Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-03-04Bitstream added on 2014-06-13T20:34:05Z : No. of bitstreams: 1 ferreira_mc_me_bauru.pdf: 1485895 bytes, checksum: 46caa6e8a16d3780555723c30d2a8ed6 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este estudo faz parte de um amplo projeto, que tem como objetivo a revitalização da bacia hidrográfica do ribeirão Guaratinguetá, desenvolvido pelo Departamento de Engenharia Civil da FEG/UNESP, em parceria com a Prefeitura Municipal de Guaratinguetá. O ribeirão Guaratinguetá é o manancial de abastecimento do município e nos últimos anos vem apresentando graves problemas ambientais, como processos erosivos em suas margens, que causam assoreamento, enchentes e decréscimo da qualidade da água, resultantes, principalmente, do uso e manejo inadequados do solo. Diante deste cenário, esse estudo teve como objetivo caracterizar os aspectos ambientais do meio físico, delimitar as áreas de preservação permanente (APPs), determinar a capacidade de uso das terras e propor a adequação do uso das terras e o macrozoneamento desta bacia hidrográfica, onde se destacam as atividades agropecuárias. Para isso, utilizaram-se técnicas de geoprocessamento, empregando-se o software ArcGIS® versão 9.2 do Sistema de informações Geográficas (SIG). Verificou-se que o ribeirão Guaratinguetá possui formas complexas de drenagem, com superposição de anastomosamento e meandramento. As APPs cobrem 17,9% da área total da bacia, dos quais 56,2% estão sendo utilizados por atividades agropecuárias, que não atendem a legislação vigente. Considerando a capacidade de uso das terras, a bacia apresenta potencial agrícola, sendo que cerca de 63,3% de sua área pertence aos grupos A e B de capacidade de uso, que incluem as classes II, III, IV de terras aptas aos cultivos agrícolas; classes V, VI e VII, que são terras aptas às pastagens e à silvicultura e, em alguns casos com problemas para a conservação das terras, necessitando de práticas especiais de manejo e 36,7% de sua área pertence ao grupo C e classe VIII, de terras impróprias para qualquer tipo de uso... / This study is part of a larger project, which aims to revitalize the strem basin Guaratinguetá, developed by the Department of Civil Engineering, FEG/UNESP, in partnership with the Prefeitura de Guaratinguetá. The stream Guaratinguetá is the source of supply for the city and in recent years she has had serious environmental problems such as erosion along its banks, causing siltation, flooding and decreased water quality, resulting mainly from inappropriate use and management of soil. Against this backdrop, this study aimed to characterize the environmental aspects of the environment, defining the permanent preservation areas (APPs), ending the ability of land use and suggest the appropriateness of land use and macro-zoning of the watershed where stand out agricultural activities. For this, we used GIS techniques, using the software ArcGIS® version 9.2 of the Geographic Information System (GIS). It was found that the stream has Guaratinguetá complex forms of drainage, with superposition of anastomoses and meandering. The APPs cover 17.9% of total catchment are being used by agricultural activities, which do not meet current legislation. Considering the ability of land use, the basin has potential agricultural, with about 63.3% of its area belongs to groups A and B use capacibility, including the Class II, III and IV of land suitable for cultivation agricultural land classes V, VI and VII, which is land suitable for forestry and in some cases with concern for the conservation of land, requiring special management practices and 36.7% of its area bolongs to group C and Class VIII land unfit for any type of use and reserved for the preservation of flora and fauna. The macrozoning agri-environmental indicated that 37.9% of the basin area has agricultural capacibility, while 45,2% is occupied by land used for conservation, leaving 14.9% for use... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:27Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-06-21Bitstream added on 2014-06-13T18:42:04Z : No. of bitstreams: 1 santos_erc_dr_prud.pdf: 6555050 bytes, checksum: 3e004d082c1a391d160ac20c6ff5e852 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A partir de 1960, a dinâmica socioeconômica na Amazônia brasileira se intensificou e as diferenciações internas de seu espaço geográfico se tornaram mais visíveis. No entanto, para muitos ainda prevalece uma visão homogênea sobre a região ou, então, é reconhecida em seu todo por algumas de suas partes espaciais de maior concentração populacional e de dinamismo econômico. É certo que existem muitas lacunas de estudos que visem compreender essas particularidades sub-regionais. Nesse sentido, o objetivo dessa tese é de interpretar uma dessas “Amazônias”, que aconteceu através de uma abordagem regional material funcional e simbólica e, de totalidade histórica, culminando na regionalização e sub-regionalização da Amazônia Setentrional Amapaense (ASA). Três objetivos orientaram o desenvolvimento dissertativo dessa pesquisa: compreender como se deu o processo de formação socioespacial dessa sub-região amazônica, com base em seus sistemas de ações e objetos produzidos historicamente; analisar sua configuração espacial através das articulações de suas redes geográficas, com destaque para os eixos fluviais e rodoviários, por último, com base em dados anteriores foram estabelecidos recortes sub-regionais da ASA, caracterizando algumas das particularidades dessas subunidades regionais e de articulações nesse espaço intra-regional amazônico / From 1960 to socioeconomic dynamics in the Brazilian Amazon has intensified and the internal differentiation of its geographical space became more visible. However, many still prevails to a homogeneous view on the region or, as a whole is acknowledged by some of his shares space with the greatest concentration of population and economic dynamism. Certainly there are many gaps in studies aimed at understanding these particularities sub-regional. In this sense, the objective of this thesis is to interpret one of these Amazons, which came about through a regional approach functional material and symbolic, and historical totality, culminating in the sub‐regionalization and regionalization of North Amazonia Amapaense (NAA). Three objectives guided the development dissertative this research: to understand how was the process of formation of sociospatial Amazon subregion, based on their systems of actions and objects historically produced, to analyze its spatial configuration through the joints of their geographical networks, especially for river and road axes and finally based on the results of the first two, identify their particular sub-regional, which allow understand them as units and their articulations for the composition of the region

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-05-13Bitstream added on 2014-06-13T19:01:56Z : No. of bitstreams: 1 lessa_lgf_dr_botfca.pdf: 3628587 bytes, checksum: fb047918830de412ae05a63869066cbf (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O principal objetivo deste trabalho foi avaliar a distribuição espacial da produção de sedimentos produzida pela parte inicial da bacia hidrográfica do Rio Pardo, em Botucatu - SP, no período de 1994/1999 utilizando-se do modelo hidrológico SWAT (Soil and Water Assessment Tool). Cartas planialtimétricas e imagens de satélite foram manipuladas em SIG por meio do programa SPRING 5.1.6. A aplicação do modelo hidrológico SWAT requer a entrada de dados nas formas espacializada e tabulada, e foi feita com o auxílio de uma interface entre o modelo e o Sistema de Informação Geográfica (SIG). O modelo foi calibrado e a precisão da calibragem foi feita mediante análise estatística do Coeficiente de Eficiência de Nash e Sutcliffe (COE) e desvio dos dados simulados em relação aos dados observados (Dv). Foi simulado um cenário de acordo com as determinações do Código Florestal Brasileiro, o qual foi comparado com o uso do solo caracterizado na bacia. Os resultados obtidos da simulação do modelo calibrado para o escoamento apresentaram um COE = 0,70 e Dv = 8,32%. Um COE que varia de 0,70 a 0,80, geralmente indica um bom ajuste e valores de Dv acima de 5%, indicam uma maior dispersão da simulação em relação aos dados observados. A produção média anual de sedimentos da cobertura do solo diagnosticado na bacia foi de 33,866 t ha-1 e a produção média anual para o cenário proposto foi de 2,273 t ha-1 para o período, mostrando que a realização do Cenário Código Florestal serviu como medida mitigadora para o controle da taxa de produção de sedimentos, a qual apresentou um decréscimo de 93,29% durante os seis anos de estudos / The main objective of this study is to assess the spatial distribution of sediment yield produced by the initial part of Rio Pardo basin, Botucatu - SP in the period 1994/1999 using the hydrologic model SWAT (Soil and Water Assessment Tool). Planimetric maps and satellite images were handled through the GIS program SPRING 5.1.6. Application of the SWAT hydrologic model requires data entry into the spatialized and tabulated forms, which were made with the aid of an interface between the model and Geographic Information System (GIS). The model was calibrated and the accuracy of the calibration was done by statistical analysis using the Nash Sutcliffe Efficiency Coefficient (COE) and the deviation of the simulated data in relation to the observed data (Dv). A scenario was simulated according to the determinations of the Brazilian Forest Code, which was compared with the use of the land featured in the basin. The results of the simulation model calibrated for the streamflow showed a COE = 0.70 and Dv = 8.32%. A COE ranging from 0.70 to 0.80 generally indicates a good adjustment and Dv values above 5%, indicate a greater dispersion of the simulation in relation to the observed data. The average annual production of sediment from land cover in the basin was diagnosed 33.866 t ha-1 and the average annual production for the proposed scenario was 2.273 t ha-1 for the period, showing that the implementation of Scenario Forest Code served as a measure mitigation to control the rate of sediment production, which decreased by 93.29% during the six years of study

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:36Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2002-05Bitstream added on 2014-06-13T20:22:30Z : No. of bitstreams: 1 azevedo_rb_dr_botfca.pdf: 2054553 bytes, checksum: b246250b22a8b2ef40c49f9381b78132 (MD5) / A dimensão fractal se presta a caracterizar fenômenos naturais, irregulares, com maior precisão que as análises convencionais, permitindo uma análise com menores distorções da realidade (Mandelbrot, 1982). Objetivou-se no presente trabalho verificar a fractalidade e avaliar a análise fractal, da rede de drenagem e do relevo de bacias hidrográficas de 3ª ordem de ramificação, em comparação com a análise convencional. Foram estudadas cinco bacias hidrográficas pertencentes ao sistema hidrográfico da bacia do Rio Santo Anastácio nos municípios de Marabá Paulista, Presidente Bernardes e Santo Anastácio, compreendidas entre as seguintes coordenadas geográficas: 21º 49' 07 a 22º 16' 54'' de latitude S e 51º 29' 27'' a 52º 06' 35'' de longitude W Grw. As bacias são homogêneas quanto aos solos classificados por Carvalho et al. (1997;2002) como ARGISSOLOS VERMELHOS Eutróficos abrúpticos A moderado textura arenosa/média fase floresta tropical subperenifólia e subcaducifólia relevo ondulado (ALFISOLS); litologia e geologia - arenito do Grupo Bauru - Formação Adamantina (IPTb); clima - Aw (Kóppen) e uso com pastagem há mais de vinte anos (Azevedo, 1999). As bacias foram selecionadas pela aplicação do método de análise dimensional e teste de semelhança geométrica (Strahler, 1957; França, 1968). Foram utilizadas fotografias aéreas (1:20.000), e cartas planialtimétricas (1:50.000). Os fractais são conjuntos cuja forma é irregular ou fragmentada e têm essencialmente a mesma estrutura em todas as escalas. A análise fractal foi determinada pelo método SPA - BOX (Spadotto, 1998) para a Área, Perímetro e Composição da Rede de Drenagem, que são elementos que melhor definem a relação infiltração/deflúvio e possibilitam a comparação com os parâmetros convencionais...

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-12-06Bitstream added on 2014-06-13T18:44:06Z : No. of bitstreams: 1 000756023.pdf: 5042713 bytes, checksum: fa2e6a1a3c6ec77992107366ebe7f12d (MD5) / O manejo inadequado tem sido a principal causa das perdas de solo e deposição de sedimentos em bacias hidrográficas. Este estudo foi realizado em duas sub-bacias localizadas nas proximidades da Usina Hidrelétrica de Ilha Solteira. Esta região apresenta problemas ambientais, como erosão do solo e o assoreamento dos rios, além da escassez de vegetação nativa. Este trabalho teve por objetivo estimar as perdas de solo e a deposição de sedimentos nas sub-bacias Jardim Novo Horizonte e Dois Córregos. A coleta de solos foi realizada em 10 locais em cada sub-bacia sob as diferentes formas de uso e ocupação do solo, em duas profundidades, de 0,0 a 0,10 e 0,10 a 0,20 m, e cada local com cinco repetições. Na sub-bacia Jardim Novo Horizonte os solos mais representativos são o Latossolo Vermelho distrófico e o Argissolo Vermelho-Amarelo eutrófico, e na sub-bacia Dois Córregos são o Latossolo Vermelho distrófico e o Argissolo Vermelho distrófico. Os resultados das propriedades físicas e químicas dos solos foram submetidos à análise conjunta para cada classe de solo e teste de Tukey, sendo utilizado o programa computacional SAS. A simulação das perdas de solo e deposição de sedimentos foi realizada utilizando-se o modelo LISEM, sendo selecionados 10 eventos com as maiores intensidades de precipitação entre os anos de 2009 a 2012. O processo de degradação pode ser identificado nas duas sub-bacias hidrográficas pela deterioração nas propriedades físicas (macroporosidade, porosidade total e densidade do solo) e químicas do 2 solo. Há maiores perdas de solo e deposição de sedimentos na sub-bacia Jardim Novo Horizonte. O eucalipto propicia maior proteção aos solos da sub-bacia Dois Córregos. O modelo LISEM é eficiente para a localização de áreas suscetíveis aos processos erosivos nas duas sub-bacias avaliadas. / The improper management has been the main cause of the soil losses and sediment deposition in sub-river basins. This study was held in two sub-river basins, located in the surroundings of Ilha Solteira Hydroeletric power plant. This region has shown environmental problems like soil erosion and rivers silting, besides the native vegetation scarcity. This paper had the goal of estimate the soil losses and the sediment deposition in the sub-river basins Jardim Novo Horizonte and Dois Córregos. The soil collection was accomplished in 10 places in each subriver basin with the different ways for its using and occupying, at two depths, from 0.0 to 0.10 and 0.10 to 0.20 m, each sampled site had five repetitions. In sub-river basin Jardim Novo Horizonte the most representative soils are the dystrophic red Oxisol and eutrophic red-yellow Alfisol, and the sub-river basin Dois Córregos are the dystrophic red Oxisol and dystrophic red Alfisol. The results of soil physical and chemical properties were submitted to joint analysis of each soil class and Tukey test, being used the computing program SAS. The simulation of soil losses and sediment deposition was done with the LISEM model, where 10 events were selected with the highest intensities of precipitation between the years 2009 to 2012. The degradation process can be identified by the deterioration in the two sub-river basins in the physical properties (macroporosity, total porosity and soil bulk density) and chemical properties of the soil. There are greater soil losses and sediment deposition in the sub-river...

Resumo

Orientadora : Profª. Drª. Miriam Rita Moro Mine / Tese (Doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e Ambiental. Defesa: Curitiba, 02/10/2015 / Inclui referências : f.185-195 / Resumo: Ao longo dos anos, as observações dos diversos fenômenos ocorridos na natureza produziram as séries temporais que servem de base para a elaboração de modelos. No caso específico das séries de vazão, análises evidenciaram peculiaridades associadas a comportamentos não estacionários, tradicionalmente justificados como sendo consequência de alterações no uso do solo de bacias hidrográficas e de variabilidades ou mudanças climáticas. Para contornar essa situação e permitir a aplicação de modelos estocásticos tradicionais, técnicas matemáticas como a representação da alteração do regime hidrológico através de tendências lineares passaram a ser adotadas. Por outro lado, estudos recentes questionam esse artifício principalmente por não ser possível obter uma função determinística que explique adequadamente as tendências observadas. Assim sendo, esse novo enfoque considera que as flutuações observadas nas séries são parte de seu comportamento natural esperado, fruto da interação de eventos que ocorrem em diversas escalas temporais. A classe de modelos estocásticos que trabalha com essas premissas é chamada de modelo de múltiplas escalas temporais (SSS), tema central da presente tese. Até então, o potencial do modelo SSS havia sido apenas explorado em bases quase teóricas através de séries hidrológicas únicas e de excepcional comprimento, o que motivou sua aplicação em séries comuns à hidrologia operacional. Dessa maneira, a hipótese a ser testada é a de que os modelos de SSS são viáveis para utilização na hidrologia operacional, oferecendo representatividade estatística superior quando comparados a formulações tradicionais. Os modelos de múltiplas escalas temporais foram ajustados a seis séries de vazões médias da bacia do rio Iguaçu nas escalas anual e mensal, sendo confrontados com formulações Markovianas [MAR(1)] e de Box & Jenkins (CARIMA), respectivamente, por meio de geração de séries sintéticas. A inovação do trabalho está no algoritmo de médias móveis simétricas dessazonalizadas (SMAD), solução proposta para a geração de séries sintéticas sazonais utilizando os modelos de múltiplas escalas temporais. Previamente à aplicação dos modelos estocásticos, contudo, a tese aborda questões relacionadas com a análise de tendências em séries hidrológicas. Como análise preliminar, as principais técnicas pesquisadas foram aplicadas às séries hidrológicas em questão, mostrando resultados conflitantes que ficam à mercê da subjetividade do hidrólogo. Para as séries sintéticas, os resultados obtidos permitiram confirmar a hipótese levantada principalmente para as séries mensais, nas quais o modelo SSS melhorou a representatividade dos desvios padrão mensais, a estrutura de persistência e a matriz de correlações espaciais. Palavras-chave: modelo de múltiplas escalas temporais, modelos estocásticos, séries sintéticas, estacionariedade estatística / Abstract: Over the years, the observation of diverse natural phenomena produced the time series used as input for models. Regarding streamflow series, analyses have shown peculiarities associated with nonstationarity behavior, traditionally explained as a consequence of watersheds land use modifications and climate variability or change. In order to bypass this situation and allow the use of traditional stochastic models, researchers have adopted mathematical tools such as the representation of hydrological regime disturbances by means of linear trends. On the other hand, recent studies have questioned this solution due to the impossibility in obtaining a deterministic function capable to explain these trends. One of these new approaches considers the observed fluctuations as part of a natural phenomenon expected behavior, consequence of events occurring in multiple time scales. The class of stochastic models that considers these assumptions is called simple scaling stochastic processes (SSS), the main subject of this thesis. So far, literature explored SSS potential only in quasi-theoretical basis, using a unique and extraordinary long hydrological time series, which motivated its application in operational hydrology time series. Thus, the hypothesis to be tested is that SSS model is feasible to operational hydrology use, offering better statistical performance when compared to traditional formulations. SSS models were adjusted do six streamflow gauges in Iguazu river basin, southern Brazil. The generated synthetic series were confronted with Markovian [MAR(1)] and Box & Jenkins (CARIMA) models, for annual and monthly scales respectively. This work novelty is the deseasonalized symmetrical moving average algorithm (SMAD), proposed solution to seasonal synthetic series generation using SSS model. Prior to stochastic models results, the thesis considers issues related to hydrological series trend analyses. As a preliminary investigation, the main researched methods were applied to the six considered gauges. The results were contradictory, being dependent on the hydrologist subjectivity. For the synthetic series, the obtained results allowed to confirm the proposed hypothesis mainly for monthly scale, in which SSS model improved the representation of standard deviations, persistence structure and spatial correlation matrix. Keywords: simple scaling stochastic model, stochastic models, synthetic series, statistical stationarity

Orientador : Prof. Dr. Hugo Romero Aravena / Coorientador : Prof. Dr. Francisco Mendonça / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Geografia. Defesa: Curitiba, 26/02/2016 / Inclui referências : fls. 240-250 / Área de concentração : Espaço, sociedade e ambiente / Resumo: As mudanças climáticas globais, suas causas e consequências têm ganhado cada vez mais importância no cenário mundial. De acordo com o Primeiro Relatório de Avaliação Nacional (RAN-1), do Painel Brasileiro de Mudanças Climáticas, a projeção para mudanças da precipitação para a ampla região Sul da América do Sul prevê, até 2040, aumento de 5% a 10%. Conforme este mesmo documento, a região será afetada por cenários de climas extremos, como o aumento na frequência de extremos de chuva, de El Niño mais frequentes, persistentes e intensos, ocasionando mais e maiores inundações e alagamentos. Neste contexto, esta tese tem por objetivo principal compreender a variabilidade pluviométrica (1980 a 2010), assim como analisar tendências futuras para eventos pluviais extremos na Bacia do Alto Rio Iguaçu, onde se localiza parte do aglomerado Urbano da Região Metropolitana de Curitiba/PR. Dessa forma, primeiramente, os dados meteorológicos diários foram homogeneizados com o emprego do software R; em seguida, foram utilizadas técnicas estatísticas para cálculo da variabilidade e tendências pluviométricas. Os resultados demostraram segundo a análise das classes de frequência e intensidade, nota-se a existência de uma variabilidade espaço-temporal, visto que a porção leste apresenta maior frequência, porém com menor intensidade, enquanto a porção oeste apresenta-se com menor frequência, porém com maior intensidade. Em relação à concentração da precipitação, observou-se que ela destaca-se durante os meses de outono e inverno, momentos nos quais as chuvas apresentaram-se menos intensas, porém mais frequentes. Em relação à duração média das sequências chuvosas, as maiores médias estão localizadas ao leste da Bacia e as sequências chuvosas com maior duração ocorrem durante os meses de verão, mais precisamente durante a década de 1980. Com relação ao tempo de retorno, os resultados evidenciam que a Bacia do Alto Iguaçu possui valores distintos quanto aos valores máximos anuais. A análise da frequência dos eventos extremos (percentil 95% e 99%) mostra que existe variabilidade espacial e sazonal, uma vez que o verão apresenta-se como maior número de eventos, seguido pela primavera, outono e inverno. A primavera destaca-se apresentando sete estações com tendências positivas, seguida pelo verão e outono; o inverno apresenta cinco estações com tendências negativas para a frequência de eventos extremos, percentil 99%. Analisando a correlação linear entre as Anomalias Positivas para o ENOS 3.4 e o Índice de Precipitação Padronizado Positivo (+IPP), constata-se que esta variável apresenta a melhor correlação para o período de análise em comparação com a correlação linear negativa entre Índice de Precipitação Padronizado (IPP-) e as Anomalias Negativas. O resultado da correlação linear positiva entre Índice de Precipitação Padronizado (IPP +) e as Anomalias Positivas da Temperatura Superficial do Mar/Atlântico Sul (TAS) apresenta-se significativo em comparação ao resultado da correlação linear negativa. Dessa forma, os dados corroboram para o melhor entendimento da gênese das chuvas para a Bacia do Alto Iguaçu, bem como para os estudos sobre os impactos regionais e locais das mudanças climáticas e a influência das teleconexões na variabilidade climática, além do entendimento do clima como produto natural e social. Palavras Chaves - Pluviosidade, Variabilidade, Tendências, Eventos Extremos, Bacia do Alto Iguaçu. / Abstract: Today's Global climate changes, its causes and consequences have gained increasing importance on the world scenario. According to the First National Assessment Report (RAN-1), of the Brazilian Panel on Climate Change, the projection for precipitation changes to the large southern region of South America predicts, by 2040, an increase of 5% to 10%. According to this same document, the region will be affected by extreme weather scenarios such as the increased frequency of extreme rainfalls and El Niño events, which will be more persistent and intense, leading to more floods and greater inundations. In this context this thesis is primarily aimed at understanding the Pluviometric variability (1980-2010), as well as analyzing future trends for extreme rainfall events in the upper part of Iguacu River Basin, where is located part of the urban conglomerate of metropolitan area of Curitiba /PR. Thus, initially, the daily meteorological data was homogenized with the use of the R software. The results showed the frequency and intensity classes, it can be noticed the existence of a spatio-temporal variation, whereas the eastern portion has a higher frequency of rain events, but with lower intensity, while the western portion presents less frequency, but with greater intensity. Regarding the concentration of rainfall, it was observed that it stands out during the months in the autumn and winter season, the period in which the rains had become less intense but more frequent. Regarding the average duration of the rainy sequences, the highest average is located east of the river basin and the rainy sequences with longer duration occur during the summer months, particularly during the1980s. Concerning the recurrence interval, results show that the upper part of the Iguaçu River basin has distinct figures about the maximum annual values, and that the estimates provide safer figures in relation to the probable amount of maximum daily rainfall. The analysis of the frequency of extreme events (percentile 95% and 99%) shows that there is spatial and temporal variability, since summer season presents itself with a larger number of events, followed by spring, fall and winter. Spring stands out presenting seven seasons with positive trends, followed by summer and autumn; winter presents five seasons with negative trends in the frequency of extreme events, 99% percentile. Analyzing linear correlation between positive anomalies for ENSO 3.4 and Positive Standardized Precipitation Index (SPI +), it appears that this variable presents the best correlation for the period under review, compared to the negative linear correlation between Standardized precipitation Index (SPI -) and negative anomalies. The result of the positive linear correlation between Standardized Precipitation Index (SPI +) and positive anomalies of the Sea Surface Temperature / South Atlantic (SST) presents itself significant when compared to the result of negative linear correlation. Thus the data support to a better understanding of the rainfall genesis in the Upper part of the Iguaçu River Basin, as well as for studies on regional and local impacts of climate change and the influence of teleconnections in the climate variability and understanding of the climate as a natural and social product. Keywords - Rain, Pluviosity, Variability, Trends, Extreme Events, Upper part of Iguaçu River Basin.

Orientador : Profa. Dra. Miriam Rita Moro Mine / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e Ambiental. Defesa: Curitiba, 01/12/2014 / Inclui referências : f.79-83 / Área de concentração:Recursos Hídricos / Resumo: Na teoria de valores extremos, a análise de máximos sempre atrai mais atenção do que a de mínimos. Ainda há muitos detalhes a serem descobertos e esclarecidos para mínimos em relação às propriedades das funções de distribuições de probabilidade. O reconhecimento crescente da importância das vazões mínimas para a viabilidade de ecossistemas, para a sustentabilidade da economia e como sentinela das mudanças climáticas, faz com que o estudo de extremos mínimos torne-se cada vez mais importante. O objetivo desta dissertação é compensar em parte a falta de tratamento teórico sobre extremos mínimos e, especificamente, vazões mínimas. O método está dividido em duas abordagens: a análise convencional e a análise assintótica. Na análise convencional foram ajustadas as distribuições de Weibull e Lognormal de dois parâmetros às séries de vazões mínimas anuais e mínimas médias móveis de 7 dias de duração. Em seguida, foram aplicados os testes de aderência Qui-Quadrado e Kolmogorov-Smirnov. O estudo da abordagem da análise assintótica foi baseado no artigo de Gottschalk et al., 2013, e nesta pesquisa é dada ênfase ao Método do Bloco (BM). Duas distribuições "mãe", aqui entendidas como as distribuições de todas as vazões médias diárias, com comportamento de potência para vazões mínimas, são investigadas: i) Distribuição Gama; ii) Distribuição Lognormal de dois parâmetros. Busca-se demonstrar que essas distribuições pertencem ao domínio mínimo de atração da distribuição de Weibull, isto é, amostras de mínimos dessas duas distribuições, assintoticamente tenderão à distribuição de Weibull. A teoria estudada nesta dissertação é aplicada a 11 estações fluviométricas da bacia hidrográfica do rio Iguaçu com séries de dados de 48 anos. A partir da análise convencional, conclui-se que a distribuição Lognormal foi a que apresentou melhor ajuste segundo o teste ??2, na quase totalidade das estações. Porém, para a maioria das estações, a distribuição de Weibull também obteve um bom ajuste com o mesmo teste de aderência. Verificouse que a distribuição Gama, com relação aos mínimos, tende a uma função de potência em consequência da distribuição de Weibull, e a Lognormal não apresenta bom ajuste para 3 das estações da bacia do rio Iguaçu. Isto não foi suficiente para rejeitar a distribuição Lognormal como uma boa candidata para modelar vazões mínimas, devido à análise dos parâmetros. Observou-se que a assimetria das séries de vazões médias diárias das estações da bacia do rio Iguaçu é maior do que a assimetria da distribuição de Weibull, e tem bom ajuste à distribuição Lognormal. Os parâmetros ??, ?? e ????, das séries de vazões mínimas anuais moduladas, se ajustaram bem à distribuição Lognormal. Em conformidade com os estudos da análise convencional prefere-se indicar a LN2 do que a W2 para estudos de vazões mínimas na bacia hidrográfica do rio Iguaçu. / Abstract: In extreme value theory analysis maximums, always attracts more attention than the minimums. There are still many details to be discovered and clarified to minimums in relation to the properties of distribution functions. The growing recognition of the importance of minimum flows for the viability of ecosystems, sustainability of the economy and as a sentinel of climate change, makes the minimum extremes study become increasingly important. The aim of this work is to offset in part the lack of theoretical treatment of extreme minimum and specifically minimum flows. The method has two approaches, the conventional analysis and the asymptotic analysis. In conventional analysis were adjusted the Weibull and Lognormal 2 parameters distributions to the series of annual minimum flows and minimum averages of 7 days. Then were applied the tests Qui-Square and Kolmogorov-Smirnov. The study of the asymptotic analysis was based on the paper of Gottschalk et al., 2013 and this research emphasis is given to the block method (BM). Two parent distributions here understood as the distributions of all average daily flow rates with power behavior for low flows are investigated: i) Gamma distribution; ii) Lognormal distribution. The aim is to demonstrate that these distributions belong to a minimum domain of attraction of the Weibull distribution, that is, minimal samples of these two distributions asymptotically tend to Weibull distribution. The theory studied in this thesis is applied to 11 gauged stations of the Iguaçu river basin with 48-year data series. From the conventional analysis it is concluded that the Lognormal distribution presents the best fit according to the ??2 test. However, for most stations Weibull distribution has also achieved a good fit with the same test. It was found that the Gamma distribution with respect to the minimum tends to a power function as a result of the Weibull distribution and the Lognormal presents no good fit for three stations of the Iguaçu River basin. This was not enough to reject the Lognormal distribution as a good candidate to model minimum flows, because of the parameters analysis. It was observed that the asymmetry of the average daily flow of the Iguaçu River basin gauged stations series is higher than the asymmetry of the Weibull distribution, and has good fit to Lognormal distribution. The parameters ??, ?? and ????, of the annual minimum flows modulated series, had goof fit to the Lognormal distribution. In accordance with the studies of conventional analysis is preferred to indicate the LN2 than W2 for studies of minimum flows in the catchment area of the Iguaçu River. / Abstract: In extreme value theory analysis maximums, always attracts more attention than the minimums. There are still many details to be discovered and clarified to minimums in relation to the properties of distribution functions. The growing recognition of the importance of minimum flows for the viability of ecosystems, sustainability of the economy and as a sentinel of climate change, makes the minimum extremes study become increasingly important. The aim of this work is to offset in part the lack of theoretical treatment of extreme minimum and specifically minimum flows. The method has two approaches, the conventional analysis and the asymptotic analysis. In conventional analysis were adjusted the Weibull and Lognormal 2 parameters distributions to the series of annual minimum flows and minimum averages of 7 days. Then were applied the tests Qui-Square and Kolmogorov-Smirnov. The study of the asymptotic analysis was based on the paper of Gottschalk et al., 2013 and this research emphasis is given to the block method (BM). Two parent distributions here understood as the distributions of all average daily flow rates with power behavior for low flows are investigated: i) Gamma distribution; ii) Lognormal distribution. The aim is to demonstrate that these distributions belong to a minimum domain of attraction of the Weibull distribution, that is, minimal samples of these two distributions asymptotically tend to Weibull distribution. The theory studied in this thesis is applied to 11 gauged stations of the Iguaçu river basin with 48-year data series. From the conventional analysis it is concluded that the Lognormal distribution presents the best fit according to the ??2 test. However, for most stations Weibull distribution has also achieved a good fit with the same test. It was found that the Gamma distribution with respect to the minimum tends to a power function as a result of the Weibull distribution and the Lognormal presents no good fit for three stations of the Iguaçu River basin. This was not enough to reject the Lognormal distribution as a good candidate to model minimum flows, because of the parameters analysis. It was observed that the asymmetry of the average daily flow of the Iguaçu River basin gauged stations series is higher than the asymmetry of the Weibull distribution, and has good fit to Lognormal distribution. The parameters ??, ?? and ????, of the annual minimum flows modulated series, had goof fit to the Lognormal distribution. In accordance with the studies of conventional analysis is preferred to indicate the LN2 than W2 for studies of minimum flows in the catchment area of the Iguaçu River.

Orientador : Leonardo José Cordeiro Santos / Co-orientador : Danilo Rheinheimer dos Santos / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Geografia. Defesa: Curitiba, 13/03/2015 / Inclui referências / Área de concentração: Espaço, sociedade e ambiente / Resumo: O papel da geomorfologia e do uso da terra em relação à distribuição espacial de fósforo (P) e carbono (C) no solo é de grande interesse em termos de gestão da paisagem e sequestro de poluentes. Neste trabalho foi analisado o papel do relevo e uso da terra na distribuição espacial e vertical de P e C, dentre outros elementos químicos, na escala de vertente e bacia hidrográfica em área de produção de grãos no planalto do Rio Grande do Sul. As informações sobre o relevo foram geradas utilizando duas bases de dados: carta topográfica (CT) na escala 1:50.000 de 1976 e levantamento altimétrico com um receptor GPS/GNSS Real Time Kinematic (RTK) de 2012. Após a geração dos modelos digitais de elevação (MDEs), foram extraídos os atributos topográficos primários e secundários e a base de dados que melhor representou as feições do terreno foi utilizada na álgebra de mapas para a predição dos locais propensos a perda e a deposição de sedimento. Para o estudo da distribuição de P e C na escala de bacia hidrográfica foram coletadas amostras de solo em 57 pontos de amostragem, em cinco profundidades (0-5, 5-10, 10-20, 20-40, 40-60 cm) num total de 285 amostras. Para o estudo na escala de vertente, foram analisados dados de nove pontos de amostragem distribuídos em duas topossequências, uma com área úmida drenada (4 pontos) e a outra não drenada (5 pontos). Os parâmetros físicos e químicos do solo avaliados foram: densidade, pH (H2O), granulometria, fósforo total (PT), orgânico total (POT) e disponível (PD), teores de ferro (Fe) e alumínio (Al) cristalinos e amorfos e carbono orgânico total (COT) na fração < 2 mm. Para a avaliação da qualidade do mapa com as áreas propensas a perda e deposição de sedimento, os dados dos atributos do solo foram separados de acordo com as classes geradas também, foi feita análise de correlação linear entre os atributos do solo com os atributos topográficos. Os dados dos atributos físicos e químicos do solo da bacia hidrográfica foram submetidos à comparação de média pelo teste de Tukey ao nível de 5% de significância. Nas topossequências, os dados obtidos foram submetidos à análise por componentes principais. A utilização de atributos topográficos derivados do MDE-CT mostrou-se inadequada para avaliar áreas propensas a perda e deposição de sedimentos, consequentemente nutrientes, em áreas com relevo suave ondulado, como o do planalto do Rio Grande do Sul. A utilização de atributos topográficos derivados do MDE-RTK discretizou satisfatoriamente às áreas propensas à perda e a deposição de sedimento por álgebra de mapas. A correlação entre os valores dos atributos físicos e químicos do solo avaliados nas 285 amostras com os valores dos atributos topográficos do MDE-RTK apresentaram resultados estatisticamente significativos, mostrando-se bons preditores do teor de C e P. Na bacia hidrográfica, em geral, as concentrações de nutrientes foram maiores nos pontos de amostragem em áreas úmidas e vertentes côncavas convergentes, zonas de deposição e menores na meia encosta, zonas erodíveis e, independente da classe de uso da terra e posição na paisagem, os teores de C e P foram maiores na camada superficial decaindo em profundidade. Nas topossequências, as concentrações de elementos químicos refletiram a posição no relevo e a influência antrópica. Palavras-chave: Atributos topográficos, atributos físicos e químicos do solo, áreas úmidas, escala. / Abstract: The role of geomorphology and land use in relation to the spatial distribution of phosphorus (P) and carbon (C) in the soil is of great interest in terms of landscape management and sequestration of pollutants. This work analyzed the role of topography and land use in spatial and vertical distribution of phosphorus and carbon, among other soil chemical properties, at catchment and slopes scale, in an area under integrated crop-livestock system under no-till in the Rio Grande do Sul plateau, southern Brazil. The relief information was generated using two databases: topographic map (TM) scale 1:50.000 generated in 1976, and altimetry survey with a GPS/GNSS receiver Real Time Kinematic (RTK) generated in 2012. After the generation of digital elevation models (DEM), the primary and secondary topographic attributes were extracted. The database that best represented the terrain features was used in the algebra map for predicting the sites prone to loss and deposition of sediment. In order to estimate the distribution of P and C at catchment scale, soil samples were collected at 57 sampling points in five depths (0-5, 5-10, 10-20, 20-40, 40-60 cm), totaling 285 soil samples. For the present study the slope scale, were analyzed nine sampling points distributed in two toposequences, one in a drained wetland area (4 points), and the other in a non-drained wetland (5 points). The physical and chemical parameters evaluated were soil density, soil pH (H2O), grain size distribution, total phosphorus (TP), total organic P (TOP), available P (AP), Fe and Al crystalline and amorphous, and total organic carbon (TOC), in the fraction <2 mm. To evaluate the quality of the map with areas prone to loss and deposition of sediments, the data of soil attributes were separated according to the generated classes. Moreover, linear correlation analysis was performed for soil attributes and topographic attributes. The data of physical and chemical soil properties were compared by Tukey test at 5% of significance. In the toposequences, data were submitted to principal component analysis. The use of topographic attributes derived from the DEM-TM was inadequate to assess the areas prone to loss and deposition of sediments and nutrients in areas with gently rolling relief, as founded in the Rio Grande do Sul plateau. The topographic attributes derived from DEM-RTK was able to identify satisfactorily the areas prone to loss and deposition of sediment by using map algebra. The correlation between the values of physical and chemical soil properties evaluated in 285 samples with the topographic attributes derived from DEM-RTK showed statistically significant results. These topographic attributes were good predictors for C and P. In the catchment, generally the nutrient concentrations were higher in the deposition zones, as the wetlands and the converging concave parts, and lower in the erodible areas, such as the hillside and, regardless of land use class and position in the landscape, the contents of C and P were higher in the surface layer decreasing in depth. In the toposequences, the concentrations of chemical elements reflected the position in the landscape and the atrophic pressures. Keywords: Topographic attributes, physical and chemical soil attributes, wetlands, scale.