Soil surface treatments consisting of gully plugs and contour furrows were constructed as a means of reducing erosion and holding sediment on site. To measure the effectiveness of the gully plugs and furrows, angle iron stakes and profile transects were installed to measure soils loss and accompanying change in the soil profile. The profile transects gave a reliable measure of the change in the height of the soil surface in constructed pits and across contour furrows. Because of the shrinking and swelling of the soil, the change in height of the angle iron stakes was found to be much more than the reduction in soil surface caused by erosion. High intensity thunderstorms, occuring mostly during July, August, and September, cause most of the erosion from the semi-arid land. The gully plugs and contour furrows were effective in holding runoff and sediment on site, but the life expectancy of the treatments is only about fifteen years.

No / Sewer and gully flooding have become major causes of pollution particularly in the residential areas majorly caused by blockages in the water system and drainages. An effective way of avoiding this problem will be by deploying some mechanism to monitor gully pot water level at each point in time and escalating unusual liquid levels to the relevant authorities for prompt action to avoid a flooding occurrence. This paper presents a low cost power efficient gully pot liquid level monitoring technique. Passive RFID tags are deployed and signal variation from the Alien Reader Software are used to effectively estimate the level of liquid in the gully pot. The experimental set up is presented and an expository presentation is made of the passive tag design, modelled and simulated and adopted for same application.

Le bassin supérieur de l’oued Djemaa qui fait partie de la montagne du Djurdjura est affecté par une importante morphogenèse. Les mouvements de terrain présentent une grande variété dans le secteur d’étude et jouent un rôle prépondérant dans l’évolution des versants. L’étude géomophologique détaillée, une enquête auprès des populations locales, des analyses géotechniques et l’analyse sédimentologique des formations déplacées nous ont permis de faire une typologie des mouvements de terrain et de dégager les facteurs de leur développement et de leur localisation. Les fortes précipitations d’hiver et de printemps sont à l’origine de tous les mouvements de terrain et des ravinements, mais l’exposition et la lithologie permettent de comprendre les formes différentes rencontrées sur les adrets et sur les ubacs. Les activités humaines jouent un rôle croissant dans l’accélération de la morphogenèse. Dans cette étude, un système d’Information Géographique a été utilisé pour produire les cartes des risques de dégradation du milieu qui sont des outils pour la planification et la gestion de l’utilisation du sol dans le bassin supérieur de l’oued Djemaa. Il permet de croiser la vulnérabilité avec l’aléa. Le résultat de ces croisements que nous avons codifiés débouche sur une carte globale de niveaux de risque / The upper basin of the oued Djemaa which includes to the mountain of Djurdjura is affected by an important morphogenesis. The ground movements introduces a large variety in the study area and play a preponderant role in the evolution of mountainsides. The geomorphology detailed study an investigation into the local populations, geotechtonic and analyses it sedimentology of displaced trainings allows us to do ground typology movement and to chow theire development factors and their location. The big rainfalls of winter and sprinter are the origin of these ground movements and gully erosions, but exposition and lithology allow to understand different forms on northern and southern slope. Human activities play more and more an important role in morphogenesis acceleration. In this study, a geographical information system has been used to provide degradation maps of risks of which are tools for planning and management of soil using in the upper basin of the oued Djemaa. He allows to cross vulnerability witch vagary. The result of these crossroads which we codified results in a total map of risk levels

Considerando a importância de se definir as condições críticas para a deflagração, desenvolvimento e estabilização das voçorocas e outras feições erosivas lineares, e tendo em conta as poucas abordagens nesse sentido realizadas no Brasil, o objetivo geral desta pesquisa é avaliar os limites críticos topográficos para o desenvolvimento das formas resultantes da erosão linear em Piratininga (SP). Os procedimentos metodológicos envolveram a identificação e caracterização das feições erosivas por meio de fotografias aéreas e in situ; a mensuração da declividade (S) em campo e com diversas resoluções de Modelo Digital de Terreno (MDT) e da Área de Contribuição (A) também a partir do MDT; e, a definição dos limites críticos topográficos na forma da seguinte Função Potência: S = a × . A linha do limite crítico foi ajustada no limite inferior dos dados, paralelamente à inclinação linha ortogonal de regressão de S e A. As feições erosivas foram categorizadas em 4 classes e 13 subclasses de acordo com seus aspectos morfométricos e indicadores dos processos atuantes. A mensuração de S e A por diferentes métodos resultou em algumas variações significativas nos dados gerados, sobretudo na comparação entre os valores obtidos em campo e pelo MDT. Foi obtido o seguinte limite crítico topográfico: S = 0,064 × ,, que tem coeficientes semelhantes a outras pesquisas que analisaram feições erosivas resultantes do escoamento subsuperficial. A distinção entre as feições erosivas onde ainda há indícios de recuo das cabeceiras e feições erosivas que já atingiram o equilíbrio, assim como a análise dos pontos de início dos processos erosivos em relação ao limite crítico, forneceu bases empíricas para a discussão da evolução das feições erosivas lineares em relação ao limite crítico topográfico e também para ao entendimento dos estados estável e instável dos voçorocamentos, permitindo a construção de um modelo teórico de previsão da estabilidade e instabilidade das feições erosivas baseado na relação entre a declividade e a área de contribuição em diferentes perfis de encosta. / Considering the importance of defining the critical conditions for the generation, development and stabilization of gullies and other erosional features, and taking into account the few approaches accordingly held in Brazil, the aim of this research is to evaluate the topographical critical limits for developing of gully erosion in Piratininga (SP). The methodological procedures involved: the identification and characterization of the gullies using aerial photographs and in situ; measurement of the slope (S) in the field and with various resolutions of Digital Terrain Model (DTM) and drainage area (A) also from DTM, and the definition of topographical thresholds in the form of following Power Function: S = a × . The topographical threshold line has been set at the lower limit of data, parallel to the slope of orthogonal regression line of S and A. The erosional features were categorized into 4 classes and 13 subclasses according to their morphometric aspects and indicators of active processes. The measurement of S and A by different methods resulted in some significant changes in the data generated, particularly when comparing the values obtained in the field and the DTM. We obtained the following topographic threshold: S = 0,064 × , which has coefficients similar to other studies that analyzed erosional features resulting from subsurface flow. The distinction between active and stabilized gullies, as well as analysis of the starting points of erosion in relation to threshold line, provide an empirical basis for the discussion of the evolution of gullies in relation to the topographic threshold line and also for the understanding of stable and active states of gullies, allowing the construction of a theoretical model for predicting the stability and instability of the gullies based on the relationship between slope and drainage area in different slope profiles.

Gully erosion has been established as a major source of sediment pollution in the upper Trinity River watershed in north-central Texas. This fact, along with a lack of models appropriate for a large-area gully erosion analysis established a need for a gully erosion study in the upper Trinity basin. This thesis project attempted to address this need by deriving an index indicative of gully erosion risk using remote sensing and geographic information systems (GIS) methodology. In context of previous field studies, the coarse spatial resolution of the input GIS data layers presented a challenge to prediction of gully prone areas. However, the remote sensing/GIS approach was found to provide useful reconnaissance information on gully risk over large areas.

O presente trabalho propõe índices que indicam o limiar topográfico para predição do desencadeamento de canais de erosão linear em uma região de clima tropical. A área escolhida para a realização do estudo localiza-se no município de São Pedro/SP e apresenta uma área de aproximadamente 7 \'KM POT.2\'. Nesta área foi realizado um inventário detalhado das feições erosivas pré-existentes para obtenção dos valores das áreas das bacias de contribuição, considerando as cabeceiras de algumas erosões e as declividades médias dessas áreas, por meio de ferramentas de SIG e também por fotografias aéreas ortorretificadas. Trabalhos de campo, com o auxílio de GPS de precisão, permitiram definir a situação atual das erosões e com o uso de fotografias aéreas de anos anteriores foi possível observar a sua evolução. Com isso, através dos mapas em SIG, como MDT, declividade, direção de fluxo e etc. foram obtidos os valores de área de contribuição (A) e declividade média (S). Os valores de A x S foram apresentados em gráficos que permitiram identificar o ponto mínimo para a ocorrência de um evento erosivo e estabelecer de forma empírica os limiares topográficos que definem as condições para o início do processo erosivo. Para o Índice I foram feitas duas equações (uma para canais menos profundos que 1 metro e outra para canais mais profundos que 1 metro) e para o Índice II foi obtida apenas uma equação, pois em fotografias aéreas nas escalas disponíveis (1:25.000 e 1:30.000) foram possíveis serem observados apenas os canais profundos. Os índices obtidos neste trabalho foram para o Índice I: S = 0,0219A(-0,376) (canais profundos) e S = 0,0128A(-0,443) (canais rasos); enquanto que para o Índice II o valor obtido é: S = 0,0588A(-0,377). Para a validação destes índices propostos, foram realizados os mesmos procedimentos para obtenção das áreas de contribuição (A) e declividade média (S), porém em outra área. A área escolhida para se fazer a validação dos índices foi a Bacia do Ribeirão do Meio, que apresenta 48 \'KM POT.2\' aproximados de área e apresenta características físicas semelhantes da área utilizada neste presente estudo, ou seja, apresenta semelhança em geologia, geomorfologia, clima, uso e ocupação. Foi observado com esta validação, que todos os pontos com problemas de erosão da área usada para validação localizam-se dentro da área prevista pelos índices para ocorrência de problemas de erosão, o que significa dizer que os índices exprimem o limiar topográfico para erosões lineares nas condições encontradas na área de estudo e em áreas semelhantes. / This paper proposes indexes indicating the topographic threshold for predicting the trigger of gully erosion in a tropical climate region. The area chosen for the study is located in São Pedro/SP and presents an area of approximately 7 \'KM POT.2\' . In this area was carried out a detailed inventory of pre-existing erosion to obtain the values of watershed areas of contribution, considering the headwaters of some erosions and the mean slope of these areas, using GIS tools and also orthorectified aerial photographs. Fieldwork, with the assistance of GPS accuracy, allowed defining the current condition of erosion and with the use of aerial photographs from previous years was possible to observe its evolution. Thus, through the maps in GIS, as DEM, Slope, Flow Direct ion among others, were obtained values from contribution area (A) and mean slope (S). The values of A x S were represented in charts al lowing to identify the lower point for the occurrence of an erosion event and establish empirical ly the topographic thresholds that def ine the conditions for initiating the erosion process. For the index I were made two equations (one for channels less than 1 meter deep and one for channels deeperthan 1 meter) and Index II was obtained only one equation, because in aerial photographs available (scales1:25,000 and 1:30,000) were possible only be observed the deep channels. The indexes obtained in this paper were for the Index I: S = 0,0219A(-0,376) (deep channels) and S = 0,0128A(-0,443) (shallow channels), while the index II the value obtained is: S = 0,0588A(-0,377). To validate these proposed indexes, the same procedures were performed to obtain the contribution area (A) and mean slope (S), but in another area. The area chosen to perform the validation of the indexes was the Basin Ribeirão do Meio, which is 48 \'KM POT.2\' extents and shows similarity in geology, geomorphology, climate, use and occupation. The results have been showed that the selected points with erosion problem of the area used for validation are located wi thin the area specified by the indexes for the occurrence of erosion problems, which means that the indexes reflect the topographic threshold for gully erosions in conditions found in the study area and similar areas.

O presente trabalho apresenta uma análise dos processos erosivos existentes e da evolução das feições erosivas das cabeceiras da bacia do córrego do Tucum em São Pedro/SP, desde 1962 até os dias atuais, assim como das várias técnicas de controle aplicadas na área. Dentro do contexto do estudo procurou-se analisar os fatores que influenciaram na formação destas feições por meio de: fotointerpretação, ensaios de caracterização básica dos solos, erodibilidade e cisalhamento direto; trabalho de campo para mapeamento dos materiais geológicos, cadastro das feições, uso e ocupação e ensaios de infiltração. As feições existentes na área foram enquadrados em três estágios evolutivos, assim caracterizados como: 1º Estágio - feições pré 1962, 2º Estágio - feições 1962-1988 e 3º Estágio - feições 1988-2003. Os resultados de estudos de campo e laboratorial permitiram classificar os materiais inconsolidados como arenosos e foram individualizados em 15 tipos, que foram agrupados em 14 unidades em função do arranjo espacial dos tipos. Estes materiais apresentaram-se muito permeáveis (K \'APROXIMADAMENTE IGUAL A\' \'10 POT.-3\' cm/s), com alta erodibilidade, com ângulo de atrito 23 a 25º, coesão 11 a 18 kPa, CTC baixa e superfície específica menor que 20 \'M POT.2\'/g. Com base nos resultados obtidos verificou-se que atualmente a área ainda encontra-se com processos erosivos ativos e novas feições têm sido instaladas, apesar das várias tentativas de controle, que em muitos casos foram subdimencionadas. Este estudo concluiu, também, que o conhecimento dos aspectos pertinentes aos materiais inconsolidados, a declividade, landforms, uso e ocupação e índices pluviométricos são fundamentais para compreensão da evolução dos processos, que combinados com o conhecimento das técnicas de controle já utilizadas, proporcionam a formulação de medidas preventivas, de controle e recuperação mais adequadas. / This work presents an analysis of the erosive processes and their evolution in the head part of the córrego do Tucum basin, since 1962 until nowadays, as well as of the erosion control procedures used in the area. This study is based on several kinds of works, such as: photointerpretation, laboratorial tests (basic geotechnical, erodibility, direct shear test) and field works for geological materials mapping, erosion features inventory, assessment of uses and occupation types and infiltration tests. The erosion features were classified into 3 groups: first, before 1962, second between 1962 and 1988 and third between 1988 and 2003. The results obtained from laboratorial and field works permitted to define 15 unconsolidated materials types arranged into 14 spatial units. These materials are very sandy, presenting high permeability (k \'APROXIMADAMENTE IGUAL A\' \'10 POT.-3\' cm/s), high erodibility index, cohesion between 11 and 18 kPa, angle of internal friction varying between 23 and 25º, low cationic exchange capacity and specific surface less than 20 \'M POT.2\'/g. It was observed in the area active erosion features as well as new erosion features, despite of several tentative of control. But most part of the control procedures were inadequate due to absence of adequate geological and geotechnical studies. This work permitted to conclude that information about unconsolidated material, slopes, landforms, rainfall and uses and occupation types are the main point to design adequate erosion control procedures.

Made available in DSpace on 2017-07-21T18:13:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carla Correa Prieto.pdf: 8419682 bytes, checksum: 9829b418de394d33b2eb17754ec8a160 (MD5) Previous issue date: 2010-02-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The urban area of Ponta Grossa city, located in Parana state, South of Brazil, has different kinds of erosion process, as landslides, river erosion, hillslopes, piping and gully erosion. These processes occur even in authorized as much as in unauthorized areas. The present research intends to comprehend the relations connecting the urban planning and the erosion process occurrences. As a base for the research, it was studied a gully erosion located near Jardim Santa Edwirges and Vila Romana. As well, the aims of this study it to comprehend which were the factors that influenced the occurrence and the evolution of this gully erosion. Therefore, the present research intends to investigate the relation between the rock base and its fragility to accelerated erosion, besides, it has been done an analysis of the rain data from 1946 to 2009, as the water is known as a relevant factor in the erosion process. Finally, it has been made chronological analysis, aiming to comprehend the influence of the street shapes, especially without a drainage system, as an influence in the development and evolution of the gully channels. Although, to elaborate the chronological analysis, it was used aerial photographs and a satellite image. The dates chosen were 1980, 1995 and 2009, because those were the available images with appropriated scale/resolution, according to the size of the studied area. It was also made a comparison of photographs and information acquired in loco, during the research time, as they made possible to observe the recent changes and the fast environmental degradation. / A área urbana do município de Ponta Grossa, Paraná, possui diferentes tipos de processos erosivos como escorregamentos, solapamentos de margens e desmoronamentos, além de erosão subterrânea remontante com colapsos associados e voçorocas. Estes processos ocorrem tanto em área de ocupação regular como irregular. Com isso, realizou-se o presente trabalho com o intuito de compreender quais são as relações entre o planejamento urbano e a ocorrência de processos erosivos. Foi utilizada como base para o estudo a voçoroca que se localiza nas proximidades do Jardim Santa Edwirges e da Vila Romana. Assim, o objetivo do trabalho é compreender quais são os fatores que possibilitaram a ocorrência e o contínuo aumento da voçoroca em questão. Para tanto, o presente trabalho visou investigar a relação entre o substrato geológico e sua fragilidade para ocorrência de erosão acelerada, realizou-se uma análise dos índices pluviométricos de Ponta Grossa entre 1946 e 2009, visto que a água é um fator relevante na ocorrência de processos erosivos. E finalmente, foram realizadas análises temporais para compreender a influência do traçado das ruas, mesmo que sem pavimentação, porém sem sistemas de captação de água pluvial completos, como influencia na formação e no crescimento dos canais da voçoroca. Desse modo, para a elaboração do estudo temporal, foram utilizadas fotografias aéreas e imagem de satélite. As datas escolhidas para a análise da evolução foram 1980, 1995 e 2006 em decorrência da disponibilidade de material com escala/resolução espacial compatíveis com o tamanho da área estudada. Realizou-se a comparação de fotografia e informações obtidas em campo, ao longo do período da pesquisa, visando observar as alterações recentes, e a rapidez da degradação do ambiente.

O presente trabalho propõe índices que indicam o limiar topográfico para predição do desencadeamento de canais de erosão linear em uma região de clima tropical. A área escolhida para a realização do estudo localiza-se no município de São Pedro/SP e apresenta uma área de aproximadamente 7 \'KM POT.2\'. Nesta área foi realizado um inventário detalhado das feições erosivas pré-existentes para obtenção dos valores das áreas das bacias de contribuição, considerando as cabeceiras de algumas erosões e as declividades médias dessas áreas, por meio de ferramentas de SIG e também por fotografias aéreas ortorretificadas. Trabalhos de campo, com o auxílio de GPS de precisão, permitiram definir a situação atual das erosões e com o uso de fotografias aéreas de anos anteriores foi possível observar a sua evolução. Com isso, através dos mapas em SIG, como MDT, declividade, direção de fluxo e etc. foram obtidos os valores de área de contribuição (A) e declividade média (S). Os valores de A x S foram apresentados em gráficos que permitiram identificar o ponto mínimo para a ocorrência de um evento erosivo e estabelecer de forma empírica os limiares topográficos que definem as condições para o início do processo erosivo. Para o Índice I foram feitas duas equações (uma para canais menos profundos que 1 metro e outra para canais mais profundos que 1 metro) e para o Índice II foi obtida apenas uma equação, pois em fotografias aéreas nas escalas disponíveis (1:25.000 e 1:30.000) foram possíveis serem observados apenas os canais profundos. Os índices obtidos neste trabalho foram para o Índice I: S = 0,0219A(-0,376) (canais profundos) e S = 0,0128A(-0,443) (canais rasos); enquanto que para o Índice II o valor obtido é: S = 0,0588A(-0,377). Para a validação destes índices propostos, foram realizados os mesmos procedimentos para obtenção das áreas de contribuição (A) e declividade média (S), porém em outra área. A área escolhida para se fazer a validação dos índices foi a Bacia do Ribeirão do Meio, que apresenta 48 \'KM POT.2\' aproximados de área e apresenta características físicas semelhantes da área utilizada neste presente estudo, ou seja, apresenta semelhança em geologia, geomorfologia, clima, uso e ocupação. Foi observado com esta validação, que todos os pontos com problemas de erosão da área usada para validação localizam-se dentro da área prevista pelos índices para ocorrência de problemas de erosão, o que significa dizer que os índices exprimem o limiar topográfico para erosões lineares nas condições encontradas na área de estudo e em áreas semelhantes. / This paper proposes indexes indicating the topographic threshold for predicting the trigger of gully erosion in a tropical climate region. The area chosen for the study is located in São Pedro/SP and presents an area of approximately 7 \'KM POT.2\' . In this area was carried out a detailed inventory of pre-existing erosion to obtain the values of watershed areas of contribution, considering the headwaters of some erosions and the mean slope of these areas, using GIS tools and also orthorectified aerial photographs. Fieldwork, with the assistance of GPS accuracy, allowed defining the current condition of erosion and with the use of aerial photographs from previous years was possible to observe its evolution. Thus, through the maps in GIS, as DEM, Slope, Flow Direct ion among others, were obtained values from contribution area (A) and mean slope (S). The values of A x S were represented in charts al lowing to identify the lower point for the occurrence of an erosion event and establish empirical ly the topographic thresholds that def ine the conditions for initiating the erosion process. For the index I were made two equations (one for channels less than 1 meter deep and one for channels deeperthan 1 meter) and Index II was obtained only one equation, because in aerial photographs available (scales1:25,000 and 1:30,000) were possible only be observed the deep channels. The indexes obtained in this paper were for the Index I: S = 0,0219A(-0,376) (deep channels) and S = 0,0128A(-0,443) (shallow channels), while the index II the value obtained is: S = 0,0588A(-0,377). To validate these proposed indexes, the same procedures were performed to obtain the contribution area (A) and mean slope (S), but in another area. The area chosen to perform the validation of the indexes was the Basin Ribeirão do Meio, which is 48 \'KM POT.2\' extents and shows similarity in geology, geomorphology, climate, use and occupation. The results have been showed that the selected points with erosion problem of the area used for validation are located wi thin the area specified by the indexes for the occurrence of erosion problems, which means that the indexes reflect the topographic threshold for gully erosions in conditions found in the study area and similar areas.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-07-06Bitstream added on 2014-06-13T20:52:22Z : No. of bitstreams: 1 lessa_lgf_me_botfca.pdf: 2053720 bytes, checksum: e0c451ad3dfdb45c4df636a039b01603 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / O principal objetivo deste trabalho foi avaliar as perdas de solo na subbacia Ribeirão das Bicas utilizando-se de técnicas de geoprocessamento (Sistema de Informação Geográfica - SIG), para mapeamento e quantificação do volume de material erodido das voçorocas nos anos de 1962 e 2000. Foram utilizadas cartas planialtimétricas, imagens de satélite, fotos aéreas verticais, as quais foram manipulados em SIG por meio do programa SPRING 4.1, para análise multitemporal no período de 1962 e 2000 na sub-bacia Ribeirão das Bicas, localizada no distrito de Rubião Junior e pertencente ao município de Botucatu, Estado de São Paulo, Brasil. O método do cálculo da área e da taxa de produção de sedimentos das voçorocas foi baseado na geração de MNT (Modelo Numérico do Terreno) e como resultado foram gerados mapas temáticos da rede de drenagem, altimétrico, de declividade, voçorocas e microbacias. Concluí-se portanto, que o SPRING 4.1 foi uma excelente ferramenta para análise dos mapas elaborados e visualização dos resultados, e que a sub-bacia em estudo apresentou aumento de área com voçorocas de 18,40%, passando de 101.420,75 m2 no ano de 1962 para 120.077,20 m2 no ano de 2000, com acréscimo de 18.656,45 m2. Em 1962 o volume total das voçorocas era de 306.408,66 m3 e em 2000 foi de 319.999,74 m3, o que corresponde a um aumeanto de 4,44%. / The main objective of this work was to evaluate the loss of the soil in the Bicas Stream sub-watershed, using geoprocessing techniques (Geographic Information Systems - GIS), for mapping and quantification of eroded material volume rates from gullies in 1962 and 2000. Topographic maps, satellite data, aerial vertical photos were used. The gathered data were processed in a GIS using SPRING 4.1, for multitemporal analysis and multitemporal digital elevation modes for the periods of 1962 and 2000. Bicas Stream sub-watershed located in Rubião Junior district, city of Botucatu, State of Sao Paulo, Brazil. The method of calculation of area rates and the sediment production gully erosion rates (eroded material volume cubic meter) were based on a digital elevation model (DEM) and as results were generated by thematic maps of the drainage networks, altimetric, slope, gully erosions and watersheds. The SIG-SPRING 4.1 was an excellent tool for analyzing the maps and visualization of the results, and that sub-watershed in study area rates of gully erosions increased in 18.40% (18,658.45 m2), passing of 101,420.75 m2 in 1962 to 120,077.20 m2 in 2000. In 1962, the total volume of gully erosions were 306,408.66 m3 and in the 2000, they were 319,999.74 m3, which corresponds to an increase of 4.44%.