Heavy metal contents in Fe-Mn nodules and crusts from R/V Vityaz polygons and stations in the East Indian Ocean

Regional variations in abundance, morphology, and chemical composition of Fe-Mn nodules have a zonal character. Due to circumcontinental zonality of terrigenous sedimentation the main mass of the nodules occurs in the pelagic part of the ocean, in areas of minimal sedimentation rates. In spatial variations in morphology and chemical composition of the nodules the latitudinal zonality is very clear and associated with latitudinal changes in facial conditions of sedimentation. Elevated contents of Mn, Ni, and Cu and of Mn/Fe ratio occur in nodules from the radiolarian belt. Changes of chemical composition of the nodules with depth (vertical zonality of mineralization) are confirmed. Local variations in abundance, morphology and chemical composition of the nodules are caused by ruggedness of relief and depth variations, variations in sedimentation rate, age of ore formation, intensity of diagenetic redistribution of metals.

Some results on open-edge and open mobile guarding of polygons and triangulations

This paper focuses on a variation of the Art Gallery problem that considers open-edge guards and open mobile-guards. A mobile guard can be placed on edges and diagonals of a polygon, and the ‘open’ prefix means that the endpoints of such an edge or diagonal are not taken into account for visibility purposes. This paper studies the number of guards that are sufficient and sometimes necessary to guard some classes of simple polygons for both open-edge and open mobile-guards. A wide range of polygons is studied, which include orthogonal polygons with or without holes, spirals, orthogonal spirals and monotone polygons. Moreover, this problem is also considered for planar triangulation graphs using open-edge guards.

O conhecimento de polígonos e poliedros: uma análise do desempenho de alunos do ensino médio em exemplos e não-exemplos

O artigo pretende mostrar os resultados de uma pesquisa cujo objetivo foi analisar o desempenho de alunos do Ensino Médio na identificação de exemplos e não-exemplos de polígonos e poliedros, tendo em vista os atributos definidores e atributos irrelevantes. Participaram da pesquisa 253 alunos, distribuídos em três séries do Ensino Médio de uma escola pública, que responderam um teste de exemplos e não-exemplos. Posteriormente, foram selecionados seis alunos para serem entrevistados sobre seus conhecimentos a respeito dos exemplos e não-exemplos. Os resultados mostraram que os participantes obtiveram uma média baixa (M = 5,59) na tarefa que exigiu a identificação de exemplos e não-exemplos de polígonos e poliedros. A análise das entrevistas mostrou que a maioria dos alunos considerou que o atributo irrelevante dos polígonos analisados não interferiu na resposta. Contudo, evidencia-se, de modo geral, que esses alunos apresentaram um conhecimento conceitual longe do esperado para esse nível de ensino.

Um estudo exploratório sobre a formação conceitual em geometria de alunos do ensino médio

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Ensino-aprendizagem de geometria: uma proposta fazendo uso de caleidoscópios, sólidos geométricos e softwares educacionais

Pós-graduação em Educação Matemática - IGCE

Volcanic terrain and the possible periglacial formation of "excess ice" at the mid-latitudes of Utopia Planitia, Mars

At the mid-latitudes of Utopia Planitia (UP), Mars, a suite of spatially-associated landforms exhibit geomorphological traits that, on Earth, would be consistent with periglacial processes and the possible freeze-thaw cycling of water. The suite comprises small-sized polygonally-patterned ground, polygon-junction and -margin pits, and scalloped, rimless depressions. Typically, the landforms incise a dark-toned terrain that is thought to be ice-rich. Here, we investigate the dark-toned terrain by using high resolution images from the HiRISE as well as near-infrared spectral-data from the OMEGA and CRISM. The terrain displays erosional characteristics consistent with a sedimentary nature and near-infrared spectra characterised by a blue slope similar to that of weathered basaltic-tephra. We also describe volcanic terrain that is dark-toned and periglacially-modified in the Kamchatka mountain-range of eastern Russia. The terrain is characterised by weathered tephra inter-bedded with snow, ice-wedge polygons and near-surface excess ice. The excess ice forms in the pore space of the tephra as the result of snow-melt infiltration and, subsequently, in-situ freezing. Based on this possible analogue, we construct a three-stage mechanism that explains the possible ice-enrichment of a broad expanse of dark-toned terrain at the mid-latitudes of UP: (1) the dark-toned terrain accumulates and forms via the regional deposition of sediments sourced from explosive volcanism; (2) the volcanic sediments are blanketed by atmospherically-precipitated (H2O) snow, ice or an admixture of the two, either concurrent with the volcanic-events or between discrete events; and, (3) under the influence of high obliquity or explosive volcanism, boundary conditions tolerant of thaw evolve and this, in turn, permits the migration, cycling and eventual formation of excess ice in the volcanic sediments. Over time, and through episodic iterations of this scenario, excess ice forms to decametres of depth. (C) 2015 Elsevier B.V. All rights reserved.

Radiocarbon ages and diatom abundance in samples obtained from Qarlikturvik Valley, Bylot Island

The formation of many arctic wetlands is associated with the occurrence of polygon-patterned permafrost. Existing scenarios to describe and explain surface landforms in arctic wetlands (low-center and high-center polygons and polygon ponds) invoke competing hypotheses: a cyclic succession (the thaw-lake hypothesis) or a linear succession (terrestrialization). Both hypotheses infer the predictable development of polygon-patterned wetlands over millennia. However, very few studies have applied paleoecological techniques to reconstruct long-term succession in tundra wetlands and thereby test the validity of existing hypotheses. This paper uses the paleoecological record of diatoms to investigate long-term development of individual polygons in a High Arctic wetland. Two landform processes were examined: (1) the millennial-scale development of a polygon-pond, and (2) the transition from low-center to erosive high-center polygons. Diatom assemblages were quantified from habitats associated with contrasting landforms in the present-day landscape, and used as an analog to reconstruct past transitions between polygon types. On the basis of this evidence, the paleoecological record does not support either of the existing models describing the predictable succession of polygon landforms in an arctic wetland. Our results indicate a need for greater paleoecological understanding, in combination with in situ observations in present-day geomorphology, in order to identify patterns of polygon wetland development and elucidate the long-term drivers of these landform transitions.

Efficient algorithms for beacon routing in polygons

In a paper by Biro et al. [7], a novel twist on guarding in art galleries is introduced. A beacon is a fixed point with an attraction pull that can move points within the polygon. Points move greedily to monotonically decrease their Euclidean distance to the beacon by moving straight towards the beacon or sliding on the edges of the polygon. The beacon attracts a point if the point eventually reaches the beacon. Unlike most variations of the art gallery problem, the beacon attraction has the intriguing property of being asymmetric, leading to separate definitions of attraction region and inverse attraction region. The attraction region of a beacon is the set of points that it attracts. For a given point in the polygon, the inverse attraction region is the set of beacon locations that can attract the point. We first study the characteristics of beacon attraction. We consider the quality of a "successful" beacon attraction and provide an upper bound of $\sqrt{2}$ on the ratio between the length of the beacon trajectory and the length of the geodesic distance in a simple polygon. In addition, we provide an example of a polygon with holes in which this ratio is unbounded. Next we consider the problem of computing the shortest beacon watchtower in a polygonal terrain and present an $O(n \log n)$ time algorithm to solve this problem. In doing this, we introduce $O(n \log n)$ time algorithms to compute the beacon kernel and the inverse beacon kernel in a monotone polygon. We also prove that $\Omega(n \log n)$ time is a lower bound for computing the beacon kernel of a monotone polygon. Finally, we study the inverse attraction region of a point in a simple polygon. We present algorithms to efficiently compute the inverse attraction region of a point for simple, monotone, and terrain polygons with respective time complexities $O(n^2)$, $O(n \log n)$ and $O(n)$. We show that the inverse attraction region of a point in a simple polygon has linear complexity and the problem of computing the inverse attraction region has a lower bound of $\Omega(n \log n)$ in monotone polygons and consequently in simple polygons.

Simulated annealing applied to the irregular rotational placement of shapes over containers with fixed dimensions

This work deals with the problem of minimizing the waste of space that occurs on a rotational placement of a set of irregular two dimensional polygons inside a two dimensional container. This problem is approached with an heuristic based on simulated annealing. Traditional 14 external penalization"" techniques are avoided through the application of the no-fit polygon, that determinates the collision free area for each polygon before its placement. The simulated annealing controls: the rotation applied, the placement and the sequence of placement of the polygons. For each non placed polygon, a limited depth binary search is performed to find a scale factor that when applied to the polygon, would allow it to be fitted in the container. It is proposed a crystallization heuristic, in order to increase the number of accepted solutions. The bottom left and larger first deterministic heuristics were also studied. The proposed process is suited for non convex polygons and containers, the containers can have holes inside. (C) 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Abordagens metodológicas para avaliar risco de extinção de espécies de Brachyteles (Primates : Atelidae)

A distribuição geográfica de um táxon é limitada por aspectos ecológicos e históricos. Muitas atividades humanas têm causado modificações na cobertura vegetal, o que leva à fragmentação e perda do habitat. Isso tem levado à extinção local de populações de várias espécies, alterando sua distribuição geográfica. Entre elas estão as duas espécies do gênero Brachyteles (os muriquis), que são primatas endêmicos de um dos biomas mais afetados por esses processos, a Mata Atlântica. A União Internacional para a Conservação da Natureza (UICN) é uma organização que busca conservar a biodiversidade. Entre outros critérios, utiliza o conhecimento sobre as distribuições geográficas restritas das espécies para classificá-las em categorias de ameaça de extinção, nas chamadas listas vermelhas. Para isso, utiliza parâmetros espaciais, cujos resultados indicam o risco de extinção de determinado táxon em relação à sua distribuição geográfica. Muitas vezes os cálculos desses parâmetros são realizados de maneira subjetiva, de maneira que é importante a busca de métodos que tornem as classificações mais objetivas, precisas e replicáveis. Nesse contexto, o presente trabalho testou diferentes métodos de cálculos de três parâmetros relacionados à distribuição geográfica de B. hypoxanthus e B. arachnoides. Tratam-se de espécies ameaçadas de extinção, com localidades de ocorrência bem conhecidas, que foram profundamente afetadas pela degradação da Mata Atlântica. Assim, podem ser consideradas bons modelos para essas análises. Foi construído um banco de dados de localidades de ocorrência atuais das duas espécies. Por meio de abordagens de Sistemas de Informação Geográfica (SIG), foram estimadas a Extensão de Ocorrência (EOO) através de Mínimo Polígono Convexo e α-hull e Área de Ocupação (AOO) e Subpopulações por meio de métodos de grids, buffers circulares e α-hull, em diferentes escalas espaciais. Os resultados dos cálculos desses parâmetros foram comparados para identificar as abordagens e escalas mais adequadas para a avaliação de risco de extinção. Esses resultados indicam que as listas de localidades e os mapas de distribuição disponibilizados pela UICN precisam ser atualizados. Além disso, sugerem que α-hull é uma abordagem vantajosa para EOO e o método de buffers é mais adequado para os parâmetros de AOO e Subpopulações, quando utiliza escalas espaciais menores. Também foi utilizada a ferramenta GeoCAT, para as duas espécies. Essa ferramenta, por realizar análises de EOO e AOO instantâneas e por seus resultados serem semelhantes aos de outras análises, serve como uma abordagem preliminar de risco de extinção baseado no critério de distribuição geográfica.

Hyperbolic Type Geometries in Subdomains

This Licentiate thesis deals with hyperbolic type geometries in planar subdomains. It is known that hyperbolic type distance is always greater in a subdomain than in the original domain. In this work we obtain certain lower estimates for hyperbolic type distances in subdomains in terms of hyperbolic type distances of the original domains. In particular the domains that we consider are cyclic polygons and their circumcircles, sectors and supercircles.

Uso de dados fotogramétricos no refinamento geométrico de contornos de telhados de edifícios extraídos de dados laser

In this paper, a methodology is proposed for the geometric refinement of laser scanning building roof contours using high-resolution aerial images and Markov Random Field (MRF) models. The proposed methodology takes for granted that the 3D description of each building roof reconstructed from the laser scanning data (i.e., a polyhedron) is topologically correct and that it is only necessary to improve its accuracy. Since roof ridges are accurately extracted from laser scanning data, our main objective is to use high-resolution aerial images to improve the accuracy of roof outlines. In order to meet this goal, the available roof contours are first projected onto the image-space. After that, the projected polygons and the straight lines extracted from the image are used to establish an MRF description, which is based on relations ( relative length, proximity, and orientation) between the two sets of straight lines. The energy function associated with the MRF is minimized by using a modified version of the brute force algorithm, resulting in the grouping of straight lines for each roof object. Finally, each grouping of straight lines is topologically reconstructed based on the topology of the corresponding laser scanning polygon projected onto the image-space. The preliminary results showed that the proposed methodology is promising, since most sides of the refined polygons are geometrically better than corresponding projected laser scanning straight lines.

Aprendizagem de conceitos geométricos pelo futuro professor das séries iniciais do Ensino Fundamental e as novas tecnologias

Com o movimento da Matemática Moderna, a partir de 1950, o ensino da matemática passou a enfatizar o simbolismo e a exigir dos alunos grandes abstrações, distanciando a matemática da vida real. O que se percebe é que o aluno formado por este currículo aprendeu muito pouco de geometria e não consegue perceber a relação deste conteúdo com sua realidade. Por outro lado, o professor que não conhece geometria não consegue perceber a beleza e a importância que a mesma possui para a formação do cidadão. A geometria estimula a criança a observar, perceber semelhanças, diferenças e a identificar regularidades. O objetivo deste trabalho é identificar o nível de conhecimento dos alunos do Centro Específico de Formação e Aperfeiçoamento ao Magistério (CEFAM), futuros professores da 1ª a 4ª séries do Ensino Fundamental do Estado de São Paulo, quanto aos conceitos de ponto, reta, plano, ângulos, polígonos e circunferências e também verificar as contribuições do computador para a construção de conceitos geométricos. Para atingir esses objetivos, foi desenvolvida uma pesquisa com 30 alunos do CEFAM de Presidente Prudente-SP, na qual, com base no diagnóstico das dificuldades de aprendizagem, organizaram e desenvolveram-se os momentos de formação, que utilizaram o computador como ferramenta de aprendizagem e projetos de trabalho tendo como aporte teórico a abordagem construcionista. O futuro professor que não dominar a geometria e não perceber sua relação com a natureza não conseguirá contribuir para o desenvolvimento do pensamento geométrico da criança. Esse pensamento é que permite a criança observar, compreender, descrever e representar, de forma organizada, o mundo em que vive.

Teorema de Pitágoras: algumas extensões/generalizações e atividades com o Software GeoGebra

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Sobre pavimentações do plano euclidiano

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)