Orientador: Francisco Manoel de Souza Braga / Banca: Mauricio Cetra / Banca: Luisa Maria Sarmento Soares / Banca: Katharina Eichbaum Esteves / Banca: Fabio Cop Ferreira / Resumo: A microbacia do Piracuama é uma das inúmeras redes hidrográficas que descem das encostas da serra da Mantiqueira oriental e vão desembocar na margem esquerda do rio Paraíba do Sul na sua porção média-superior. Os principais riachos integrantes dessa microbacia são o rio Piracuama e o ribeirão dos Oliveiras, que nascem em diferentes altitudes, correm paralelamente à serra da Mantiqueira e ao rio Paraíba do Sul, confluem na região do pediplano e seguem em direção ao vale até sua foz. O objetivo do presente trabalho foi definir como as comunidades de peixes dessa microbacia estão estruturadas e como variam suas composições no tempo e no espaço, bem como analisar os aspectos populacionais das principais espécies existentes em seus corpos d'água. De modo a contemplar regiões de encosta, pediplano e vale, doze pontos de coleta foram selecionados, sendo oito pertencentes à rede de drenagem do rio Piracuama e quatro à rede de drenagem do ribeirão dos Oliveiras. As coletas aconteceram ao longo de um ano, sendo a pesca elétrica e as redes-de espera os apetrechos de pesca utilizados. Variáveis de estrutura de habitat e físicas e químicas da água também foram coletadas. Foram capturados 1979 indivíduos, pertencentes a 30 espécies, 22 gêneros, 12 famílias e 6 ordens. A espécie mais abundante foi Trichomycterus itatiayae e o ponto amostral com a maior captura localizou-se no rio Piracuama, no pediplano da serra da Mantiqueira oriental. Um gradiente crescente da diversidade, riqueza e equabilidade foi observado da encosta em direção ao vale, visto que o aumento da complexidade do habitat ocorreu ao longo do canal e propiciou a adição de novas espécies no sentido montante-jusante. Na dimensão espacial, variações significativas foram encontradas para os índices de diversidade e riqueza, sendo os maiores... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The Piracuama watershed is one of many hydrografic systems that descend from the slopes of the eastern Serra da Mantiqueira mountains and end up on the left bank of the Paraiba do Sul River in its upper-middle portion. The main streams of this watershed are the Piracuama and Oliveiras Rivers, which headwaters are at different altitudes and run parallely to the Serra da Mantiqueira and Paraiba do Sul River converging to the region of piedmont and following into the valley til its mouth. The aim of this work was determining how the Piracuama watershed fish communities are structured and how their composition varies in space and time, as well as analyze the population aspects of the main species found in their waters. In order to include regions of the slope, piedmont and the valley, twelve sites were marked, eight belonging to the drainage system of the Piracuama river and four to the drainage system of the Oliveiras river. Sampling took place over a year, and the electrofishing and gill nets were the most used equipments. Variables of habitats structures and physicochemical properties of water were also collected. A total of 1979 individuals were captured of 30 species, 22 genera, 12 families and 6 orders. The most abundant species was Trichomycterus itatiayae and the biggest sample point was located on the Piracuama river, in the piedmont of the eastern Serra da Mantiqueira. An increasing gradient of diversity, richness and evenness was observed from the slope to the valley, since the increased complexity of the habitat occurred along the canal and allowed the addition of new species in the upstream-downstream. In the spatial dimension, significant variations were found for the indices of diversity and richness, and the highest values were found in piedmont. In the temporal dimension, no significant variation in diversity, richness and... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Resumo: Os conceitos teóricos são considerados nesse trabalho como o suporte ao estudo focado no município de Guaratuba – PR. A interação entre ordenamento territorial, planejamento e turismo, definitivamente se integram nesse trabalho, sendo o suporte para um novo olhar à organização da atividade. A revisão do referencial teórico sobre o Ordenamento Territorial e Turismo, bem como a utilização das categorias do espaço sob a luz da geografia, do espaço turístico, e da compilação de informações em torno da teoria do sistema turístico, foi parte de um escopo conceitual na definição do turismo como um sistema, o que garante a viabilidade de um novo modelo de planejamento denominado SISPLANTUR – Sistema de Planejamento do Turismo. A organização formal do setor turístico no Brasil a partir das políticas de planejamento em uma estrutura verticalizada e os reflexos em Guaratuba –Pr, compuseram o trabalho. A revisão do processo de planejamento em uma leitura do território, e da espacialização do turismo, compõe uma nova visão deste, a partir do que já foi construído. Aliada a essa conceituação pode-se observar nesse trabalho uma compilação de estudos e pesquisas em que o autor aproxima o Planejamento do Turismo em um olhar atual, entrelaçando-o às legislações pertinentes ao tema e aos recortes da atual política de turismo. Ilustrando os avanços do setor na busca do conhecimento da realidade e de lternativas para um novo modelo de planejamento do turismo em um cenário prospectivo e eficaz, incluindo definitivamente o território na temática, em virtude da dinâmica do setor e da necessidade de odernização de técnicas e novos procedimentos no auxílio ao desenvolvimento dessa importante atividade no contexto nacional. Nessa perspectiva, o trabalho busca o Sistema de Informação Geográfica como uma ferramenta para vislumbrar o planejamento do turismo num olhar focado no século XXI. O cenário da pesquisa se desenvolveu no município de Guaratuba – Pr, como uma possibilidade de visualização das ações de planejamento do turismo e dos preceitos legais existentes e desenvolvidos afim de consolidar a atividade como setor produtivo no litoral paranaense já que as estratégias de planejamento numa visão sistêmica, apesar de imprescindíveis, satisfazem parcialmente as prerrogativas do desenvolvimento do turismo.

Resumo: o movimento dos organismos é uma característica fundamental da vida dirigida por processos que agem por escalas espaciais e temporais. A fragmentação de habitats e a introdução de espécies exóticas vêm destacando cada vez mais a relação entre alterações ambientais e o movimento dos organismos. A compreensão de causas, padrões, mecanismos e conseqüências dos movimentos dos organismos são, portanto, fundamentais para o controle de espécies invasoras. Espécies do gênero Callithrix vêm sendo indevidamente introduzidas em diversas regiões. O objetivo deste trabalho foi determinar e relacionar com fatores ambientais, demográficos e comportamentais o uso do espaço de três grupos de Callithrix penicillata introduzidos, como uma forma de subsidiar futuros planos de manejo. O trabalho foi realizado no Parque Ecológico do Córrego Grande, um fragmento urbano de 21,5 ha de Floresta Ombrófila Densa em estágios iniciais e médios de regeneração, localizado na Ilha de Santa Catarina. Foram realizadas por 12 meses amostragens mensais de 2 dias por grupo em que foram registradas suas composições etárias e, pelo método de varredura instantânea, os comportamentos realizados, itens alimentares consumidos e localização por pontos de GPS (Sistema de Posicionamento Global). Com esses pontos foram calculados os percursos diários, as áreas de vida por esquadrinhamento (ESQ) e mínimo polígono convexo (MPC) e os índices de linearidade, de intensidade do uso do habitat e de diversidade do uso do espaço. A média dos percursos diários do grupo GN foi de 1158m + 415m; a de GG, 1164m + 261m; e a de GP, 1181m + 286m. A área de vida anual por ESQ de GN foi de 8,88ha, enquanto a de GG foi de 5,57ha e a de GP, 5,38ha. Houve uma sobreposição nas áreas entre GN e GG de 1,18ha, entre GG e GP, de 0,56ha e entre GN, GG e GP, de 0,06ha. Por MPC, a área de vida anual de GN foi 9,82ha, enquanto a de GG foi 5,15ha e a de GP, 5,69ha, havendo sobreposições entre as áreas de GN e GG de 1,08ha; entre GG e GP, de 0,54ha; e entre GN e GP, de 0,02ha. Foram detectadas diferenças significativas no uso do espaço entre os grupos estudados e as variáveis demográficas estiveram correlacionadas a tais diferenças. As diferenças sazonais também foram significativas, entretanto, não estiveram correlacionadas com variáveis ambientais. Variáveis comportamentais, alimentares e sociais correlacionaram-se significativamente com as variáveis espaciais. A demografia, a sazonalidade, os padrões de atividades, os hábitos alimentares e os comportamentos sociais foram, portanto, fatores determinantes no uso do espaço por C. penicillata no presente estudo. E o número de indivíduos por classe etária, os comportamentos alimentares, a disponibilidade e distribuição dos recursos alimentares e os hábitos territoriais são variáveis que afetam as decisões destes animais em como utilizar o tempo e o espaço no habitat em que foram introduzidos.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2003-02Bitstream added on 2014-06-13T19:31:39Z : No. of bitstreams: 1 vettorato_ja_me_botfca.pdf: 926663 bytes, checksum: b57fe3e6a04ee2b388839e3ddb2f5a3d (MD5) / O mapeamento da fertilidade do solo é uma prática que considera a variabilidade dos elementos no solo, e tem grande utilidade para a agricultura de precisão. O Sistema de Informação Geográfica (SIG) é uma ferramenta comumente utilizada para o armazenamento, análise e manipulação de dados, sendo, portanto, útil para o mapeamento da fertilidade, da aplicação de fertilizantes com taxas variáveis e da produtividade, entre outros, fornecendo assim informações para a tomada de decisão no manejo de uma área. Desta maneira, este trabalho teve por objetivos realizar a análise espacial dos atributos químicos do solo, utilizando-se de métodos geoestatísticos para a interpolação dos dados na elaboração do mapa de isolinhas, compilação de tabelas de julgamento para o mapeamento da fertilidade do solo e o mapeamento de fertilidade usando um Sistema de Informação Geográfica na definição do planejamento do uso e manejo agrícola. O presente trabalho foi conduzido no Município de Botucatu, Estado de São Paulo, Brasil, com área de 146.568ha. A análise geoestatística foi obtida com o auxílio do programa GS+ “Geostatistical for Environmental Sciences”, Versão 5.0. A interpolação dos dados e o mapeamento da fertilidade do solo foram realizados pelos Programas IDRISI for Windows 32 e Arc View Gis Versão 3.2. Foi realizado o mapeamento das classes de fertilidade para cada atributo do solo (pH, M.O., P, Al, K, Ca, Mg e V%) em duas profundidades (0-20cm e 40-60cm), sendo gerados seis mapas de fertilidade, levando-se em consideração três tipos de usos diferentes do P (floresta, culturas perenes e anuais). Verificou-se que a densidade de amostragem foi insuficiente para realizar a análise espacial; os métodos de interpolação foram eficientes na geração dos mapas de isoelementos. O Sistema de Informação Geográfica... . / The concern about spatial variability soil attributes is growing and the knowledge of this variability is fundamental to the description and understanding of certain soil attributes behaviour. The soil fertility mapping is a practice that considers the soil elements variability, and in precision agriculture, has the purpose of mapping fertilizers application. The Geographical Information System (GIS) is commonly the tool used for the storage, analysis and manipulation of data, being therefore, useful for mapping the fertility, of fertilizers application with variable rates and yield, among other, supplying then information for decision making of management of the area. This way, the aims of this work were to accomplish the soil chemical spatial analysis, using geostatistics methods for data interpolation isolines maps elaboration, judgment tables compilation for soil fertility mapping and fertility mapping elaboration using a Geographical Information System (GIS) were used for planning definition and agricultural management. This experiment was carried out in the municipal district of Botucatu, São Paulo State, Brazil, with 146.568ha approximately. The geostatistics analysis was obtained with the aid of the GS+ program “Geostatistical for Environmental Sciences”, Version 5.0. The data interpolation and soil fertility mapping were accomplished by IDRISI for Windows 32 and Arc View Gis Version 3.2 programs. For each soil attribute were accomplished fertility classes mapping: pH, organic matter (OM), phosforus (P), aluminium (Al), potassium (K), calcium (Ca), magnesium (Mg) and base saturation percentage (V%) in two depths (0-20cm and 40-60cm). Six fertility maps were generated taking into account that phosforus (P) has recommendations for three different types uses (forest, perennial and annual cultures). It was verified that density sampling was... (Complete abstract, click electronic address below).

Orientador : Prof. Dr. Jorge Antonio Silva Centeno / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Ciências Geodésicas. Defesa: Curitiba, 16/02/2017 / Inclui referências : f. 174-95 / Resumo: Nas últimas décadas é notável o aparecimento de sistemas computacionais que favorecem os usuários a executar suas tarefas. Dentre os sistemas que prometem auxiliar os usuários a executar suas tarefas - inclusive as tarefas de leitura de mapa - os baseados em Realidade Aumentada (RA) mostram-se bastante promissores. Estas interfaces computacionais mais naturais podem possibilitar novas formas de interação com a informação e com o ambiente ao redor do usuário. Entretanto, pouco deste tema tem sido explorado, principalmente, no Brasil. Por esse motivo, elaborou-se a presente pesquisa com a intenção de desenvolver e analisar alguns protótipos de Realidade Aumentada para a Cartografia, para interação com mapas e dados geográficos. Neste trabalho abordou-se e utilizou-se de diferentes metodologias para RA, como com e sem marcadores fiduciais especiais, em versão desktop ou para dispositivos móveis. Foram utilizados dados geoespaciais referentes à características físicas, políticas, sociais e demográficas, econômicas e ambientais, integradas sobre diferentes tipos de mapas impressos, de temáticos a topográficos. Explorou-se também a utilização vários formatos de dados, de vetorial a raster, 2D, 3D, animações, etc. É possível destacar que os sistemas de Realidade Aumentada desenvolvidos trazem novas possibilidades de manipulação de dados geográficos, trazendo novas oportunidades de interação com o mapa impresso ou dados geoespaciais digitais. Porém, destaca-se que o desenvolvimento para dispositivos móveis e sem a utilização de marcadores fiduciais externos apresenta-se altamente atrativo, uma vez que este sistema de RA pode ser considerado como uma "lente mágica" ou uma "janela" para o mundo virtual, onde o usuário pode ter acesso a outras informações geoespaciais digitais sobrepostas ao ambiente real através destes dispositivos móveis. Ainda, com a execução de testes com usuários verificou-se que os sistemas de RA desenvolvidos trouxeram significativas melhorias para seus usuários na execução das tarefas, assim como ganhos em quesitos como motivação, confiança, diminuição de demandas físicas e mentais, etc. Com relação à preferencia dos usuários, a grande maioria dos usuários entrevistados preferiu trabalhar com estes sistemas de RA desenvolvidos do que apenas com os mapas impressos. Estudos também sobre se o conhecimento prévio do usuário poderia influenciar na execução das tarefas indicaram que, por mais que os sistemas de RA tenham auxiliado a grande maioria dos usuários, os sistemas de RA possuíram maior aceite e trouxeram maiores contribuições aos usuários não especialistas. Também, verificou-se que, por várias vezes, os usuários tendiam a "brincar" mais com o sistema de RA do que com o mapa impresso, passando mais tempo analisando determinada área ou fenômeno geográfico, demonstrando assim maior interação com os dados e espaço geográfico. Em todos os testes executados foi possível verificar que os usuários se mostravam mais interessados em executar suas tarefas quando apoiados pelos sistemas de RA, por vezes executando as tarefas sorrindo ou fazendo exclamações e comentários positivos sobre o sistema de RA. Desta forma, aplicações de Realidade Aumentada, como a descrita neste trabalho, se tornam importantes ferramentas no auxílio às questões profissionais como planejamento e gestão do espaço geográfico, ou até à área da educação, ensino e aprendizagem, uma vez que a integração dos dados em um ambiente mais interativo pode auxiliar na melhoria do processo de entendimento e compreensão do espaço geográfico por parte dos seus usuários. Palavras-chave: Realidade Aumentada, dados geoespaciais, interatividade, teste com usuários. / Abstract: In the last decades it is notable the increase of computational systems that help users to perform their tasks. Among the systems that promise to help users to perform their tasks - including map-reading tasks - those based on Augmented Reality (AR) are quite promising. These natural computational interfaces may allow new forms of interaction with the information and the real world around the users. However, just a little has been explored about it in the world - and especially in Brazil. For this reason, we elaborated this research to development and analyze some prototypes of Augmented Reality for Cartography, for interaction with maps and geographic data, addressing and using different methodologies, such as with or without special fiducial markers, for desktop computers or mobile devices. We have used geospatial data referring to physical, political, social, demographic, economic and environmental characteristics, integrated over different types of printed maps, from thematic to topographic maps. It is possible to highlight that the Augmented Reality systems developed in this work brought new opportunities of interaction with printed maps or digital geospatial data. Moreover, the AR systems brought the possibility of exploration of several formats, as vectors and rasters, 2D, 3D, animations, etc. It was verified that - independently of the methodologies used - with AR systems it was possible to interact with a printed physical map and virtual geographic data simultaneously. However, it is possible to affirm that the AR system developed for mobile devices and using the markerless approach is highly attractive. With this approach the AR system can be considered as a "magic lens" or a "window" to the virtual world, where users could access digital geospatial information superimposed on the real environment through these mobile AR systems. Also, with users' tests, it was verified that the AR systems developed have brought significant improvements to the execution of the tasks, such as gains in motivation, confidence, decrease of physical and mental demands, etc. About the user's preference, a large majority of users interviewed preferred to work with these AR systems than just the printed maps. Also, it has been found that sometimes users tended to "play" more with the AR system than with the printed maps, spending more time analyzing a particular area or geographic phenomenon, demonstrating more interaction with geographic data. Also, it has been verified that users were more interested in performing their tasks when supported by the AR systems - performing their tasks smiling or making exclamations and positive comments about the AR system. By this way, applications of Augmented Reality as a described in this work become an important tool for assistance to professional questions like geographic space planning and management, or to the educational area, since the integration of the geospatial data in an interactive environment can help to improve the process of understanding and comprehension of the geographical space by its users. Keywords: Augmented Reality, geospatial data, interactivity, users' tests.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-02-22Bitstream added on 2014-06-13T19:26:57Z : No. of bitstreams: 1 ichiba_ft_me_sjrp.pdf: 1239292 bytes, checksum: cfb214bc34aad17fb1b60e6eb5b2f5cd (MD5) / As pesquisas acerca de spatial data mining - ou prospecção de dados espaciais - tem avançado no sentido de melhorar a qualidade dos resultados obtidos pelos algoritmos da área e aprimorar as técnicas utilizadas, na tentativa de apresentar soluções que contornam os principais problemas e desafios: custo computacional elevado e baixa eficiência dos algoritmos. Neste trabalho, é apresentado um algoritmo desenvolvido para prospecção de dados espaciais, que introduz uma abordagem multirrelacional para suportar o agrupamento de dados por similaridade de características espaciais e não espaciais com possibilidade de agregação semântica nessa tarefa. Aplicável a bases de dados volumosas, o algoritmo desenvolvido apresentou resultados com qualidade superior nos experimentos realizados, se comparado com alguns dos mais tradicionais de spatial data mining, sem que houvesse perda semântica no levantamento das informações - muitas vezes ocasionada pelas junções de dados exigidas na aplicação de algoritmos tradicionais - e com um desempenho otimizado por meio do uso de multithreading / Researches involving spatial data mining have advanced in order to improve the quality of results obtained with algorithms and techniques, aiming to present solutions which avoid the main problems and challenges in this research area: high computational cost and low efficiency of the algorithms. In this work, an algorithm for spatial data mining is presented, based on techniques introduced by the VDBSCAN algorithm, which introduces a multi-relational approach to support spatial clustering by similarity of spatial and non-spatial characteristics with the possibility of semantic aggregation in this process. The developed algorithm is able to deal with voluminous databases and it presented better results than some of the most traditional spatial data mining algorithms, avoiding semantic losses in data joining required by traditional algorithms and performing an optimised execution time due to the use of multithreading

Orientador: Fadel David Antonio Filho / Banca: Andrea Coelho Lastória / Banca: Valéria Cazetta / Banca: Maria Augusta Hermengarda Wurthman Ribeiro / Banca: Solange Terezinha de Lima Guimarães / Resumo: Esta tese compreende uma análise das imagens que elaboramos e/ou evocamos quando observamos a importância da compreensão da realidade, que se constitui com o ato da leitura e, consequentemente, da interpretação de textos de caráter didático, literário e também científico. Buscamos a identificação de possíveis imagens que resultam de tal (re)interpretação, associada, por sua vez, ao conhecimento geográfico. Assim, nossas reflexões se fundamentam na análise dos textos e da figura do HOMEM, presente nos três tipos de textos considerados, pois compreendemos sua atuação e interferência no espaço geográfico e, decorrente desta situação, questionamos quais imagens resultam e como interferem na consolidação do que denominamos Geografia da realidade e realidade geográfica. / Abstract:This work is about an analysis of the images that we elaborated and/or we evoke when we observe the importance of the understanding of the reality, that is constituted with the action of the reading and, consequently, of the interpretation of texts of didactic, literary and also scientific character. We looked for the identification of possible images that they can result of such (re)interpretation, associated, for its time, to the geographical knowledge. So, our reflections are based on the analysis of the texts and of the MAN'S figure, present in the three types of the considered texts, therefore we understood its performance and interference in the geographical space and, due to this situation, we questioned which images result and as they interfere in the consolidation of what we denominate as Geography of the reality and geographical reality. / Doutor

Resumo: Este estudo de interpretação e valoração de paisagens e uma contribuição na área da Geografia para as pesquisas teóricas e aplicadas sobre educação ecológica, tendo a paisagem como ambiente de aprendizagem direcionada e incidental, através de experiências ambientais imediatas, tais como trilhas interpretativas e vivências na Natureza. Estas atividades visam uma estimulação pluri-sensorial, de busca do equilíbrio ecológico e emocional através do estabelecimento de laços afetivos com o meio ambiente, envolvendo o significado do reconectar-se com a Terra. Visa ainda contribuir para processos de sensibilização e conscientização ambiental a partir da visão ecológica, induzindo a mudanças atitudinais no sentido do desenvolvimento de condutas pro-ambientais mais conscienciosas, bem como subsidiar programas e projetos vinculados às políticas públicas direcionadas à conservação e valoração da paisagem natural e cultural. / Abstract: This study of landscapes interpretation and valuation is a contribution to the area of Geography for theoretical and applied research about environmental education. It has landscape as an environment of directioned and incidental learning, through the immediately environmental experiences as interpretative trail and significative life experience in the Nature. Those activities aim a pluri-sensorial stimulation, the achievement of emotional and ecological balance through the establishment of affectionship relations with environment, involving the meaning of reconnecting to the Earth. It also aims a contribution for sensibilization and environmental conscientization process from the ecologic view, persuading attitude changes to develop a more conscientiously pro-environmental behavior and to subsidize programs and projects linked to public politics directioned to conservation and valuation of the natural and cultural landscape.

As crescentes evidências de mudanças climáticas em parte devidas ao incremento da concentração de CO2 atmosférico têm provocado grande interesse no carbono orgânico do solo (COS), que constitui um dos principais compartimentos do ciclo global do C. Sabe-se que a agricultura contribuiu significativamente para o incremento do C atmosférico, mas atualmente sistemas conservacionistas de manejo do solo permitem que os solos agrícolas passem a acumular C e possam auxiliar na mitigação do incremento do CO2 atmosférico. Este estudo teve como principais objetivos desenvolver metodologia de integração do modelo Century de dinâmica do COS com Sistema de Informações Geográficas (SIG) e aplicá-la na avaliação das mudanças de estoques de COS ocorridas na região de Ibirubá desde o início da agricultura em 1900 até 2050. Foi criada uma base de dados geoespacial com os planos temáticos: solo, uso do solo e elementos da paisagem. O modelo Century versão 4 foi calibrado com os estoques de COS obtidos pela amostragem de solos (0 a 20 cm profundidade) sob vegetação nativa e em lavouras da região de estudo. Dois cenários gerais de manejos de solo foram elaborados, diferindo quanto sistema de manejo empregado de 1993 a 2050: o cenário “Atual” com utilização do Sistema Plantio Direto (SPD) similar ao atualmente praticado na região, com média adição de biomassa devido baixa freqüência de milho na rotação e o cenário “Melhorado”, com o SPD com adição C pela biomassa em torno de 30% maior. Foram realizadas simulações múltiplas com o modelo para cada combinação solo-vegetação original-relevo e ano de início da agricultura, através da interface iCentury. Os estoques de COS calculados pelas simulações, gravados na base de dados do iCentury, foram inseridos no SIG através de consultas em SQL (Structured Query Language). A abordagem empregada permitiu visualizar e analisar as dimensões espacial e temporal da dinâmica do COS na região de Ibirubá. Ocorreu significativa redução do estoque total de COS a partir da implantação da agricultura em sistema de manejo convencional, de 5,043 Tg C em 1900 até 3,737 Tg C em 1985. Após a introdução de manejos conservacionistas de solo na década de 80, houve recuperação do estoque, atingindo 4,276 Tg C no cenário “Atual”, e 4,654 Tg C no cenário “Melhorado” em 2005. As simulações preditivas indicaram que o cenário “Atual” permitiria recuperar e ultrapassar em 4% o estoque original total até 2050, enquanto o cenário “Melhorado” ultrapassaria em 26% o estoque original total da região até 2050. / There is growing interest in soil organic carbon (SOC) ─ one of the key compartments of the global C cycle ─ due to mounting evidence of climatic changes ascribed in part to a higher atmospheric CO2 concentration. It is suggested that agriculture played a significant role in the increase in atmospheric C. However, conservation agriculture with improved soil management practices can turn soils into sinks for atmospheric C, thus helping mitigate climatic change. The main objetives of this study were to develop a methodology to couple the Century SOC dynamics model with Geographic Information Systems and test its application to evaluate SOC stock changes in the Ibirubá region (Rio Grande do Sul state) from the onset of agriculture in 1900 to 2050. A spatially-explicit database with soils, landforms, original vegetation and land use change layers was created from available datasets and imagery. The Century model (version 4) was calibrated with SOC stock data (0 to 20 cm depth) obtained from field sampling of areas under native vegetation and agricultural fields. Two general soil management scenarios were established, which differed only in the no-till period from 1993 to 2050: the “Current” or baseline scenario, depicting soil management similar to actual practices in the study region, with moderate crop residue inputs due to rotations with corn grown every three years; the “Improved” scenario, with more frequent corn and approximately 30% higher crop residue inputs. with more frequent corn and approximately 30% higher crop residue inputs. Multiple Century simulations with soil-vegetation-landform combinations and year of conversion to agricultural use were performed through the iCentury interface. Simulated SOC stocks were merged into the GIS geodatabase by SQL (Structured Query Language) operations. This new SOC database allowed spatial and temporal visualization and quantitative analysis of SOC dynamics in the Ibirubá region. A major reduction of total SOC stock (from 5.043 Tg C in 1900 to 3.737 Tg C in 1985) occurred after conversion of native vegetation to to cropland under conventional management. After conservation agriculture practices were introduced in the mid-1980s, a partial recovery of the original SOC stock took place, reaching 4.276 Tg C in the “Current” scenario and 4.654 Tg C in the “Improved” scenario in 2005. The simulations also predicted that total stocks would exceed original stocks by 4% in the “Currrent” scenario and by 26% in the “Improved” scenario in 2050.

A modelagem conceitual de banco de dados geográficos (BDG) é um aspecto fundamental para o reuso, uma vez que a realidade geográfica é bastante complexa e, mais que isso, parte dela é utilizada recorrentemente na maioria dos projetos de BDG. A modelagem conceitual garante a independência da implementação do banco de dados e melhora a documentação do projeto, evitando que esta seja apenas um conjunto de documentos escritos no jargão da aplicação. Um modelo conceitual bem definido oferece uma representação canônica da realidade geográfica, possibilitando o reuso de subesquemas. Para a obtenção dos sub-esquemas a serem reutilizados, o processo de Descoberta de Conhecimento em Bancos de Dados (DCBD – KDD) pode ser aplicado. O resultado final do DCBD produz os chamados padrões de análise. No escopo deste trabalho os padrões de análise constituem os sub-esquemas reutilizáveis da modelagem conceitual de um banco de dados. O processo de DCBD possui várias etapas, desde a seleção e preparação de dados até a mineração e pós-processamento (análise dos resultados). Na preparação dos dados, um dos principais problemas a serem enfrentados é a possível heterogeneidade de dados. Neste trabalho, visto que os dados de entrada são os esquemas conceituais de BDG, e devido à inexistência de um padrão de modelagem de BDG largamente aceito, as heterogeneidades tendem a aumentar. A preparação dos dados deve integrar diferentes esquemas conceituais, baseados em diferentes modelos de dados e projetados por diferentes grupos, trabalhando autonomamente como uma comunidade distribuída. Para solucionar os conflitos entre esquemas conceituais foi desenvolvida uma metodologia, suportada por uma arquitetura de software, a qual divide a fase de préprocessamento em duas etapas, uma sintática e uma semântica. A fase sintática visa converter os esquemas em um formato canônico, a Geographic Markup Language (GML). Um número razoável de modelos de dados deve ser considerado, em conseqüência da inexistência de um modelo de dados largamente aceito como padrão para o projeto de BDG. Para cada um dos diferentes modelos de dados um conjunto de regras foi desenvolvido e um wrapper implementado. Para suportar a etapa semântica da integração uma ontologia é utilizada para integrar semanticamente os esquemas conceituais dos diferentes projetos. O algoritmo para consulta e atualização da base de conhecimento consiste em métodos matemáticos de medida de similaridade entre os conceitos. Uma vez os padrões de análise tendo sido identificados eles são armazenados em uma base de conhecimento que deve ser de fácil consulta e atualização. Novamente a ontologia pode ser utilizada como a base de conhecimento, armazenando os padrões de análise e possibilitando que projetistas a consultem durante a modelagem de suas aplicações. Os resultados da consulta ajudam a comparar o esquema conceitual em construção com soluções passadas, aceitas como corretas.