui a presença de regiões com menos de 1000 metros de profundidade, ilhas e mares zonalmente fechados para permitir o uso de filtros digitais. Os mapas globais de ambas variáveis foram reorganizados em diagramas zonais-temporais (ou de Hovmöller) para cada grau de latitude. A cada um destes diagramas foi aplicada uma série de filtros bidimensionais de resposta impulsiva finita (FIR-2D). Estes decompõem o sinal de cada variável em bandas espectrais associadas a ondas de Rossby de período aproximado de 24, 12 e 6 meses. A estimativa da velocidade de fase (cp) é baseada no método da transformada Radon; a do período (T) e do comprimento de onda (L) é baseada no ajuste de mínimos quadrados de uma função senoidal. Correlação, fase e amplitude foram obtidas ao longo da extensão zonal das três principais bacias oceânicas (Atlântico, Índico e Pacífico) para cada grau de latitude. As latitudes selecionadas para análise apresentam diferenças nas estimativas de cp24, cp12 e cp6 baseadas na AASM e CChl estatísticamente similares com um intervalo de confiança de 95%. Foram escolhidas latitudes entre os giros subpolar e subtropical e na região central do giro subtropical em ambos hemisférios. Os resultados indicam que nas regiões entre giros oceânicos o processo de advecção horizontal de gradientes meridionais de clorofila predomina em relação ao de advecção vertical de nutrientes e/ou clorofila. Nas regiões centrais dos giros subtropicais a advecção vertical é mais propensa a acontecer em detrimento da advecção horizontal. Os resultados aqui apresentados indicam que as ondas de Rossby do primeiro modo baroclínico tem influência sobre a biomassa fitoplanctônica. Esta influência se dá por advecção horizontal ou vertical, dependendo da região oceânica. / Rossby waves of first baroclinic mode in midlatitudes were observed in sea surface height anomaly data from the TOPEX/Jason-1 radar altimeter in the past decade. Nevertheless, similar signals are observed in clorophyll a concentration estimates based on the visible part of the spectrum collected by the SeaWiFS satellite sensor. Westward propagating anomalies with periods and wavelengths characteristic of first mode baroclinic Rossby waves are evident in satellite--borne chlorophyll a concentration data and suggest that these waves are partially responsible for the primary productivity variability in open ocean. The focus of this study is the physical-biological coupling caused by the passage of Rossby waves, evident in the regular patterns of increase and decrease of chlorophyll--rich algae. We took into account two main mechanisms: vertical advection of nutrients and/or chlorophyll a and horizontal advection of the background gradient of meridional chlorophyll concentration. In this work, these mechanisms were investigated through the correlation between sea surface height anomaly (AASM) and the logarithm of the chlorophyll a concentration (CChl). The amplitude and phase relation between data sets were estimated. To this end, both data sets were gridded to a 1° X 1° X 9.9156 days mesh. A continental maks that excludes areas less than 1000 meters deep, islands, and zonally enclosed seas was applied to allow the use of digital filters. The global maps of both variables were rearranged into zonal-temporal (or Hovmöller) diagrams for each degree of latitude. To each one of these diagrams a series of bidimensional finite impulsive response filters (FIR-2D) was applied. These decompose the signal of each variable in spectral bands associated with Rossby waves with periods of approximately 24, 12 and 6 months. Phase speeds (cp) were estimated based on the Radon transform method; periods (T) and wavelengths (L) were obtained by least squares fit of a sinusoidal function. Correlation, phase and amplitude were obtained along the zonal extension of the three basins (Atlantic, Indian and Pacific) at each degree of latitude. The analyzed latitudes present cp24, cp12 and cp6 estimates based on AASM and CChl that are within the 95% confidence interval of each other. Latitudes between the subtropical and subpolar gyres and in the central region of the subtropical gyre were chosen for further analysis in both hemispheres. Results indicate that the horizontal advection of background meridional gradient of chlorophyll concentration prevails in relation to vertical advection of nutrients and/or chlorophyll a in regions between oceanic gyres. In the central regions of the subtropical gyres the vertical advection prevails over the horizontal advection. The results presented in this study indicate that the first mode baroclinic Rossby waves have influence over the phytoplanktonic biomass. This influence operates through horizontal or vertical advection, depending on the oceanic region.

Submitted by Marlucy Farias Medeiros (marlucy.farias@unipampa.edu.br) on 2018-02-06T15:00:54Z No. of bitstreams: 1 Robert Martins da Silva - 2017.pdf: 90829743 bytes, checksum: 03eef7ebec5e626e2c74eddd8bf63508 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlucy Farias Medeiros (marlucy.farias@unipampa.edu.br) on 2018-02-06T15:33:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Robert Martins da Silva - 2017.pdf: 90829743 bytes, checksum: 03eef7ebec5e626e2c74eddd8bf63508 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-06T15:33:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Robert Martins da Silva - 2017.pdf: 90829743 bytes, checksum: 03eef7ebec5e626e2c74eddd8bf63508 (MD5) Previous issue date: 2017-10-01 / O conhecimento do relevo terrestre sempre foi de grande importância para a humanidade, e o modo de sua representação é objeto de constante e múltiplos estudos. Objetivo desse trabalho foi a utilização de métodos geodésicos para eleboração de um modelo digital de elevação integrado com dados hidrológicos para monitoramento das áreas afetadas pelas inundações do Rio Uruguai na cidade de Itaqui, Rio Grande do Sul, que periodicamente sofrem perdas e grandes gastos devido as recorrentes inundações. Para tanto neste trabalho é aplicado uma metodologia baseada na associação de dados provenientes de diferentes fontes (dados de levantamento geodésico, altimétrico, série histórica de dados hidrológicos), e que juntos retornam um produto final preciso e confiável. Para início do trabalho foi realizado a vinculação das cotas do rio ao sistema geodésico brasileiro através do nivelamento geométrico entre uma RN de referência e as réguas linimétricas do rio. Na segunda parte do trabalho foi aplicada técnicas de posicionamento geodésico dentro da região de estudo e posterior processamento e análise dos dados obtidos. Nessa etapa também realizou-se a conversão de altitudes geométricas em ortométricas e sua correção com o uso de um modelo geoidal. A terceira etapa do trabalho consistiu na geração de modelos digitais com diferentes interpoladores em ambiente SIG e posteriormente foi realizada uma análise estatística para validação e classificação dos modelos por meio do Software GeoPec desenvolvido especificamente para avaliação de dados espaciais. E por último a validação do MDE resultante através da comparação com trabalhos já realizados e com uma aplicação direta em um evento ocorrido no ano de 2017. A aplicação dessa metodologia permitiu a obtenção de um modelo digital de elevação preciso e acurado classificado dentro das normativas da cartografia nacional. Tal resultado justifica que a aplicação da metodologia proposta pode ser empregada por toda área urbana do município de Itaqui retornar algum suporte aos gestores visto que a metodologia apresentou resultados satisfatórios, necessitando porém de alguns ajustes e complementos de forma a se tornar mais eficiente. / The knowledge of earthly relief has always been of great importance to mankind, and the mode of its representation is the object of constant and multiple studies.The objective of this work was the use of geodetic methods for the elaboration of a digital elevation model integrated with hydrological data to monitor the areas affected by the Uruguay River floods in the city of Itaqui, Rio Grande do Sul, which periodically suffer losses and large expenses due to recurrent floods. For this purpose, a methodology based on the association of data from different sources (geodetic survey, altimetric data, historical series of hydrological data) is applied, and together they return an accurate and reliable final product. For the beginning of the work the linking of the river quotas to the Brazilian geodetic system was done through the geometric leveling between a reference RN and the linimetric rules of the river. In the second part of the work, geodetic positioning techniques were applied within the region of study and later processing and analysis of the data obtained. In this stage also the conversion of geometric altitudes in ortometric and its correction with the use of a geoidal model was realized. The third stage of the work consisted in the generation of digital models with different interpolators in GIS environment and later a statistical analysis was performed for the validation and classification of the models through the GeoPec Software developed specifically for the evaluation of spatial data. And finally, the validation of the resulting MDE through the comparison with works already carried out and with a direct application in an event occurred in the year 2017. The application of this methodology allowed to obtain a digital model of accurate and accurate elevation classified within the norms of the cartography. This result justifies that the application of the proposed methodology can be used by all urban areas of the municipality of Itaqui to return some support to the managers since the methodology presented satisfactory results, however, requiring some adjustments and complements in order to become more efficient.

A constante evolução dos equipamentos e softwares na área de topografia propiciou um ganho considerável em produtividade e qualidade na confecção dos mapas que servem de base aos projetos de Engenharia. O propósito deste trabalho é a analise comparativa dos dados de altimetria obtidos por três diferentes equipamentos de grande uso no mercado nacional, ou seja, a Estação total, GPS geodésico e GPS navegação, a fim de podermos avaliar a possibilidade do uso dos equipamentos rastreadores GPS para elaboração da hipsometria terrestre. Á área em estudo encontra-se no Campus "Luiz de Queiroz" da Universidade de são Paulo, no município de Piracicaba, Estado de São Paulo, cujas coordenadas aproximadas são: latitude de 22 o 42´40 "S e longitude de 47 o 37´30" W, sendo os dados coletados no mês de julho de 2002. Para avaliar o desempenho dos receptores GPS de Navegação e Geodésico em levantamentos altimétricos para fim de sistematização de terras, foram levantadas áreas com declividades diferentes (0 a 1%; 2 a 4% e 5 a 8%), simultaneamente pelo método topográfico convencional, utilizado uma Estação Total, de acordo com a NBR 13.133 - Execução de Levantamento Topográfico, e com os receptores GPS, sendo posteriormente calculados os volumes de terras para a comp aração dos resultados. De acordo com a metodologia empregada e os resultados obtidos, as principais conclusões foram: a) foi possível avaliar o erro cometido pelos equipamentos descritos, confirmando assim a possibilidade de uso do GPS Geodésico e descartando o uso do GPS de navegação para fins de sistematização de terras; b) com o uso do GPS diferencial os volumes entre os MDTs (Estação Total x GPS Geodésico) analisados em nove áreas com declividades diferentes esta em média 0,67% quando comparada as superfícies geradas, o que pode ser considerado como aceitável, e não significativo quando da execução dos serviços de sistematização terras o que vem ratificar o uso do equipamento GPS geodésico, se utilizados conforme a metodologia adotada. / The constant evolution of the equipments and softwares in the surveing field has brought a lot of gain in productivity and quality to make maps that are the foundation for the engineering projects. The purpose of this work is the comparative analyses of the data obtained by 3 different equipments that are very used in the national market - the Total Station, the Geodetic GPS and the Navigation GPS- in order to be able to evaluate the possibility of the use of the tracking GPS equipments for the elaboration of the terrestrial hypsometry. The studied area is in the "Luiz de Queiroz" Campus, in the University of São Paulo, in the city of Piracicaba, São Paulo state, whose approximate coordinates are: 22 42’40"S of latitude, and 47 37’30" W of longitude, these datum are from July 2002. According to the applied methodology and the obtained result, the main conclusions are: a) it was possible to evaluate the mistake by the described equipments, confirming the possibility of the use of Geodesic GPS and discarding the use of the Navigation GPS for land systematization; b) with the use of the differential GPS, the volume between the MDTs (Total Station x Geodesic GPS) analyzed in three different areas, the average is 067%, which can be considered acceptable, and not meaningful when from the execution of the land systematization services, what ratifies the use of the Geodesic GPS equipment, if used according to the applied methodology.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-06-11T11:56:03Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AvaliacaoDadosAltimetria.pdf: 11101007 bytes, checksum: 7977990454c0f6748cccf8baf41fdf95 (MD5) / Rejected by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br), reason: Ausência de palavras-chave on 2014-08-07T12:35:54Z (GMT) / Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-09-16T12:25:14Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AvaliacaoDadosAltimetria.pdf: 11101007 bytes, checksum: 7977990454c0f6748cccf8baf41fdf95 (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2014-09-16T13:20:55Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AvaliacaoDadosAltimetria.pdf: 11101007 bytes, checksum: 7977990454c0f6748cccf8baf41fdf95 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-16T13:20:55Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AvaliacaoDadosAltimetria.pdf: 11101007 bytes, checksum: 7977990454c0f6748cccf8baf41fdf95 (MD5) Previous issue date: 1992 / O objetivo principal deste trabalho é avaliar o uso dos dados de altimetria de satélites para mapear a superfície do potencial gravitacional (geóide) no mar. Esta avaliação se faz por comparações da resolução e precisão entre os dados de altimetria processados numa superfície equipotencial (o mar) e dados obtidos a partir de levantamentos convencionais. Uma vez processada a superfície equipotencial, quantidades tais como a anomalia "ar livre" juntamente com o desvio vertical podem ser calculadas. Os dados altimétricos ("altura do mar") utilizados neste trabalho foram coletados pelo satélite GEOSAT. Este satélite rastreou diversas áreas oceânicas do globo processando 44 ciclos em dois anos. Alguns pesquisadores utilizaram os valores médios da "altura do mar" deste satélite para melhoramentos em precisão e resolução dos registros. Estes valores tratados estão disponíveis em NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) sendo deste modo repassados à UFPa para utilização nesta tese. Os dados de gravimetria marinha utilizados neste trabalho são aqueles obtidos do levantamento "Equatorial Atlantic" (EQUANT I e II) resultantes de uma pesquisa conjunta entre várias instituições com objetivos científicos de conhecer o comportamento da margem equatorial Brasileira. Para comparação e integração entre os dois tipos de dados obtidos através de fontes distintas (medidas de satélite e do navio), poder-se-ia obter a aceleração vertical numa superfície equipotencial partindo-se de um tratamento algébrico dos dados coletados por rastreamento altimétrico do satélite Geosat ou alternativamente poder-se-ia processar transformações dos dados de gravimetria marinha em uma superfície equipotencial equivalente. Em decorrência de diferenças no espaçamento entre as linhas dos levantamentos, ou seja, as linhas das trajetórias do satélite estão largamente espaçadas em comparação com aquelas do levantamento marinho, optou-se por transformar os dados gravimétricos do navio em uma superfície equipotencial. Neste tipo de transformação, consideraram-se vários fatores tais como efeitos "aliasing", nível de ruídos nos levantamentos do navio, redução ao geóide (correção "ar livre"), bem como erros computacionais durante as transformações. Com a supressão parcial desses efeitos (enfatizando o "aliasing") encontrou-se forte correlação entre os dois conjuntos de dados verificando-se um nível de coerência satisfatório a partir do comprimento de onda de 11 km. Comparando-se este resultado com o nível de resolução do satélite Geosat largamente estudado por outros pesquisadores enfatiza-se que de fato a resolução dos valores médios (2 anos) do satélite Geosat aproxima-se da resolução dos levantamentos do Equant I e Equant II. / The principal objective of this thesis is to evaluate the use of satellite altimetry data to map the potential surface of the earth's gravity field at sea. This evaluation is done by comparing the resolution and accuracy of the altimeter data over an equipotential surface (the sea) with that computed from conventional sea survey data. From the potential surface, quantities such as the free air anomaly or the vertical deflection can be calculated. The altimetry data utilized in this thesis were collected by the Geosat satellite and each data point was averaged over a two year (44 orbital cycles) period. This averaging was done to improve the accuracy and resolution of the sea height over ocean areas. These data are available from NOAA and were supplied to UFPa for use in this thesis. The ship survey data from EQUANT 1 and EQUANT 2 were generated from a joint research project among several institutions whose scientific objective was to study the behavior of the Brazilian Equatorial Continental Margin. In order to integrate and compare the data between these two different sources (satellite and ship measurements), either the satellite data must be reduced to a vertical acceleration on the equipotential surface or alternately the ship survey data must be transformed into an equivalent potential surface. Taking into account the wide separation of the satellite tracks relative to the ship survey track, it was decided to transform the ship survey data into a potential surface, and the correlation and comparisons were carried out along satellite tracks. In this type of transformation, various factors must be considered such as the effects of aliasing, ship survey noise levels, reduction to the geoid, computational errors in the transformation, etc. In spite of these effects (particularly the aliasing problem) the results reflect a strong correlation between the two sets of data verifying that a satisfactory level of coherence exists for wavelengths greater than 11 km. The resolution for the 2 year cycle average of the satellite is, in fact, almost as good as the ship survey data.

Com o surgimento de novos métodos de extração de dados altimétricos no mercado de geotecnologias a escolha da melhor técnica é um problema que preocupa a maioria dos usuários. Como nenhum dado está isento de erros faz-se necessário propor método que faça uso dessa diversidade de informações minimizando-se o erro. A Colocação por Mínimos Quadrados é uma técnica que permite a integração de dados diferentes em tipo e precisão. Assim, a presente dissertação teve como objetivo a determinação e avaliação de um novo Modelo Digital de Elevação, denominado MDE Híbrido, a partir de dados altimétricos obtidos através de diferentes técnicas: fotogrametria (curvas de nível extraídas de carta 1:50.000), estereoscopia em imagens de um sensor orbital (ASTER) e interferometria de radar (SRTM). Foram selecionadas três áreas no município de Porto Alegre/RS, que apresentam diferentes tipos de relevo: plano, misto e acidentado. Nessas áreas foram obtidos os MDEs a partir de curvas de nível, imagens ASTER e do SRTM com resoluções de 30m, 15m e 90m respectivamente. Uma avaliação pontual foi realizada nos três dados onde pode-se observar que para cada área de estudo um diferente dado apresentou menor Erro Médio Quadrático. Estes três dados foram então integrados utilizando-se a Colocação por Mínimos Quadrados e resolução de 15m. Após avaliação, o MDE Híbrido na Área Plana apresentou acurácia altimétrica igual a 3,493m e na Área Mista o valor de 4,763m o que atende aos requisitos da Classe A do PEC (Padrão de Exatidão Cartográfico) na escala 1:25.000. Já na Área Acidentada o valor encontrado foi de 8,66m atendendo os requisitos da Classe A do PEC na escala 1:50.000. Os resultados práticos alcançados nesta pesquisa mostraram que os dados altimétricos com diferentes resoluções espaciais podem ser integrados, desde que se tenha conhecimento das suas precisões. A resolução espacial de um determinado dado não está relacionada com a precisão deste dado. / With the appearance of new methods of altimetric data extraction, the choice for the best technique is a problem that concerns the majority of users. As no data is error free, it is necessary to propose a methodology that may use this diversity of information as well as minimize errors which arise from each data. The Least-Squares Collocation (CMQ) is a technique that allows the integration of different data according to type and precision. Thus, this paper aimed at determining and evaluating a new Digital Elevation Model called Hybrid MDE, which was obtained through the integration of data from different techniques: Photogrammetry (level curves extracted from maps, Stereoscopy (ASTER) and Interferometry (SRTM). To evaluate the efficiency of this methodology, we selected three areas in the city of Porto Alegre/RS, which showed different types of relief: plain, mixed and rough. In these areas, the MDEs were generated from level curves and ASTER images, which had a resolution of 30 m and 15m respectively; we also included the SRTM data, which show a resolution of 90 m. These three data were then integrated, using the CMQ, and determining a new model with a final resolution of 15 m, which was called Hybrid MDE. Lastly, we realized an evaluation, in which the Hybrid MDE in the Plain Area showed an altimetric accuracy equal to 3,493 m and in the Mixed Area 4, 763, which follows the Class A requisites of the Standard of Cartographic Exactness (PEC) in the scale of 1:25.000. In the Rough Area, the value found was 8, 66 m , following the Class A requisites for PEC in the scale of 1:50.000. The practical results reached in this research show that altimetric data with different spatial resolutions may be integrated, as long as we are aware of its precision.

Com o surgimento de novos métodos de extração de dados altimétricos no mercado de geotecnologias a escolha da melhor técnica é um problema que preocupa a maioria dos usuários. Como nenhum dado está isento de erros faz-se necessário propor método que faça uso dessa diversidade de informações minimizando-se o erro. A Colocação por Mínimos Quadrados é uma técnica que permite a integração de dados diferentes em tipo e precisão. Assim, a presente dissertação teve como objetivo a determinação e avaliação de um novo Modelo Digital de Elevação, denominado MDE Híbrido, a partir de dados altimétricos obtidos através de diferentes técnicas: fotogrametria (curvas de nível extraídas de carta 1:50.000), estereoscopia em imagens de um sensor orbital (ASTER) e interferometria de radar (SRTM). Foram selecionadas três áreas no município de Porto Alegre/RS, que apresentam diferentes tipos de relevo: plano, misto e acidentado. Nessas áreas foram obtidos os MDEs a partir de curvas de nível, imagens ASTER e do SRTM com resoluções de 30m, 15m e 90m respectivamente. Uma avaliação pontual foi realizada nos três dados onde pode-se observar que para cada área de estudo um diferente dado apresentou menor Erro Médio Quadrático. Estes três dados foram então integrados utilizando-se a Colocação por Mínimos Quadrados e resolução de 15m. Após avaliação, o MDE Híbrido na Área Plana apresentou acurácia altimétrica igual a 3,493m e na Área Mista o valor de 4,763m o que atende aos requisitos da Classe A do PEC (Padrão de Exatidão Cartográfico) na escala 1:25.000. Já na Área Acidentada o valor encontrado foi de 8,66m atendendo os requisitos da Classe A do PEC na escala 1:50.000. Os resultados práticos alcançados nesta pesquisa mostraram que os dados altimétricos com diferentes resoluções espaciais podem ser integrados, desde que se tenha conhecimento das suas precisões. A resolução espacial de um determinado dado não está relacionada com a precisão deste dado. / With the appearance of new methods of altimetric data extraction, the choice for the best technique is a problem that concerns the majority of users. As no data is error free, it is necessary to propose a methodology that may use this diversity of information as well as minimize errors which arise from each data. The Least-Squares Collocation (CMQ) is a technique that allows the integration of different data according to type and precision. Thus, this paper aimed at determining and evaluating a new Digital Elevation Model called Hybrid MDE, which was obtained through the integration of data from different techniques: Photogrammetry (level curves extracted from maps, Stereoscopy (ASTER) and Interferometry (SRTM). To evaluate the efficiency of this methodology, we selected three areas in the city of Porto Alegre/RS, which showed different types of relief: plain, mixed and rough. In these areas, the MDEs were generated from level curves and ASTER images, which had a resolution of 30 m and 15m respectively; we also included the SRTM data, which show a resolution of 90 m. These three data were then integrated, using the CMQ, and determining a new model with a final resolution of 15 m, which was called Hybrid MDE. Lastly, we realized an evaluation, in which the Hybrid MDE in the Plain Area showed an altimetric accuracy equal to 3,493 m and in the Mixed Area 4, 763, which follows the Class A requisites of the Standard of Cartographic Exactness (PEC) in the scale of 1:25.000. In the Rough Area, the value found was 8, 66 m , following the Class A requisites for PEC in the scale of 1:50.000. The practical results reached in this research show that altimetric data with different spatial resolutions may be integrated, as long as we are aware of its precision.

Com o surgimento de novos métodos de extração de dados altimétricos no mercado de geotecnologias a escolha da melhor técnica é um problema que preocupa a maioria dos usuários. Como nenhum dado está isento de erros faz-se necessário propor método que faça uso dessa diversidade de informações minimizando-se o erro. A Colocação por Mínimos Quadrados é uma técnica que permite a integração de dados diferentes em tipo e precisão. Assim, a presente dissertação teve como objetivo a determinação e avaliação de um novo Modelo Digital de Elevação, denominado MDE Híbrido, a partir de dados altimétricos obtidos através de diferentes técnicas: fotogrametria (curvas de nível extraídas de carta 1:50.000), estereoscopia em imagens de um sensor orbital (ASTER) e interferometria de radar (SRTM). Foram selecionadas três áreas no município de Porto Alegre/RS, que apresentam diferentes tipos de relevo: plano, misto e acidentado. Nessas áreas foram obtidos os MDEs a partir de curvas de nível, imagens ASTER e do SRTM com resoluções de 30m, 15m e 90m respectivamente. Uma avaliação pontual foi realizada nos três dados onde pode-se observar que para cada área de estudo um diferente dado apresentou menor Erro Médio Quadrático. Estes três dados foram então integrados utilizando-se a Colocação por Mínimos Quadrados e resolução de 15m. Após avaliação, o MDE Híbrido na Área Plana apresentou acurácia altimétrica igual a 3,493m e na Área Mista o valor de 4,763m o que atende aos requisitos da Classe A do PEC (Padrão de Exatidão Cartográfico) na escala 1:25.000. Já na Área Acidentada o valor encontrado foi de 8,66m atendendo os requisitos da Classe A do PEC na escala 1:50.000. Os resultados práticos alcançados nesta pesquisa mostraram que os dados altimétricos com diferentes resoluções espaciais podem ser integrados, desde que se tenha conhecimento das suas precisões. A resolução espacial de um determinado dado não está relacionada com a precisão deste dado. / With the appearance of new methods of altimetric data extraction, the choice for the best technique is a problem that concerns the majority of users. As no data is error free, it is necessary to propose a methodology that may use this diversity of information as well as minimize errors which arise from each data. The Least-Squares Collocation (CMQ) is a technique that allows the integration of different data according to type and precision. Thus, this paper aimed at determining and evaluating a new Digital Elevation Model called Hybrid MDE, which was obtained through the integration of data from different techniques: Photogrammetry (level curves extracted from maps, Stereoscopy (ASTER) and Interferometry (SRTM). To evaluate the efficiency of this methodology, we selected three areas in the city of Porto Alegre/RS, which showed different types of relief: plain, mixed and rough. In these areas, the MDEs were generated from level curves and ASTER images, which had a resolution of 30 m and 15m respectively; we also included the SRTM data, which show a resolution of 90 m. These three data were then integrated, using the CMQ, and determining a new model with a final resolution of 15 m, which was called Hybrid MDE. Lastly, we realized an evaluation, in which the Hybrid MDE in the Plain Area showed an altimetric accuracy equal to 3,493 m and in the Mixed Area 4, 763, which follows the Class A requisites of the Standard of Cartographic Exactness (PEC) in the scale of 1:25.000. In the Rough Area, the value found was 8, 66 m , following the Class A requisites for PEC in the scale of 1:50.000. The practical results reached in this research show that altimetric data with different spatial resolutions may be integrated, as long as we are aware of its precision.

A constante evolução dos equipamentos e softwares na área de topografia propiciou um ganho considerável em produtividade e qualidade na confecção dos mapas que servem de base aos projetos de Engenharia. O propósito deste trabalho é a analise comparativa dos dados de altimetria obtidos por três diferentes equipamentos de grande uso no mercado nacional, ou seja, a Estação total, GPS geodésico e GPS navegação, a fim de podermos avaliar a possibilidade do uso dos equipamentos rastreadores GPS para elaboração da hipsometria terrestre. Á área em estudo encontra-se no Campus “Luiz de Queiroz” da Universidade de são Paulo, no município de Piracicaba, Estado de São Paulo, cujas coordenadas aproximadas são: latitude de 22 o 42´40 “S e longitude de 47 o 37´30” W, sendo os dados coletados no mês de julho de 2002. Para avaliar o desempenho dos receptores GPS de Navegação e Geodésico em levantamentos altimétricos para fim de sistematização de terras, foram levantadas áreas com declividades diferentes (0 a 1%; 2 a 4% e 5 a 8%), simultaneamente pelo método topográfico convencional, utilizado uma Estação Total, de acordo com a NBR 13.133 – Execução de Levantamento Topográfico, e com os receptores GPS, sendo posteriormente calculados os volumes de terras para a comp aração dos resultados. De acordo com a metodologia empregada e os resultados obtidos, as principais conclusões foram: a) foi possível avaliar o erro cometido pelos equipamentos descritos, confirmando assim a possibilidade de uso do GPS Geodésico e descartando o uso do GPS de navegação para fins de sistematização de terras; b) com o uso do GPS diferencial os volumes entre os MDTs (Estação Total x GPS Geodésico) analisados em nove áreas com declividades diferentes esta em média 0,67% quando comparada as superfícies geradas, o que pode ser considerado como aceitável, e não significativo quando da execução dos serviços de sistematização terras o que vem ratificar o uso do equipamento GPS geodésico, se utilizados conforme a metodologia adotada. / The constant evolution of the equipments and softwares in the surveing field has brought a lot of gain in productivity and quality to make maps that are the foundation for the engineering projects. The purpose of this work is the comparative analyses of the data obtained by 3 different equipments that are very used in the national market - the Total Station, the Geodetic GPS and the Navigation GPS- in order to be able to evaluate the possibility of the use of the tracking GPS equipments for the elaboration of the terrestrial hypsometry. The studied area is in the “Luiz de Queiroz” Campus, in the University of São Paulo, in the city of Piracicaba, São Paulo state, whose approximate coordinates are: 22 42’40”S of latitude, and 47 37’30” W of longitude, these datum are from July 2002. According to the applied methodology and the obtained result, the main conclusions are: a) it was possible to evaluate the mistake by the described equipments, confirming the possibility of the use of Geodesic GPS and discarding the use of the Navigation GPS for land systematization; b) with the use of the differential GPS, the volume between the MDTs (Total Station x Geodesic GPS) analyzed in three different areas, the average is 067%, which can be considered acceptable, and not meaningful when from the execution of the land systematization services, what ratifies the use of the Geodesic GPS equipment, if used according to the applied methodology.