A modelagem matemática está presente na pratica hidrológica como uma das principais ferramentas utilizadas em projetos de engenharia e avaliações ambientais. Particularmente, os modelos hidrológicos de larga escala têm sido aplicados em avaliações de impactos de mudança da cobertura vegetal e variabilidade climática, e em sistemas de previsão. Entre as limitações destes modelos está a incapacidade de representar o escoamento em áreas muito planas, com extensas áreas inundáveis e efeitos de remanso como nos rios amazônicos. Assim, apresenta-se neste trabalho uma proposta metodológica para simulação hidrológica e hidrodinâmica integrada em grandes bacias. O modelo é baseado no modelo hidrológico MGB-IPH (Collischonn, 2001), no modelo hidrodinâmico 1D IPH-IV (Tucci, 1978) e em procedimentos para extração de parâmetros para o modelo hidrodinâmico principalmente de Modelos Digitais de Elevação (MDEs) a fim de suprir a falta de dados detalhada das calhas fluviais e planícies de inundação. Propõem-se também uma metodologia simplificada para simulação das áreas inundadas. A técnica proposta é na realidade um aperfeiçoamento do modelo MGB-IPH. A metodologia desenvolvida é avaliada através de um estudo de caso na bacia do rio Solimões, que possui cerca de 2.221.990 km2 e é o principal afluente do rio Amazonas. Análises comparativas entre vazões observadas e simuladas em 18 postos fluviométricos mostram a superioridade da metodologia proposta em relação a métodos de propagação de vazões simplificados - representado pelo modelo Muskingum Cunge (MC). Os hidrogramas simulados com o modelo MC são adiantados e com picos erroneamente acentuados. Além disso, conforme a análise dos resultados em 35 postos fluviométricos, o modelo é capaz de fornecer resultados satisfatórios de variação dos níveis d’água. As áreas inundadas simuladas são comparadas com estimativas via sensoriamento remoto de Hess et al (2003) em duas datas distintas, representativas dos períodos de cheia e estiagem e o desempenho do modelo MGB-IPH é satisfatório. Verifica-se que a influência da variação sazonal das áreas alagadas sobre o balanço hídrico não é significativa na bacia do Solimões. Adicionalmente, de acordo com as simulações, o armazenamento na planície de inundação e o termo de pressão são ambos importantes na representação do escoamento nos rios amazônicos visto que parte do armazenamento é devido ao represamento de afluentes de grandes rios. Por fim, o modelo fornece melhores simulações de vazão e resultados adicionais de níveis d’água e áreas inundadas. Assim, espera-se que este possa ser utilizado na representação mais coerente de impactos de mudanças do uso do solo, variabilidade climática e reservatórios, simulação de outros processos como fluxos de sedimentos e qualidade d’água, e em sistemas de previsão hidrológica. / The mathematical modeling is present in the hydrological practice as one of the main tools used in engineering projects and environmental assessments. Particularly, the large scale hydrological models have been applied in land use and climate variability impact assessments and in forecast systems. Among the restrictions of these models is partial representation of the hydrodynamics in rivers with large floodplains, low slope and significant backwater effects, as the Amazon rivers. Considering this, an integrated hydrological e hydrodynamic modeling approach for large watersheds is presented. The model is based on the MGB-IPH hydrological model (Collischonn, 2001), the IPH IV 1D hydrodynamic model (Tucci, 1978) and DEM processing procedures for hydrodynamic model parameters extraction due limited river and floodplain detailed data. It is also proposed a simplified methodology for simulation of the flooded areas. The proposed technique is actually an improvement of the MGB-IPH model. The model is evaluated on a case study in the Solimões river basin (2,221,990 km2), the main tributary of the Amazon River. Analysis of simulated and observed discharge of 18 gauge stations show the superiority of the proposed methodology if compared to simplified flow routing methods - represented by the Muskingum Cunge model (MC). The flood waves simulated with the MC model are advanced and have wrongly pronounced peaks. Through the analysis of simulated and observed water levels in 35 gauge stations, it is shown that the model is able to represent water levels variations. The simulated flooded areas are compared with remote sensing estimates of Hess et al (2003) on two time intervals, representing high and low water periods, and the performance of the MGB-IPH model was satisfactory. It is found that the influence of seasonal variation of the flooded areas on the water balance is not significant on the Solimões river basin. Additionally, according to simulations, both floodplain storage and pressure term are important on the hydrodynamics of the Amazon rivers because part of the storage is due backwater effects and storage on floodplain of the major rivers tributaries. Finally, the model provides improved flow simulations and additional outputs - water levels and flooded areas. Thus, it is expected that it can be used in more consistent representation of land use, climate variability and dam impacts, in simulation of other processes such sediment and water quality, and in hydrological forecasting systems.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Humanas, Departamento de Geografia, Programa de Pós-Graduação em Geografia, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-03-31T16:36:20Z No. of bitstreams: 1 2015_PriscilaCâmaradeAraújo.pdf: 3124057 bytes, checksum: 2b221e051c7eb29ebbdd1ca4d015077d (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-04-01T20:46:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_PriscilaCâmaradeAraújo.pdf: 3124057 bytes, checksum: 2b221e051c7eb29ebbdd1ca4d015077d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-01T20:46:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_PriscilaCâmaradeAraújo.pdf: 3124057 bytes, checksum: 2b221e051c7eb29ebbdd1ca4d015077d (MD5) / O planejamento da ordenação territorial é imprescindível para o crescimento das cidades. Os Planos Diretores têm papel fundamental no estabelecimento de diretrizes para ocupação dos espaços. A implantação do Trem de Alta Velocidade brasileiro aumenta as possibilidades de relações entre centros urbanos e impacta a ordenação do território, especialmente as áreas de implantação das estações. Nesse sentido, a modelagem digital torna-se uma ferramenta importante no planejamento da ocupação dos terrenos, tendo em vista que os Modelos Digitais de Terreno (MDT) e os Modelos Digitais de Superfície (MDS) fornecem informações do terreno e dos elementos sobre a superfície. Para o desenvolvimento deste trabalho, foi escolhida a região do Campo de Marte (SP), uma das regiões previstas para implantação de uma estação do TAV Brasil, com o objetivo testar uma metodologia de trabalho que auxilie na estimativa das potencialidades de verticalização em torno da estação, modelando uma simulação de mudança de gabarito na área. Utilizando ortofotos e o MDS produzidos em 2010/2011, pela a Empresa Paulista de Planejamento Metropolitnao (Emplasa) e, disponibilizados pela Empresa de Planejamento e Logística (EPL) do governo federal, foi feito o mapeamento das ruas e edificações da área de influência indireta do Campo de Marte e a construção do MDT. Foi calculado o volume de ocupação atual da área pela diferença dos valores de elevação obtidos pelo MDS e MDT para dentro da área da estrutura predial multiplicado pela área desta estrutura. Os resultados obtidos foram a classificação das edificações atuais e a verificação de que a área de estudo ainda possui um grande potencial de verticalização permitido pelo plano diretor (cerca 5 milhões de metros cúbicos). / The growth of cities is dynamic and constant and is essential to planning the territorial ordination. The Directive Plans play a fundamental role in the establishment of guidelines and strategies for the space occupation. The implementation of the brazilian High Speed Train increase the chance of relations between urban centers and impacts land use planning. In this sense, digital modeling becomes an important tool in planning the occupation of the land, given that the Digital Terrain Models (DTM) and the Surface Digital Models (MDS) provide the land information and evidence on the surface .To develop this work, it was chosen the region of Campo de Marte (SP), one of the areas provided for implementation of a station TAV Brazil, aiming to predict the potential for occupation around the station. Using orthophotos and MDS produced in 2010/2011 by the Paulista Company of Metropolitan Planning (Emplasa) and made available by the federal government Company for Planning and Logistics (EPL), has done the mapping of streets and buildings in the area of indirect influence of the Campo de Marte and the construction of the MDT. We calculated the volume of the current occupation of the area by the difference in elevation values obtained by MDS and MDT and into the area of the building structure multiplied by the area of this structure. The results were the classification of current buildings and verification that the study area still has great potential for vertical expansion allowed by the directiver plan (about 5 million cubic meters), and when simulated (to a height of 87 meters) the triples value.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-16Bitstream added on 2014-06-13T20:30:02Z : No. of bitstreams: 1 berveglieri_a_me_prud.pdf: 2017717 bytes, checksum: 69925cc487658d0455ded0ccb94753b8 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / As vertentes, como superf cies inclinadas, consistem em express~oes da Geomorfologia moldadas por fatores naturais (end ogenos e ex ogenos) e pelo pr oprio homem. Suas formas determinam o uxo ou o ac umulo de agua e representam caracter sticas fundamentais para a preven c~ao e resolu c~ao de problemas associados ao relevo, tais como utiliza c~ao do solo, constru c~ao civil entre outros. A classi ca c~ao da vertente em c oncava, convexa ou retil - nea permite a identi ca c~ao de areas conforme sua declividade. Assim, por meio de uma grade retangular regular, base do modelo digital de terreno, gera-se uma malha interpolada por fun c~oes estimadoras: thin-plate spline, que possui caracter sticas de suaviza c~ao e krigagem, que al em da suavidade tamb em considera a depend encia espacial. Logo ap os, a classi ca c~ao e feita, obedecendo a infer encia fuzzy baseada em fun c~oes de pertin encia que de nem classes a partir do c alculo da inclina c~ao e da concavidade ou convexidade do terreno. Entretanto, o resultado dessa classi ca c~ao est a atrelado a resolu c~ao da malha, n~ao permitindo fazer qualquer corre c~ao pontual. Pois, pequenas areas de pouca signi c ancia podem ser formadas, necessitando elimin a-las. Nesse sentido, para que o resultado seja ajustado, aplica-se o diagrama de Voronoi, caracterizado por sua rela c~ao de abrang encia e proximidade, como ferramenta para agregar regi~oes anteriormente classi cadas de modo a permitir um ajuste local e tornar o resultado mais condizente com a area em estudo, quando comparada a mapas geomorfol ogicos correspondentes / Slopes, such as inclined surfaces, consist in geomorphological expressions shaped by natural factors (endogenous and exogenous) and also by man himself. Their shapes determine the ow or accumulation of water and represent fundamental characteristics for the prevention and resolution of problems associated with relief, as land use, buildings, and others. Classi- cating slopes in concave, convex or straight allows to identi cate areas based on declivity. Thus, by regular rectangular grid which represents a digital terrain model, it generates a interpolated mesh by estimator functions: thin-plate spline, which has characteristics of smoothing, and kriging, which besides smoothing also considers spatial dependence. After that, the classi cation is realized according to fuzzy inference based on membership functions that de ne classes from the calculation of the slope and concavity or convexity of the ground. However, the classi cation depends on mesh resolution and it not allows any point correction. Once small areas with little importance can be formed requiring eliminate them. In order to adjust the result, it applies the Voronoi diagram, characterized by its comprisement and close relationship and scope, as a tool to aggregate regions previously classi ed and allow a local adjustment, that can provides a consistent result in study areas, if it was compared to the corresponding geomorphological maps

Eventos de inundação são fenômenos geralmente associados a eventos de chuvas intensas. Nesses eventos a cobertura de nuvens, normalmente, prejudica o mapeamento com uso de imagens ópticas. Assim, este trabalho tem como objetivo avaliar os resultados de mapeamento de áreas de inundação utilizando imagens SAR e SRTM. Para aplicação dos métodos foram analisadas as áreas de inundação nas cidades de Santa Fe e Parana, na Argentina. Embora a maior inundação registrada tenha sido no ano de 2003, registros de inundação são frequentemente observados nas províncias de Santa Fé e Entre Ríos. Foi utilizado imagens do satélite Sentinel-1, equipado com sensor C-SAR com dupla polarização (VV/VH). As imagens obtidas são do tipo Interferométrico (IW) Ground Range Detected (GRDH) com resolução espacial de 10 m. Foram utilizadas imagens em períodos com e sem eventos de inundação entre 2016 e 2017, calibradas e coregistradas. Sobre as imagens foram aplicadas técnicas de limiarização e de análise temporal para mapear a mancha de inundação. Também foi elaborado mapa a partir do Modelo Digital de Elevação (MDE) utilizando como referência estações de medição de nível da água dos rios. A validação de todos os métodos foi totalmente remota, baseando-se em um mapeamento da inundação de abril de 2003 na cidade de Santa Fe. Além disso, imagens publicadas de eventos de inundação complementaram a validação e foi possível comparar os resultados com uma imagem óptica Landsat – 8 com resolução de 15 m do dia 22 de fevereiro de 2016, quando o nível do rio Paraná estava acima do nível de alerta Os resultados dos três mapeamentos foram somados para formar uma única imagem com a mancha de inundação em comum. Entre as melhores acurácias, o método de análise do MDE atingiu o melhor resultado, 82% da área de inundação, no entanto, considerando os três métodos, a acurácia atinge mais de 91% de precisão. A técnica de limiarização foi mais eficiente em áreas sem alvos verticais, como áreas urbanas por exemplo. O MDE foi eficiente para simular a inundação em todos os alvos, no entanto em modelos de elevação com melhor resolução, o resultado final do mapeamento será mais preciso. A análise temporal mostrou ser uma técnica promissora para mapeamentos de inundação, no entanto um mapa detalhado de uso de solo é fundamental para aprimorar o resultado desta análise. Todos os processos foram feitos remotamente, possibilitando o desenvolvimento no futuro de um sistema automático para detecção de evento de inundação que pode ser aplicado em áreas com características similares. / Flood events usually go hand in hand with intensive rainfall during which clouds compromise any mapping attempts with optical imagery. Thus, this thesis aims at evaluate the results of mapping flood areas using SAR and SRTM images. For this purpose, flood areas in the cities Santa Fe and Parana in Argentina were analyzed. While the worst flood was registered in 2003, flood events frequently occur in both provinces Santa Fé and Entre Ríos. The employed Sentinel-1 satellite carrying a C-SAR sensor with dual polarization (VV/VH) provided interferometric (IW) Ground Range Detected (GRDH) imagery with a spatial resolution of 10 meters. Images from periods with and without flood events between 2016 and 2017 were calibrated and co-registered. Subsequently on the images were applied threshold and time analysis techniques, as well as a Digital Elevation Model (DEM) analysis with data from stations which measure the rivers’ water levels. The validation of all methods was totally remote, based on a flood mapping of April 2003 in the city of Santa Fe. In addition, published images of flood events complemented the validation and it was possible to compare the results with an optical image Landsat - 8 with 15 m resolution of February 22, 2016, when the level of the Paraná River was above the alert level The three maps were summed to form a single image with the flood spot in common. Among the best accuracy, the MDE analysis method achieved the best result, 82% of the flood area, however, considering all three methods, the accuracy reaches more than 91% accuracy. The thresholding technique was more efficient in areas with no vertical targets, such as urban areas. The DEM was efficient to simulate flooding on all targets, however using elevation models with better resolution, the final result of the mapping will be more accurate. The temporal analysis showed to be a promising technique for flood mapping, however a detailed map of land use is fundamental to improve the results of this analysis. All processes were done remotely, allowing the future development of an automatic flood event detection system that can be applied in areas with similar characteristics.

El área de estudio se encuentra ubicada en el partido de Tandil, en el centrosudeste  de la provincia de Buenos Aires. Las coordenadas geográficas son: 37°10'S y 37°30' S; y 59°00' W y 59°15' W. La geología y fisiografía de Tandil generaron suelos óptimos para las actividades agrícola-ganaderas, razón por la cual reviste interés el conocimiento de las propiedades edáficas con el fin de optimizar los rendimientos. El objetivo del presente trabajo fue el de analizar las características topográficas a través de la confección de curvas de nivel y el modelo digital de elevación y algunas características edáficas: aptitud de uso, presencia de tosca o roca, profundidad y espesor del horizonte subsuperficial y drenaje interno, para relacionarlas con la actividad agrícola. Todos los resultados se presentaron en cartas temáticas, a escala 1:50 000. A través de la visualización de las cartas se interpretaron más fácilmente los resultados referidos a las precauciones que deberían tomarse para disminuir la erosión hídrica en aquellos sectores del terreno con pendientes pronunciadas, en qué áreas actúan como limitantes para la agricultura la tosca, la roca subsuperficial, el horizonte B2t y el drenaje imperfecto.   The studied area is placed in the Center-Southwest Tandil district. The coordinates are 37°10' S, and 37°30'S; and 59°00'W and 59°15'W. Physiographic and geological characteristics support very good soils for agriculture and cattle activities, and then it is important to know the edaphic properties in order to optimize agricultural production. Topographic characteristics through contour lines, DME and some edaphic characteristics' analysis, aptitude use, rock and petrocalcium horizon presence, depth and thickness of sub-superficial horizon and internal drainage and their relation with agriculture activities, were the object of this paper. Thematic cartography at 1:50000 scale was presented. The study results allow to take precautions in order to decrease the hydric erosion in steep slopes. Those areas are restricted to agriculture due to petrocalcium horizon, sub-superficial rock, horizon B2t and imperfect drainage.

A indústria brasileira de fertilizantes encontra-se submetida a um sistema de tributação que pode anular a concorrência do produto nacional em relação ao importado, em função da configuração geográfica da oferta doméstica e do fato do produto importado desfrutar de benefícios tarifários. Tais benéficos são justificados pela grande dependência que a agricultura brasileira tem deste importante insumo e, a localização do consumidor em relação aos principais portos de entrada do produto e da indústria nacional é uma informação estratégica para o mercado e para a viabilidade de projetos de investimentos domésticos. O presente estudo analisou os custos logísticos que incidem sobre os principais fertilizantes importados através da utilização de uma nova metodologia: o uso de um modelo digital de terreno. O modelo foi gerado interpolando-se indicadores de preços construídos a partir das variáveis que atuam na formação dos preços dos fertilizantes importados por meio de três métodos diferentes. O produto do estudo é um modelo digital que descreve o comportamento do preço do fertilizante importado de uma forma contínua sobre a superfície. Este modelo foi usado para analisar a área de abrangência do fertilizante importado de cada um dos principais portos e elaborar simulações a partir da manipulação das variáveis do modelo. / The Brazilian fertilizer industry is subject to a tax system that can cancel the competition of the national product with regard to imported, depending on the geographic configuration of the domestic supply and the fact that the imported products take advantage of tariff benefits. Such benefits are justified by the large dependence of the Brazilian agriculture has this important input. Therefore, the location of the consumer market in relation to the main ports of entry of the input and the domestic industry is a strategic information to the market and the viability of domestic investment projects. This study analyzed the logistics costs imposed on the main imported fertilizers by using a new methodology: the use of a digital terrain model. The model was generated interpolating price indicators constructed from the variables that act in the formation of prices of imported fertilizers by three different methods. The product of the study is a digital model that describes the behavior of the imported fertilizer price in a continuous manner over the surface. This model was used to analyze the coverage area of the imported fertilizer for each of the main ports and prepare simulations from the manipulation of model variables.

Com o surgimento de novos métodos de extração de dados altimétricos no mercado de geotecnologias a escolha da melhor técnica é um problema que preocupa a maioria dos usuários. Como nenhum dado está isento de erros faz-se necessário propor método que faça uso dessa diversidade de informações minimizando-se o erro. A Colocação por Mínimos Quadrados é uma técnica que permite a integração de dados diferentes em tipo e precisão. Assim, a presente dissertação teve como objetivo a determinação e avaliação de um novo Modelo Digital de Elevação, denominado MDE Híbrido, a partir de dados altimétricos obtidos através de diferentes técnicas: fotogrametria (curvas de nível extraídas de carta 1:50.000), estereoscopia em imagens de um sensor orbital (ASTER) e interferometria de radar (SRTM). Foram selecionadas três áreas no município de Porto Alegre/RS, que apresentam diferentes tipos de relevo: plano, misto e acidentado. Nessas áreas foram obtidos os MDEs a partir de curvas de nível, imagens ASTER e do SRTM com resoluções de 30m, 15m e 90m respectivamente. Uma avaliação pontual foi realizada nos três dados onde pode-se observar que para cada área de estudo um diferente dado apresentou menor Erro Médio Quadrático. Estes três dados foram então integrados utilizando-se a Colocação por Mínimos Quadrados e resolução de 15m. Após avaliação, o MDE Híbrido na Área Plana apresentou acurácia altimétrica igual a 3,493m e na Área Mista o valor de 4,763m o que atende aos requisitos da Classe A do PEC (Padrão de Exatidão Cartográfico) na escala 1:25.000. Já na Área Acidentada o valor encontrado foi de 8,66m atendendo os requisitos da Classe A do PEC na escala 1:50.000. Os resultados práticos alcançados nesta pesquisa mostraram que os dados altimétricos com diferentes resoluções espaciais podem ser integrados, desde que se tenha conhecimento das suas precisões. A resolução espacial de um determinado dado não está relacionada com a precisão deste dado. / With the appearance of new methods of altimetric data extraction, the choice for the best technique is a problem that concerns the majority of users. As no data is error free, it is necessary to propose a methodology that may use this diversity of information as well as minimize errors which arise from each data. The Least-Squares Collocation (CMQ) is a technique that allows the integration of different data according to type and precision. Thus, this paper aimed at determining and evaluating a new Digital Elevation Model called Hybrid MDE, which was obtained through the integration of data from different techniques: Photogrammetry (level curves extracted from maps, Stereoscopy (ASTER) and Interferometry (SRTM). To evaluate the efficiency of this methodology, we selected three areas in the city of Porto Alegre/RS, which showed different types of relief: plain, mixed and rough. In these areas, the MDEs were generated from level curves and ASTER images, which had a resolution of 30 m and 15m respectively; we also included the SRTM data, which show a resolution of 90 m. These three data were then integrated, using the CMQ, and determining a new model with a final resolution of 15 m, which was called Hybrid MDE. Lastly, we realized an evaluation, in which the Hybrid MDE in the Plain Area showed an altimetric accuracy equal to 3,493 m and in the Mixed Area 4, 763, which follows the Class A requisites of the Standard of Cartographic Exactness (PEC) in the scale of 1:25.000. In the Rough Area, the value found was 8, 66 m , following the Class A requisites for PEC in the scale of 1:50.000. The practical results reached in this research show that altimetric data with different spatial resolutions may be integrated, as long as we are aware of its precision.

A modelagem matemática está presente na pratica hidrológica como uma das principais ferramentas utilizadas em projetos de engenharia e avaliações ambientais. Particularmente, os modelos hidrológicos de larga escala têm sido aplicados em avaliações de impactos de mudança da cobertura vegetal e variabilidade climática, e em sistemas de previsão. Entre as limitações destes modelos está a incapacidade de representar o escoamento em áreas muito planas, com extensas áreas inundáveis e efeitos de remanso como nos rios amazônicos. Assim, apresenta-se neste trabalho uma proposta metodológica para simulação hidrológica e hidrodinâmica integrada em grandes bacias. O modelo é baseado no modelo hidrológico MGB-IPH (Collischonn, 2001), no modelo hidrodinâmico 1D IPH-IV (Tucci, 1978) e em procedimentos para extração de parâmetros para o modelo hidrodinâmico principalmente de Modelos Digitais de Elevação (MDEs) a fim de suprir a falta de dados detalhada das calhas fluviais e planícies de inundação. Propõem-se também uma metodologia simplificada para simulação das áreas inundadas. A técnica proposta é na realidade um aperfeiçoamento do modelo MGB-IPH. A metodologia desenvolvida é avaliada através de um estudo de caso na bacia do rio Solimões, que possui cerca de 2.221.990 km2 e é o principal afluente do rio Amazonas. Análises comparativas entre vazões observadas e simuladas em 18 postos fluviométricos mostram a superioridade da metodologia proposta em relação a métodos de propagação de vazões simplificados - representado pelo modelo Muskingum Cunge (MC). Os hidrogramas simulados com o modelo MC são adiantados e com picos erroneamente acentuados. Além disso, conforme a análise dos resultados em 35 postos fluviométricos, o modelo é capaz de fornecer resultados satisfatórios de variação dos níveis d’água. As áreas inundadas simuladas são comparadas com estimativas via sensoriamento remoto de Hess et al (2003) em duas datas distintas, representativas dos períodos de cheia e estiagem e o desempenho do modelo MGB-IPH é satisfatório. Verifica-se que a influência da variação sazonal das áreas alagadas sobre o balanço hídrico não é significativa na bacia do Solimões. Adicionalmente, de acordo com as simulações, o armazenamento na planície de inundação e o termo de pressão são ambos importantes na representação do escoamento nos rios amazônicos visto que parte do armazenamento é devido ao represamento de afluentes de grandes rios. Por fim, o modelo fornece melhores simulações de vazão e resultados adicionais de níveis d’água e áreas inundadas. Assim, espera-se que este possa ser utilizado na representação mais coerente de impactos de mudanças do uso do solo, variabilidade climática e reservatórios, simulação de outros processos como fluxos de sedimentos e qualidade d’água, e em sistemas de previsão hidrológica. / The mathematical modeling is present in the hydrological practice as one of the main tools used in engineering projects and environmental assessments. Particularly, the large scale hydrological models have been applied in land use and climate variability impact assessments and in forecast systems. Among the restrictions of these models is partial representation of the hydrodynamics in rivers with large floodplains, low slope and significant backwater effects, as the Amazon rivers. Considering this, an integrated hydrological e hydrodynamic modeling approach for large watersheds is presented. The model is based on the MGB-IPH hydrological model (Collischonn, 2001), the IPH IV 1D hydrodynamic model (Tucci, 1978) and DEM processing procedures for hydrodynamic model parameters extraction due limited river and floodplain detailed data. It is also proposed a simplified methodology for simulation of the flooded areas. The proposed technique is actually an improvement of the MGB-IPH model. The model is evaluated on a case study in the Solimões river basin (2,221,990 km2), the main tributary of the Amazon River. Analysis of simulated and observed discharge of 18 gauge stations show the superiority of the proposed methodology if compared to simplified flow routing methods - represented by the Muskingum Cunge model (MC). The flood waves simulated with the MC model are advanced and have wrongly pronounced peaks. Through the analysis of simulated and observed water levels in 35 gauge stations, it is shown that the model is able to represent water levels variations. The simulated flooded areas are compared with remote sensing estimates of Hess et al (2003) on two time intervals, representing high and low water periods, and the performance of the MGB-IPH model was satisfactory. It is found that the influence of seasonal variation of the flooded areas on the water balance is not significant on the Solimões river basin. Additionally, according to simulations, both floodplain storage and pressure term are important on the hydrodynamics of the Amazon rivers because part of the storage is due backwater effects and storage on floodplain of the major rivers tributaries. Finally, the model provides improved flow simulations and additional outputs - water levels and flooded areas. Thus, it is expected that it can be used in more consistent representation of land use, climate variability and dam impacts, in simulation of other processes such sediment and water quality, and in hydrological forecasting systems.

Submitted by Fernanda Rodrigues de Lima (fernanda.rlima@ufpe.br) on 2018-09-26T21:08:19Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Rafael Lopes Mendonça.pdf: 5746497 bytes, checksum: 6427f5355ad301a77ff31c0401d54da5 (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-10-01T15:23:00Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Rafael Lopes Mendonça.pdf: 5746497 bytes, checksum: 6427f5355ad301a77ff31c0401d54da5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-01T15:23:00Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Rafael Lopes Mendonça.pdf: 5746497 bytes, checksum: 6427f5355ad301a77ff31c0401d54da5 (MD5) Previous issue date: 2017-08-31 / CNPq / Com o crescente uso do escaneamento a LASER aerotransportado para aquisição de Modelo Digital, tem-se observado um maior interesse em desenvolver técnicas de filtragens capazes de gerar um Modelo Digital do Terreno (MDT) de forma automática. Os métodos existentes na literatura consideram regiões mais uniformes, com características diferentes das encontradas nas cidades brasileiras, principalmente em áreas onde há uma maior variação do relevo e diversidade de elementos, tanto naturais quanto artificiais, sobre o solo exposto. Diante disto, o presente trabalho tem como objetivo analisar algumas técnicas existentes, e propor uma abordagem para a filtragem de dados Light Detection And Ranging (LIDAR) para geração de MDT. A área de estudo corresponde a uma região do bairro do Vasco da Gama, na cidade de Recife, capital Pernambucana. Esta região apresenta um relevo acidentado com grande concentração de imóveis, além da presença de vegetação arbórea e rasteira. Através de alguns métodos de filtragens foram analisados os resultados obtidos para essa área de estudo. A combinação dos métodos de identificação de bordas e da classificação supervisionada apresentou resultado mais satisfatório, em comparação aos outros utilizados nesta dissertação. / With the increasing use of the airborne LASER scanning to acquire Digital Model, it has been observed a greater interest in developing filtering techniques capable of generating a Digital Terrain Model (DTM) automatically. The existing methods in the literature consider more uniform regions, with characteristics different from those found in Brazilian cities, especially in areas where there is a greater variation of the relief and diversity of elements, both natural and artificial, above the ground. Therefore, the present work aims to analyze some existing techniques, and to propose an approach to Light Detection and Ranging (LIDAR) data filtering for MDT generation. The study area corresponds to a region of the neighborhood of Vasco da Gama, in the city of Recife, capital of Pernambuco. This region presents a rough relief with great urban agglomeration, besides the presence of arboreal and low vegetation. Through some filtration methods the results obtained for this area of study were analyzed. The combination of the methods of edge identification and supervised classification presented a more satisfactory result, compared to the others used in this dissertation.

Submitted by Israel Vieira Neto (israel.vieiraneto@ufpe.br) on 2015-03-03T18:20:06Z No. of bitstreams: 2 Dissertação Ítalo final.pdf: 5327201 bytes, checksum: 88970597f61fdd4e128178674c2d9ed7 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-03T18:20:06Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação Ítalo final.pdf: 5327201 bytes, checksum: 88970597f61fdd4e128178674c2d9ed7 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013-10-29 / A mineração normalmente tem fase inicial onde se desenvolve uma análise prévia da quantidade e qualidade do minério passível de ser extraído de um modo rentável. Neste contexto, é fundamental a elaboração de um modelo geomorfológico representativo do corpo mineral, que reflita de forma conveniente as suas características geológicas e geométricas. Nessa fase inicial a precisão dos resultados, em função da carência de dados de campo e necessidade de custos reduzidos, não é normalmente o fator decisivo na seleção dos alvos de pesquisa geológica de detalhe, admitindo-se variações de até 30% nos valores determinados. Consequentemente as incertezas são grandes e refletem a carência de informações associadas ao baixo investimento que se realiza nessa etapa. O desenvolvimento contínuo das ferramentas computacionais, em especial as ferramentas de computação gráfica, permite que modelos geométricos das ocorrências minerais possam ser elaborados de uma maneira rápida e precisa com baixo custo operacional. O objetivo desta dissertação é desenvolver uma metodologia para modelagem geométrica de maciços rochosos a partir do uso de softwares de baixo custo e ilustrar na prática a aplicação da mesma para determinação do volume de maciços rochosos. Como caso de estudo, foi feita a modelagem de um maciço rochoso localizado no distrito de Jussaral, a sudoeste do município do Cabo de Santo Agostinho. Tal modelagem foi construída mediante a elaboração de um modelo de blocos do maciço rochoso a partir de 3 modelos digitais de terreno (DTM) elaborados com 3 metodologias distintas e comparação dos volumes do maciço rochoso em uma área pré-determinada (área base) e cubagem de reservas em uma cava hipotética (cava experimental) Os resultados foram comparados em termos de diferença percentual em relação ao dado mais confiável obtido em ortofotocartas confeccionadas pela Fundação de Desenvolvimento da Região Metropolitana do Recife – FIDEM.