Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-05-22Bitstream added on 2014-06-13T18:43:28Z : No. of bitstreams: 1 romero_af_dr_rcla.pdf: 17670184 bytes, checksum: 06d42107402ca20faf754bc99cbfe1ea (MD5) / Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) / Este trabalho apresenta Mapas de Vulnerabilidade Ambiental ao Óleo simulando um vazamento de óleo no fundeadouro do Porto de Santos, próximo ao litoral de Praia Grande. Foram também elaboradas Cartas de Sensibilidade Ambiental ao Óleo (SAO) para o trecho do litoral paulista entre os municípios de Praia Grande e Cananéia. A metodologia utilizada para elaboração das Cartas SAO é baseada nas normas do Ministério do Meio Ambiente e para a elaboração dos Mapas de Vulnerabilidade foi utilizado o modelo SIMAP, desenvolvido pela empresa ASA, capaz de representar a mancha de óleo na superfície do mar, na linha de costa e na coluna d’água. A área apresenta trechos com intenso uso turístico, principalmente nos meses de verão e áreas com ambientes naturais preservados, com destaque à presença do sistema estuarino-lagunar de Cananéia-Iguape e Unidades de Conservação, que conferem à área grande importância ecológica. As Carta SAO foram geradas nas escalas tática (1:150.000) e operacional (1:50.000 e 1:25.000) e os Mapas de Vulnerabilidade foram gerados em escalas entre 1:100.000 e 1:750.000, de forma a abranger toda a área da mancha de óleo. Os resultados confirmam a necessidade de avançar na abordagem da sensibilidade da costa ao óleo, incorporando às cartas SAO informações sobre a probabilidade das áreas serem atingidas, estimativas do tempo de contato na costa e informações sobre a área da mancha que tem potencial tóxico à biota. / This paper shows the Environmental Vulnerability Maps a simulated oil spill in the anchorage of the Santos port, close to Praia Grande shore. ESI Maps for the São Paulo shore between the municipalities of Praia Grande and Cananéia were also built. The methodology used to build ESI Maps is based on the Ministry of the Environment rules and for the construction of the Vulnerability charts used the SIMAP model, developed by the ASA. This is capable of modeling the oil spill on the surface of the sea, in the coast line and in the water column. The whole area shows intense tourist use, especially during the summer and areas with preserved natural environments include the presence of the estuarine-lagoon system of Cananéia-Iguape and Conservation Units that give the area great ecological importance. ESI Maps were generated in the tatic range (1:150.000) and operational (1:50.000 and 1:25.000) and the vulnerability maps were generated using 1:100.000 and 1:750.000 scales, to cover the entire area of oil stain. The results confirm the sensitivity of the coast to oil, use of the information above has been incorporated in the ESI Maps to estimate shore contact lead time and of the oil spill and this toxicity potential on the environment.

Made available in DSpace on 2015-02-24T19:48:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AngelicaFC_tese.pdf: 3432353 bytes, checksum: 41046a0ffac9d5be86fb3135f0c98b7a (MD5) Previous issue date: 2007-08-31 / The area between S?o Bento do Norte and Macau cities, located in the northern coast of the Rio Grande do Norte State is submitted to intense and constant processes of littoral and aeolian transport, causing erosion, alterations in the sediments balance and modifications in the shoreline. Beyond these natural factors, the human interference is huge in the surroundings, composed by sensitive places, due to the existence of the Guamar? Petroliferous Pole, RN, the greater terrestrial oil producing in Brazil, besides the activities of the salt companies and shrimp farms. This socioeconomic-environmental context justifies the elaboration of strategies of environmental monitoring of that coastal area. In the environmental monitoring of coastal strips, submitted to human impacts, the use of multi-sources and multitemporal data integrated through a Spatio- Temporal Database that allows the multiuser friendly access. The objective was to use the potential of the computational systems as important tools the managers of environmental monitoring. The stored data in the form of a virtual library aid in making decisions from the related results and presented in different formats. This procedure enlarges the use of the data in the preventive attendance, in the planning of future actions and in the definition of new lines of researches on the area, in a multiscale approach. Another activity of this Thesis consisted on the development of a computational system to automate the process to elaborate Oil-Spill Environmental Sensitivity Maps, based on the temporal variations that some coastal ecosystems present in the sensibility to the oil. The maps generated in this way, based on the methodology proposed by the Minist?rio do Meio Ambiente, supply more updated information about the behavior of the ecosystem, as a support to the operations in case of oil spill. Some parameters, such as the hydrodynamic data, the declivity of the beach face, types of resources in risk (environmental, economical, human or cultural) and use and occupation of the area are some of the essential basic information in the elaboration of the sensitivity maps, which suffer temporal alterations.In this way, the two computational systems developed are considered support systems to the decision, because they provide operational subsidies to the environmental monitoring of the coastal areas, considering the transformations in the behavior of coastal elements resulting from temporal changes related the human and/or natural interference of the environment / A ?rea entre S?o Bento do Norte e Macau, no litoral setentrional do Estado do Rio Grande do Norte, caracteriza-se por sofrer constantes processos de transporte litor?neo e e?lico que causam altera??es no balan?o de sedimentos e modifica??es no tra?ado da linha de costa. Al?m desses fatores naturais, a interfer?ncia antr?pica ? ampla nas adjac?ncias, composta por trechos ambientalmente sens?veis, como demonstra a presen?a do P?lo Petrol?fero de Guamar?/RN, o maior produtor terrestre de petr?leo do Brasil, al?m das atividades da ind?stria salineira e da carcinicultura. Este contexto socioecon?mico-ambiental justifica a elabora??o de estrat?gias de monitoramento ambiental dessa ?rea costeira. No monitoramento ambiental de faixas litor?neas alvo de impactos antr?picos ? imprescind?vel o emprego de dados multifontes e multitemporais integrados por meio de um Banco de Dados Espa?o-Temporal que permita o acesso amig?vel de multiusu?rios. O objetivo foi utilizar a potencialidade dos sistemas computacionais como ferramentas importantes no subs?dio ?s tomadas de decis?es por parte dos gestores do monitoramento ambiental. Os dados coletados e armazenados na forma de uma biblioteca virtual auxiliam nas tomadas de decis?es a partir dos resultados relacionados e apresentados em diferentes formatos. Este procedimento amplia o uso dos dados no acompanhamento preventivo, sobre o comportamento do ecossistema, como suporte ?s opera??es de conten??o em caso de derramamento de ?leo. Alguns par?metros, como os dados hidrodin?micos, a declividade da face de praia. tipos de recursos em risco (ambiental, econ?mico, humano ou cultural) e uso e ocupa??o da ?rea s?o alguns dos tipos de informa??es b?sicas essenciais dos mapas de sensibilidade e que sofrem altera??es temporais. Deste modo, os dois sistemas computacionais desenvolvidos s?o considerados sistemas de apoio ? decis?o, pois fornecem subs?dios operacionais ao monitoramento ambiental das ?reas costeiras, considerando as transforma??es no comportamento dos elementos costeiros decorrentes das mudan?as temporais inerentes da interfer?ncia humana e/ou natural do ambiente

Made available in DSpace on 2015-03-13T17:08:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EugenioPF_ate_cap4.pdf: 1745016 bytes, checksum: b9ce242cc5b471e6ad221264d373ad3b (MD5) Previous issue date: 2003-05-19 / This study presents the Environmental Sensibility Mapping to oil spillings on the Potengi estuary - RN and neighboring coastline through remote sensing data, collecting, treatment and integration of the geomorphologic, oceanographic (temperature, salinity, density, direction and intensity), meteorological (wind speed and direction) and high resolution seismic (bathymetry and sonography) data. The Potengi river estuary is located on the eastern coastline of the Rio Grande do Norte State, being inserted in the geological context for the coastal Pernambuco-Para?ba basin and spreading over 18 km; it shelters the Natal harbor zone and an oil terminal, centralizing, therefore, important oil transport operations that can cause accidental spillings. Under the oceanographic point of view, the Potengi estuary is characterized by the absence of any expressive thermic stratification, being classified as partially mixed, B type according to Pritchard (1955), and 2 type in conformity to the stratification-circulation diagram by Hansen & Rattray (1966). Two main wind systems are responsable for the formation of wave sets that occur in the area. The dynamic tide presents, in the Natal Harbor, mean amplitude in spring and quadrature tides, with around 2.8 and 2m, respectively. The mechanism of saline tide mixing was defined through the salinity which is the main parameter for the identification of this mechanism. Important variations of the salinity mean values (36.32 psu), temperature (28.11?C) and density (22.96 kg/m3) in the estuarine waters presented features belonging to low latitude regions. The water temperature follows the air temperature variations, in the region, with expressive daily amplitudes. In this study, the identification of the estuarine bed morphology through bathymetric and sonographic analysis, had the purpose to evaluate the influence of the superficial and bottom currents for the bottom shaping. In this way, the use of the side scan sonar showed, to be very useful in the identification of the bottom morphology and its relationship with the predominant action of the tidal currents in the Potengi estuary. Besides, it showed how the sonograms can be a support to the comparison of the several patterns derived from the local hydrodynamic variations. The holocene sediments, which fill the estuarine channel, are predominantly sandy, varying from selected, sometimes silty. The sedimentation is controlled by the environmental hydrodynamic conditions, being recognized two important textural facies: Muddy Facies and Sandy Facies. The distribution of these textural facies apparently oscillates owing to the tidal cycle and flow intensity. Each one of the above mentioned data was integrated in a Geographic Information System (GIS), from which was produced the Environmental Sensibility Map to oil spillings with Coastal Sensibility Index (CSI) to the Potengi estuary. The integrated analysis of these data is essential to oil spilling contingency plans, in order to reduce the spilling environmental consequences and to make efficient the endeavours of contention and cleaning up/removal on the Natal Harbor. This study has the aim to collaborate for the increase of informations about the estuarine environment and contribute to a better management of the question: environment/polluting loads / O presente trabalho teve como objetivo o Mapeamento de Sensibilidade Ambiental ao derramamento de ?leo no estu?rio Potengi-RN e litoral adjacente, atrav?s de dados de sensoriamento remoto, coleta, tratamento e integra??o de dados geomorfol?gicos, oceanogr?ficos (temperatura, salinidade, densidade, intensidade e dire??o das correntes), meteorol?gicos (velocidade e dire??o dos ventos), e s?smico de alta resolu??o (batimetria e sonografia). O estu?rio do rio Potengi situa-se no litoral oriental do Estado do Rio Grande do Norte, estando inserido no contexto geol?gico da bacia costeira Pernambuco-Para?ba e ocupando uma extens?o de 18km; abriga a zona portu?ria de Natal e um terminal petrol?fero, concentrando desta forma importantes opera??es de transporte de petr?leo, pass?veis de derrames acidentais. Sob o ponto de vista oceanogr?fico, o estu?rio Potengi caracteriza-se pela aus?ncia de estratifica??o t?rmica marcante, enquadrando-se como parcialmente misturado, do tipo B segundo Pritchard (1955) e do tipo 2 segundo o diagrama estratifica??o-circula??o de Hansen & Rattray (1966). Dois sistemas principais de ventos s?o respons?veis pela forma??o dos conjuntos de ondas incidentes na ?rea. A mar? din?mica apresenta no Porto de Natal amplitude m?dia em siz?gia e quadratura, em torno de 2.8m e 2m respectivamente. O mecanismo de intrus?o da mar? salina foi definido atrav?s da salinidade, que ? o par?metro principal para a identifica??o deste mecanismo. Importantes varia??es dos valores m?dios de salinidade (36.32psu), temperatura (28.11?C) e densidade (22.96Kg/m?) nas ?guas estuarinas apresentaram caracter?sticas de regi?es de baixas latitudes. A temperatura das ?guas acompanha as varia??es de temperatura do ar, na regi?o, com expressivas amplitudes di?rias. Neste trabalho, o reconhecimento da morfologia de fundo deste estu?rio, atrav?s da an?lise batim?trica e sonogr?fica, objetivou avaliar a influ?ncia das correntes superficiais e de fundo na modelagem do leito. Neste sentido, o emprego do sonar de varredura lateral revelou-se de grande utilidade na identifica??o da morfologia do leito e sua rela??o com a a??o predominante das correntes de mar?s no estu?rio Potengi. Al?m disso, demonstrou como os sonogramas podem servir de base para a compara??o das diferentes formas resultantes das varia??es hidrodin?micas locais. Os sedimentos holoc?nicos, que preenchem o canal estuarino, s?o predominantemente arenosos, variando de selecionados a bem selecionados, por vezes siltosos. A sedimenta??o ? controlada pelas condi??es hidrodin?micas do ambiente, sendo reconhecidas duas f?cies texturais importantes: F?cie Lamosa e F?cie Arenosa. A distribui??o destas f?cies texturais aparentemente oscila em fun??o da periodicidade das mar?s e intensidade das correntes. Todos os dados acima mencionados foram integrados em um sistema de informa??o geogr?fica (SIG), a partir do qual foi gerado o Mapa de Sensibilidade Ambiental a derrames de ?leo com ?ndices de Sensibilidade do Litoral (ISL) para o estu?rio Potengi. A an?lise integrada desses dados ? essencial para planos de conting?ncia ao derramamento de ?leo, visando a redu??o das conseq??ncias ambientais do vazamento, e tornar eficientes os esfor?os de conten??o e limpeza / remo??o no Porto de Natal. Este estudo vem corroborar para o aumento do conhecimento do meio estuarino e contribuir para um melhor gerenciamento do bin?mio meio ambiente / cargas poluidoras

Made available in DSpace on 2015-03-13T17:08:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AngelicaFC.pdf: 1079393 bytes, checksum: 59209b8ca86c5cd50e7a8f6def3d9ce3 (MD5) Previous issue date: 2002-08-06 / The area between Galinhos and S?o Bento do Norte beaches, located in the northern coast of the Rio Grande do Norte State is submitted to intense and constant processes of littoral and aeolian transport, causing erosion, alterations in the sediments balance and modifications in the shoreline. Beyond these natural factors, the human interference is huge in the surroundings due to the Guamar? Petroliferous Pole nearby, the greater terrestrial oil producing in Brazil. Before all these characteristics had been organized MAMBMARE and MARPETRO projects with the main objective to execute the geo-environmental monitoring of coastal areas on the northern portion of RN. There is a bulky amount of database from the study area such as geologic and geophysical multitemporal data, hydrodynamic measurements, remote sensing multitemporal images, thematic maps, among others; it is of extreme importance to elaborate a Geographic Database (GD), one of the main components of a Geographic Information System (GIS), to store this amount of information, allowing the access to researchers and users. The first part of this work consisted to elaborate a GD to store the data of the area between Galinhos and S?o Bento do Norte cities. The main goal was to use the potentiality of the GIS as a tool to support decisions in the environmental monitoring of this region, a valuable target for oil exploration, salt companies and shrimp farms. The collected data was stored as a virtual library to assist men decisions from the results presented as digital thematic maps, tables and reports, useful as source of data in the preventive planning and as guidelines to the future research themes both on regional and local context. The second stage of this work consisted on elaborate the Oil-Spill Environmental Sensitivity Maps. These maps based on the Environmental Sensitivity Index Maps to Oil Spill developed by the Ministry of Environment are cartographic products that supply full information to the decision making, contingency planning and assessment in case of an oil spilling incident in any area. They represent the sensitivity of the areas related to oil spilling, through basic data such as geology, geomorphology, oceanographic, social-economic and biology. Some parameters, as hydrodynamic data, sampling data, coastal type, declivity of the beach face, types of resources in risk (biologic, economic, human or cultural) and the land use of the area are some of the essential information used on the environmental sensitivity maps elaboration. Thus using the available data were possible to develop sensitivity maps of the study area on different dates (June/2000 and December/2000) and to perceive that there was a difference on the sensitivity index generated. The area on December presented more sensible to the oil than the June one because hydrodynamic data (wave and tide energy) allowed a faster natural cleaning on June. The use of the GIS on sensitivity maps showed to be a powerful tool, since it was possible to manipulate geographic data with correctness and to elaborate more accurate maps with a higher level of detail to the study area. This presented an medium index (3 to 4) to the long shore and a high index (10) to the mangrove areas highly vulnerable to oil spill / As ?reas entre as praias de Galinhos e S?o Bento do Norte, localizadas na regi?o costeira do litoral setentrional do Estado do Rio Grande do Norte, caracterizam-se por sofrer constantes processos de transporte litor?neo e e?lico, ocasionando eros?o, altera??es no balan?o de sedimentos e modifica??es na linha de costa. Al?m desses fatores naturais, a interfer?ncia antr?pica ? ampla nas redondezas, visto a proximidade ao P?lo Petrol?fero de Guamar?, o maior produtor terrestre de petr?leo do Brasil. Diante de todas essas caracter?sticas, nasceram os projetos MAMBMARE e MARPETRO, com o objetivo de realizar o monitoramento geoambiental de ?reas costeiras da por??o norte do RN. Pelo fato de existirem v?rios tipos de dados desta ?rea de estudo, tais como dados geol?gicos e geof?sicos multitemporais, dados hidrodin?micos, produtos de sensoriamento remoto, mapas tem?ticos multitemporais, entre outros; ? de extrema import?ncia a elabora??o de um Banco de Dados Geogr?ficos (BDG), um dos principais componentes dos Sistemas de Informa??es Geogr?ficas (SIG?s), para armazenar toda essa quantidade de informa??o, permitindo o acesso a pesquisadores e usu?rios interessados. A primeira parte desse trabalho consistiu em elaborar e desenvolver um BDG a fim de armazenar todos os dados da ?rea existente entre os munic?pios de Galinhos e S?o Bento do Norte. A inten??o foi utilizar a potencialidade do SIG como ferramenta importante no apoio ?s tomadas de decis?es no monitoramento ambiental desta regi?o, alvo de ampla explora??o da ind?stria petrol?fera, salineira e de carcinocultura. Os dados coletados e armazenados na forma de uma biblioteca virtual tendem a auxiliar nas tomadas de decis?es a partir dos resultados apresentados sob a forma de mapas tem?ticos digitais, tabelas e relat?rios, ?teis como fonte de dados no planejamento preventivo e na defini??o das linhas de pesquisas futuras que ser?o desenvolvidas nesta regi?o, tanto no contexto regional como no contexto local. A segunda etapa deste trabalho consistiu em elaborar, a partir dos dados previamente armazenados no BDG, Mapas de Sensibilidade Ambiental ao Derramamento de ?leo. Esses mapas, baseados nas Cartas de Sensibilidade Ambiental ao Derramamento de ?leo desenvolvidas pelo Minist?rio do Meio Ambiente, s?o produtos cartogr?ficos que fornecem informa??es necess?rias ? tomada de decis?o caso ocorra um derramamento de ?leo na ?rea de estudo. Eles exibem os locais mais sens?veis na presen?a do ?leo, atrav?s de dados b?sicos (tais como geologia, geomorfologia, oceanografia, s?cio-economia e biologia) que informam todo o comportamento do ambiente. Alguns par?metros, como dados hidrodin?micos, dados de amostragem, tipo de litoral, declividade da face de praia, tipos de recursos em risco (ambiental, econ?mico, humano ou cultural) e uso e ocupa??o da ?rea s?o alguns dos tipos de informa??es b?sicas essenciais na elabora??o dos mapas de sensibilidade. Dessa forma, utilizando os dados necess?rios, foi poss?vel desenvolver mapas de sensibilidade da ?rea de estudo em datas diferentes (junho/2000 e dezembro/2000) e perceber que havia uma diferen?a no ?ndice de sensibilidade nessas datas. A ?rea no m?s de dezembro apresentou-se bem mais sens?vel ao ?leo do que no m?s de junho, pois o m?s de junho apresentou dados hidrodin?micos (energia das ondas e da energia de mar?) que realizariam a limpeza natural mais r?pido. O uso dos SIG?s na confec??o dos mapas de sensibilidade mostrou ser uma ferramenta poderosa, visto que foi poss?vel manipular dados geogr?ficos de maneira mais precisa e confeccionar mapas mais exatos e com um n?vel maior de detalhamento da ?rea de estudo. Esta apresentou um grau de sensibilidade ambiental m?dio ao longo da costa e alto nas ?reas de manguezais e ? relativamente vulner?vel a um derramamento de petr?leo, no caso de ser afetada diretamente

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:56:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DaniloLS.pdf: 2499617 bytes, checksum: 328b5ce6d56f5a92a61ad220565411c7 (MD5) Previous issue date: 2006-07-24 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Oil spill on the sea, accidental or not, generates enormous negative consequences for the affected area. The damages are ambient and economic, mainly with the proximity of these spots of preservation areas and/or coastal zones. The development of automatic techniques for identification of oil spots on the sea surface, captured through Radar images, assist in a complete monitoring of the oceans and seas. However spots of different origins can be visualized in this type of imaging, which is a very difficult task. The system proposed in this work, based on techniques of digital image processing and artificial neural network, has the objective to identify the analyzed spot and to discern between oil and other generating phenomena of spot. Tests in functional blocks that compose the proposed system allow the implementation of different algorithms, as well as its detailed and prompt analysis. The algorithms of digital image processing (speckle filtering and gradient), as well as classifier algorithms (Multilayer Perceptron, Radial Basis Function, Support Vector Machine and Committe Machine) are presented and commented.The final performance of the system, with different kind of classifiers, is presented by ROC curve. The true positive rates are considered agreed with the literature about oil slick detection through SAR images presents / Derramamentos de ?leo sobre o mar, mesmo que acidentais, geram enormes conseq??ncias negativas para a ?rea afetada. Os preju?zos s?o ambientais e econ?micos, principalmente com a proximidade dessas manchas de ?reas de preserva??o e/ou zonas costeiras. O desenvolvimento de t?cnicas autom?ticas para a identifica??o de manchas de ?leo sobre a superf?cie marinha, capturadas atrav?s de imagens de Radar, auxiliam num completo monitoramento dos oceanos e mares. Contudo, manchas de diferentes origens podem ser visualizadas nesse tipo de produ??o de imagem, tornando o monitoramento dif?cil. O sistema proposto neste trabalho, baseado em t?cnicas de processamento digital de imagens e redes neurais artificiais, tem o objetivo de identificar a mancha analisada e discernir entre ?leo e os demais fen?menos geradores de mancha. Testes nos blocos funcionais que comp?em o sistema proposto permitem a implementa??o de diferentes algoritmos, assim como sua an?lise detalhada e pontual. Os algoritmos que tratam do processamento digital de imagem (filtragem do ru?do speckle e gradiente), assim como o de classifica??o (Perceptron de M?ltiplas Camadas, rede de fun??o de Base Radial, M?quina de Vetor de Suporte e M?quina de comit?) s?o apresentados e comentados.O desempenho final do sistema, com diferentes tipos de classificadores, ? apresentado atrav?s da curva ROC. As taxas de acertos s?o consideradas condizentes com o que a literatura de detec??o de manchas de ?leo na superf?cie oce?nica atrav?s de imagens de SAR apresenta

Neste trabalho foi realizado um levantamento GPR 4D em laboratório no qual foi simulado o vazamento de óleo de uma ETD - Estação de Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica. Os estudos consistiram em derramar 15 litros de óleo em três experimentos: tanque contendo areia seca, tanque contendo areia úmida mais gradiente hidráulico e tanque contendo areia úmida. Em todos os experimentos o objetivo foi detectar a pluma de contaminação e avaliar a migração desse óleo com o tempo. Os dados GPR 4D foram adquiridos utilizando-se uma antena blindada de 400 MHz modelo SIR-3000 equipamento da GSSI. O monitoramento no tempo de aquisição dos dados variou de 2 minutos até 12 dias. No experimento com o tanque preenchido com areia seca não foi possível determinar a pluma de contaminação devido ao baixo contraste entre as propriedades físicas do meio e a pluma contaminante. No experimento em que o tanque foi preenchido com areia úmida e havia a presença de um gradiente hidráulico, foi possível determinar a migração da pluma de contaminação a partir do 5º dia. Para finalizar, o 3º experimento onde o tanque estava cheio de areia úmida também não foi possível identificar a pluma, devido ao baixo contraste entre as propriedades físicas. Nesta pesquisa também foram realizadas modelagens numéricas 2D utilizando o método FDTD, onde foram simulados os três experimentos, considerando posições intermediárias da pluma de contaminação em função do tempo. Os resultados das modelagens foram concordantes com os resultados obtidos com dados reais e ajudaram a definir o padrão de reflexão da pluma contaminante. Os promissores resultados indicam que a determinação efetiva da pluma contaminante de óleo numa ETD é possível desde o meio que esteja saturado com água. Portanto, para garantir o sucesso das pesquisas GPR para fins de mapeamento e delineamento de plumas de contaminação em ETDs recomenda-se que a aquisição dos dados seja feita após um período de chuvas. / In this work a 4D GPR survey was accomplished in a laboratory in which a oil leak from a ETD Estação de Transmissão e Distribuição of electric energy was simulated. The studies consisted in an oil spill (15 liters) in three different experiments: i) tank containing dry sand, ii) tank containing wet sand with a hydraulic gradient and iii) tank containing wet sand. In all experiments the objective was detect the contamination plume and evaluate the migration of the oil with the time. The 4D GPR data was acquired using a shielded antenna of 400 MHz model SIR-3000 of the GSSI equipment. The time monitoring of the data acquisition ranged from 2 minutes up to 12 days. In the experiment-1 with the tank filled with dry sand wasnt possible to determine the plume contamination due to the low contrast of the physical properties between the environment and the plume. In the experiment-2 where the tank filled with the dry sand in the presence of a hydraulic gradient, was possible to determine the migration of the plume from the fifth day. Finally, the experiment-3 where the tank was filled with wet sand wasnt possible to identify the plume, due to the low contrast between the physical properties. This research also conducted 2D numerical modeling using the FDTD method, where the three experiments were simulated, considering intermediary positions of the contamination plume with respect with time. The results of the modeling were consistent with the results obtained with real data and helped to define a pattern of reflection of the contamination plume. The promising results indicate that the effective determination of the contaminating plume of oil in an ETD is possible provided that the environment be saturated with water. Therefore, to guarantee the success of researches with GPR for mapping and delineation of contamination plumes in ETDs its recommended that the data acquisition be realized in the rainy season.

[pt] O estudo dos eventos naturais e dos gerados pela atividade humana no mar tem tido uma grande prioridade para o setor de petróleo, isso devido à possibilidade de ter um evento perigoso para o ambiente marinho ou a área de produção. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho é a avaliação de abordagens baseadas em aprendizado profundo para a classificação de eventos no mar usando imagens de radar de abertura sintética na área de óleo e gás. Métodos baseados em aprendizado profundo têm mostrado um ótimo desempenho através do uso de camadas convolucionais, onde as características são extraídas automaticamente através da definição de um kernel e stride. As seguintes arquiteturas são avaliadas neste trabalho: Inception V3, Xception, Inception ResNet V2, MobileNet, VGG16 e Deep Attention sampling. A avaliação é feita em uma metodologia de classificação de eventos no mar usando duas bases de dados de imagens de radar: a primeira contém 10 eventos comumente presentes no oceano ártico, e a segunda descreve um derramamento de óleo presente na costa da Louisiana. Nos experimentos realizados se obteve os melhores resultados com as arquiteturas Deep Attention sampling as quais atingiram valores de f1-score e Recall de até 0.82 por cento e 0.87 por cento respectivamente, para a classe de interesse no conjunto de dados de derramamento de óleo. Para o conjuntode dados de eventos naturais no mar, um alto desempenho foi evidenciado para arquiteturas baseadas no uso de módulos de Inception, tendo pontuações mais altas de F1-score e Recall para a arquitetura Xception. Além disso, foi observado uma melhoria de até 10 por cento e 13 por cento nas métricas f1-score e Recall no uso da atenção, em relação à sua arquitetura base (VGG16), e 4 por cento respeito a outras arquiteturas baseadas em módulos Inception, isto para o conjunto de dados de eventos no mar, demonstrando as vantagens de usar amostragem com atenção. / [en] The study of natural events and those generated by human activity at sea has been a high priority for the Oil and Gas industry, due to the possibility of a dangerous event for the marine environment or the production area. In this context, the objective of this work is the evaluation of approaches based on deep learning for the classification of events in the sea using synthetic aperture radar images in the oil and gas area. Methods based on deep learning have shown an excellent performance through the use of convolutional layers, where the characteristics are extracted automatically through the definition of a kernel and stride. The following architectures are evaluated in this work: Inception V3, Xception, Inception ResNet V2, MobileNet, VGG16, and Deep Attention sampling. The assessment is made using a methodology for classifying events at sea using two radar image databases: the first contains 10 events commonly present in the Arctic Ocean, and the second describes an oil spill present near the Louisiana coast. In the experiments performed, the best results were obtained with the Deep Attention sampling architectures, which reached f1- score and Recall values of up to 0.82 a per cent nd 0.87 per cent respectively, for the class of interest in the oil spill dataset. For the dataset of natural events in the sea, high performance was evidenced for architectures based on the non-use of Inception modules, having higher values of F1-score and Recall for an Xception architecture. Also, an improvement of up to 10 per cent and 13 per cent in the metrics f1- score and recall in the use of attention was observed, concerning its base architecture (VGG16), and 4 per cent with other architectures based on Inception modules, this for the dataset of events at sea, demonstrating the advantages of using Attention Sampling carefully.

Made available in DSpace on 2015-03-13T17:08:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ClenubioFS.pdf: 1330843 bytes, checksum: f44365144a87dbadb85a95129360dfdc (MD5) Previous issue date: 2006-10-09 / The northern coast of Rio Grande do Norte State (RN) shows areas of Potiguar basin with high activity in petroleum industry. With the goal of avoiding and reducing the accident risks with oil it is necessary to understand the natural vulnerability, mapping natural resources and monitoring the oil spill. The use of computational tools for environmental monitoring makes possible better analyses and decisions in political management of environmental preservation. This work shows a methodology for monitoring of environment impacts, with purpose of avoiding and preserving the sensible areas in oil contact. That methodology consists in developing and embedding an integrated computational system. Such system is composed by a Spatial Decision Support System (SDSS). The SDSS shows a computational infrastructure composed by Web System of Geo-Environmental and Geographic Information - SWIGG , the System of Environmental Sensibility Maps for Oil Spill AutoMSA , and the Basic System of Environmental Hydrodynamic ( SisBAHIA a System of Modeling and Numerical Simulating SMNS). In a scenario of oil spill occurred coastwise of Rio Grande do Norte State s northern coast, the integration of such systems will give support to decision agents for managing of environmental impacts. Such support is supplied through a system of supporting to spatial decisions / O litoral norte do Estado do Rio Grande do Norte (RN) apresenta ?reas da bacia Potiguar com intensa atividade da ind?stria petrol?fera. Com a finalidade de prevenir e minimizar os riscos de acidentes com ?leo, faz-se necess?rio compreender a vulnerabilidade natural, mapear os recursos naturais e monitorar os derrames de ?leo. O uso de ferramentas computacionais para o monitoramento ambiental, possibilita uma melhor an?lise e tomada de decis?o no planejamento de pol?ticas de conserva??o ambiental. A presente disserta??o apresenta uma metodologia de trabalho para o monitoramento de impactos ambientais, com o prop?sito de avaliar e proteger as regi?es sens?veis ao contato do ?leo. A metodologia consiste em desenvolver e implantar um sistema integrado, constituindo um Sistema de Apoio ? Decis?o Espacial (SADE). O SADE apresenta uma infra-estrutura computacional composta pelo SWIGG (Sistema Web de Informa??es Geogr?ficas e Geoambientais), o AutoMSA (Automatizador de Mapas de Sensibilidade Ambiental para derramamentos de ?leo) e o Sistema BAse de HIdrodin?mica Ambiental (SisBAHIA um Sistema de Modelagem e Simula??o Num?rica - SMSN). Num cen?rio de derramamento de ?leo ocorrido pr?ximo ?s ?reas costeiras do litoral norte do Estado do RN a integra??o destes sistemas disponibilizar? aos agentes respons?veis pelo gerenciamento dos danos ambientais, um sistema de suporte a tomada de decis?o espacial

Em muitos países e principalmente no Brasil, compostos oxigenados tais como etanol e metil terta-butil-éter (MTBE) têm sido adicionados à gasolina em cerca de 26% do seu volume para aumentar a octanagem do motor e diminuir a emissão de monóxido de carbono e os níveis de ozônio na atmosfera. O derramamento de tais gasolinas, referidas como gasolina oxigenada tem um efeito cosolvente, provocando um aumento da concentração dos hidrocarbonetos na água subterrânea. A taxa de dissolução em água da gasolina oxigenada, que é dependente das propriedades químicas dos compostos orgânicos, determinam o grau e a severidade de contaminação da água subterrânea nas vizinhanças do derramamento. O objetivo do trabalho foi analisar e quantificar o potencial de contaminação da água subterrânea e de solos arenosos residuais dos arenitos da Formação Botucatu por derramamento de gasolina oxigenada. As análises realizadas buscam fornecer dados para a modelagem numérica em casos envolvendo derramamento de gasolina. Ensaios de equilíbrio em lote e de dissolução em colunas foram realizados objetivando a determinação da concentração aquosa de hidrocarbonetos da gasolina em equilíbrio de fases e a avaliação do tempo estimado para total dissolução em água dos hidrocarbonetos da gasolina pura. Ambos os ensaios analisaram também o efeito cosolvente do etanol na mistura. Verificou-se a validade da lei de Raoult e do modelo log-linear na determinação da concentração aquosa da gasolina pura e oxigenada. Em colunas de solos não saturados avaliou-se a difusão na fase vapor dos compostos orgânicos da gasolina em função do tempo. Finalizando as análises, fez-se uma simulação numérica do transporte da gasolina em zonas não saturadas fazendo-se uso do programa R-UNSAT. / In many countries and mainly in Brazil oxygenated compounds such as ethanol and MTBE have been added to gasoline up to 26% to increase the octane level and to reduce carbon monoxide and ozone levels in the air. The spill of such gasolines, referred as oxygenated gasoline has a potential cosolvent effect, resulting in an increased groundwater concentration of hydrocarbons. The rate of oxygenated gasoline dissolution, which is dependent of the chemical properties of the compounds, determines the degree and severity of groundwater contamination in the vicinity of the spill. The goal of this research was to analyze and to quantify the potential of contamination of the groundwater and of the residual sandy soils from Botucatu sandstone due to the spill of oxigenated gasoline. The performed analysis supply data to the numerical model in case of gasoline spills. Laboratory batch and column leaching tests were carried out in order to determine the equilibrium aqueous concentration of the hydrocarbons compounds of gasoline and to evaluate the time scale for aqueous dissolution of the hydrocarbons compounds. Both tests have analyzed the cosolvent effect of ethanol in the mixture. It was verified the validity of the Raoult's law and the log-linear cosolvency model to estimate the solubility of the hydrocarbons compounds from unamended gasoline and from oxygenated gasoline. Column tests with unsaturated undisturbed soil samples were carried out to investigate the vapor-phase diffusion of aromatic hydrocarbons compounds with time. Finally the transport of gasoline in unsaturated zones was simulated with the R-UNSAT model.

Submitted by Fernanda Costa (fernandaclaudiasilva19@gmail.com) on 2018-11-26T17:43:54Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) AnaliseImagensSensores.pdf: 20924851 bytes, checksum: 0c4547ee93a42f60be614a94d78671b7 (MD5) / Rejected by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br), reason: Na citação usar a denominação que se encontra no documento: Centro... Renomear o arquivo: Dissertacao_ Palavras-chave: podemos acrescentar: Derramamento de óleo; Maranhão - Estado; Amazônia Brasileira on 2018-11-27T14:16:10Z (GMT) / Submitted by Fernanda Costa (fernandaclaudiasilva19@gmail.com) on 2018-11-27T17:47:07Z No. of bitstreams: 2 Dissertacao_AnaliseImagensSensores.pdf: 20924851 bytes, checksum: 0c4547ee93a42f60be614a94d78671b7 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2018-11-28T12:51:15Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertacao_AnaliseImagensSensores.pdf: 20924851 bytes, checksum: 0c4547ee93a42f60be614a94d78671b7 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-28T12:51:15Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertacao_AnaliseImagensSensores.pdf: 20924851 bytes, checksum: 0c4547ee93a42f60be614a94d78671b7 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2006-04-18 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Os derramamentos de óleo no Brasil estão cada vez mais frequentes, causando diversos impactos ao ambiente e comunidades biológicas. Mapas de índices de sensibilidade ambiental ao derramamento de óleo são componentes indispensáveis dos planos de contingência e resposta emergencial a este tipo de acidente. Estes apresentam um sistema de classificação que é baseado nas características geomorfológicas das áreas, as quais são definidas pelos seguintes fatores: grau relativo de exposição às energias de ondas e marés, declividade da costa e tipo de substrato, e, ainda, facilidades para limpeza e remoção das áreas impactadas pelo óleo. Dentro desse contexto, foi escolhida a região do Golfão Maranhense, extremo norte do Estado do Maranhão, com o objetivo de mapear e analisar os índices de sensibilidades ambientais (ISAs) dos ambientes costeiros ao derramamento de óleo, pois nesta área encontra-se o segundo maior porto em calado do mundo, o Porto de Itaquí. Além disso, esta região está na rota de aproximadamente seiscentos navios petroleiros por ano, que são potenciais causadores de acidentes que provocam o derramamento. A abordagem metodológica para a geração dos mapas de índices de sensibilidade envolveu a análise integrada dos ambientes costeiros a partir do processamento digital de imagens de sensores remotos ópticos, neste caso, Landsat-4 TM, CBERS-2 CCD e SPOT-2 HRV, imagens SAR (radar de abertura sintética) do RADARSAT-1 Wide-1, dados de elevação da SRTM (shuttle radar topography mission), sistema de informação geográfica (SIG) e levantamentos de campo, relativos a geomorfologia, topografia e sedimentologia. A partir dos métodos utilizados, os ambientes costeiros reconhecidos na região do Golfão Maranhense foram agrupados de acordo com seus índices de sensibilidade ambiental em: 1 - Estruturas artificiais (muro de arrimo) - ISA 1 B; 2- Falésias - ISA 1 C; 3 - Praias arenosas com granulometria fina e Dunas Móveis- ISA 3A; 4-Planicies de maré arenosa - ISA 7; 5 - Planícies de maré mista, Planícies de maré lamosa e Deltas de maré vazante - ISA 9A; 6 - Planícies de supramaré arenosa - ISA 9C; 7 Pântanos Salinos - ISA 1 DA; 8- Pântanos de água doce e Lagos intermitentes - ISA 108; 9 - Mangue -ISA 1DC. Esta abordagem mostrou-se eficaz no reconhecimento e análise dos ambientes costeiros e, conseqüentemente, permitiu a atribuição de índices de sensibilidade ao derramamento de óleo para estes ambientes, dentro de ma base de dados georreferenciada, que permite a tomada de decisão com maior rapidez e eficácia, caso ocorra algum derramamento de óleo na região. / The oil spills in Brazil are more and frequents, causing several impacts on environments and biological communities. Envronmental sensitivy index maps of oil spils are indispensbles components of contingency and emergency answer plans for this tpe of accident. These maps present a system of classification based on geomorphologic characteristics of the áreas, which are defined by the following factors: wave and tidal energy exposure relative degree, shoreline slope and substrate type, and also, the easiness to clean and remove the oil impacted áreas. In this contect, the “Golfão Maranhense” region, located on Northern “Maranhão” State, was chosen in order to map and analyze the environmental sensitivity indexes (ESis) of oil spills on coastal environments, for in this área, we find the second largest port in draught of the world, the Porto f “Itaqui”. Moreover, this region is the route of six hundred oil tankers per year, which are potential agents that cause the oil spill. The methodological approach for creating the maps of environmental sensitivity index included the integrated analysis of coastal environments based on digital image processing from remote optical sensores, in this case, Landsat-4TM, CBERG-2 CCD and SPOT-2 HRV, SAR (Synthetic Aperture Radar) images from RADARSAT-1 Wide 1, SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) elevation data, geographic information system and Field surveys related to geomorphology, topography and sedimentology. Using the aforementioned methods, the coastal environments recognized in “Golfão Maranhense” were grouped according to their envronmental sensitivity index: 1 – Solid men-made structures (ESI 1B); 2- Cliffs (ESI 1C); 3 – Fine grained sand beaches and móbile dunes (ESI 3ª); 4- Tidal sandflats (ESI 7); 5- Mixed intertidal Banks, tidal mudflats and ebb-tidal delta (ESI 9ª); 6- Supratidal sandflat (ESI 9C); 7- Saltmarshes (ESI 10ª); 8- Fresh marhes and intermittent lakes (ESI 10B) and 9- Mangrove (ESI 10C). This approach is efficient to recognize and analyze coastal environments and, therefore, it pernitted the sensivity index attribution for the oil spill on yhese environments, in a georefenced data base, which allows making faster e more efficiently decisions in case oil spills come to happen.