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(Cartografia morfopedológica e de ocupação das terras como subsídio à avaliação ecológica: o caso dos campos de planalto em Itararé, SP). Duas abordagens cartográficas pouco utilizadas no Brasil, morfopedológica e de ocupação das terras, foram aplicadas como parte de um projeto de análise florística, fitogeográfica, ecológica e de conservação dos remanescentes de campos de planalto, na porção sul do município de Itararé, São Paulo (escala 1:50.000). As duas abordagens traduzem em termos ecológicos a paisagem. A carta morfopedológica mapeia unidades cuja evolução, estrutura e problemática sejam correlacionadas, correspondendo a interações específicas entre o material, o modelado, a morfogênese e a pedogênese sob condições climáticas precisas; a carta de ocupação das terras mapeia uma combinação entre as formações vegetais e a influência humana em um território. Ambas as abordagens têm um potencial pouco explorado na gestão da paisagem e no ordenamento territorial no Brasil. (Análise florística e fitogeográfica dos campos de Itararé, São Paulo). A região de Itararé, no sudoeste do estado de São Paulo, junto à divisa do estado do Paraná, possui uma considerável diversidade climática, geológica, pedológica, florística e paisagística, onde ainda podem ser encontrados remanescentes significativos e bem preservados de campos de planalto, uma formação singular e pouco conhecida no estado de São Paulo. Como um primeiro passo para estudar a ecologia dos campos de planalto de Itararé e subsidiar um plano para sua conservação, a flora dos campos foi analisada. Um intensivo levantamento possibilitou a preparação de uma lista florística com 1.000 espécies em 120 famílias, dentre as quais 23 espécies são novas ocorrências para o estado de São Paulo, 71 são consideradas espécies vulneráveis e 22 em perigo, segundo a lista de plantas ameaçadas do estado de São Paulo. As oito famílias que mais contribuem para a riqueza de espécies são: Asteraceae (17,8 %); Poaceae (9,7 %); Fabaceae (7,0 %); Myrtaceae (4,1 %); Cyperaceae (3,9 %); Melastomataceae (3,9 %); Rubiaceae (3,2 %) e Apocynaceae (2,9 %). Uma análise de agrupamento foi efetuda para avaliar o posicionamento fitogeográfico dos campos de planalto de Itararé entre 47 listas florísticas disponíveis para localidades das regiões Sul e Sudeste e dos estados da Bahia, Goiás e Distrito Federal. Uma análise de correspondência canônica indicou as variáveis isotermalidade, sazonalidade térmica e precipitação do mês mais úmido como as mais correlacionadas com a distribuição das espécies dos campos. (Estrutura dos campos e suas relações com o ambiente em Itararé, SP). A estrutura ecológica dos campos na região sul de Itararé, sudoeste do estado de São Paulo, Brasil, foi estudada em uma área de 32.697 ha. Esses fragmentos de campo ainda estão relativamente preservados. O objetivo deste trabalho é diferenciar os tipos de campos existentes na região de Itararé e caracterizar suas relações com variáveis ecológicas. Foi empregada a estratégia de amostragem estratificada aleatória. O critério de estratificação da paisagem foi produzido por meio da interseção do mapa morfopedológico com zonas de influência microclimáticas. A composição florística e sua abundância/cobertura, junto com descritores sobre o meio físico e a estrutura da vegetação, foram obtidos em 115 levantamentos distribuídos pelas unidades de amostragem. Através da aplicação de métodos de estatística multivariada (análise de agrupamentos, de espécies indicadoras e ordenações) foram identificados 4 tipos de campos com suas respectivas espécies indicadoras. O gradiente mais importante presente na matriz de dados está relacionado com o fator umidade. / Two cartographic approaches little used in Brazil, morphopedologic and land occupation, have been applied as part of a project to analyze the flora, phytogeography, ecology and conservation of grassland fragments of the southern portion of the Itararé county in São Paulo State. Both approaches translate the landscape in ecological terms. The morphopedologic theme maps units whose evolution, structure and problematic are correlated, corresponding to specific interactions between the material, the relief, morphogenesis and pedogenesis under precise climatic conditions. The land occupation theme maps the combination between the plant formations and the human influence in a territory. Both approaches have a potential little explored in landscape management and in land zoning in Brazil. ¶ (Floristic and phytogeography of the grasslands of Itararé, São Paulo). The region of Itararé, in southwestern of São Paulo state, at the border with the state of the Paraná, has a considerable climatic, geologic, pedologic, floristic and landscape diversity, where it\'s possible to find significative and well preserved grassland fragments, a singular and little known vegetation type in state of São Paulo. As a first step to study the ecology of the Itararé grasslands and to underpin a conservation plan, the flora of the fields was analyzed. An intensive survey made possible to prepare a floristic list with 1.000 species in 120 families, amongst them 23 new records for the State of São Paulo, 71 vulnerable and 22 endangered species according the Red List of São Paulo State. The eight families with major contributions to the species richness are: Asteraceae (17,8 %); Poaceae (9,7 %); Fabaceae (7,0 %); Myrtaceae (4,1 %); Cyperaceae (3,9 %); Melastomataceae (3,9 %); Rubiaceae (3,2 %) and Apocynaceae (2,9 %). A cluster analysis was performed to evaluate the phytogeographic position of the Itararé grasslands among 47 floristic lists available for South and Southeastern Brazil, as well for the states of Bahia, Goiás and Federal District. A canonical correspondence analysis indicated the climatic variables isothermality, temperature seasonality and precipitation of wettest month as the most correlated with species distribution of grasslands.¶ (Grasslands structure and relations with environment in Itararé, SP). The ecological structure of the grassland in the South region of Itararé, located in southwest of São Paulo state, Brazil, was studied over an area of 32.697 ha. These grassland fragments are still relatively well preserved. The goal of this paper is to distinguish the types of grassland present in the Itararé region and to characterize their relationship with ecological variables. A stratified random sampling strategy was used and the landscape stratification criterion was produced by an intersection of the morphopedologic map with a microclimatic zones layer. Species composition and cover/abundance, together with structural and abiotic parameters were recorded in 115 relevés distributed throughout the sampling units. By the application of multivariate statistical analysis methods - such as cluster analysis, indicator species analyses, and ordination techniques - four grasslands vegetation types were identified with its diagnostic species. The most important ecological gradient present in the data matrix is related with humidity.

Im Landschaftszustand und in der Landschaftsentwicklung kommen funktionale Beziehungen zwischen dem naturbedingten Energie-, Wasser- und Stoffhaushalt einerseits und den Auswirkungen der Landnutzung andererseits zum Ausdruck. Gegenwärtig verändert der globale Anstieg der bodennahen Temperaturen vielerorts den landschaftlichen Energie-, Wasser- und Stoffhaushalt, wobei besonders in Trockengebieten zu erwarten ist, dass dieser Trend in Verbindung mit einer unangepassten Landnutzung das Regenerationsvermögen der Vegetation einschränkt und zur Zerstörung der Bodendecke führt.<br /> <br /> Für die Mongolei und für benachbarte Gebiete Asiens sind in Szenarien zur globalen Erwärmung hohe Werte des Temperaturanstiegs prognostiziert worden. Eine globale Einschätzung der anthropogen induzierten Bodendegradation hat diese Region als stark oder extrem stark betroffen eingestuft. Vor diesem Hintergrund wurde im Uvs-Nuur-Becken, das im Nordwesten der Mongolei und damit in einer der trockensten Regionen des Landes gelegen ist, untersucht, wie sich der globale Temperaturanstieg auf der lokalen und regionalen Ebene widerspiegelt und wie der Landschaftshaushalt dabei verändert wird.<br /> <br /> Die Auswirkungen des sommerlichen Witterungsverlaufes auf den Landschaftszustand sind 1997 bis 1999 an einem Transsekt erfasst worden, das sich zwischen dem Kharkhiraa-Gebirge am Westrand des Beckens und dem See Uvs Nuur im Beckeninneren von den Polsterfluren und Matten der alpinen Stufe über die Gebirgswaldsteppe, die Trockensteppe bis zur Halbwüste erstreckt. An neun Messpunkten wurden witterungsklimatische Daten in Verbindung mit Merkmalen der Vegetation, des Bodens und der Bodenfeuchte aufgenommen. Die im Sommer 1998 gewonnenen Messwerte wurden mit Hilfe einer Clusteranalyse gebündelt und verdichtet. Auf dieser Grundlage konnten landschaftliche Zustandsformen inhaltlich gekennzeichnet, zeitlich eingeordnet und durch Zeit-Verhaltens-Modelle (Stacks) abgebildet werden. Aus den Zeit-Verhaltens-Modellen wird ersichtlich, dass man Zustandsformen, in denen die Hitze und die Trockenheit des Sommers 1998 besonders stark zum Ausdruck kommen, an allen Messpunkten beobachten kann, nimmt man die Station auf dem fast 3.000 m hohen Gipfel des Khukh Uul sowie die grundwasserbeeinflusste Station in unmittelbarer Seenähe aus. In ihrer extremen Form sind Trockenperioden jedoch nur im Beckeninneren und am Fuß der Randgebirge, also in der Halbwüste, in der Trockensteppe und in der Wiesensteppe aufgetreten. Im Bergwald sowie im Bereich der alpinen Matten und Polsterfluren fehlen sie.<br /> <br /> Am stärksten sind die grundwasserfreien Bereiche der Halbwüste von der Hitze und Niederschlagsarmut des Sommers 1998 betroffen. An vier Fünfteln der Tage des Beobachtungszeitraumes herrscht an diesem Messpunkt extreme Trockenheit. Es fällt entweder gar kein Niederschlag oder nur so wenig, dass der seit dem Frühjahr erschöpfte Bodenwasservorrat nicht aufgefüllt wird. Das Verhältnis zwischen Niederschlag und potenzieller Verdunstung liegt hier bei 1:12.<br /> <br /> In der Halbwüste zeichnet sich eine fortschreitende Desertifikation ab, zumal hier eine nichtangepasste Weidenutzung dominiert, in der Ziegen eine immer größere Rolle spielen. Dies gilt insbesondere für Bereiche in Siedlungsnähe. Örtlich ist auch der Bestand der Trockensteppe gefährdet, die sich an die Halbwüste zum Beckenrand hin anschließt. Hier ist nicht nur die Viehdichte am höchsten, sondern hier werden auch die meisten unbefestigten Fahrwege wild angelegt und die Bodendecke damit zerstört. Dies kann im Endeffekt zu einem Übergreifen von Prozessen der Desertifikation führen.<br /> <br /> Aus methodischer Sicht zeigt sich, dass die Kennzeichnung landschaftlicher Zustandsformen durch Zeit-Verhaltens-Modelle die Ermittlung der Auswirkungen von Witterung und Klima auf den Landschaftszustand erleichtert, da sie deren Aussage konzentriert. Zur Interpretation der Ergebnisse ist jedoch ein Rückgriff auf die beschreibende Darstellung der Messwerte notwendig. Die im westlichen Uvs-Nuur-Becken und seinen Randgebirgen angewandte Verfahrensweise ermöglicht es, globale Aussagen zur globalen Erwärmung der Kontinente regional oder lokal zu überprüfen und zu untersetzen." / Landscape condition and landscape development express the functional relations between energy balance, water balance and material balance on the one hand and on the other hand they reflect the effects of land use. At present the global increase of near-surface air temperature changes the energy balance, water balance and material balance in many places. Especially in arid regions this trend and an inappropriate land use restrict the regeneration ability of vegetation and lead to the degradation of soil cover.<br /> <br /> Different scenarios for global warming prognosticate high values of increasing air temperature in Mongolia and its adjacent regions in Asia. A global estimation of anthropogenicly induced soil degradation classifies this region as strongly or extremely strong affected. Against this background a research was carried out in the Uvs Nuur Basin, placed in the northwest of Mongolia and therefore in one of the most arid regions of this country. The object of investigation was the reflection of the global increase of air temperature on a local and regional level and the resulting changes of landscape balance.<br /> <br /> From 1997 to 1999 the effects of changes in summer weather on the landscape condition were measured on a transect from the Kharkhiraa mountains at the western margin of the basin up to the lake Uvs at the centre of the basin. The transect included alpine mat, mountain steppe, dry steppe and semi desert. Climatic data was collected at 9 transect stations, in addition with characteristics of vegetation, soil and soil moisture. The data of summer 1998 was bundled and consolidated with a cluster analysis. On this basis forms of landscape condition could be evaluated in content, arranged chronologically and characterised by time performance models (stacks).<br /> <br /> The time performance models prove that forms of landscape condition marking the heat and the drought of summer 1998 can be found at every station of the transect except of the one on the summit of Khukh Uul at almost 3.000 m above sea level and another groundwater-influenced station at the bank of lake Uvs. However, extremely dry periods occur only from the centre of the basin up to the foothills, thus in the semi desert, the dry steppe and the short grass steppe. They do not occur in the mountain forest and in the alpine mat.<br /> <br /> Areas in the semi desert are most affected by drought and lack of precipitation during the summer 1998. Four fifths of the days in the measurement period are extremely droughty days. Either there is no precipitation at all or it is insufficient to fill up the soil water storage exhausted since spring-time. The relation of precipitation and potential evaporation averages out here at 1:12.<br /> <br /> A progressive desertification becomes apparent in the semi desert, particularly determined by an inappropriate land use in conjunction with an increasing goat-rearing in the area around the settlements. Partially this trend even affects the dry steppe in adjacency to the semi desert toward the margin of the basin. These areas are characterised not only by the highest stocking rate but also by the largest number of unofficial dirt roads thus leading to the denudation of the soil cover and finally to the spreading of desertification processes.<br /> <br /> From the methodical point of view it is obvious that the characterisation by time performance models facilitates the determination of weather and climate influence on landscape condition by summarising their information. However, the interpretation of the results has to be accomplished by a describing analysis of the measured data. The procedure applied in the western Uvs Nuur Basin and its adjacent mountains provides the opportunity to examine and substantiate the reports on global warming at regional or local level.

Predicting terrain trafficability of deformable terrain is a difficult task with applications in e.g, forestry, agriculture, exploratory missions. The currently used techniques are neither practical, efficient, nor sufficiently accurate and inadequate for certain soil types. An online method which predicts terrain trafficability is of interest for any vehicle with purpose to reduce ground damage, improve steering and increase mobility. This thesis presents a novel approach for predicting the model parameters used in modelling a virtual terrain. The model parameters include particle stiffness, tangential friction, rolling resistance and two parameters related to particle plasticity and adhesion. Using multi-body dynamics, both vehicle and terrain can be simulated, which allows for an efficient exploration of a great variety of terrains. A vehicle with access to certain sensors can frequently gather sensor data providing information regarding vehicle-terrain interaction. The proposed method develops a statistical model which uses the sensor data in predicting the terrain model parameters. However, these parameters are specified at model particle level and do not directly explain bulk properties measurable on a real terrain. Simulations were carried out of a single tracked bogie constrained to move in one direction when traversing flat, homogeneous terrains. The statistical model with best prediction accuracy was ridge regression using polynomial features and interaction terms of second degree. The model proved capable of predicting particle stiffness, tangential friction and particle plasticity, with moderate accuracy. However, it was deduced that the current predictors and training scenarios were insufficient in estimating particle adhesion and rolling resistance. Nevertheless, this thesis indicates that it should be possible to develop a method which successfully predicts terrain model properties.

(Cartografia morfopedológica e de ocupação das terras como subsídio à avaliação ecológica: o caso dos campos de planalto em Itararé, SP). Duas abordagens cartográficas pouco utilizadas no Brasil, morfopedológica e de ocupação das terras, foram aplicadas como parte de um projeto de análise florística, fitogeográfica, ecológica e de conservação dos remanescentes de campos de planalto, na porção sul do município de Itararé, São Paulo (escala 1:50.000). As duas abordagens traduzem em termos ecológicos a paisagem. A carta morfopedológica mapeia unidades cuja evolução, estrutura e problemática sejam correlacionadas, correspondendo a interações específicas entre o material, o modelado, a morfogênese e a pedogênese sob condições climáticas precisas; a carta de ocupação das terras mapeia uma combinação entre as formações vegetais e a influência humana em um território. Ambas as abordagens têm um potencial pouco explorado na gestão da paisagem e no ordenamento territorial no Brasil. (Análise florística e fitogeográfica dos campos de Itararé, São Paulo). A região de Itararé, no sudoeste do estado de São Paulo, junto à divisa do estado do Paraná, possui uma considerável diversidade climática, geológica, pedológica, florística e paisagística, onde ainda podem ser encontrados remanescentes significativos e bem preservados de campos de planalto, uma formação singular e pouco conhecida no estado de São Paulo. Como um primeiro passo para estudar a ecologia dos campos de planalto de Itararé e subsidiar um plano para sua conservação, a flora dos campos foi analisada. Um intensivo levantamento possibilitou a preparação de uma lista florística com 1.000 espécies em 120 famílias, dentre as quais 23 espécies são novas ocorrências para o estado de São Paulo, 71 são consideradas espécies vulneráveis e 22 em perigo, segundo a lista de plantas ameaçadas do estado de São Paulo. As oito famílias que mais contribuem para a riqueza de espécies são: Asteraceae (17,8 %); Poaceae (9,7 %); Fabaceae (7,0 %); Myrtaceae (4,1 %); Cyperaceae (3,9 %); Melastomataceae (3,9 %); Rubiaceae (3,2 %) e Apocynaceae (2,9 %). Uma análise de agrupamento foi efetuda para avaliar o posicionamento fitogeográfico dos campos de planalto de Itararé entre 47 listas florísticas disponíveis para localidades das regiões Sul e Sudeste e dos estados da Bahia, Goiás e Distrito Federal. Uma análise de correspondência canônica indicou as variáveis isotermalidade, sazonalidade térmica e precipitação do mês mais úmido como as mais correlacionadas com a distribuição das espécies dos campos. (Estrutura dos campos e suas relações com o ambiente em Itararé, SP). A estrutura ecológica dos campos na região sul de Itararé, sudoeste do estado de São Paulo, Brasil, foi estudada em uma área de 32.697 ha. Esses fragmentos de campo ainda estão relativamente preservados. O objetivo deste trabalho é diferenciar os tipos de campos existentes na região de Itararé e caracterizar suas relações com variáveis ecológicas. Foi empregada a estratégia de amostragem estratificada aleatória. O critério de estratificação da paisagem foi produzido por meio da interseção do mapa morfopedológico com zonas de influência microclimáticas. A composição florística e sua abundância/cobertura, junto com descritores sobre o meio físico e a estrutura da vegetação, foram obtidos em 115 levantamentos distribuídos pelas unidades de amostragem. Através da aplicação de métodos de estatística multivariada (análise de agrupamentos, de espécies indicadoras e ordenações) foram identificados 4 tipos de campos com suas respectivas espécies indicadoras. O gradiente mais importante presente na matriz de dados está relacionado com o fator umidade. / Two cartographic approaches little used in Brazil, morphopedologic and land occupation, have been applied as part of a project to analyze the flora, phytogeography, ecology and conservation of grassland fragments of the southern portion of the Itararé county in São Paulo State. Both approaches translate the landscape in ecological terms. The morphopedologic theme maps units whose evolution, structure and problematic are correlated, corresponding to specific interactions between the material, the relief, morphogenesis and pedogenesis under precise climatic conditions. The land occupation theme maps the combination between the plant formations and the human influence in a territory. Both approaches have a potential little explored in landscape management and in land zoning in Brazil. ¶ (Floristic and phytogeography of the grasslands of Itararé, São Paulo). The region of Itararé, in southwestern of São Paulo state, at the border with the state of the Paraná, has a considerable climatic, geologic, pedologic, floristic and landscape diversity, where it\'s possible to find significative and well preserved grassland fragments, a singular and little known vegetation type in state of São Paulo. As a first step to study the ecology of the Itararé grasslands and to underpin a conservation plan, the flora of the fields was analyzed. An intensive survey made possible to prepare a floristic list with 1.000 species in 120 families, amongst them 23 new records for the State of São Paulo, 71 vulnerable and 22 endangered species according the Red List of São Paulo State. The eight families with major contributions to the species richness are: Asteraceae (17,8 %); Poaceae (9,7 %); Fabaceae (7,0 %); Myrtaceae (4,1 %); Cyperaceae (3,9 %); Melastomataceae (3,9 %); Rubiaceae (3,2 %) and Apocynaceae (2,9 %). A cluster analysis was performed to evaluate the phytogeographic position of the Itararé grasslands among 47 floristic lists available for South and Southeastern Brazil, as well for the states of Bahia, Goiás and Federal District. A canonical correspondence analysis indicated the climatic variables isothermality, temperature seasonality and precipitation of wettest month as the most correlated with species distribution of grasslands.¶ (Grasslands structure and relations with environment in Itararé, SP). The ecological structure of the grassland in the South region of Itararé, located in southwest of São Paulo state, Brazil, was studied over an area of 32.697 ha. These grassland fragments are still relatively well preserved. The goal of this paper is to distinguish the types of grassland present in the Itararé region and to characterize their relationship with ecological variables. A stratified random sampling strategy was used and the landscape stratification criterion was produced by an intersection of the morphopedologic map with a microclimatic zones layer. Species composition and cover/abundance, together with structural and abiotic parameters were recorded in 115 relevés distributed throughout the sampling units. By the application of multivariate statistical analysis methods - such as cluster analysis, indicator species analyses, and ordination techniques - four grasslands vegetation types were identified with its diagnostic species. The most important ecological gradient present in the data matrix is related with humidity.

Made available in DSpace on 2017-07-10T18:33:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marines O Taveira Chioveto.pdf: 3415220 bytes, checksum: 6e65b68214c3b903475545dd1fda4dce (MD5) Previous issue date: 2014-07-21 / This study aimed to analyze the profile of the rural development occurred in the Mato Grosso, in the biomes of the Cerrado, Pantanal and Amazon in the first decade of 2000. Based on the case study, this research descriptive and deductive, presents as method the experimental-explanatory model, of quality quantitative character. In this study, first, it used descriptive statistics to expose the data by means of figures, tables, graphs and maps in order to analyze the social, environmental and economic aspects of the municipalities in the biomes of Cerrado, Amazon and Pantanal of the Mato Grosso. After, it used multivariate statistical with factorial analysis by Principal Component Analysis (PCA) and its use has confirmatory character, to support the qualitative research analysis. With acquisition of the factors by the PCA, it calculated the Gross Index and from this identified the Rural Development Index (RDI) for Mato Grosso and its biomes, classifying municipalities into five stages of development: very high, high, medium, low and very low. The results revealed that the process of rural development occurred differently and not homogeneous in the territories, however, prevailed RDIs in the lower grades. The Cerrado Matogrossense presented municipalities with better rural development in concentration of the islands by the State and the municipalities of the Amazon biome were identified most with the lowest rating of RDI (Low and Very Low). Became evident that the degrees of development rural of municipalities are strongly induced by the economic aspects of the territory, which interferes in the social aspects of the space. Regions with strong presence of farming activities in exportable monocultures such as soy, corn and sugarcane showed better living conditions for the rural population, even though this is lower in rural areas; however this level of development is highlighted also by the existence of agribusiness in the region. Environmental issues showed a strong impact on rural development, also influencing the quality of life of people of Mato Grosso. / Esta pesquisa objetivou analisar o perfil do desenvolvimento rural no Mato Grosso e dos municípios dos biomas Cerrado, Amazônia e Pantanal. A pesquisa, de cunho descritivo, dedutivo, apresenta como método o modelo experimental-explicativo, de caráter qualiquantitativo, a partir de dados da primeira década de 2000. Neste estudo, utilizou-se, primeiramente, a estatística descritiva para expor os dados por meio de figuras, tabelas, gráficos e mapas, a fim de analisar os aspectos sociais, ambientais e econômicos dos municípios nos biomas Cerrado, Amazônia e Pantanal de Mato Grosso. Após, utilizou-se a estatística multivariada pela análise fatorial por meio da Análise dos Componentes Principais (ACP) sendo sua utilização de caráter confirmatória, respaldando a análise qualitativa da pesquisa. Com a obtenção dos fatores pela ACP, calculou-se o Índice Bruto e a partir deste identificou o Índice de Desenvolvimento Rural (IDR) no Mato Grosso, classificando os municípios em cinco graus de desenvolvimento: muito alto, alto, médio, baixo e muito baixo. Os resultados revelaram que o processo de desenvolvimento rural ocorreu de forma diferenciada e não homogênea nos territórios, contudo, prevaleceu os IDRs em graus mais baixos. Enquanto o Cerrado matogrossense apresentou municípios com melhor desenvolvimento rural em ilhas de concentração pelo Estado, os municípios do bioma Amazônia foram identificados em maior número de municípios com menor classificação de IDR (Baixo e Muito Baixo). Evidenciaram-se que os graus de desenvolvimento rural dos municípios são fortemente induzidos pelos aspectos econômicos do território, o qual interfere nos aspectos sociais do espaço. Regiões com forte atuação de atividades de lavoura em monoculturas exportáveis, como soja, milho e cana de açúcar apresentaram condições de vida para a população rural, mesmo está sendo baixa na área rural, porém esse grau de desenvolvimento se destacou também pela existência de agroindústria na região. As questões ambientais apresentaram forte impacto no desenvolvimento rural, com influência também na qualidade de vida da população de Mato Grosso.

L'analyse des changements morphologiques du cerveau dans des séries temporelles d'images est un sujet important en neuroimagerie. Bien que le développement des bases de données longitudinales ait aidé à réduire la variabilité inter-individu, il reste encore de nombreux biais qui doivent être évités lors de l'estimation des évolutions longitudinales. De plus, lorsque les changements intra-sujet sont très faibles par rapport à la variabilité inter-sujet, il est crucial de savoir si les méthodes existantes peuvent capturer sans biais les changements longitudinaux. Dans la plupart des études, les changements longitudinaux sont limités à leur composante volumétrique scalaire afin d'en faciliter l'analyse. Cependant, les changements cérébraux ne sont généralement pas uniquement volumétriques et dans ce cas multivarié, l'interprétation est alors plus difficile. Cette thèse adresse ces problèmes en suivant trois axes principaux. Premièrement, nous proposons une chaîne de traitement longitudinale reposant sur la morphométrie à partir de déformations et ayant pour but d'estimer de manière robuste les changements longitudinaux. Afin d’éviter de rajouter du biais, nous détaillons tout l'enchaînement des étapes de traitement. En plus de cette contribution, nous intégrons une modification de l'algorithme de recalage non-linéaire qui consiste à masquer le terme de similarité tout en conservant la symétrie de la formulation. Cette contribution augmente la robustesse des résultats vis-à-vis des artefacts d'intensité situés en bordure du cerveau et augmente ainsi la sensibilité de l'étude statistique réalisée sur les déformations longitudinales / Analysing the progression of brain morphological changes in time series of images is an important topic in neuroimaging. Although the development of longitudinal databases has helped reducing the inter-individual variability, there still exist numerous biases that need to be avoided when capturing longitudinal evolutions. Moreover, when the intra-subject changes are very small with respect to the inter-subject variability it is crucial to know if the available methods can capture the longitudinal change with no bias. In most of the studies, these longitudinal changes are limited to scalar volumetric changes in order to ease their analysis. However, one can observe that brain changes are not limited to volumetry. In this multivariate case, the interpretation is more difficult. This thesis addresses these problems along three main axes. First, we propose a longitudinal Deformation-based Morphometry processing pipeline to robustly estimate the longitudinal changes. We detail the whole sequencing of the processing steps as they are key to avoid adding bias. In addition to this contribution we integrate a modification to the non-linear registration algorithm by masking the similarity term while keeping the symmetry of the formulation. This change increases the robustness of the results with respect to intensity artifacts located in the brain boundaries and leads to increased sensitivity of the statistical study on the longitudinal deformations. The proposed processing pipeline is based on freely available software and tools so that it is fully reproducible

[IT] Negli ultimi 200.000 anni, la specie umana si è diffusa in tutta la Terra, adattando la sua morfologia e fisiologia a un'ampia gamma di habitat. Lo scheletro umano ha quindi registrato i principali effetti ambientali e di conseguenza i reperti scheletrici assumono grande importanza nell'indagine dei processi evolutivi. Oggi le moderne tecniche di indagini quantitative delle principali caratteristiche morfologiche consentono di metterle in relazione con la variabilità genetica. La posizione geografica della Sicilia, l'isolamento e la sua lunga e dinamica storia di colonizzazione (diversi e numerosi contributi culturali e biologici) hanno creato un contesto peculiare che consente uno studio antropologico unico, utile per sottrarre informazioni importanti sul “Flusso Migratorio” e il conseguente "Influenza delle Popolazioni" sui resti scheletrici umani. Questo progetto si basa sull'analisi antropologica delle ossa umane provenienti da diverse popolazioni (indigene e colonizzatori) distribuite dal Paleolitico all'Età Contemporanea. Le più moderne tecniche di Analisi Geometria Morfometrica (ricostruzione 3D) e di Analisi Statistica Multivariata sono state applicate su tre diversi caratteri scheletrici (Denti, Crani e Statura). L'obiettivo del progetto è quello di eseguire un'ampia analisi della Biodiversità Umana Siciliana al fine di: - Analizzare i dati odontometrici 2D con tecniche multivariate per esplorare le relazioni tra i popoli nel corso dei secoli. - Usare modelli 3D e la morfometria cranio-facciale per studiare la complesso variabilità morfologica relativa alle influenze dei flussi migratori. - Valutare il Secular Trend della Statura. - Usare questi tre caratteri per fornire una panoramica generale della Biodiversità Umana in Sicilia. Il nostro lavoro denota l'affidabilità dei metodi impiegati e come in uno studio sulla biodiversità diversi caratteri sono indispensabili per comprendere il processo evolutivo. I dati forniti dimostrano anche la correlazione tra i caratteri morfologici XI e l'influenza esercitata (non solo dai fattori ambientali) dal flusso umano sul fenotipo. I risultati mostrano chiaramente come tutti i caratteri valutati siano coinvolti allo stesso tempo nello stesso processo di diversificazione. Le variazioni morfologiche mostrano una generale diminuzione del prognatismo mascellare e una leggera mesocefalizzazione con il cranio che diventa più stretto e leggermente e meno allungato e il viso che diventa più largo e più corto. Considerando sempre l’influenza del rapporto dimensione/composizione sia l'analisi statistica canonica che quella multivariata, supportano la teoria che i coloni del Paleolitico superiore di San Teodoro potrebbero ragionevolmente essere la prima prova di colonizzazione umana in Sicilia (questa teoria è anche supportata dai campioni Mesolitici che clusterizzano separati dai primi). Significativi sono i periodi del Bronzo della transizione Bronzo/Ferro nei quali assistiamo ad importanti cambiamenti morfologici (Denti, Crani e Stature) dovuti a “Flussi Migratori” costanti e numericamente significativi. Questa variazione coincide esattamente con i primi “Afflussi di Popolazione” stabili conseguenti alle migrazioni umane dal continente. Tuttavia i campioni preistorici di alcune popolazioni, conservano alcuni caratteri arcaici anche dopo l'Età del Ferro (Era Storica) mentre la "Continuità di Popolazione" (conseguente alla convivenza e agli alternamenti delle diverse colonizzazioni) dall'Antichità al Medioevo ha prodotto un progressivo aumento della variabilità senza grandi variazione tra Eignevalue e Componenti Principali. L'assenza di relazione interna causata dall'intricato periodo di colonizzazione è invece presente sul campione preistorico sul quale si riscontra una netta variazione tra i PC. Le correlazioni tra "Afflusso di popolazione" e Variabilità sono osservabili anche nell'influenza dei coloni islamici sugli indigeni durante il Medioevo. Tuttavia, l'ampia variabilità e il morfospazio omogeneo mostrano che dopo questi gruppi (fino ai Contemporanei) sono riconoscibili popolazioniben definite. / [ES] Durante los últimos 200.000 años, la especie humana se ha extendido por toda la Tierra, adaptando su morfología y fisiología a una amplia variedad de hábitats. Por tanto, el esqueleto humano ha registrado los principales efectos ambientales. Hoy las modernas técnicas de investigaciones cuantitativas de las principales características morfológicas nos permiten relacionarlas con la variabilidad genética. La posición geográfica de la Sicilia, su aislamiento y su larga y dinámica historia de colonización han creado un contexto peculiar que permite un estudio antropológico único, útil para extraer información importante sobre el "Flujo Migratorio" y "Influencia Población". Este proyecto se basa en la análisis antropológica de huesos humanos de diferentes poblaciones (indígenas y colonizadoras). Las técnicas de Análisis de Geometría Morfométrica y Análisis Estadístico Multivariante se han aplicado en tres caracteres esqueléticos diferentes (Dientes, Cráneos y Estatura). El objetivo del proyecto es realizar un análisis amplia de la Biodiversidad Humana Siciliana con el fin de: - Analizar datos odontométricos 2D con técnicas multivariadas para explorar las relaciones entre pueblos entre los siglos. - Utilizar modelos 3D y la morfometría craneofacial para estudiar la compleja variabilidad morfológica relacionada con los flujos migratorios. - Evaluar la tendencia secular de la estatura. - Utilizar estos tres caracteres para proporcionar una descripción general de la Biodiversidad Humana en Sicilia. Esto trabajo denota la confiabilidad de los métodos utilizados y, como en un estudio de la biodiversidad, varios caracteres son indispensables para comprender el proceso evolutivo. Los datos también demuestran la correlación entre los caracteres morfológicos y la influencia (no solo por factores ambientales) de los flujos humanos sobre el fenotipo. Los resultados muestran claramente que todos los caracteres evaluados están involucrados al mismo tiempo en el mismo proceso de diversificación. Las variaciones morfológicas muestran una disminución general del prognatismo maxilar y una ligera mesocefalilización con el cráneo que se convierte en más estrecho y ligeramente y menos alargado y la cara más ancha y corta. Siempre considerando la influencia de la relación tamaño/composición, de la muestra, tanto el análisis estadístico canónico como multivariado apoyan la teoría que la población del Paleolítico Superior de San Teodoro podría ser razonablemente la primera evidencia de colonización humana en Sicilia (esta teoría también es apoyada de la muestra Mesolítica que se agrupa separada). Son significativos los periodos de el Bronce y de la transición Bronce/Hierro en los que asistimos a importantes cambios morfológicos (Dientes, Cráneos y Estatura) debido a los constantes y numéricamente significativos "Flujos Migratorios". Esta variación coincide exactamente con los primeros "Flujos de Población" estables como consecuencia de las migraciones humanas desde el continente. Sin embargo, las muestras Prehistóricas de algunas poblaciones conservan algunas características arcaicas incluso después de la Edad del Hierro (Era Histórica) mientras la "Continuidad de la Población" (resultante de la coexistencia y alternancia de la colonización) desde la Antigüedad hasta la Edad Media produjo una mayor progresiva variabilidad sin pero mayor variación entre Eignevalue y Componentes Principales. La ausencia de relación interna causada por el intrincado período de colonización está presente en la muestra prehistórica en la que hay una clara variación entre las Componentes Principales. Las correlaciones entre la "Afluencia de Población" y la Variabilidad también se pueden observar en la influencia de los colonos Islámicos sobre los indígenas durante la Edad Media. Sin embargo, la amplia variabilidad y el morfoespacio homogéneo muestran que poblaciones bien definidas no son reconocibles después de estos grupos (hasta los contemporáneos). / [EN] During the last 200,000 years, human species has spread throughout Earth, adapting their morphology and physiology to a wide range of habitats. The human skeleton has therefore, recorded the main environmental effects. Nowadays modern quantitative investigations of the main morphological features permit us to relate them with the genetic variability. The Sicilian geographic position, isolation and its long and dynamic history of colonization) made a peculiar context that allows a unique anthropological study, useful to sign-out important information about the "Migratory Flow" and the consequent "Populations Influx". This project is based on the Anthropological Analysis of the human bones coming from different populations distributed from Paleolithic to the Contemporary Age. The techniques of Morphometric Geometric analysis and Multivariate Statistic Analysis were applied over three different catchers (Teeth, Skulls and Stature). The project aim is to perform a wide analysis of the Sicilian Human Biodiversity in order to: - Analyze 2D odontometrics data with multivariate techniques to explore the relationships between the peoples over the centuries. - Use 3D models and skull-facial morphometry to study the complex morphological variability concerning the "Populations". - Evaluate the "Stature's Secular Trend". - Use these three characters to provide a general overview of the human biodiversity in Sicily. Our work denotes the reliable of the methods employed underlying as in a study of biodiversity several characters are indispensable to understand the evolutionary process. Data also provided to demonstrate the correlation between the morphological characters and the influence carried (not only by the environmental factors) by the human flow on the phenotype. Results clearly shows as all the characters evaluated are at the same time involved in the same process of diversification. Morphological variations show a general decrease of Maxilla Prognathism and a soft Mesocephalization with the skull that becomes tighter and slightly and less elongated and the face that become wider and shorter. Always considering simple size/composition both Canonical and Multivariate Statistics Analysis display, as the Upper-Paleolithic Würm-Settlers of San Teodoro could reasonably be the first evidence of human colonization in Sicily (this theory is supported by the Mesoltitch Hunter-Gatherers specimens clustered separated from the first one). Meaningful is the periods of Bronze/Iron transition in we assist to the prime plainness of morphological changes (teeth, skulls and statures) due to the constant and numerically significative "Migratory Flows". This variation exactly coincides with the first "Population Influx" consequent of the human migrations from the continent. Instead, Prehistorical samples of some populations, keep some archaic characters after Iron Age (Historical Era) the "Population Continuity" (consequent of the cohabitation and alternations of the several Mediterranean populations) from Antiquity to Middle Ages produced a progressive increase of variability without big variation among Eigenvalue and Principal Component. The absence of internal relationship caused by the intricate colonization period is on the contrary present on Prehistorichal sample on which we can find a clear variation between the PC. Correlations between "Population Influx" and Variability are also observable on the influence of Islamic settlers on the Indigenous during the Middle Ages. However, the wide variability and the homogenous morphospace showed by these groups and the Contemporary resulted in no well-defined populations. / [CA] Durant els últims 200.000 anys, l'espècie humana s'ha estés per tota la Terra, adaptant la seua morfologia i fisiologia a una àmplia varietat d'hàbitats. Per tant, l'esquelet humà ha registrat els principals efectes ambientals. Hui les modernes tècniques d'investigacions quantitatives de les principals característiques morfològiques ens permeten relacionar-les amb la variabilitat genètica. La posició geogràfica de la Sicília, el seu aïllament i la seua llarga i dinàmica història de colonització han creat un context peculiar que permet un estudi antropològic únic, útil per a extraure informació important sobre el "Flux Migratori" i "Influència Població". Aquest projecte es basa en l'anàlisi antropològica d'ossos humans de diferents poblacions des del Paleolític fins a l'Edat Contemporània. Les tècniques d'Anàlisis de Geometria Morfomètrica (reconstrucció 3D) i Anàlisi Estadística Multivariante s'han aplicat en tres caràcters esquelètics diferents (Dents, Cranis i Alçada). L'objectiu del projecte és realitzar una anàlisi àmplia de la Biodiversitat Humana Siciliana amb la finalitat de: - Analitzar dades odontométricos 2D amb tècniques multivariades per a explorar les relacions entre pobles entre els segles. - Utilitzar models 3D i la morfometria craniofacial per a estudiar la complexa variabilitat morfològica relacionada amb els fluxos migratoris. - Avaluar la tendència secular de l'alçada. - Utilitzar aquests tres caràcters per a proporcionar una descripció general de la Biodiversitat Humana a Sicília. Això treball denota la confiabilitat dels mètodes utilitzats i, com en un estudi de la biodiversitat, diversos caràcters són indispensables per a comprendre el procés evolutiu. Les dades també demostren la correlació entre els caràcters morfològics i la influència (no sols per factors ambientals) dels fluxos humans sobre el fenotip. Els resultats mostren clarament que tots els caràcters avaluats estan involucrats al mateix temps en el mateix procés de diversificació. Les variacions morfològiques mostren una disminució general del prognatisme maxil·lar i una lleugera mesocefalilización amb el crani que es converteix en més estret i lleugerament i menys allargat i la cara més ampla i tala. Sempre considerant la influència de la relació grandària/composició, de la mostra, tant l'anàlisi estadística canònica com multivariat donen suport a la teoria que la poblacion del Paleolític Superior de Sant Teodoro podria ser raonablement la primera evidència de colonització humana a Sicília (aquesta teoria també és secundada de la mostra Mesolítica que s'agrupa separada). Són significatius els períodes del Bronze i de la transició Bronze/Ferro en els quals assistim a importants canvis morfològics (Dents, Cranis i Alçada) a causa dels constants i numèricament significatius "Fluxos Migratoris". Aquesta variació coincideix exactament amb els primers "Fluxos de Població" estables com a conseqüència de les migracions humanes des del continent. No obstant això, les mostres Prehistòriques d'algunes poblacions conserven algunes característiques arcaiques fins i tot després de l'Edat del Ferro (Era Històrica) mentre la "Continuïtat de la Població" (resultant de la coexistència i alternança de la colonizacion) des de l'Antiguitat fins a l'Edat mitjana va produir una major progressiva variabilitat sense però major variació entre Eignevalue i Components Principals. L'absència de relació interna causada per l'intricat període de colonització està present, en contrero, en la mostra prehistòrica en la qual hi ha una clara variació entre les Components Principals. Les correlacions entre l' "Afluència de Població" i la Variabilitat també es poden observar en la influència dels colons Islàmics sobre els indígenos durant l'Edat mitjana. No obstant això, l'àmplia variabilitat i el morfoespacio homogeni mostren que poblacions ben definides no són recognoscibles després d'aquests grups (fins als contemporanis). / Thanks to: Dr. Francesa Spatafora (Archaeological Museum “A. Salinas”, Palermo, Sicily, Italy), Dr. Maria Grazia Griffo (Archaeological Museum “Baglio Anselmi”. Marsala, Sicily, Italy) , Dr. Maria Amalia Mastelloni (Archaeological Museum “Bernabò-Brea", Aeolian Island, Sicily, Italy) and Dr. Carolina Di Patti (Geological University Museum of Palermo “Gemmellaro”, Sicily, Italy) for the authorization to study the materials. Thanks to Prof. Armando González Martín, Prof. Oscar Cambra-Moo Laboratorio de Poblaciones del Pasado (LAPP), Universidad Autónoma de Madrid (UAM), Madrid, Spain) for the invaluable help. Thanks to the Laboratorio de Ecología Evolutiva Humana (LEEH) - Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires (UNCPBA), Buenos Aires, Argentina), to all the laboratoy directors to provide the modern specimens of reference sample. Thanks to the Mayor Mr. Domenico Giannopolo, the council member of cultural heritage Mrs. Nieta Gennuso and Dr. Filippo Ianni (Municipality of Caltavuturo, Sicily, Italy) for the excavation seasons and the authorization to study the materials. To the Museum of Mozia. (Sicily, Italy), The Whitaker foundation and Dr. Pamela Toti for the authorization to study the materials. To the Soprintendenza BB.CC.AA. di Palermo. (Sicily, Italy) Dr. Stefano Vassallo and Dr. Maria Grazia Cucco for the opportunity of the excavations in Caltavuturo and authorization to study the materials. Thanks to the Soprintendenza BB.CC.AA. di Trapani. (Sicily, Italy), Soprintendente and Dr. Rossella Giglio, Township Museum of Mussomeli. (Sicily, Italy), and Prof. Erich Kistler and Dr. Nicole Mölk (University of Innsbruck, Austria, Innsbruck) for the authorization to study the materials. / Lauria, G. (2020). The Human Biodiversity in the Middle of the Mediterranean. Study of native and settlers populations on the Sicilian context [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/159789 / TESIS

Indiana University-Purdue University Indianapolis (IUPUI) / Microspectrophotometry is a quick, accurate, and reproducible method to compare colored fibers for forensic purposes. The use of chemometric techniques applied to spectroscopic data can provide valuable discriminatory information especially when looking at a complex dataset. Differentiating a group of samples by employing chemometric analysis increases the evidential value of fiber comparisons by decreasing the probability of false association. The aims of this research were to (1) evaluate the chemometric procedure on a data set consisting of blue acrylic fibers and (2) accurately discriminate between yellow polyester fibers with the same dye composition but different dye loadings along with introducing a multivariate calibration approach to determine the dye concentration of fibers. In the first study, background subtracted and normalized visible spectra from eleven blue acrylic exemplars dyed with varying compositions of dyes were discriminated from one another using agglomerative hierarchical clustering (AHC), principal component analysis (PCA), and discriminant analysis (DA). AHC and PCA results agreed showing similar spectra clustering close to one another. DA analysis indicated a total classification accuracy of approximately 93% with only two of the eleven exemplars confused with one another. This was expected because two exemplars consisted of the same dye compositions. An external validation of the data set was performed and showed consistent results, which validated the model produced from the training set. In the second study, background subtracted and normalized visible spectra from ten yellow polyester exemplars dyed with different concentrations of the same dye ranging from 0.1-3.5% (w/w), were analyzed by the same techniques. Three classes of fibers with a classification accuracy of approximately 96% were found representing low, medium, and high dye loadings. Exemplars with similar dye loadings were able to be readily discriminated in some cases based on a classification accuracy of 90% or higher and a receiver operating characteristic area under the curve score of 0.9 or greater. Calibration curves based upon a proximity matrix of dye loadings between 0.1-0.75% (w/w) were developed that provided better accuracy and precision to that of a traditional approach.

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