Resums en castellà i anglès al final de cada capítol. Resumenes en español e inglés al final de cada catitulo. Spanish and English summary at the end of each chapter / En el año 2004, tiene lugar en la ciudad de Barcelona la exposición ciutats, cantonades, en el marco del I Fórum Universal de las Culturas. Esta exposición, comisariada por el profesor Manuel de Solà-Morales, propone una reflexión sobre la ciudad contemporánea a partir de uno de sus elementos paradigmáticos: la esquina. La esquina urbana es una metáfora de la ciudad en su conjunto como espacio físico de encuentro e interacción. La tradicional concentración de movimiento y actividad en las encrucijadas urbanas manifiesta el papel estructurante de la esquina en la ordenación de la ciudad y, por su naturaleza multiescalar, también del territorio. Ciutats, cantonades presenta una retrospectiva de la esquina desde el cruce fundacional hasta la ciudad global y se cuestiona sobre el papel de este elemento en la actualidad ¿Hay una forma contemporánea de esquina? El incremento de la movilidad y el desarrollo de la tecnología de transporte han propiciado la dispersión de las actividades urbanas, hasta la fecha restringidas a la ciudad compacta. En un territorio dominado por las redes de transporte, las relaciones seculares entre centro y periferia son sustituidas por las de conexión y desconexión, y la centralidad urbana, tradicionalmente concebida como una expresión de masa: densidad demográfica, intensidad de circulación, etc. incorpora principios cualitativos, basados en la interacción entre movimiento y actividad. Las esquinas territoriales son espacios construidos donde se materializan las relaciones de interdependencia entre individuos, actividad y movimiento. La condición de nodo de transporte de estos enclaves depende de la correspondencia entre movilidades de naturaleza y escala diversa. La condición de lugar urbano está relacionada con la capacidad de crear un marco físico heterogéneo que propicie la interacción humana. Por lo tanto, la esquina territorial integra ambas condiciones: nodo y lugar urbano en la definición de una estructura policéntrica vinculada a los accesos de la red de transporte. El Delta neerlandés es el territorio paradigmático de las redes, y el Randstad-Holland la expresión física de la integración secular entre las dinámicas funcionales y del transporte. La tecnología hidráulica ha permitido el despliegue de un complejo sistema que es a la vez red de transporte, patrón de drenaje, base de la estructura parcelaria y soporte físico de una red urbana desarrollada a partir de la consolidación de actividad en las encrucijadas. En la actualidad, el Randstad-Holland como estructura urbana conceptual basada en un anillo de ciudades en torno a un vacío agrícola interior: el Groene Hart, ha superado el ámbito estricto de la ordenación espacial del Delta y forma parte del imaginario colectivo neerlandés. La competitividad del Randstad-Holland en la red de transporte y urbana global depende de la fortaleza de su estructura de centros logísticos y de gestión, encabezados por el aeropuerto de Amsterdam y el puerto de Rotterdam, y seguidos por un sistema nodal secundario que fija los flujos regionales al territorio: son esquinas territoriales, como el Zuidas en Amsterdam o la Vlietzone en Den Haag. La esquina territorial, como espacio de acuerdo entre movilidad y actividad urbana, depende del equilibrio entre la condición de nodo de la red de transporte (nodus) y lugar urbano de interacción humana (civitas), en un marco construido simbólico (urbs). La condición de nodo de transporte depende de la capacidad de gestión del tráfico y la creación de las condiciones adecuadas para la interacción con las redes locales, y la condición de lugar urbano depende de la capacidad de crear una forma urbana adecuada para la interacción humana, y la intensidad y diversidad de contactos (actividad) que tienen lugar. Las esquinas territoriales pueden constituir un sistema de nuevas centralidades en el territorio contemporáneo, expresión de las nuevas formas de actividad y movimiento. / In 2004, took place in Barcelona the Exhibition ciutats, cantonades [Cities, urban corners], in the context of the I Universal Forum of Cultures. This exhibition, organized by Professor Manuel de Solà-Morales, proposes a critical reflection on the contemporary city from one of its paradigmatic elements: the urban corner. The urban corner is a metaphor of the city as a place for meeting and interacting. There is an unusual concentration of transit and activity in the urban crossroads that expresses the main role of the corner in planning the city and, according to its multiescalar nature, also the territory. Ciutats, cantonades shows a retrospective of the urban corner from the crossing establishments until the global cities and questions the role of this urban element at present ¿Is there a contemporary form for urban corners? The growth of the mobility and the development of the transportation technology favor the dispersion of the urban activities, up to now restricted to the compact city (o “restricted to compact cities”). Traditional relationships between center and periphery are replaced by connection and disconnection sense, in a territory controlled by transportation networks. In addition, the concept of urban centrality, traditionally conceived as an expression of mass: density of population, traffic intensity, etc. embodied qualitative principles based on interaction between movement and activity. The node of transportation sense depends on the connection between dissimilar movements at different scales. The urban place sense is related to its ability for creating a physical and diverse framework that fosters the interaction of people. Thus, the urban corner in the territory integrates both, node and urban place, and it establishes a polycentric structure related to the transportation network accesses. The Dutch Delta is the paradigmatic territory of the networks, and the Randstad-Holland is the physical expression of the ancient integration between functional and transport dynamics. The hydraulic technology allows the development of a complex system that consists of transport network, drainage pattern, and structure of the land plots. Moreover, this system works as a physical support for developing and consolidating the urban activity in the crossing. Nowadays, the Randstad-Holland is a conceptual urban structure based on a ring of cities that surrounds a rural vacuum: the Groene Hart. This concept overcomes the spatial planning discipline and is part of Dutch collective imagination. The competitiveness of the Randstad-Holland in the global transportation and urban network depends on the strength of its struct ure of logistics and management centers. In this hierarchical structure the main centers are the Airport of Amsterdam and the Port of Rotterdam, followed by secondary centers that fix traffic flows to the territory: urban corners, as the Zuidas project in Amsterdam or the Vlietzone-A4 in Den Haag. The urban corner in the territory, as a space where mobility and urban activity converge, depends on the balance between its sense of transportation node (nodus) and urban place for interacting people (civitas), in a built and symbolic environment (urbs). The transportation node sense depends on its ability for managing traffic and contributing to the interaction with local networks. The urban place sense depends on its ability for creating an urban form for human relationships, and the intensity and diversity of contacts that take place. The urban corners can organize a system based on new urban centralities in contemporary territory, as a physical expression of new activities and movements

Building a high-speed line requires significant investment and its design strongly influences the operation, with the aggravating circumstance that subsequent modifications not initially planned are not always feasible at a reasonable cost. It is therefore necessary to define optimal infrastructure configurations. Design principles of high-speed lines have remained unchanged for 50 years and are similar to all lines. For this reason it is crucial to review, update and adapt them to the future and specific requirements of each line. This thesis identifies two dimensions which should be considered when designing a new high speed line: -Time dimension: capacity requirements are not constant throughout the life cycle of the infrastructure. Usually there is an upward trend but subject to many uncertainties. Thus, the time dimension involves the study of scalable design, which allows adapting supply to demand mitigating the risk of any cost overrun. - Spatial dimension: not all lines and even not all sections of a line have the same functionality in a railway network. Traffic patterns, demand volumes and speed requirements, differ from one section to another, so that the equipment must also be different and adapted to the particular conditions. Moreover, sometimes a new highspeed line is planned to link populations that hitherto had conventional line to reduce travel times. In such cases, a decision will have to be taken on what to do with the existing line. The aim of this thesis is to undertake a systematic analysis considering both dimensions and addressing in detail technical and economic aspects to finally present the Two-dimensional design methodology for high speed lines as a tool to achieve efficient design. The analysis is confined to the track layout of new high speed lines. On the basis of a detailed analysis of the high-speed networks in Japan, France and Spain, common design patterns are identified. Furthermore, using graph theory and network science, it is quantified how the structure and topology of the networks influence operation and capacity. An analysis of the economic implications of adopting different designs (single track, double track, scalable design…) is performed. Infrastructure investment, maintenance and operation costs, as well as costs and revenues of a railway operator and external costs are discussed. All cost and revenue drivers are identified. Guideline values are provided, detailed enough to undertake a socio-economic assessment in the absence of actual data. Subsequently, technical aspects are addressed, analysing in depth time and spatial dimensions, presenting, evaluating and comparing the design solutions available. The analysis is based on simulation, combining different infrastructure variants, train types and headways. It allows drawing some general conclusions, always bearing in mind that each line has its particularities and constraints. Following study of economic and technical aspects in both dimensions they are interconnected, presenting the Two-dimensional design methodology for high speed lines. The proposed methodology is applied to the Ourense-Lugo high speed line to verify its usability. / La construcción de una línea de alta velocidad requiere una cuantiosa inversión y su diseño condiciona fuertemente la operación, dándose la circunstancia agravante de que realizar modificaciones posteriores no previstas inicialmente no siempre es factible a un coste razonable. Por ello resulta necesario acercarse a una configuración óptima de la infraestructura. Los principios de diseño de líneas de alta velocidad han permanecido inmutables y similares para todas las líneas desde hace 50 años, urge por tanto realizar una revisión y actualización de los mismos adaptándolos a los requerimientos futuros y particulares de cada línea. En general las líneas se planifican desde un principio para atender elevados volúmenes de tráfico incurriendo en el riesgo de que la demanda prevista no se alcance hasta muy avanzado el ciclo de vida de la infraestructura o, en el peor de los casos, por razones estructurales no llegue a alcanzarse. Dicho sobredimensionamiento, aunque sea temporal, supone un sobrecoste y asignación ineficiente de los recursos económicos. En esta tesis se identifican dos dimensiones que deben considerarse al diseñar una nueva línea de alta velocidad: - Dimensional temporal: los requerimientos de capacidad no son constantes a lo largo del ciclo de vida de la infraestructura, por lo general la tendencia es creciente pero existen múltiples incertidumbres. Por ello la dimensión temporal comprende el estudio de la escalabilidad del diseño, de manera que la capacidad ofertada sea acorde a la demanda y evolucione con ésta, evitándose así sobrecostes. - Dimensión espacial: no todas las líneas e incluso no todas las secciones de una línea tienen la misma funcionalidad en una red ferroviaria. Los patrones de tráfico, volúmenes de demanda y los requisitos de velocidad, difieren de unas secciones a otras y por tanto también el equipamiento debe ser diferente y adaptado a las condiciones particulares. Por otra parte, en ocasiones las nuevas líneas de alta velocidad se plantean para enlazar poblaciones que hasta la fecha disponían de línea convencional, con el objetivo de reducir los tiempos de viaje y en estos casos en necesario decidir qué hacer con la línea preexistente. Ambas cuestiones se engloban en la dimensión espacial. El objetivo de esta tesis es realizar un análisis sistemático y conjunto de las dos dimensiones abordando en detalle aspectos técnicos y económicos para finalmente presentar la Metodología de diseño bidimensional de líneas de alta velocidad como herramienta para el diseño eficiente de las mismas. Se define como diseño eficiente aquel que garantiza la disponibilidad, la robustez y el nivel de servicio adecuado a un coste asumible, no sólo en condiciones normales de explotación sino también en estados degradados. El análisis se circunscribe al diseño de la configuración en planta de nuevas líneas de alta velocidad. Se parte de un análisis de las redes de alta velocidad de Japón, Francia y España que permite conocer las realidades de diseño existentes y determinar la estructura y topología de las redes y como éstas condicionan la operación y los flujos de tráfico que por ellas pueden circular. El estudio realizado se apoya en la teoría de grafos y la ciencia de redes y permite constatar la homogeneidad de los diseño pese a las particularidades de cada tramo en cuanto a volúmenes de tráfico y ubicación en la red. A continuación se realiza un análisis de las implicaciones económicas de los diferentes diseños que se pueden adoptar en una línea de alta velocidad. Se analizan los costes de construcción, mantenimiento y operación de infraestructura, los costes e ingresos de un operador de viajeros y los costes externos, introduciéndose como novedad la identificación de todos los inductores de costes e ingresos y aportándose valores unitarios orientativos suficientemente desagregados como para poder realizar una evaluación socioeconómica a falta de datos reales. Se abordan posteriormente los aspectos técnicos, analizando en profundidad la problemática de las dimensiones temporal y espacial, presentando, evaluando y comparando las diferentes opciones de diseño existentes. Los análisis realizados se basan en la realización de numerosas simulaciones en las que combinan diversas configuraciones de vías, tipologías de tráfico y niveles de capacidad demandados. Estos trabajos permiten extraer algunas conclusiones generales, siempre teniendo presente que cada línea y sus condicionantes son particulares. Una vez estudiados los aspectos económicos y los técnicos en ambas dimensiones se ponen todos en relación, presentando la Metodología de diseño bidimensional de líneas de alta velocidad que es objeto de esta tesis. La metodología propuesta se emplea para plantear y evaluar el diseño de la línea de alta velocidad Ourense-Lugo constatando su validez y aplicabilidad.

Les variations du champ magnétique terrestre sont documentées par les observatoires au sol et les satellites en orbite basse, pour des échelles de temps de l'année au siècle.Sur ces périodes, la dynamique du noyau externe -- là où est principalement généré le champ magnétique -- est fortement influencée par la rotation terrestre, qui tend à imposer une invariance dans la direction parallèle à l'axe de rotation.Dans cette thèse, j'étudie un modèle s'appuyant sur cette hypothèse de bidimensionnalité du champ de vitesse, le modèle quasi-géostrophique.Je présente une nouvelle dérivation de ce modèle par une approche variationnelle, plus adaptée aux fortes pentes des frontières du domaine sphérique.Je présente une étude modale des ondes hydro-magnétiques, qui pour la première fois prend en compte l'impact d'un champ magnétique imposé non-zonal.Deux groupes d'ondes magnéto-hydrodynamiques apparaissent alors : les ondes magnéto-Coriolis (centennales) et les ondes d'Alfvéen de torsion (interannuelle).Je décris l'évolution des ondes à mesure que l'on intensifie l'effet de la rotation, jusqu'à atteindre des paramètres géophysiques.Je discute également dans quel mesure une version du modèle quasi-géostrophique où la force de Lorentz est représentée par des produits quadratiques du champ magnétique est adapté pour l'interprétation de calculs numériques tridimensionnels de la dynamo. J'observe que pour les paramètres aujourd'hui accessibles à ces calculs, les forces magnétiques sont faibles. À long terme, nous espérons utiliser le modèle quasi-géostrophique dans le contexte de l'assimilation de données satellitaires. / Variations of the Earth's magnetic field are documented by ground observatories and low-orbiting satellites, for time scales from year to century.On such periods, dynamics of the outer core -- where the creation of the magnetic field takes place -- is strongly influenced by the Earth rotation, which tends to impose invariance of the flow in the direction parallel to the rotation axis.In this thesis report, I study a model based on this bi-dimensional velocity field hypothesis, the quasi-geostrophic model.I present a new mathematical formulation of this model through a variational approach, better suited to steep slopes on the boundaries of the spherical domain.I present a modal study of hydromagnetic waves, taking into account for the first time the impact of a non-zonal imposed magnetic field.Two groups of hydromagnetic waves are present : centennial magneto-Coriolis waves and interannual torsional Alfvén waves.I describe evolution of those waves as the effect of rotation is intensified until Earth-like parameters are reached.I also discuss in what measure an other version of the quasi-geostrophic model, where Lorentz force is represented by quadratic products of the magnetic field, can be adapted to understand tridimensional dynamo numerical simulations.I observe that for parameters available today, magnetic forces are weak.In the future, we hope to use the Quasi-geostrophic model in the context of satellite data assimilation.

Questões ambientais estão no centro das discussões nas últimas décadas. A poluição atmosférica, causada pela expansão pós-revolução industrial fez surgir a necessidade de aprender a descrever, usando modelos matemáticos, esse fenômeno. Com esse conhecimento pode-se propor soluções que mitiguem a poluição e os danos colaterais causados ao ambiente. A dispersão de poluentes modelada por soluções analíticas, a partir das equações de advecção-difusão oferecem um conhecimento sobre cada componente que constrói a equação, característica inexistente em outras abordagens, como a numérica. Entretanto ela era incapaz de descrever propriedades que se referem à turbulência, as estruturas coerentes, causadas por componentes não-lineares suprimidas por construção das equações governantes do modelo. Este trabalho estudou uma forma de recuperar características associadas à turbulência através de uma componente fundamental em estruturas coerentes, a fase. Essa é incluída no modelo que passa a descrever manifestações da turbulência em processos de dispersão através de flutuações de pequena escala na concentração da solução do modelo sesquilinear, que é determinístico-estocástico. No decorrer do trabalho há um estudo através de variações de parâmetros para compreender os efeitos da fase no modelo. Ele também foi aplicado ao experimento de Copenhagen e a dois cenários reais com a intenção de compreender o modelo frente à variáveis micrometeorológicas assim como aprimorá-lo para simular a dispersão de poluentes oriundos de fontes de forma realística. / Environmental issues have been at the center of discussions in the last few decades. Atmospheric pollution, caused by post-industrial revolution, has increased the necessity to describe, using mathematical models, this phenomenon. With this knowledge is possible to propose solutions mitigating the pollution and collateral damages caused in the environment. The pollutant dispersion modeled by analytical solutions, from advection-diffusion equations, offers a knowledge about each component that constructs the equation, a characteristic that does not exist in other approaches, such as numerical. However it was unable to describe properties that refer to turbulence, coherent structures, caused by nonlinear components suppressed by constructing the model governing equations. This work studied a way to recover characteristics associated with turbulence through a fundamental component in coherent structures, the phase. This is included in the model which describes manifestations of turbulence in the dispersion process through the presence of small-scale concentration fluctuations in the sesquilinear model, which is deterministicstochastic. In the course of this work there is a study through variations of parameters to understand the phase effects in the model. It was also applied to Copenhagen experiment and to two real scenarios with the intention of understanding the model regarding micrometeorological variables as well as improving it to simulate the pollutant dispersion from sources in a realistic way.

O uso de moluscos gastrópodes para estudos neurobiológicos é vantajoso porque seu sistema nervoso e comportamentos são intermediários em complexidade quando comparados a outros animais. Os padrões de atividade derivados do sistema nervoso central (SNC) são modulados por informações periféricas provenientes de vários quimio e mecanorreceptores, os quais desempenham funções importantes na manutenção da homeostase interna. Assim, juntos, elementos centrais e periféricos permitem ao animal modular seu comportamento respiratório de acordo com suas demandas metabólicas. O objetivo deste trabalho originou-se da necessidade da compreensão da atividade respiratória do caracol pulmonado terrestre Megalobulimus abbreviatus, da identificação dos neurônios do sistema nervoso central envolvidos no seu controle, bem como da organização da inervação de uma estrutura-chave envolvida no comportamento respiratório deste animal, o pneumóstoma. Realizou-se a identificação dos neurônios do SNC que controlam o pneumóstoma através de marcação retrógrada pelo nervo parietal posterior direito com cloreto de cobalto e biocitina; a descrição da morfologia e da histologia da região do pneumóstoma, assim como a análise da presença de monoaminas (método do ácido glioxílico), atividade acetilcolinesterásica (AChE, técnica de Karnovsky & Roots) e de imunorreatividade a FMRF-amida (imunoistoquímica) nesta região. Também foi realizada a investigação sobre uma provável relação entre o sistema dopaminérgico, serotoninérgico e peptidérgico (FMRF-amida) com os neurônios identificados por marcação retrógrada nos gânglios nervosos centrais, através da comparação entre os neurônios retrogradamente marcados com neurônios imunorreativos à tirosina hidroxilase (TH), serotonina (5-HT) e FMRF-amida. Neurônios retrogradamente marcados foram encontrados nos gânglios pedais, pleural direito, parietal direito e visceral. Encontrou-se na superfície do tegumento do pneumóstoma um epitélio constituído de uma única camada de células cilíndricas, com microvilosidades ou cílios como terminação apical, envolvido por uma camada muscular bem desenvolvida. Foi possível verificar que a organização da inervação na região do pneumóstoma está constituída de uma rede neural para suprir a camada muscular e ramos neurais mais finos que estão mais densamente distribuídos em um plexo na camada epitelial e subepitelial adjacente, onde corpos celulares neuronais foram identificados (catecolaminérgicos ou com atividade AChE). A análise do padrão de inervação do pneumóstoma, juntamente com os dados da comparação entre neurônios retrogradamente marcados e imunorreativos no SNC, permitiu concluir-se que o neuropeptídeo FMRF-amida parece ter uma grande importância na regulação motora da região do pneumóstoma, assim como a 5-HT, que provavelmente possui uma função motora ou modulatória nesta região, enquanto que a participação da dopamina no controle respiratório deve ser principalmente sensorial, responsável pelas informações provindas do tegumento do pneumóstoma.

Submitted by Marcos Samuel (msamjunior@gmail.com) on 2017-05-31T13:23:32Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - André Mendes.pdf: 7807255 bytes, checksum: 2cef3b84b676f92e9765df67ee0dad5c (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Reis (vanessa.jamile@ufba.br) on 2017-06-02T14:22:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - André Mendes.pdf: 7807255 bytes, checksum: 2cef3b84b676f92e9765df67ee0dad5c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-02T14:22:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - André Mendes.pdf: 7807255 bytes, checksum: 2cef3b84b676f92e9765df67ee0dad5c (MD5) / O objetivo desta dissertação é o de propor novas atividades (exercícios) de Matemática para a Educação Básica. Tais atividades possuem caráter inovador, haja vista que são muito pouco ou nada exploradas durante as aulas de Matemática, inclusive por autores de livros didáticos ou até nos mais variados concursos vestibulares que ocorrem neste país. Trataremos, portanto, as Geometrias Não-Euclidianas, com ênfase para a Geometria do Globo Terrestre. Os exercícios propostos referem-se ao cálculo da distância entre duas cidades utilizando apenas as suas coordenadas geográfi cas (latitude e longitude), fusos-horários, Intensidade da Radiação Solar nos Solstícios e Equin ocios, Navegação Marítma, dentre outras. A parte te orica já é abordada pela Geogra a, na Educação Básica, entretanto há a necessidade do aprofundamento da parte numérica. Por isso, é essencial que o professor de Matemática conhe ca as consequências dos principais movimentos do planeta Terra (translação e rotação), além das suas coordenadas geográ cas. As atividades aqui propostas são contextualizadas, bem como possuem o caráter interdisciplinar, como preconizam os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN).

Submitted by Francisco Costa (xcosta@ufba.br) on 2013-07-04T16:09:30Z No. of bitstreams: 1 Groetelaars, Natalie- Fotogrametria Digital.pdf: 12092238 bytes, checksum: a829b2b652c6d3d798c9c0d64b901dad (MD5) / Approved for entry into archive by NELIJANE MENEZES(rubi2276@gmail.com) on 2013-07-08T17:01:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Groetelaars, Natalie- Fotogrametria Digital.pdf: 12092238 bytes, checksum: a829b2b652c6d3d798c9c0d64b901dad (MD5) / Made available in DSpace on 2013-07-08T17:01:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Groetelaars, Natalie- Fotogrametria Digital.pdf: 12092238 bytes, checksum: a829b2b652c6d3d798c9c0d64b901dad (MD5) / FAPESB / Esta pesquisa apresenta as potencialidades e aplicações das técnicas fotogramétricas digitais para o levantamento de formas arquitetônicas e urbanas. O trabalho foi desenvolvido a partir de procedimentos teóricos e experimentais, e embasado no estudo e discussão das técnicas de levantamento existentes, nos fundamentos da Fotogrametria, nas técnicas de restituição, nos sistemas de aquisição de imagens fotográficas e nas ferramentas para Fotogrametria Arquitetônica digital existentes. A parte prática apresenta estudos de caso que visaram apreender e testar um programa para Fotogrametria Digital, desenvolver metodologias de trabalho, analisar limites e potencialidades da tecnologia e avaliar a qualidade e a precisão dos resultados. Os experimentos foram realizados com o software PhotoModeler e outros programas, e permitiram a restituição de diversos tipos de objetos, a obtenção de uma série de produtos por meio de diferentes técnicas e procedimentos, e a comprovação do potencial da Fotogrametria Digital para documentação de formas arquitetônicas. A Fotogrametria Digital prova ser uma poderosa tecnologia para o levantamento de objetos, tanto para a obtenção de medidas e desenhos, como para a criação de modelos geométricos tridimensionais fotorrealísticos. Pode-se comprovar que as técnicas digitais simplificaram o processo de restituição, reduziram os custos e ampliaram o leque de aplicações, graças à maior flexibilidade das técnicas e dos equipamentos necessários. Espera-se que a Fotogrametria seja utilizada de modo crescente por profissionais da área de projeto e de preservação de sítios e monumentos históricos, devido à necessidade de se documentar os objetos de forma rápida, precisa, com a utilização de recursos acessíveis e de baixo custo. Entretanto, mesmo admitindo as vantagens oferecidas pela Fotogrametria, ela não resolve todos os problemas de um cadastro. Desse modo, destaca-se a importância de se conhecer as diversas técnicas de levantamento existentes, de forma a permitir a escolha da ou das técnicas mais adequadas para cada situação. / Salvador/PPGAU - UFBA

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-06-23T17:30:39Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2134115 bytes, checksum: 7db29fac012c3432c10cf4a61436e711 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-23T17:30:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2134115 bytes, checksum: 7db29fac012c3432c10cf4a61436e711 (MD5) Previous issue date: 2017-02-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O presente trabalho propõe uma análise sobre métodos de amostragem e interpolação para a modelagem do terreno utilizando dados oriundos de levantamento Laser Scanner terrestre. Esta análise é fundamentada na proposta de se obter um Modelo Digital de Elevação (MDE) capaz de representar o terreno de forma mais fidedigna possível. A problemática consiste na manipulação da nuvem de pontos coletada no levantamento dos dados com esta tecnologia, a qual possui uma densa quantidade de pontos constituída por coordenadas tridimensionais requerendo uma grande demanda de recursos computacionais. Dessa forma, propõe-se nesta pesquisa avaliar diferentes tipos de amostragens da nuvem de pontos, a fim de encontrar uma amostra de tamanho ideal que seja capaz de representar o fenômeno de forma mais fidedigna possível. Bem como aplicar aos conjuntos amostrais, diferentes interpoladores e analisar a influência dos métodos de interpolação, para se obter resultados capazes de modelar o terreno com eficiência. Propõe-se ainda, para análise da eficiência avaliar a acurácia posicional de acordo com o padrão ET-CQDG e Decreto-lei n° 89.817/1984, dos MDEs gerados em relação à um MDE de referência obtido a partir do conjunto de dados originais (58 mil pontos) levantados em campo em uma área de 0,97 ha. Dentre as amostragens Aleatória, Sistemática Quadrada, Sistemática Triangular e Sistemática Hexagonal para os dados utilizados, o melhor grid amostral foi o sistemático hexagonal, apresentando valores de RMS inferiores aos demais. Quanto as análises relacionadas a qualidade cartográfica dos interpoladores IDW, Spline, TIN, Vizinho Natural e Krigagem, os melhores interpoladores apontados pelos resultados foram TIN e Vizinho Natural que possuíram resultados idênticos e Krigagem que classificou diferentemente a amostragem Sistemática Hexagonal com 250 pontos dos demais. Em relação ao número de amostragem, os resultados mostraram que MDE’s com classificações na escala 1:1.000 – Classe A, foram gerados, com até 250 pontos, em alguns casos. Nesse sentido o esforço computacional entre amostras de 250 pontos e 3 mil pontos é razoavelmente o mesmo, quando comparado às amostras de 50 mil e 30 mil pontos, portanto, para esta área de estudo, é melhor utilizar de amostragens com redução de 94% do que amostras com redução de 99% visto que ambas resultaram em MDE’s de boa qualidade. / The present work proposes an analysis on sampling and interpolation methods for the terrain modeling using data from a Terrain Laser Scanner survey. This analysis is based on the proposal to obtain a Digital Elevation Model (DEM) capable of representing the terrain in the most reliable way possible. The problematic is the manipulation of the cloud of points collected in the data collection with this technology, which has a dense number of points consisting of three-dimensional coordinates requiring a great demand of computational resources. Thus, it is proposed in this research to evaluate different types of samplings of the cloud of points, in order to find a sample of ideal size that is able to represent the phenomenon in the most reliable way possible. As well as applying to the sample sets, different interpolators and to analyze the influence of the interpolation methods, to obtain results capable of modeling the terrain with efficiency. It is also proposed, for efficiency analysis, to evaluate the positional accuracy according to the ET- CQDG standard and Decree-Law no. 89.817 / 1984, of the DEMs generated in relation to a reference DEM obtained from the original data set (58 thousand points) raised in the field in an area of 0.97 ha. Among the Random, Square Systematics, Triangular Systematics and Hexagonal Systematics samplings, for the data used, the best sampling grid was the systematic hexagonal, presenting lower MSE values than the others. As for the analyzes related to the cartographic quality of the IDW, Spline, TIN, Natural Neighbor and Kriging interpolators, the best interpolators indicated by the results were TIN and Neighbor Natural that had identical results and Kriging that classified differently the Hexagonal Systematic sampling with 250 points of the others. Regarding the number of samples, the results showed that DEMs with 1:1,000 - Class A classifications were generated, with up to 250 points, in some cases. In this sense, the computational effort between samples of 250 points and 3,000 points is reasonably the same, when compared to samples of 50,000 and 30,000 points, therefore, for this area of study, it is better to use samples with a 94% reduction than samples with a 99% reduction since both resulted in good quality DEMs.

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-07-26T16:32:49Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 7200030 bytes, checksum: 5dfc015ed0fa32bec3a8f1b52a28a00e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-26T16:32:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 7200030 bytes, checksum: 5dfc015ed0fa32bec3a8f1b52a28a00e (MD5) Previous issue date: 1990-08-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Desenvolveu-se um modelo para o cálculo de radiâncias, irradiâncias, saldos de radiação, emitâncias médias e temperaturas efetivas, em presença de cobertura estratiforme de nuvens, com base no espalhamento sucessivo da radiação. Tal modelo foi validado mediante comparações com outros sofisticados modelos, como o de ordenadas discretas de Chandrasekhar (”16-stream”) e o de Neumann. Analisou-se a contribuição do espalhamento múltiplo da radiação infravermelha na janela atmosférica, de 8 a 13 μm, para a taxa de resfriamento radiativo* da região próxima do topo da camada de nuvens, com propriedades microfísicas idênticas às das nuvens C1 de Deirmendjian, considerando o conteúdo de água líquida constante em seu interior. Concluiu- se que o espalhamento de ordem igual ou superior à unidade contribui muito pouco, na ordem de 6,7%, para a taxa de resfriamento radiativo em nuvens, na referida faixa espectral, podendo ser desprezível no cálculo da divergência do saldo de radiação. *Neste trabalho, o termo ”radiativo” se refers à radiaçao e não à radiatividade.

O resultado do escaneamento de um Laser Scanner Terrestre (LST) é uma nuvem de pontos com coordenadas geométricas (X, Y, Z), informações de cor (R, G, B) provenientes de uma câmera fotográfica acoplada ao equipamento e, ainda, a informação do retorno da intensidade do pulso laser (I). Esses sistemas de varredura possuem algumas características como, por exemplo, sua rapidez na aquisição de informações, registro de cenas em 3D e coleta de informações sem contato direto que se aplicam de forma importante nas análises florestais. Contudo, a grande vantagem da utilização de um LST na área florestal é a possibilidade de caracterizar alvos remotamente de forma rápida e não destrutiva. Assim, este trabalho teve como objetivo principal avaliar os dados de intensidade de retorno do laser provenientes de um sistema LST para a caracterização de alvos florestais. Metodologicamente foram realizados experimentos controlados que envolveram as seguintes etapas: calibração radiométrica do LST; avaliação da influência da distância nos dados de intensidade de retorno do laser e; análise do efeito de borda em imageamento de alvos florestais (considerado um dos principais problemas que afeta os dados intensidade de retorno quando se utiliza um LST). O equipamento utilizado durante os experimentos foi um laser scanner modelo Ilris 3D da Optech que trabalha no intervalo do infravermelho médio com comprimento de onde de 1535 nm. Os resultados mostraram que para esse comprimento de onda os alvos florestais devem ser imageados a uma distância maior ou igual a 5m e o processamento dos dados com resolução radiométrica de 8 bits foi mais adequado, pois proporcionou uma caracterização geométrica do alvo com efeito visual de melhor qualidade se comparado com o processamento de 16 bits. Os resultados dos experimentos realizados sobre o efeito de borda possibilitaram identificar dois tipos de distorções que ocorrem em dados de nuvem de pontos adquiridos com um LST. O primeiro afetou os valores de intensidade de retorno do laser e o segundo criou um efeito que deslocou os pontos no espaço. Para minimizar este efeito foi desenvolvido um algoritmo, o IRA (Intensity Recovery Algorithm), que possibilitou recuperar automaticamente os valores de intensidade de retorno do laser minimizando em até 35,7% o efeito de borda nos imageamentos do alvo estudado na pesquisa. Assim para o uso de um LST, na caracterização geométrica de alvos florestais, é necessário desenvolver modelos de calibração da intensidade de retorno do pulso laser, pois os sistemas LST são distintos em termos de faixa do espectro eletromagnético que operam. Por fim, no que tange ao efeito de borda concluiu-se que o algoritmo IRA necessita ser aprimorado com outras abordagens computacionais e matemáticas que poderão ser desenvolvidos em estudos futuros. / The result of the scanning of a terrestrial laser scanner (TLS) is a point cloud with geometric coordinates (X, Y, Z), color information (R, G, B) from a camera coupled to the equipment, and also the return information of intensity of the laser pulse (I). These scanning systems have some characteristics, for example, its speed in acquiring information, and of 3D scenes with record of data remotely which applies significantly in the forestry analysis. The advantage of using a TLS in the forestry area is the possibility of remote acquisition of data enabling a fast and non-destructive work. This work aimed to evaluate the laser return intensity data from a TLS system for the characterization of forest targets. Methodologically were performed controlled experiments involving the following steps: radiometric calibration of TLS; evaluating the influence of the distance in the laser return intensity data and; analysis of the edge effect in imaging forest targets (considered one of the main problems that affect the data intensity return when using a TLS). The equipment used during the experiments was a laser scanner Ilris Optech 3D model that works in the mid-infrared range with wavelength of 1535 nm. The results showed that for this wavelength forest targets should be imaged at a distance greater than or equal to 5m and processing of the radiometric data with 8-bit resolution is more suitable because it provided a geometric characteristics of the target with better visual effect quality compared with the 16-bit processing. The results of the experiments on the edge effect possible to identify two types of distortions that occur in cloud data points acquired with a LST. The first affect the laser return intensity values and the second set offset an effect that the points in space. To minimize this effect an algorithm, the IRA (Intensity Recovery Algorithm), was developed which enabled automatically retrieve the laser return intensity values up to 35.7% of minimizing the edge effect in the target imaging surveys studied in research. Thus for use of an TLS, the geometrical characterization of forest targets, it is necessary to develop calibration models of the return laser pulse intensity, for TLS systems are different in terms of the electromagnetic spectrum operating range. Finally, with respect to the edge effect it was concluded that the IRA algorithm needs to be enhanced with other computational and mathematical approaches that may be developed in future studies.