Contribution towards understanding the categorisation of landforms.

Dissertation submitted in partial fulfilment of the requirements for the Degree of Master of Science in Geospatial Technologies.

Redes de terras associadas a estações de telecomunicações

As redes de terras são algo que atormenta muitas operadoras de telecomunicações. Quando o comum civil pensa que apenas existem antenas e que é importante a transmissão de dados porque naturalmente não lhes faz falta saber mais nada, as pessoas envolventes na construção de uma estação de telecomunicações têm preocupações não só com a parte de rádio e antenas, mas fundamentalmente com a parte de energia e de infra-estruturas. No desenvolvimento deste projecto, torna-se então importante perceber como as redes de terras são implementadas, como atingir valores satisfatórios para as operadoras, como realizar melhoria da rede de terras já existentes, implementar furos artesianos/valas e sobretudo como melhorar no futuro. Os materiais utilizados e o estudo prévio das condições do terreno onde a estação rádio-base é implementada nem sempre coincidem com os resultados desejados e que pensamos que seriam facilmente atingidos após implementação da torre. Neste projecto, vamos então acompanhar todos os processos, desde a legalização, construção, testes e finalmente a medição da resistência de terras final. Se os valores foram aceitáveis, óptimo para a operadora de telecomunicações e para a empresa responsável pela implementação. Caso os resultados estejam aquém das expectativas, é altura de selecionar os melhores e recorrendo a um conjunto de técnicas que garantam resultados e o menos dispêndio de dinheiro possível, vamos avançar para as melhorias. Os regimes de protecção das pessoas e da estação são bastante importantes. É importante também perceber as condições dos solos e saber simular com o programa ERICO que será fundamental para se efetuar uma comparação entre o teórico e o implementado praticamente. No fim, parte fulcral serão as medições finais, a relação preço-qualidade das melhorias implementadas, a análise dos resultados com argumentos válidos e o bom senso da operadora para aceitar ou rejeitar os trabalhos. Contrato é contrato, fazer mais e melhor é uma exigência constante.

Desenvolvimento de um procedimento de Numerical Site Calibration para um Parque Eólico usando Dinâmica de Fluidos Computacional

Esta dissertação descreve o desenvolvimento e avaliação de um procedimento de \Numerical Site Calibration" (NSC) para um Parque Eólico, situado a sul de Portugal, usando Dinâmica de Fluídos Computacional (CFD). O NSC encontra-se baseado no \Site Calibration" (SC), sendo este um método de medição padronizado pela Comissão Electrónica Internacional através da norma IEC 61400. Este método tem a finalidade de quantificar e reduzir os efeitos provocados pelo terreno e por possíveis obstáculos, na medição do desempenho energético das turbinas eólicas. Assim, no SC são realizadas medições em dois pontos, no mastro referência e no local da turbina (mastro temporário). No entanto, em Parques Eólicos já construídos, este método não é aplicável visto ser necessária a instalação de um mastro de medição no local da turbina e, por conseguinte, o procedimento adequado para estas circunstâncias é o NSC. O desenvolvimento deste método é feito por um código CFD, desenvolvido por uma equipa de investigação do Instituto Superior de Engenharia do Porto, designado de WINDIETM, usado extensivamente pela empresa Megajoule Inovação, Lda em aplicações de energia eólica em todo mundo. Este código é uma ferramenta para simulação de escoamentos tridimensionais em terrenos complexos. As simulações do escoamento são realizadas no regime transiente utilizando as equações de Navier-Stokes médias de Reynolds com aproximação de Bussinesq e o modelo de turbulência TKE 1.5. As condições fronteira são provenientes dos resultados de uma simulação realizada com Weather Research and Forecasting, WRF. Estas simulações dividem-se em dois grupos, um dos conjuntos de simulações utiliza o esquema convectivo Upwind e o outro utiliza o esquema convectivo de 4aordem. A análise deste método é realizada a partir da comparação dos dados obtidos nas simulações realizadas no código WINDIETM e a coleta de dados medidos durante o processo SC. Em suma, conclui-se que o WINDIETM e as suas configurações reproduzem bons resultados de calibração, ja que produzem erros globais na ordem de dois pontos percentuais em relação ao SC realizado para o mesmo local em estudo.

TIGRE - An autonomous ground robot for outdoor exploration

13th International Conference on Autonomous Robot Systems (Robotica), 2013

Simulação de Escoamentos Atmosféricos para Estudo de Parques Eólicos: Estudo comparativo dos softwares OpenFOAM e Windie

A presente tese tem como principal objetivo a comparação entre dois software de CFD (Computer Fluid Dynamics) na simulação de escoamentos atmosféricos com vista à sua aplicação ao estudo e caracterização de parques eólicos. O software em causa são o OpenFOAM (Open Field Operation and Manipulation) - freeware open source genérico - e o Windie, ferramenta especializada no estudo de parques eólicos. Para este estudo foi usada a topografia circundante a um parque eólico situado na Grécia, do qual dispúnhamos de resultados de uma campanha de medições efetuada previamente. Para este _m foram usados procedimentos e ferramentas complementares ao Open-FOAM, desenvolvidas por da Silva Azevedo (2013) adequados para a realização do pré-processamento, extração de dados e pós-processamento, aplicados na simulação do caso pratico. As condições de cálculo usadas neste trabalho limitaram-se às usadas na simulação de escoamentos previamente simulados pelo software Windie: condições de escoamento turbulento, estacionário, incompressível e em regime não estratificado, com o recurso ao modelo de turbulência RaNS (Reynolds-averaged Navier-Stokes ) k - E atmosférico. Os resultados de ambas as simulações - OpenFOAM e Windie - foram comparados com resultados de uma campanha de medições, através dos valores de speed-up e intensidade turbulenta nas posições dos anemómetros.

Analysis of Forest Effects in Wind Farm Performance

The objective of the thesis is to analyze the behaviour of the wind flow when it is passing beside the forest. To complete this analysis, a parametric study was done based upon generalized situations. Some abacus have been made, which are related to forest and wind characteristics. The abacus were compared with a particular real case, namely Alexandrovo (Bulgaria), where it was concluded that the applicability of the abacus in projects with complex terrain is low and they must be used, from a quantitative point of view, for flat terrain, being hc the most important parameter.

Sistemas Modulares de Escoramento para Estruturas de Contenção Enterradas

No presente trabalho apresentam-se estudos desenvolvidos com o objetivo de análise, conceção e dimensionamento de sistemas de escoramentos metálicos modulares e reaproveitáveis a usar como alternativa técnica e económica em estruturas de contenção periférica. O sistema concebido aplicouse a um caso concreto de uma escavação urbana executada no centro de Luanda, Angola. O projeto começou a ser estudado tendo em conta os estudos geológicos e geotécnicos do terreno em causa, e posteriormente foi estudada a solução construtiva elaborada. Feito o estudo sobre a obra que se realizou com uma parede moldada e ancoragens pré-esforçadas, foi possível, a partir dai, elaborar estudos com outro tipo de sistemas de apoio. Assim, realizaram-se estudos para sistemas de apoio com escoramento linear; colunas metálicas e por uma treliça. Posteriormente, de forma a completar, complementar e poder comparar toda a pesquisa, foram efetuados mais quatro estudos, sendo os sistemas de apoio constituídos por colunas metálicas e/ou tubos circulares ou retangulares em forma elíptica no terreno do projeto e num terreno em forma de quadrado perfeito. Através dos vários estudos foi possível comparar os resultados e perceber qual será a melhor forma de otimização para futuras obras. Foi gerado um método de escoramento, que é possível ser utilizado tendo em conta as particularidades de cada obra, constituído por perfis metálicos com dimensões standard formando elipses ou círculos, conforme a forma do terreno. De maneira a finalizar este projeto foram estudados vários tipos de ligações, quer entre perfis, quer para os perfis e a parede, como também os perfis e os apoios verticais, caso sejam necessários. Como conclusão, e de forma expedita foi analisado o custo direto que apenas abrange a quantidade de aço utilizada para cada tipo de apoio dimensionado, comparando a escavação do projeto em causa com a escavação quadrada.

Reinterpretation de l'Histoire Stratigraphique et Tectonique de la Structure de Serra de El-Rei (Portugal)

Les travaux faits sur le terrain et les interprétations cartographiques de ces dernières années, montrant la pertinence des observations de Paul Choffat au siècle dernier, permettent de préciser l'échelle stratigraphique et de mieux distinguer les phases de l'histoire tectonique de la structure de Serra de EI-Rei. En attendant la publication d'une cartographie très détaillée mettant en évidence le détail des déformations tectoniques, il faut souligner la dissymétrie des deux flancs de cette structure ainsi que le rôle de certaines failles transverses. Sur son flanc nord, la série liasique, allant des dolomies du Lias inférieur au Toarcien inférieur ou moyen, est recouverte stratigraphiquement et en légère discordance par le "Lusitanien" qui remanie à sa base des éléments du Toarcien inférieur ou moyen. Sur son flanc sud, dans la partie centrale, la série stratigraphique liasique est comparable à celle de l'autre flanc, mais les dépôts du Toarcien, plus complets, sont affectés au cours de la zone à Meneghinii par des perturbations synsédimentaires avec fossiles brisés et/ou remaniés et des réductions d'épaisseur. Plus à l'Est, le Toarcien est très réduit et (tectoniquement?) en contact avec le Dogger. Au Sud-Ouest en revanche, prés de Bolhos, la série toarcienne est plus complète et couronnée par l'Aalénien inférieur, mais tronquée par un contact oblique N-S, repris par la tectonique récente. Sur ce flanc, le Bajocien inférieur est représenté mais peu épais; il est suivi par le Bajocien supérieur, le Bathonien et le Callovien très développés qui sont recouverts par un "Lusitanien" épais, très différent de celui du flanc nord. Cette série du Jurassique moyen et supérieur a été décrite dans la thèse de Christiane Ruget (1963). La structure de Serra de EI-Rei constitue une sorte de raccord E-W entre les importantes structures (diapiriques ?) méridiennes de Caldas da Rainha au NE et de Bolhos au SW. II s'agit d'une structure de tectonique distensive, en demi-graben, d'âge jurassique, qui est responsable de la dissymétrie des séries lithostratigraphiques sur ses deux flancs; au Miocène, pendant la compression bétique, cette structure a subi une inversion en constriction. Un modèle de l'évolution sédimentaire du secteur est présenté.

Ni inclusion ni exclusion, mais plutôt un autre espace

Ce texte présente une partie des résultats d’une recherche dont le terrain est constitué par trois localités – une ville (Guimarães), un village (Vizela) et un bourg (Santa Eulália). Notre étude porte sur les représentations de l’espace, que l’on considère comme partie des composantes culturelles qui intègrent les processus de constitution des identités collectives. Les configurations spatiales qui correspondent aux représentations de chaque communauté sont présentes dans les processus de négociation spatial que les trois localités établissent entre elles, en vue de la constitution d’un espace d’ensemble compatible. L’identité de chacune dépend donc de la forme que prend l’espace régional qui comprend les trois localités étudiées. L’étude de cas (Vizela) démontre, dans une situation de transformation du territoire, qu’une double contrainte, organisée par l’inclusion et l’exclusion, conduit à la projection d’un nouvel espace - d’inclusion spatiale, sociale et symbolique - qui constitue une nouvelle réponse à l’imbrication des espaces organisés par différentes villes. Le refus d’une inclusion régionale conduit à la création/revendication d’un nouveau découpage spatial, défini à une échelle plus restreinte, et ce processus se transforme en un point de fixation identitaire.

Predisposition assessment modelling

Dissertation submitted for obtaining the degree of Master in Environmental Engineering

Haptic robot-environment interaction for self-supervised learning in ground mobility

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Eletrotécnica e de Computadores

Transpiration rates for several woody successional species and for a pasture in the upper Amazon basin in Venezuela

Evapotranspiration rates for a eight month old tropical pasture were estimated using the Penman-Monteith equation. Transpiration rates for several woody secondary successional species and stump sprous in the pasture and conucos (farm sites) were measured using the tritiated water technique.The stuty area was located near the village of San Carlos de Rio Negro (1° 56' N, 67° 03' W) in southern Venezuela, near the confluence of the Casiquiare and the Rio Guania wich forms the Rio Negro. The terrain was gently rolling with the areas between the small ridges supporting Amazon caatina forests on spodosols, and higher never flooded areas (tierra firma) supporting a mixed species forest.Results indicated that for a one month period, ET loss (0.46 cm/day) from the pasture, including soil and root mat evaporation, was about 0.43 cm/day less than estimated from the adjacent undisturbed forest (0.89 cm/day). Pan A evaporation for the same time period was 0.64 cm/day. Transpiration rates for seed established species were significantly less (0.38 cm/day) than for stump sprouts (1.09 cm/day) of the primary forest in the pasture.

Geomorphology and land development in the Maraca area of northern Roraima, Brazil.

The geomorphological materials and forms of the Maraca area of Roraima, Brazil are described, an their sgnificance for land development examined. Significant contrasts are noted in areas presently under rainforest and savanna vegetation. Lateritic gravels and extensive shetwash accumulations in savanna areas constrast with incipient or absent plinthite development, few gravels and limited evidence of colluvium under rainforest. Terrain is in general relatively highly-dissected. Slope profiles are characterised, particularly within the savanna zone, by a relatively steep lower concavity. These contrasts are sharply-demarcated by the present savanna/rainforest bondary, unexpectedly in view of the generally accepted hypothesis of repeated contraction an expansion of Amazonian rainforest throughout the Pleistocene. It is concluded that geomorphological conditions in the Maraca area are not favorable for land develoment.

Diversity of the land resources in the Amazonian State of Rondônia, Brazil

Conflicting opinions are recorded in the literature concerning the suitability of Amazon lands for sustainable agriculture following deforestation. This article has been written to shed light on this question by summarizing climate, landform, soil and vegetation features from the findings of a land resource study of the Brazilian state of Rondônia in south-west Amazonia. The work, which followed the World Soils and Terrain Digital Database (SOTER) methodology, was financed by the World Bank. During the course of the survey special emphasis was given to studying soils; 2914 profiles were analyzed and recorded. The study identified a complex pattern of land units with clear differences in climate, landform, soils and native vegetation. Forested areas mosaic with lesser areas of natural savannas. The latter occur on both poorly-drained and well-drained, albeit nutrient deficient sandy soils. The tallest and most vigorous forests or their remnants were seen growing on well-drained soils formed from nutrient-rich parent materials. Many of these soils could, or are being used for productive agriculture. Soils developed on nutrient-poor parent materials support forests that are significantly lower in height, and would require large lime and fertilizer inputs for agriculture. Low forests with high palm populations and minor areas of wet land savannas cover the poorly drained soils. It is evident that forest clearing in the past was indiscriminant; this cannot be condoned. The diversity of land conditions found throughout Rondônia would suggest that many past studies in the Amazon have simply been too broad to identify significant soil differences.

Physiographic and floristic gradients across topography in transitional seasonally dry evergreen forests of southeast Pará, Brazil

Seasonally dry evergreen forests in southeast Pará, Brazil are transitional between taller closed forests of the interior Amazon Basin and woodland savannas (cerrados) of Brazil's south-central plains. We describe abiotic and biotic gradients in this region near the frontier town of Redenção where forest structure and composition grade subtly across barely undulating topography. Annual precipitation averaged 1859 mm between 1995-2001, with nearly zero rainfall during the dry season months of June August. Annual vertical migrations of deep-soil water caused by seasonal rainfall underlie edaphic and floristic differences between high- and low-ground terrain. Low-ground soils are hydromorphic, shaped by perching water tables during the wet season, pale gray, brown, or white in color, with coarse texture, low moisture retention during the dry season, and relatively high macro-nutrient status in the surface horizons. Forest canopies on low ground are highly irregular, especially along seasonal streams, while overstory community composition differs demonstrably from that on high ground. High-ground soils are dystrophic, well-drained through the wet season, brown or red-yellow in color, with finer texture, higher moisture retention, and low macro-nutrient status in the surface horizons compared to low-ground soils. Forest canopies are, on average, taller, more regular, and more closed on high ground. Low-ground areas can be envisioned as energy and nutrient sinks, where, because of hydrologic cycles, canopy disturbance likely occurs more frequently than at high-ground positions if not necessarily at larger scales.