Os padrões espaciais das alterações da cobertura da terra podem ser analisados a partir de modelagens da sua dinâmica espacial. Essas modelagens são capazes de descrever possíveis fatores responsáveis pelas mudanças territoriais, bem como viabilizar a estimativa de impactos futuros sobre o ambiente simulado. Considerando as pressões do setor de infraestrutura portuária sobre as configurações da forma de uso e planejamento do espaço na região portuária da Baixada Santista, tais como o aporte por áreas de retroporto, o armazenamento e o transporte de cargas, este estudo buscou desenvolver modelos dinâmicos da paisagem e investigar a relação entre as alterações na cobertura da terra e a infraestrutura de transportes na região portuária da Baixada Santista. A partir de produtos de sensoriamento remoto e da metodologia de modelagem dinâmica espacial baseada em autômatos celulares, foram gerados mapas simulados e cenários de prognósticos, com e sem projetos de expansão portuária para o ano de 2024. Os mapas simulados do ano de 1995 e 2005 foram semelhantes aos mapeamentos temáticos de cobertura da terra reais e apresentaram boa avaliação. Importante ressaltar que, apenas o mapa simulado de 2013 não previu as novas instalações portuárias, mesmo com a simulação rodando com a variável de novos empreendimentos operacionais em curto intervalo de tempo. O modelo estacionário em 2024 mostrou a expansão de áreas construídas em substituição, sobretudo, às áreas de campo. Não houve expansão de novas manchas de áreas construídas e isso condiz com a tendência de expansão de áreas urbanas seguindo as áreas já consolidadas e com infraestrutura implantada. Com relação à geração de modelos com os projetos de expansão portuária, tem-se a implantação de diversos empreendimentos ocupando parte da margem esquerda do estuário e áreas de retroporto próximas do arco viário da Baixada Santista. / Spatial patterns of change in land cover can be analyzed with spatial dynamic models. This modeling can indicate the driving factors of territorial changes as well as assess future impacts over the simulated environment. Considering the pressures of the port infrastructure sector over the land use and physical planning in the region of Baixada Santista, such as the demand for backport areas as well as for loads storage and transport, this study aims to develop dynamic models of the landscape and investigate the relationship between land cover change and the transport infrastructure in the port area of Santos. With the aid of remote sensing products and cellular automata based models, simulated maps of past landscapes and maps of future landscape scenarios were generated, both considering and disregarding port expansion projects for the year 2024.The simulated landscape maps of 1995 and 2005 were similar to the real ones, and hence, presented high fitness indices. It is important to mention that only the simulated map of 2013, could not foresee the new port facilities, even when the runs took into account the variables associated with the new operational ventures in a short period of time. The stationary model showed an expansion of built-up areas, mainly replacing former field areas. There was no occurrence of new patches of built-up areas and this trend is consistent with the expansion of urban areas nearby the already consolidated and established areas disposing of infrastructure facilities. Regarding the generation of future simulated scenarios taking into account the port expansion projects, they could well reproduce the implementation of several projects along part of the left bank of the estuary and nearby areas of the road ring of Baixada Santista.

Este trabalho apresenta o controle de posição e orientação de um modelo não linear de Plataforma de Stewart com seis graus de liberdade construído no ambiente de sistemas multicorpos ADAMS® desenvolvido pela Mechanical Dynamics, Inc. O modelo não linear é exportado para o ambiente SIMULINK® desenvolvido pela MathWorks, Inc., onde o controle de posição e orientação é realizado a partir da linearização do modelo e a aplicação de um sistema seguidor com realimentação de estados. Utililiza-se, também o SIMULINK® para implementar a dinâmica de um sistema servoválvula e cilindro hidráulico com um servocontrole de pressão e assim simular o comportamento dinâmico de um simulador de vôo com acionamento hidráulico. A utilização destes pacotes comerciais visa obter uma economia de tempo e esforço na modelagem de sistemas mecânicos complexos e na programação para obtenção da resposta do sistema no tempo, além de facilitar a análise de várias configurações de Plataformas de Stewart / This work shows the position and orientation control of a non-linear model of a Stewart platform with six degree of freedom developed in the multibody systems environment ADAMS® (Mechanical Dynamics, Inc.). The non-linear model is exported to SIMULINK® (MathWorks, Inc.), where the position and orientation control is accomplished using the linear model and applied as a tracking-system with state-feedback. The SIMULINK® is also used to implement the dinamics of the servovalve and hydraulic cylinder with pressure-control servo and so simulate the dynamic behavior of the flight simulator with hydraulic drive. These commercial packages are used seeking to save time and effort in the modeling of complex mechanical systems and in the programming to get the time response of the system, facilitating the analysis of several Stewart Platforms configurations.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2015-08-13T15:29:53Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelagemDinamicaUso.pdf: 7453318 bytes, checksum: cab5fc63cded88283b12f512747bbf08 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2015-08-13T16:23:05Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelagemDinamicaUso.pdf: 7453318 bytes, checksum: cab5fc63cded88283b12f512747bbf08 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-08-13T16:23:05Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelagemDinamicaUso.pdf: 7453318 bytes, checksum: cab5fc63cded88283b12f512747bbf08 (MD5) Previous issue date: 2009 / PIME - Programa Integrado MCT/EMBRAPA / A região de Santarém, na última década, apresentou um aumento da área de agricultura de grãos, em especial, arroz, milho e soja. Na base da estrutura fundiária da região, essa dinâmica tem concorrido para a concentração fundiária devido à substituição da pequena propriedade pela grande propriedade capitalizada. Políticas de ordenamento territorial criaram um mosaico de unidades com regras específicas de uso da terra, são unidades de conservação e diferentes modalidades de projetos de assentamentos. Este trabalho tem dois objetivos: estudar o processo de transformação da paisagem após a introdução da agricultura capitalizada de grãos e construir cenários de futuro que analisem alternativas para conter o desflorestamento e a concentração fundiária em curso. O estudo foi realizado utilizando técnicas de sensoriamento remoto e geoprocessamento, a partir de imagens Landsat 5 TM dos anos de 1999, 2004 e 2007. Técnicas de modelagem dinâmica foram empregadas para explorar cenários de futuro (2015) considerando regras de uso do território. Os resultados obtidos mostram que, até 2004, a maior parte da agricultura mecanizada foi implantada em áreas onde anteriormente eram ocupadas pela agropecuária familiar, pastagem e capoeira. Após 2004, a sua expansão se deu, principalmente, sobre áreas de floresta, em especial, dentro de projetos de assentamento. A análise das transições de uso, em diferentes modalidades de assentamento, demonstra que as regras de uso do território estabelecidas por medidas de ordenamento territorial não têm sido seguidas em muitos casos. Este trabalho apresentou como principal contribuição metodológica a incorporação de questões institucionais relacionadas à estrutura fundiária na análise de transformação da paisagem e construção de cenários. Os resultados mostram que tal abordagem é essencial para entender os processos de transformação correntes à região em questão. / In the last decade (1999-2009), the area of grain agriculture of Santarém region increased, mainly that of rice, corn and soybean. In the base of land tenancy structure of the region, this dynamic has occurred to land concentration due to the replacement of small for large and capitalized properties. Public policies of territorial law-enforcement created a mosaic of land unities with specific land-use rules, the conservation unities and a variety of settlement projects. The objectives of this research are: 1) to study the process of landscape transformation after the expansion of intensive grain agriculture, and 2) to construct scenarios of future that analyze alternatives to sustain? deforestation and land concentration in process in the region. Remote sensing techniques were used in Landsat 5 TM images of 1999, 2004 e 2007. Dynamic modeling techniques were used to explore scenarios of future (2015), considering rules of territory use. The results showed that until 2004, most of intensive grain agriculture was established in areas formerly occupied by smallholdings, pasture and capoeira (secondary vegetation). After 2004, the expansion of that land-use occurred mainly in forest areas, especially in settlement projects. The analyze of use transitions images in different types of settlement showed that the rules of land-use established as measure of territorial law-enforcement are not obeyed in many cases. As main methodological contribution, this research showed the importance of institutional variables related to land tenancy structure in analyzing landscape transformation and constructing scenarios. It was showed that this approach is necessary to understand the transformation processes in the studied region.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The matter about the changes in land use and coverage patterns, connected to present time concerns on development sustainability and the adequate balance between social, economic and environmental questions involved in it, stimulate the research in the field of scenery simulation at several different regions of the world. In this context, the present research intends to simulate the land use and coverage evolution tendency at Quarta Colônia, RS, for the year 2018, from physical variables, analyzing the change on the land use and coverage in the period of 1988 to 2002 and 2008, spacing and quantifying them. To do so, the land use and coverage patterns were classified using images from the satellites LANDSAT 5 and LANDSAT 7 relative to the years 1988, 2002 and 2008, being the last two maps used for modeling. After performing the crossing of land use and coverage patterns (forest, field, agricultural soil and water) between each other, in a LEGAL analysis, we created maps containing the specific evolutionary changes of each class, including the individual tendencies from the simulation made for the year 2018. It was observe that there wasn t any big change. The maps of land use and coverage from 2002 and 2008 processed in the Dinamica EGO modeling platform enabled the definition of the Markov model global transition probabilities and, local transition probabilities were defined using the empiric probabilistic method weight of evidence, based on Bayes conditional probability theorem. The change probabilities to land use and coverage obtained allowed the formation of a cell automata model based on stochastic transition algorithm where the physical variables demonstrated to be collaborator in this process of land use and coverage changes over time. The simulation results were validated specially due to a knowledge of the statistical procedure, the fuzzy method, demonstrating satisfactory results of the simulation. / As questões de mudanças nos padrões de uso e cobertura da terra, ligadas às preocupações atuais da sustentabilidade do desenvolvimento e ao balanço adequado entre as questões sociais, econômicas e ambientais envolvidas, motivam pesquisas no campo da simulação de cenários em diversas regiões do mundo. Nesse contexto, a presente pesquisa pretende simular as tendências de evolução do uso e cobertura da terra da Quarta Colônia/RS, para o ano de 2018, a partir de variáveis físicas; analisando as mudanças nos padrões de uso e cobertura da terra de 1988 a 2002 e de 2002 a 2008, espacializando-as e quantificando-as. Para tanto, foram classificados os padrões de uso e cobertura da terra em imagens dos satélites LANDSAT 5 e LANDSAT 7, referentes aos anos de 1988, 2002 e 2008, sendo os dois últimos mapas utilizados para a modelagem. A partir do cruzamento dos padrões de uso e cobertura da terra (floresta, campo, solo agrícola e água) entre si, em análise LEGAL, foram gerados mapas contendo as informações das mudanças evolutivas específicas de cada classe, inclusive das tendências individuais da simulação gerada para 2018, observando-se que não houve grandes mudanças. Os mapas de uso e cobertura da terra de 2002 e 2008 no Dinamica EGO possibilitaram a definição das probabilidades globais de transição do modelo markoviano, e as probabilidades locais de transição foram definidas pelo método probabilístico empírico pesos de evidência, baseado no teorema da probabilidade condicional de Bayes. As probabilidades de mudança de uso e cobertura da terra obtida permitiram a constituição de um modelo de autômatos celulares, baseado em algoritmos de transição estocásticos, sendo que as variáveis físicas se mostraram ser colaboradoras desse processo de mudança de uso e cobertura da terra ao longo do tempo. Os resultados da simulação foram validados espacialmente em função de um embasamento do procedimento estatístico, baseado em lógica fuzzy, apresentando resultados satisfatórios da simulação.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-07-10Bitstream added on 2014-06-13T18:56:34Z : No. of bitstreams: 1 trentin_g_me_rcla.pdf: 2761301 bytes, checksum: fda6b758fce6a9b5a14c4421053e98ee (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Esta pesquisa teve como objetivo analisar o processo de expansão urbano-industrial do município de Americana-SP, com o subsídio de geotecnologias. A ocupação urbana e industrial foi identificada e analisada ao longo de uma série temporal de aproximadamente 60 anos (1940 a 2005), apoiando-se na elaboração e análise do uso da terra do município. Essas etapas permitiram alcançar um diagnóstico da área de estudo atrelada a dados socioeconômicos e a identificação dos vetores de crescimento urbano-industrial para cada década da série temporal. A partir disso, foi desenvolvida a etapa de modelagem dinâmica espacial, utilizando-se um modelo de autômatos celulares para simular os cenários de uso da terra e obter prognósticos para a dinâmica urbana de Americana. Observou-se que a expansão urbano-industrial bem como a formação do contingente populacional do município acompanhou o processo de desenvolvimento do país, sendo o reflexo das políticas governamentais e do desempenho econômico e social que caracterizou cada período. Verificou-se também que o desenvolvimento industrial teve importante papel na ocupação urbana e no crescimento populacional, uma vez que impulsionou os fluxos migratórios que afluíram para o município. A ocupação da quase totalidade do território pela mancha urbana representa um entrave ao crescimento futuro da cidade. Entretanto, mantidas as características de uso e ocupação atuais, a dinâmica territorial deverá ser menor no curto e médio prazo, de acordo com a atual tendência de redução no ritmo de crescimento da população e, por conseqüência da área urbana, semelhante ao observado na maioria dos centros urbanos. Em suma, foram apontadas possíveis aplicações deste trabalho, além de sugestões, sobretudo relacionadas à etapa de modelagem, a qual constitui importante subsídio para o planejamento urbano. / The aim of this research is to analyze the urban-industrial expansion process of Americana-SP town by means of geotechnologies. The urban and industrial occupation were identified and analyzed along a temporal series of approximately 60 years (1940 to 2005), based on the elaboration and analysis of land use. These stages allowed to achieve a diagnosis of studied area linked to socioeconomics information and the identification of vectors of urban-industrial growth for each decade of the temporal series. Next, the spatial dynamic modeling using a cellular automata model was developed to simulate land use scenarios and to obtain prognosis for the urban dynamics of Americana. It was observed that the urban-industrial expansion as well as the formation of population contingent followed the process of national development, reflecting governmental politicies and the economic and social performance that characterized each period. Furthermore, the industrial development had an important role on urban occupation and on population growth, since that impelled the rural-urban flows. The spread of urban areas in Americana municipality represents a hindrance to the future city growth. However, if the current land use and occupation trends are maintained the spatial dynamic would be small for the short and medium terms, according to actual tendency of decrease on population growth rates and consequently of urban areas, similar to that observed on the majority of urban centers worldwide. Finally, possible applications this work are pointed out, besides suggestions related to the advances in spatial modeling, since it constitutes an important tool for urban planning.

The determination of the dynamic parameters of great or complex structures can be made using modal synthesis methods subdividing the complete structure in substructures. The employment of this method may be done by using analytical or experimental procedures. Generally speaking, poor eigenvalues and eigenvectors may be identified using experimental modal synthesis methods due to a normalization deficient process of the modal bases and to the low orthogonality condition of the identified bases. The contribution of this current work is about the improvement of the great or complex structures dynamic identification process by using the experimental modal synthesis method. The basis of this research methodology is the SMFR (Modal Synthesis with Residual Flexibilities) method and an identification of the physical matrices of the system by using the experimental FRF (Frequency Response Function), called ACS (Simultaneous Curve Fitting) method. These matrices contribute to the improvement of the orthogonality conditions and normalization of the experimental modal bases. Simultaneously, two new methods (CSME and CSMF) for the automatic choice of the used substructures modal bases in the modal synthesis process have been developed. The validation procedures of these methodologies were developed by using examples of numerical simulation and experimental models. Using CSMF method, it was possible to improve the modal choice process, automatizing and minimizing the interference of the user in the modal synthesis method. In the case of experimental data with high level noise, the recommended is the iterative method. / A determinação dos parâmetros dinâmicos de estruturas grandes ou complexas pode ser feita utilizando métodos de síntese modal subdividindo a estrutura completa em subestruturas. A aplicação deste método pode ser feita utilizando formulações analítica ou experimental. Em geral, autovalores e autovetores imprecisos podem ser identificados utilizando métodos experimentais de síntese modal devido a um processo deficiente de normalização das bases modais e a condição de baixa ortogonalidade das bases identificadas. Este trabalho contribui para a melhoria do processo de identificação dinâmica de estruturas grandes ou complexas utilizando o método síntese modal experimental. A formulação utiliza como base o método SMFR (Síntese Modal com Flexibilidades Residuais) e um método de identificação das matrizes físicas do sistema usando as FRF (Função de Resposta em Freqüência) experimentais, denominado método ACS. Através dessas matrizes é possível melhorar as condições de ortogonalidade e de normalização das bases modais experimentais. Paralelamente, foram desenvolvidos dois novos métodos (CSME e CSMF) para a escolha automática das bases modais das subestruturas usadas no processo de síntese modal. As metodologias foram validadas através de exemplos de simulação numérica e modelos experimentais. Utilizando o método CSMF foi possível melhorar o processo de escolha modal, automatizando e minimizando a interferência do usuário no método de síntese modal. Através das metodologias analisadas para melhorar o processo de síntese modal experimental, recomenda-se utilizar o método iterativo quando forem utilizados dados experimentais com alto nível de ruído. / Doutor em Engenharia Mecânica

Este trabalho apresenta o controle de posição e orientação de um modelo não linear de Plataforma de Stewart com seis graus de liberdade construído no ambiente de sistemas multicorpos ADAMS® desenvolvido pela Mechanical Dynamics, Inc. O modelo não linear é exportado para o ambiente SIMULINK® desenvolvido pela MathWorks, Inc., onde o controle de posição e orientação é realizado a partir da linearização do modelo e a aplicação de um sistema seguidor com realimentação de estados. Utililiza-se, também o SIMULINK® para implementar a dinâmica de um sistema servoválvula e cilindro hidráulico com um servocontrole de pressão e assim simular o comportamento dinâmico de um simulador de vôo com acionamento hidráulico. A utilização destes pacotes comerciais visa obter uma economia de tempo e esforço na modelagem de sistemas mecânicos complexos e na programação para obtenção da resposta do sistema no tempo, além de facilitar a análise de várias configurações de Plataformas de Stewart / This work shows the position and orientation control of a non-linear model of a Stewart platform with six degree of freedom developed in the multibody systems environment ADAMS® (Mechanical Dynamics, Inc.). The non-linear model is exported to SIMULINK® (MathWorks, Inc.), where the position and orientation control is accomplished using the linear model and applied as a tracking-system with state-feedback. The SIMULINK® is also used to implement the dinamics of the servovalve and hydraulic cylinder with pressure-control servo and so simulate the dynamic behavior of the flight simulator with hydraulic drive. These commercial packages are used seeking to save time and effort in the modeling of complex mechanical systems and in the programming to get the time response of the system, facilitating the analysis of several Stewart Platforms configurations.

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2014-10-22T17:16:06Z No. of bitstreams: 7 Dissertação - Natalia Cristina Lino - 2013 - Parte 01.pdf: 20158159 bytes, checksum: ebc99ed1a8863fb95232f7549da2d981 (MD5) Dissertação - Natalia Cristina Lino - 2013 - Parte 02.pdf: 18680407 bytes, checksum: a2161684036670146e4920b59b297573 (MD5) Dissertação - Natalia Cristina Lino - 2013 - Parte 03.pdf: 19013238 bytes, checksum: e43fb3509ec4258b5858249e2b5f3e38 (MD5) Dissertação - Natalia Cristina Lino - 2013 - Parte 04.pdf: 19855408 bytes, checksum: c5d16e9f5d373516a837f6bd95c72685 (MD5) Dissertação - Natalia Cristina Lino - 2013 - Parte 05.pdf: 17808603 bytes, checksum: e767820ce4f81b3920b46cf7e55b8878 (MD5) Dissertação - Natalia Cristina Lino - 2013 - Parte 06.pdf: 4371122 bytes, checksum: 1225ce2bc44475ffe9251097530694c8 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Silva (jtas29@gmail.com) on 2014-10-22T19:01:56Z (GMT) No. of bitstreams: 7 Dissertação - Natalia Cristina Lino - 2013 - Parte 01.pdf: 20158159 bytes, checksum: ebc99ed1a8863fb95232f7549da2d981 (MD5) Dissertação - Natalia Cristina Lino - 2013 - Parte 02.pdf: 18680407 bytes, checksum: a2161684036670146e4920b59b297573 (MD5) Dissertação - Natalia Cristina Lino - 2013 - Parte 03.pdf: 19013238 bytes, checksum: e43fb3509ec4258b5858249e2b5f3e38 (MD5) Dissertação - Natalia Cristina Lino - 2013 - Parte 04.pdf: 19855408 bytes, checksum: c5d16e9f5d373516a837f6bd95c72685 (MD5) Dissertação - Natalia Cristina Lino - 2013 - Parte 05.pdf: 17808603 bytes, checksum: e767820ce4f81b3920b46cf7e55b8878 (MD5) Dissertação - Natalia Cristina Lino - 2013 - Parte 06.pdf: 4371122 bytes, checksum: 1225ce2bc44475ffe9251097530694c8 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-22T19:01:56Z (GMT). No. of bitstreams: 7 Dissertação - Natalia Cristina Lino - 2013 - Parte 01.pdf: 20158159 bytes, checksum: ebc99ed1a8863fb95232f7549da2d981 (MD5) Dissertação - Natalia Cristina Lino - 2013 - Parte 02.pdf: 18680407 bytes, checksum: a2161684036670146e4920b59b297573 (MD5) Dissertação - Natalia Cristina Lino - 2013 - Parte 03.pdf: 19013238 bytes, checksum: e43fb3509ec4258b5858249e2b5f3e38 (MD5) Dissertação - Natalia Cristina Lino - 2013 - Parte 04.pdf: 19855408 bytes, checksum: c5d16e9f5d373516a837f6bd95c72685 (MD5) Dissertação - Natalia Cristina Lino - 2013 - Parte 05.pdf: 17808603 bytes, checksum: e767820ce4f81b3920b46cf7e55b8878 (MD5) Dissertação - Natalia Cristina Lino - 2013 - Parte 06.pdf: 4371122 bytes, checksum: 1225ce2bc44475ffe9251097530694c8 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2013-08-23 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / The urban areas expansion in a disorganized way, is a problem that has caused major disruptions due to severe damage to the health and population welfare, as well as material damages. Brazil has few initiatives in urban planning, resulting in urbanized areas expansion in an uncontrolled manner, causing major environmental impacts. The municipality of Goiânia had its urban area almost doubled in 25 years period. This increase accelerated the growth of neighboring towns and in 1999 was created the Metropolitan Region of Goiânia (MRG). Despite the urban space occupation over time is complex, it is now easily evaluated with the aid of science, technology and techniques correlated to the GIS. Therefore, this study sought to answer questions about the urban areas expansion of MRG, using landscape dynamics modeling techniques, and assessing the main environmental impacts caused by this expansion, in past times, and in the future. In a second stage, we mapped the impervious areas in Goiânia, processing a dataset obtained by laser scanning and aerial photographs. The methodology proved feasible, especially the low cost involved throughout the data processing. The results indicated the urbanization rate of MRG and allowed the mapping of the expansion in the coming years. As a result of the mapping of land use conducted through satellite images, for the years 1989, 2000 and 2011, we observed a considerable increase in MRG urban spots, with area more than doubled since 1989. Already with the information obtained by landscape dynamic modeling, we found that for the year 2060, the SenadorCanedo urban area present a significant growth, and that MRG will increase by approximately 21% their urban areas . Regarding the environmental impacts of this urban expansion, we found that both in Goiânia, as MRG, this expansion has affected, and may still affect quite important, the catchment area of public water supply of the cities, and other areas with high environmental vulnerability, or permanent preservation in accordance with environmental legislation. Finally, the study presents two maps in A1 format, which show the urban expansion in the MRG and in the Goiás state capital, along with the environmental vulnerability areas, and permanent preservation, which should be fully protected and monitored in the coming years. / A expansão de áreas urbanas de forma desordenada é um problema que tem causado grandes transtornos devido aos inúmeros danos à saúde e bem estar da população, bem como prejuízos materiais. O Brasil apresenta historicamente poucas iniciativas de planejamento urbano, resultando em expansões de áreas urbanizadas de forma descontrolada, causando impactos ambientais em grandes proporções. O município de Goiânia teve sua área urbana praticamente duplicada em um período de 25 anos. Esse aumento impulsionou o crescimento das cidades vizinhas e no ano de 1999 foi criada a Região Metropolitana de Goiânia (RMG). Apesar da ocupação do espaço urbano ao longo do tempo ser complexa, atualmente ela é facilmente avaliada com o auxílio das ciências, tecnologias e técnicas correlacionadas ao geoprocessamento. Por essa razão, resolveu-se buscar respostas para questões a respeito da expansão das áreas urbanas da RMG, utilizando-se técnicas de modelagem da dinâmica da paisagem, e avaliando os principais impactos socioambientais causados por essa expansão, em tempos passados, e no futuro. Numa segunda etapa, analisou-se as áreas impermeáveis da capital a partir de dados obtidos por varreduras com laser e fotografias aéreas. A metodologia utilizada se mostrou viável, destacando-se o baixo custo envolvido durante todo o processo de processamento dos dados. Os resultados indicaram a taxa de urbanização da RMG e permitiram o mapeamento da expansão para os próximos anos. Como resultado do mapeamento do uso do solo realizado por meio de imagens satelitárias, para os anos de 1989, 2000 e 2011, foi possível observar um aumento considerável das manchas urbanas da RMG, apresentando área superior ao dobro da área do primeiro ano de análise. Já com as informações obtidas pela modelagem da dinâmica da paisagem, verificou-se que para o ano de 2060, a área urbana do município de Senador Canedo apresentará um expressivo crescimento, e que a RMG terá um aumento de aproximadamente 21% de suas áreas urbanizadas. Em relação aos impactos ambientais dessa expansão urbana, foi verificado que tanto em Goiânia quanto na RMG, essa expansão tem afetado, e ainda poderá afetar de forma bastante importante, as bacias de captação de água para abastecimento público dos municípios, além de outras áreas de elevada vulnerabilidade ambiental, ou de preservação permanente, de acordo com a legislação ambiental. Finalmente, o trabalho apresenta dois mapas em formato A1, que evidenciam a expansão urbana na RMG e na capital do estado de Goiás, juntamente com as áreas de vulnerabilidade ambiental, e de preservação permanente, que devem ser monitoradas e integralmente protegidas nos próximos anos.

Os padrões espaciais das alterações da cobertura da terra podem ser analisados a partir de modelagens da sua dinâmica espacial. Essas modelagens são capazes de descrever possíveis fatores responsáveis pelas mudanças territoriais, bem como viabilizar a estimativa de impactos futuros sobre o ambiente simulado. Considerando as pressões do setor de infraestrutura portuária sobre as configurações da forma de uso e planejamento do espaço na região portuária da Baixada Santista, tais como o aporte por áreas de retroporto, o armazenamento e o transporte de cargas, este estudo buscou desenvolver modelos dinâmicos da paisagem e investigar a relação entre as alterações na cobertura da terra e a infraestrutura de transportes na região portuária da Baixada Santista. A partir de produtos de sensoriamento remoto e da metodologia de modelagem dinâmica espacial baseada em autômatos celulares, foram gerados mapas simulados e cenários de prognósticos, com e sem projetos de expansão portuária para o ano de 2024. Os mapas simulados do ano de 1995 e 2005 foram semelhantes aos mapeamentos temáticos de cobertura da terra reais e apresentaram boa avaliação. Importante ressaltar que, apenas o mapa simulado de 2013 não previu as novas instalações portuárias, mesmo com a simulação rodando com a variável de novos empreendimentos operacionais em curto intervalo de tempo. O modelo estacionário em 2024 mostrou a expansão de áreas construídas em substituição, sobretudo, às áreas de campo. Não houve expansão de novas manchas de áreas construídas e isso condiz com a tendência de expansão de áreas urbanas seguindo as áreas já consolidadas e com infraestrutura implantada. Com relação à geração de modelos com os projetos de expansão portuária, tem-se a implantação de diversos empreendimentos ocupando parte da margem esquerda do estuário e áreas de retroporto próximas do arco viário da Baixada Santista. / Spatial patterns of change in land cover can be analyzed with spatial dynamic models. This modeling can indicate the driving factors of territorial changes as well as assess future impacts over the simulated environment. Considering the pressures of the port infrastructure sector over the land use and physical planning in the region of Baixada Santista, such as the demand for backport areas as well as for loads storage and transport, this study aims to develop dynamic models of the landscape and investigate the relationship between land cover change and the transport infrastructure in the port area of Santos. With the aid of remote sensing products and cellular automata based models, simulated maps of past landscapes and maps of future landscape scenarios were generated, both considering and disregarding port expansion projects for the year 2024.The simulated landscape maps of 1995 and 2005 were similar to the real ones, and hence, presented high fitness indices. It is important to mention that only the simulated map of 2013, could not foresee the new port facilities, even when the runs took into account the variables associated with the new operational ventures in a short period of time. The stationary model showed an expansion of built-up areas, mainly replacing former field areas. There was no occurrence of new patches of built-up areas and this trend is consistent with the expansion of urban areas nearby the already consolidated and established areas disposing of infrastructure facilities. Regarding the generation of future simulated scenarios taking into account the port expansion projects, they could well reproduce the implementation of several projects along part of the left bank of the estuary and nearby areas of the road ring of Baixada Santista.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Significant processes of conversion in the land use patterns have been verified in the State of Rio Grande do Sul due to the incorporation of forest areas during the last years. In this conception, this work aims to establish the methodological guidelines to analyze the dynamics of these patterns in the Serras do Sudeste and Campanha Meridional, which are micro regions located in the southern part of the State. Thematic maps from the years 2000, 2004 and 2008 were elaborated through the product NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) from the MODIS sensor in a way to relate this index to the land use classes. The maps that we elaborated were used to drive a dynamic model, which made it possible to quantify, through the use of Markov model, the conversion rates between classes. The simulation designed using the probabilistic method weighs-of-evidence, and allowed to assess the role of influential variables in the forest cover changes of both micro regions. The main results are simulations based on the paradigm of Cellular Automata (CA), in which the forest areas are quantified and spatially distributed until the year 2016. The predictions modeled, based on the considered variables, indicate that the forest will expand over spaces previously allocated to agricultural activities and to extensive grazing of cattle, either with the introduction of exotic species or by means of regeneration. The forest cover in Serras do Sudeste will increase from 8,6% to 16,2% by the end of the period. In Campanha Meridional the increase will be from 11,1% to 12,5% and, in both micro regions, the expansion will tend to stabilize within the observed period. / Processos significativos de conversão nos padrões de uso da terra têm sido verificados no Rio Grande do Sul devido à incorporação de áreas florestais nos últimos anos. Nessa concepção, este trabalho tem como objetivo estabelecer diretrizes metodológicas para analisar a dinâmica desses padrões nas Serras do Sudeste e Campanha Meridional, microrregiões pertencentes à Metade Sul do Estado. Mapas temáticos dos anos de 2000, 2004 e 2008 foram elaborados a partir do produto NDVI (Índice de Vegetação por Diferença Normalizada) do sensor MODIS, de forma a relacionar este índice às classes de uso da terra. Os mapas elaborados serviram para alimentar um modelo dinâmico, o qual possibilitou quantificar, através de matrizes Markovianas, as taxas de conversão entre as classes. A simulação foi concebida através do método probabilístico pesos de evidência, o qual permitiu inferir sobre a contribuição das variáveis influentes nas mudanças na cobertura florestal das duas microrregiões. Os principais resultados constituem simulações baseadas no paradigma de Autômatos Celulares (AC), nas quais são quantificadas e distribuídas espacialmente as áreas florestais até o ano de 2016. Os prognósticos modelados, com base nas variáveis analisadas, indicam que a floresta deve ocupar espaços anteriormente destinados às atividades agrícolas e ao pastoreio extensivo do gado, tanto pela introdução de espécies exóticas como pelo estabelecimento da regeneração. A cobertura florestal na microrregião Serras do Sudeste passará de 8,6% para 16,2% ao fim do período. Na Campanha Meridional o acréscimo será de 11,1% para 12,5%, sendo observadas, nas duas microrregiões, tendências à estabilidade dessa expansão.