O método Geofísico de Radar de Penetração no Solo - GPR vem contribuindo muito em estudos de zonas costeiras, sobretudo por apresentar uma resposta e uma interpretação geofísico-geológica satisfatória na grande maioria dos casos. No entanto o GPR possui algumas limitações, por utilizar de princípios físicos para sua execução algumas propriedades existentes nos materiais em subsuperfície podem causar a atenuação do sinal ou mesmo manter a onda eletromagnética confinada se igualando a uma camada guia de onda. O objetivo desse estudo é entender e inferir a partir de uma análise física e de uma interpretação geofísica-geológica quais os fatores que podem estar causando esse tipo de fenômeno. A área de estudo está localizada no Banhado do Taim uma região do extremo Sul do Brasil, no estado do Rio Grande do Sul. O dado utilizado neste estudo consta de um perfil de GPR obtido sobre um paleocanal que conectava a região da atual lagoa Mirim com o oceano Atlântico. Esse registro apresente dados excelentes de preenchimento de canais, porém na parte final do perfil esse registro é sombreado como se fosse adicionado um escudo bloqueador. Os resultados indicaram que esse bloqueio está relacionado à existência da camada guia de onda, que a mesma está associada a um tipo de ambiente lagunar. Esse ambiente está relacionado à presença de sedimentos finos, nos quais a fração de argila existente e a matéria orgânica misturada a um teor elevado de umidade contribuem para um alto valor de condutividade e baixa resistividade, resultando numa forte atenuação do sinal e aprisionamento da onda eletromagnética. / The Ground Penetrating Radar (GPR) method has contributed to studies of coastal zones, especially because it presents a response and interpretation geophysicalgeological satisfactory. However, GPR has some limitations, because it uses physical principles in its execution, and some properties in subsurface materials can cause signal attenuation or even keep the electromagnetic wave confined to a waveguide layer. The objective of this study is to understand and infer from a physical analysis and a geophysical-geological interpretation the factors that cause this phenomenon. The study area is located in Banhado do Taim (marshes), a region in southernmost Brazil, state of Rio Grande do Sul. The data used in this study consists of a GPR profile obtained on paleochannels that connected the region of the current Mirim lagoon with the Atlantic Ocean. This record shows excellent channel fill data, however, in the final part of the profile, this record is shaded as if a shield were blocking the signal. Results indicate that this blockade is related to the existence of the waveguide layer, which is associated with a type of lagoon environment. This environment is related to the presence of fine sediments, in which the clay fraction and organic matter mixed with high humidity content, which contributed to the high conductivity and low resistivity value. Result is strong signal attenuation and entrapment of the electromagnetic wave

A região costeira do sul do Brasil está inserida no bioma Pampa e sua vegetação natural apresenta um mosaico de formações, incluindo áreas de campos utilizadas para pastejo bovino. Os campos do litoral representam uma das fisionomias do bioma Pampa mais convertida para outros usos. Nessa região poucos estudos florísticos isolados foram realizados recentemente, enquanto estudos ecológicos sobre a interação da vegetação campestre com variáveis ambientais e espaciais são ainda mais escassos. Buscamos realizar um amplo estudo descritivo e ecológico da vegetação dos campos arenosos costeiros ao longo de 536 km no sul do Brasil. Amostramos 16 áreas distribuídas ao longo da planície costeira, com 15 parcelas de 1 m² por área. As espécies foram classificadas segundo suas formas de crescimento, origem e grau de ameaça. Também variáveis climáticas, edáficas e as coordenadas geográficas para cada área foram observadas. Através de análises multivariadas (ordenações e partição de variância) verificamos a contribuição relativa do ambiente e do espaço para variação na composição de espécies entre áreas. Foram encontradas 221 espécies, 14 eram exóticas e duas ameaçadas. Axonopus aff. affinis, Paspalum notatum e Paspalum pumilum foram algumas das espécies mais importantes caracterizando as áreas. A maior parte da cobertura vegetal é por espécies de gramíneas prostradas, que está relacionado com a presença de pastejo em todas as áreas. A mudança na composição das comunidades entre áreas está relacionada, em sua maior parte, à mudança de variáveis climáticas, como também ao espaço, já que ambos variam juntamente. Observamos que apesar da homogeneidade nas condições edáficas, em escala refinada pudemos observar a influência do solo na variação da comunidade. Os campos da planície costeira possuem uma fisionomia ímpar, porém as áreas remanescentes estão vulneráveis, principalmente pela fragmentação da paisagem. Práticas de manejo, principalmente pecuária, deveriam considerar a fragilidade do solo dessa região, adotando níveis mais baixos de carga animal para contribuir com a preservação dos últimos fragmentos desta formação. / The coastal region of southern Brazil is inserted into the Pampa biome and its natural vegetation presents a mosaic of formations, including areas of grasslands used for cattle grazing. The coastal grasslands represent one of the Pampa biome physiognomies most converted to other uses. In this region a few floristic isolated studies were recently conducted, while ecological studies about the interaction of vegetation with environmental and spatial variables are even rarer. We aimed to realize a broad descriptive and ecological study of the vegetation of the coastal sandy grasslands along 536 km in southern Brazil. We sampled 16 areas distributed along the coastal plain, with 15 plots of 1 m² per area. The species were classified according to their growth forms, origin and degree of threat. Also climate, soil characteristics and geographic coordinates for each area were observed. By using multivariate analyzes (ordination and variation partitioning) we verified the relative contribution of environment and space for variation in species composition between areas. We found 221 species, from which 14 were exotic and two threatened. Axonopus aff. affinis, Paspalum notatum and Paspalum pumilum were some of the most important species characterizing the areas. Most of the vegetation cover is by prostrate species of grasses, which is related to the presence of grazing in all areas. The change in community composition between areas is mostly related, to changing in climatic variables, as well as to space, since both vary together. We observed that despite the homogeneity in the soil conditions, in fine scale we could observe the influence of the soil in community variation. The coastal grasslands have a unique physiognomy, but the remnant areas are vulnerable, mainly by landscape fragmentation. Management practices, especially livestock, should consider the fragility of the soil of this region, adopting lower stocking levels to contribute to the preservation of the last fragments of this formation.

O objetivo do presente trabalho foi avaliar o uso potencial dos dados hiperespectrais do sensor orbital Hyperion/Earth Observing One (EO-1) e dos modelos de mistura espectral MESMA (Multiple Endmember Spectral Mixture Analysis) e SMA (Spectral Mixture Analysis) para discriminação de classes de cobertura da Planície Costeira do Rio Grande do Sul. O modelo MESMA difere do SMA por permitir que o número e o tipo de Membros de Referência (MRs), assim como sua abundância, variem pixel a pixel. A abordagem metodológica utilizada envolveu as seguintes etapas: (a) préprocessamento dos dados Hyperion e conversão dos valores de radiância para imagens atmosfericamente corrigidas de reflectância de superfície; (b) uso seqüencial das técnicas Minimum Noise Fraction (MNF), Pixel Purity Index (PPI) e Visualizador n- Dimensional, no intervalo de 454 a 2334 nm, para seleção inicial de um grupo de pixels candidatos a MRs (primeira biblioteca espectral) e de um outro grupo para fins de validação dos modelos; (c) uso do aplicativo VIPER (Visualization and Image Processing for Environmental Research) Tools para refinamento da primeira biblioteca espectral e seleção final dos MRs, utilizando as métricas EAR (Endmember Average RMSE), MASA (Minimum Average Spectral Angle) e CoB (Count Based Endmember Selection); (d) geração dos modelos MESMA e SMA com o VIPER Tools; e (e) comparação dos resultados dos modelos com base nas imagens-fração e nos valores de erro médio quadrático (RMSE). Os resultados obtidos mostraram que: (1) o uso seqüencial das técnicas MNF, PPI e Visualizador n-Dimensional pode constituir uma etapa inicial para identificar pixels candidatos a MRs, cuja seleção final pode ser feita com as métricas EAR, MASA e CoB. Usadas de forma combinada, essas métricas minimizam possíveis efeitos da baixa relação sinal-ruído do Hyperion; (2) os MRs selecionados representaram os principais componentes de cena como “água” (com clorofila, límpida e com sedimentos em suspensão), “vegetação verde” (pinus, eucalipto e gramíneas) e “solo” (dunas e campo seco); (3) Por utilizar número e tipo variáveis de MRs, o modelo MESMA produziu melhores resultados que o SMA. Quando aplicado sobre a imagem, sobre a amostra de validação e quando comparado com o SMA, o modelo MESMA de 4 componentes (Solo = dunas e campo Seco; vegetação verde = pinus, eucalipto e gramíneas; água = com Sedimentos em suspensão, sem Sedimentos e com clorofila; sombra) descreveu adequadamente a diversidade dos componentes de cena, incluindo materiais dentro de uma mesma classe (p.ex. pinus e eucalipto). O MESMA produziu menores valores de RMSE e uma maior quantidade de pixels modelados na cena (85% contra 55%) do que o SMA; (4) o VIPER mostrou-se uma ferramenta bastante eficaz para seleção dos MRs e geração dos modelos. Os resultados, como um todo, demonstraram o potencial da aplicação dos modelos MESMA com dados hiperespectrais do sensor Hyperion/EO-1, mesmo considerando a baixa relação sinal/ruído do instrumento, especialmente no infravermelho de ondas curtas (SWIR). / The objective of this work was to evaluate the potential use of the Hyperion/Earth Observing One (EO-1) hyperspectral data and of the MESMA (Multiple Endmember Spectral Mixture Analysis) and SMA (Spectral Mixture Analysis) mixture models to discriminate land covers in the Rio Grande do Sul state, South Brazil. MESMA differs from SMA because it may use a variable number and type of endmembers in each pixel. The methodology involved: (a) pre-processing of Hyperion data and conversion of radiance values into atmospherically corrected surface reflectance images; (b) sequential use of the Minimum Noise Fraction (MNF), Pixel Purity Index (PPI) and n- Dimensional Visualizer techniques, in the 454-2334 nm range, for initial selection of a general group of candidate endmembers (first spectral library) and of another group of pixels used for model validation; (c) use of VIPER (Visualization and Image Processing for Environmental Research) Tools algorithm for final selection of endmembers from the first spectral library and from the use of the metrics EAR (Endmember Average RMSE), MASA (Minimum Average Spectral Angle) and CoB (Count Based Endmember Selection); (d) use of VIPER tools to obtain MESMA and SMA models; and (e) comparison of modeling results based on the inspection of fraction images and root mean square error (RMSE) values. Results showed that: (1) the sequential use of the MNF, PPI and n-D Visualizer techniques may comprise an initial step to identify candidate endmembers. Final selection was performed using a combination of EAR, MASA and CoB to minimize possible effects of low signalnoise ratio (SNR) of Hyperion; (2) the selected endmembers represented major scene components such as water (with chlorophyll, clear or bearing in suspended sediments), green vegetation (pinus, eucalyptus and grasslands) and soil (dunes and dry grasslands); (3) By using a variable number and type of endmembers, MESMA produced better results than SMA. When applied over the image, the validation dataset and compared with SMA, the four-endmember MESMA model (soil = dunes and dry grasslands; green vegetation = pinus, eucalyptus and grasslands; water = with chlorophyll, clear and with suspended sediments; shadow) described adequately the diversity of the scene components, including materials within the same class (e.g., pinus and eucalyptus). MESMA produced lower RMSE values and greater number of modeled pixels (85% versus 55%) than SMA; (5) the VIPER tools seems to be an interesting approach for endmember selection and spectral mixture model generation. Results, as a whole, demonstrated the potential use of the MESMA with Hyperion/EO-1 hyperspectral data, even considering the low SNR of the instrument, especially in the shortwave infrared (SWIR).

A parte compreendida do rio Piratini na Planície Costeira do Rio Grande do Sul esta inserida dentro dos sistemas deposicionais de origem marinha responsáveis pela formação da referida feição geomorfológica. Através de técnicas de geoprocessamento aplicadas em imagens de satélite Landsat ETM+ e TM e do uso de modelos numéricos do terreno, foram identificadas feições geomorfológicas que compõem a paisagem. Para isto utilizamos técnicas de realce, as que evidenciam as feições e também seus respectivos processos, correlacionando aspectos topográficos, disposição da paisagem e possíveis eventos da variação do nível do mar. Foram identificadas as seguintes feições: um paleodelta e três (3) zonas significativas de quebra na topografia, os quais correspondem a sistemas de terraços-barreira. Os desnivelamento topográficos ficam localizados nas cotas altimétricas de 18, 7 e 5 m, sendo estes correlacionáveis com os eventos marinhos transgressivos de 400, 120 e 5 ka respectivamente. O conjunto de informações coletadas e interpretadas auxilia para a confecção de um mapa geomorfológico da área de estudo, ilustrando como a paisagem esta disposta atualmente e quais os possíveis processos que atuaram para a geração de cada feição. / Piratini river, on the coastal plain of Rio Grande do Sul, is part of the depositional systems of marine origin which are responsible for the development of the refereed geomorphological feature. From geoprocessing techniques applied on satellite images Landsat ETM+ and TM and from the use of numerical models of the terrain, were identified geomorphological features that are part of the landscape. In order to accomplish that, distinction techniques were used, which identify the features and also their respective processes, relating topographic aspects, landscape disposition and possible events of sea level oscillations. The following features were identified: a paleodelta and tree (3) zones of significant break on the topography that correspond to systems of lagoon-barrier systems. The topographic irregularities are located on the altimetric cotes of 18, 7 and 5 meters, which can be related to events of marine transgression of 400, 120 and 5 ka respectively. The set of collected and interpreted informations favours the confection of a geomorphological map of the study area, showing how the landscape is disposed currently and what are the possible processes that act to generate each feature.

Diatomáceas do Quaternário são indicadoras úteis de alterações de habitats locais desde ambientes terrestres até ambientes marinhos profundos, produzindo conhecimento a respeito de alterações do nível da coluna d'água em lagos, mudanças do nível relativo do mar e química da água. Embora extensamente utilizadas por pesquisadores europeus e norte americanos, no Brasil, o potencial paleontológico das diatomáceas ainda é pouco explorado, haja vista o reduzido número de trabalhos publicados em que a análise deste grupo constituiu objetivo central. Para o caso da Planície Costeira do Rio Grande do Sul, o papel suplementar das diatomáceas nos estudos paleoecológicos efetivados torna-se manifesto em função do inexpressivo número de espécies citadas. Além disso, no que tange ao processamento dos dados nestes estudos, a definição de intervalos fundamentou-se em critérios subjetivos dos pesquisadores já que, exceção à parte, não são mencionados procedimentos estatísticos de exame dos resultados quantitativos. Neste contexto, executou-se pesquisa visando reconstituir os sucessivos paleoambientes do sistema lacustre Pinguela-Palmital-Malvas na porção emersa norte da Bacia de Pelotas, durante o Holoceno a partir de 89 amostras do testemunho de sondagem PM-RS-D01 com 4,87 m de profundidade total, utilizando diatomáceas como descritores. Uma maior objetividade dentro deste enfoque foi obtida pela definição de espécies indicadoras de conjuntos de unidades amostrais oriundos de níveis de particionamentos significativos em análises de agrupamento, prática importada do estudo da ecologia de espécies atuais. Desta forma, um pequeno número de espécies representativas para determinado intervalo estratigráfico atuaram como descritoras, a partir das quais inferências paleoambientais puderam ser desenvolvidas. O poço revelou as assembléias de diatomáceas fósseis mais diversificadas para estudos até então conduzidos na Planície Costeira Norte do Rio Grande do Sul. Estas refletiram essencialmente oscilações de habitats decorrentes de atores climáticos e eustáticos que marcaram de maneira evidente duas fases distintas da história evolutiva recente do Sistema Pinguela-Palmital-Malvas. Inicialmente, no período compreendido entre 4.600 +/-70 anos AP e 3.950 +/- 70 anos AP, ocorre alternância entre estratos compostos pela preponderância de tafocenoses mixohalinas e intervalos caracterizados pela supremacia de espécies dulciaqüícolas em um contexto transgressivo. Ali, os registros determinados por Actinocyclus normanii, Cyclotella striata e Diploneis smithii refletem períodos de clima mais seco, quando o volume de água doce drenado para a bacia era menor e a evaporação mais intensa. De forma inversa, Aulacoseira cf. agassizii determinou o esclarecimento de etapas de incremento do afluxo lótico por variação positiva do regime pluviométrico intensificado em decorrência do estabelecimento de condições provavelmente relacionados à vigência do fenômeno El niño. Após 3.950 +/- 70 anos AP, alterações sedimentológicas e bióticas significativas como o estabelecimento de fácies com predomínio de areias e a maior diversidade e abundância de vestígios de espécies perifíticas, caracterizam o início do processo de regressão correlacionável com o registro de diversos pesquisadores do Holoceno da Planície Costeira gaúcha. No entanto, a análise diatomológica revelou heterogeneidade ambiental inédita para o trecho, comprovando a existência de um processo constituído por, pelo menos, cinco rompimentos da tendência predominantemente regressiva bem como de momentos de russurgência de período climático úmido e seco. A manutenção da coerência das interpretações paleoambientais obtidas, quando confrontadas a estudos pregressos, e a detecção de processos originais para a região, assinalam a eficiência dos procedimentos estatísticos empregados baseados no estabelecimento de agrupamentos significativos e destaque à espécies reguladoras destes particionamentos. / Quaternary diatoms are useful indicatives of alterations occurred in local habitats, since terrestrial as well as deep marine environments, producing knowledge concerning alterations of the water column level in lakes, changes in sea level and the chemistry of the water. Although extensively utilized by European and North American researchers, the paleontologic potential of diatoms is still little explored in Brazil, taking into account the small number of papers published on the subject. In the case of the Coastal Plains of Rio Grande do Sul, the supplementary role of diatoms in paleoecological studies is expressed through the inexpressive number of species mentioned in paleolimnological publications. Furthermore, as far as data processing is concerned, the definition zones in these studies was based on subjective criteria once statistical procedures of quantitative results were not mentioned. In this context, a research was conducted aiming to reconstitute paleoenvironments of the lacustrine Pinguela-Palmital-Malvas System, on the emerged portion north of Pelotas Basin during the Holocene. This study is based on 89 subsurface samples from the PM-RSDO1 core (4,87 m of total depth), using diatoms- as descriptors. Thus, a better objectivity was obtained by defining the species indicative of sets of sampling units originated from levels of significant partitioning in grouping analyses, a practice imported from the study of actual ecology. This way, a small number of representative species of a certain stratigraphic interval acted as descriptors, from which paleonenvironmental inferences were drawn. The core revealed the most diversified assemblages of fossil diatoms for studies conducted on the Coastal Plains North of Rio Grande do Sul. Essentially, they reflected oscillations of habitats resulting from climatic and eustatic actors that clearly set two distinct phases of recent evolutionary history of the Pinguela-Palmital-Malvas System. Initially, between 4.600 +/- 70 years BP and 3.950 +/- years BP, an alternation occurred between strata constituted predominantly by mixohaline taphocenoses and intervals characterized by supremacy of freshwater species in a transgressive context. There, records of Actinocyclus normanii, Cyclotella striata and Diploneis smithili reflect periods of a drier climate as the volume of fresh water drained into the basin was smaller and evaporation was more intense. On the contrary, Aulacoseira cf. agassizii determined the clarification on stages of increment of the lotic influx through positive variation of intensive pluviometric regime due to conditions probably related to El niño phenomenon. After 3.950 +/- 70 years AP, significant sedimentological and biotic alterations, like the establishment of facies with sandy and greater diversity and abundance of signs of periphytic species characterize the beginning of the regression process likely to be correlated with the record of several researchers of the Holocene of these Coastal Plains. However, the diatomalogic analysis revealed an environmental heterogeneity unusual for that stretch, proving the existence of a process constituted of at least five ruptures on a predominantly regressive tendency, as well as moments of resurgence of a humid and dry climatic period. The maintenance of these coherent paleoenvironmental interpretations, compared with previous studies, and the discovery of original processes for the region show the efficiency of the statistical procedures here used, based on the establishment of significant groupings and the prominence of regulating species from this partitioning.

O reconhecimento das variações planialtimétricas existentes nas margens dos sistemas lagunares e nos canais de comunicação desde a barra de Rio Grande até a desembocadura do arroio Chuí, junto ao Oceano Atlântico é de grande importância para a compreensão da história evolutiva na planície costeira. Além disso, pretende-se definir as variações altimétricas entre os diferentes sistemas deposicionais tipo laguna/barreira presentes na região e abordar a variação entre o nível médio dos sistemas lagunares e o nível médio do mar. A área selecionada para este estudo é a região sul da Planície Costeira do Rio Grande do Sul, entre os municípios de Rio Grande e do Chuí, aproximadamente entre as latitudes 31º30' e 34º S e as longitudes 52º e 53º30' W. Na região afloram os sistemas deposicionais do tipo Laguna-Barreira (II, III e IV). As barreiras pleistocênicas (II e III) encontram-se segmentadas no Banhado do Taim, junto ao qual foi identificada, em trabalhos anteriores, variações dinâmicas importantes. Por este motivo a região foi selecionada como alvo para um melhor detalhamento no estudo. Utilizando-se os métodos de Nivelamento Geométrico, Posicionamento com GPS, Sensoriamento Remoto e Geoprocessamento, realizou-se um levantamento em escala regional. Os dados foram processados e integrados em um sistema de informações geográficas. Foram gerados mapas que permitiram caracterizar as variações de fácies e identificar processos atuantes colaborando para uma melhor compreensão da cartografia temática da área. / The geological and geomorphologic evolution history of the southern coastal plain, between Rio Grande channel to Chui, are developed for knowledge the influence of the variation on the features adjacent to the Atlantic Ocean and de coastal lagoon system. Simultanesly the altimetry variation of the different barrier/lagoon depositional system are defined, and analyzed the influence of the middle level of any feature with compared to present sea level. The study area involved the Rio Grande do Sul Coastal Plain, between Rio Grande to Chui municipality, on the latitude 31º30' e 34º S and longitude 52º e 53º30' W. On these area observed principally the sequence of three Barrier/lagoon depositional systems (II, III e IV). The Pleistocene Barriers (II e III) segmented on the Taim "Banhado" (coastal Swamp) was identified dynamic variation influence on the past. This study applied the GPS and geometric measurements, remote sensing and geographic information system on regional scale to analyze the geological and geomorphologic feature stability. All data are processed e integrated on the Geographic Information System. Thematic maps are presented with characterization of the features variations, processes influence and evolution of the cartographic accuracy.

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.

Os ambientes costeiros se incluem entre os mosaicos de paisagens mais complexos e mais produtivos do mundo. As interações entre fatores ambientais bióticos e abióticos que ocorrem nestes ambientes geram padrões específicos de heterogeneidade que podem influenciar na composição de uma comunidade. A Planície Costeira do Rio Grande do Sul é formada por uma extensa planície que ocupa uma área de quase 50.000 km2 e se estende por 640 km cuja conformação geomorfológica originou um complexo mosaico de paisagens. Foram registradas nos últimos 30 anos 452 espécies continentais e costeiras e trinta e nove pelágicas na planície costeira ou ao largo dela. Outras 22 espécies só possuem registros históricos. Embora a composição das espécies na planície costeira seja razoavelmente bem conhecida, a estrutura das assembléias que fazem parte do mosaico de ambientes da planície costeira só recentemente começou a ser descrita, As assembléias de aves que ocupam o mosaico formado pelos ambientes paralelos alinha de praia ainda não foram objeto de nenhum estudo. Além das assembléias, pelo menos 56 espécies costeiras e continentais que ocupam a planície costeira requerem atenção específica, seja por estarem ameaçadas ou por não serem ainda suficientemente conhecidas no Rio Grande do Sul. Visando investigar aspectos da ecologia e conservação de assembléias e de populações de aves na planície costeira do Rio Grande do Sul, o presente estudo foi dividido em duas partes, uma com ênfase em assembléias e outra em populações. Objetiva-se: 1)descrever a estrutura da assembléia de aves em uma paisagem costeira formada por um mosaico de praia, dunas e campo e analisar a variação na riqueza e abundância de espécies nestes ambientes; 2) apresentar registros referentes à sua distribuição na Planície Costeira do Rio Grande do Sul; 3) indicar locais de ocorrência potencial da espécie para a região; 4) divulgar novas informações sobre a sua biologia, e 5) comparar o uso de hábitat e territorialidade durante o período reprodutivo em duas áreas campestres, uma dentro de uma unidade de conservação e outra em uma área de uso privado sem nenhum objetivo conservacionista. Percorreram-se várias áreas em busca de hábitats apropriados e ocorrências de Eleothreptus anomalus. Em duas áreas foram realizados estudos sobre uso de hábitat e territorialidade através de busca por ninhos, por indivíduos em repouso e em atividade, capturas, mapeamentos de territórios e medidas de estrutura de micro-hábitat.Em Tramandaí, realizaram-se contagens mensais ao longo de um ano através de transecções em ambientes de praia, areal e campo. Comparou-se a variação da riqueza e abundância de aves em cada área amostrada. Eleothreptus anomalus foi encontrado em quatro áreas na planície costeira. A territorialidade observada e a disposição dos territórios evidenciam um sistema de acasalamento do tipo lek com machos dispostos em territórios dentro de arenas de exibição. A distância média entre os territórios e a área dos mesmos variou significativamente entre as áreas amostradas. A composição e abundância das espécies em Tramandaí apresentaram um padrão de ordenação fortemente influenciado pelas espécies aquáticas e campestres. Áreas campestres com certo grau de distúrbio fora de unidades de conservação podem abrigar populações de Eleothreptus anomalus, mas é preciso conhecer quais distúrbios seriam negativos e quais poderiam vir a ser positivos para a viabilidade da espécie em tais áreas. Movimentações regionais e migrações podem explicar as variações observadas nas assembléias de aves em Tramandaí. O ambiente de praia se mostrou como importante área de invernagem e condicionamento para diversos migrantes boreais. A integridade do mosaico ao longo da costa do sul do Brasil, a despeito da crescente urbanização, torna-se imperativo para a conservação da biodiversidade de aves e a manutenção de rotas e áreas de condicionamento de espécies migratórias. / The Coastal Plain of Rio Grande do Sul state is composed of an extensive plain occupying an area of nearly 50,000 km2 and extending across 640 km along the coast. The geomorphological conformation originated a complex landscape mosaic. During the last 30 years, 452 continental and coastal, and 39 pelagic bird species were registered in or around the coastal plain. Other 22 species count only historical records. Although species composition in the region is reasonably known, descriptions of the assemblage structures contained in the environmental mosaic only recently took place. Bird assemblages occupying coastal adjacent enviroments were not subjects of any research. Besides assemblages, at least 56 coastal and continental species require specific attention, either because they are threatened or because the lack of knowledge about them in Rio Grande do Sul. Aiming to investigate ecological and conservation aspects of bird assemblages and populations in the Coastal Plain of Rio Grande do Sul, the present study was divided in two parts, one emphasizing assemblages and other populations. Objectives were: 1) to describe the bird assemblage structure in a costal landscape composed of a mosaic of beaches, dunes and grasslands, and analyse the variation in species richness and abundance in these enviroments; 2) to present records referring the species distributions in the Coastal Plain of Rio Grande do Sul; 3) to indicate potential places of occurrence of one threatened species in the region (Eleothreptus anomalus); 4) to reveal new informations about its biology; and 5) to compare the habitat use and territoriality during reproductive period in two grassland areas, one inside a conservation unit and other in a private area without any conservation purpose. To achieve these goals, several areas were covered in search of adequate habitats and occurrences of Eleothreptus anomalus. In two areas, studies were carried out on habitat use and territoriality by nest searches, resting and active individuals, captures, territory mapping, and micro-habitat structure measurements. What concerns the assemblages occurring in the coastal plain, it was realized monthly counts during one year by the utilization of transections in beach, sand and grasslands in Tramandaí municipality. The variation in richness and abundance in each area was compared. Eleothreptus anomalus was encountered in four areas of coastal plain. The observed territoriality and the distribution of territories showed clearly a lek mating system with male territories inside exhibition arenas. The mean distance between territories and their areas presented significant variation between the sampled areas. The species composition and abundance occurring in Tramandaí presented an ordination pattern strongly influenced by aquatic and grassland species. The grassland areas presenting certain degree of disturbance outside conservation units may shelter Eleothreptus anomalus populations, but there is a need to know which disturbances could be negative or positive to species feasibility in the areas. Regional movements and migrations could explain the observed variations in bird assemblages in Tramandaí. The beach environment was important as an overwintering area and conditioning to many boreal migrants. Despite the increasing urbanization, it is imperative to maintain the landscape integrity along the south coast of Brazil in order to conserve bird biodiversity and maintain migratory species routes and conditioning areas.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-03-04Bitstream added on 2014-06-13T20:10:31Z : No. of bitstreams: 1 diniz_fv_me_rcla.pdf: 2062180 bytes, checksum: abdf346550fff9d6a812981c58ab00cb (MD5) / Estudos fitossociológicos na planície litorânea de Picinguaba são muito pontuais, restritos ao estrato arbóreo. Sendo assim, o presente estudo teve como objetivo caracterizar a comunidade arbórea e arbustiva que se desenvolve sob o dossel da floresta de restinga alta da planície litorânea do Núcleo Picinguaba (Parque Estadual da Serra do Mar) buscando relacioná-la com algumas características abióticas do local. Procurou-se responder às seguintes questões: 1) Há alguma diferença significativa na composição física e química dos solos que ocorrem sobre e entre os cordões arenosos quaternários?; 2) Se existe essa diferença, ela é refletida na composição e estrutura da comunidade vegetal que se desenvolve sobre esses solos?; 3) As características edáficas da restinga alta estudada influenciam na estrutura da comunidade vegetal de modo a formar mosaicos vegetacionais na área? 4) Pode-se dizer que a floresta de restinga alta estudada no Plot A, devido a sua posição no relevo e suas características estruturais, é semelhante à vegetação de encosta do Núcleo Picinguaba? Utilizou-se o método de parcelas, amostrando todos os indivíduos com menos que 15cm de perímetro na altura do peito (PAP), e altura total igual ou maior que 1,50m. Observou-se a existência de duas unidades geomorfológicas no hectare estudado na restinga, que influenciam tanto na composição do solo quanto na estrutura da comunidade vegetal em regeneração na área. No entanto, não foi observada uma diferença significativa na composição florística sobre e entre os cordões arenosos, havendo apenas uma diferença na densidade da comunidade que se desenvolve sobre essas duas áreas. Concluiu-se que a área estudada na planície litorânea, apesar da posição no relevo e da estrutura florestal, indicativa de uma comunidade mais madura, não é semelhante à vegetação de encosta... / Phytosociological studies on coastal plains in Picinguaba are very punctual, restrict in arborea stratum. Because of that this research intends to characterize the arboreal-shrubby life, which grows under the canopy of the upper restinga forest on the coastal plains of Picinguaba Nucleus (Serra do Mar State Park). It also aimed to investigate the links among some abiotic characteristics in that area. The study was carried out by the following questions. 1) Is there any significant difference in the physic and chemical soil composition that occurs over and among the quaternary sand area? 2) If there is this difference, is it reflected on the composition and structure of the native plant community in those soils? 3) Do edafic characteristics of the upper restinga analyzed have influence in the plant community structure, creating plant mosaics in the local? 4) Is it possible to affirm that the upper restinga forest, studied in PLOT A, is similar to the vegetation of Picinguaba Nucleus slope, due to its position in the relief and its structural characteristic? The research has used the method of plots, presenting samples of all the individuals that measures less then 15 cm of perimeter until the chest (PAP), and species, which are 1,50m tall or taller. The study also observed the existence of two geomorphologic units of each hectare. It was observed in the restinga that these two units have effect as much in the soil composition as in the plant community structure in regeneration in the area. However it was not noticed a significant difference in the floristic composition over and among the sand area, which presents only one characteristic in the density of the plant community growing over those two areas. The research has concluded that the area analyzed on the coastal plains is not similar to the slope vegetation, in despite of the position of relief and the forest structure... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:30:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseMAMS.pdf: 2157860 bytes, checksum: c81ce6fd99619374dd593371170748a6 (MD5) Previous issue date: 2005-06-08 / Universidade Federal de Sao Carlos / Fish from the Mogi-Guaçu River floodplains were sampled mostly in the wet season of 2001 to 2004, using several sampling gears, such as gill nets, sieves and a Dip net. Sixty two species were collected, belonging to 5 orders and 23 families; Capture for Unit Efford (CPUE) data indicated the predominance of lentic species of small characids in all habitats, except in the temporary flooded areas where early juvenil and juveniles of facultative migratory species prevailed; in lower proportion juveniles and adults of migratory species occurred in oxbow lakes and backwaters, early juvenil in tributaries and larvae, early juvenil, and juveniles in flooded areas. Dissolved oxygen concentrations were low in small temporary pools and temporary flooded areas, varying in the oxbow lakes. The relative abundance of standard length classes of some species such as Prochilodus lineatus and three species of Astyanax evidenced the preference of lower population strata for temporary flooded areas of upper Mogi-Guaçu, whereas higher strata occurred in oxbow lakes; backwaters and tributaries are inhabited by all population strata in low abundance. Eggs, in high densities, were sampled by ichthyoplankton net and Dip net only in the main river and its backwaters downstream Cachoeira de Emas dam, in the medium-upper stretch of Mogi-Guaçu River, in January 2003 and 2004. Evaluation of the anthropic influence on the watershed, revealed that deepening of the river channel by sand excavation, drainage of floodplains and river flow control by hydroelectric dams are changing flood patterns, as well as pollution by domestic sewage is negatively influencing fish nurseries. / Peixes da planície de inundação do alto e médio rio Mogi-Guaçu, foram amostrados principalmente na estação chuvosa de 2001 a 2004, utilizando-se diferentes aparelhos de pesca em distintos habitats: redes de espera, peneiras e Dip net. Foram coletadas 62 espécies de peixes pertencentes a 5 ordens e 23 famílias; a Captura Por Unidade de Esforço (CPUE) indicou um predomínio de espécies lênticas de caracídeos de pequeno porte em todos os habitats, exceto nas áreas de alagamento temporário onde predominaram alevinos e juvenis de espécies facultativas quanto ao hábito migrador; em menor proporção ocorreram juvenis e adultos de espécies migradoras nas lagoas marginais e nos remansos, alevinos nos tributários e larvas, alevinos e juvenis nas áreas alagadas. A medida de oxigênio dissolvido da água indicou uma grande variação nas lagoas marginais e baixos valores nas poças marginais e nas áreas de alagamento temporário. A abundância relativa das classes de comprimento padrão de algumas espécies, como por exemplo Prochilodus lineatus e 3 espécies de Astyanax, evidenciou que os estratos menores da população ocorreram preferencialmente nas áreas de alagamento temporário do alto Mogi-Guaçu, enquanto que os estratos maiores ocorreram nas lagoas marginais; os tributários e remansos comportam todos os estratos em baixa abundância. Ovos, em grandes densidades foram coletados com rede de ictioplâncton e Dip net apenas no rio e em remansos deste a jusante da barragem de Cachoeira de Emas no trecho médio superior do rio Mogi-Guaçu, no mês de janeiro de 2003/04. Um levantamento das ações antrópicas depredatórias na bacia, revelou que o aprofundamento do leito do rio pela atividade de extração de areia, a drenagem de várzeas e o controle da vazão do rio por usinas hidrelétricas têm modificado o padrão das enchentes; assim como a poluição por esgotos domésticos tem influenciado negativamente áreas de desenvolvimento de peixes.