Identificação de áreas sob maior risco para leishmaniose visceral na cidade de Teresina, Piauí, Brasil

O propósito desta Tese foi detectar e caracterizar áreas sob alto risco para leishmaniose visceral (LV) e descrever os padrões de ocorrência e difusão da doença, entre os anos de 1993 a 1996 e 2001 a 2006, em Teresina, Piauí, por meio de métodos estatísticos para análise de dados espaciais, sistemas de informações geográficas e imagens de sensoriamento remoto. Os resultados deste estudo são apresentados na forma de três manuscritos. O primeiro usou análise de dados espaciais para identificar as áreas com maior risco de LV na área urbana de Teresina entre 2001 e 2006. Os resultados utilizando razão de kernels demonstraram que as regiões periféricas da cidade foram mais fortemente afetadas ao longo do período analisado. A análise com indicadores locais de autocorrelação espacial mostrou que, no início do período de estudo, os agregados de alta incidência de LV localizavam-se principalmente na região sul e nordeste da cidade, mas nos anos seguintes os eles apareceram também na região norte da cidade, sugerindo que o padrão de ocorrência de LV não é estático e a doença pode se espalhar ocasionalmente para outras áreas do município. O segundo estudo teve como objetivo caracterizar e predizer territórios de alto risco para ocorrência da LV em Teresina, com base em indicadores socioeconômicos e dados ambientais, obtidos por sensoriamento remoto. Os resultados da classificação orientada a objeto apontam a expansão da área urbana para a periferia da cidade, onde antes havia maior cobertura de vegetação. O modelo desenvolvido foi capaz de discriminar 15 conjuntos de setores censitário (SC) com diferentes probabilidades de conterem SC com alto risco de ocorrência de LV. O subconjunto com maior probabilidade de conter SC com alto risco de LV (92%) englobou SC com percentual de chefes de família alfabetizados menor que a mediana (≤64,2%), com maior área coberta por vegetação densa, com percentual de até 3 moradores por domicílio acima do terceiro quartil (>31,6%). O modelo apresentou, respectivamente, na amostra de treinamento e validação, sensibilidade de 79% e 54%, especificidade de 74% e 71%, acurácia global de 75% e 67% e área sob a curva ROC de 83% e 66%. O terceiro manuscrito teve como objetivo avaliar a aplicabilidade da estratégia de classificação orientada a objeto na busca de possíveis indicadores de cobertura do solo relacionados com a ocorrência da LV em meio urbano. Os índices de acurácia foram altos em ambas as imagens (>90%). Na correlação da incidência da LV com os indicadores ambientais verificou-se correlações positivas com os indicadores Vegetação densa, Vegetação rasteira e Solo exposto e negativa com os indicadores Água, Urbana densa e Urbana verde, todos estatisticamente significantes. Os resultados desta tese revelam que a ocorrência da LV na periferia de Teresina está intensamente relacionada às condições socioeconômicas inadequadas e transformações ambientais decorrentes do processo de expansão urbana, favorecendo a ocorrência do vetor (Lutzomyia longipalpis) nestas regiões.

Caracterização espaço-temporal de plumas de sedimentos por sensoriamento remoto: um estudo de caso na foz do rio Paraíba do Sul.

Sedimentos em suspensão representam um dos principais fatores que afetam a qualidade dos sistemas aquáticos no mundo; influenciam os processos geomórficos de construção da paisagem e podem indicar problemas de erosão e perda de solo na bacia hidrográfica contribuinte. O seu monitoramento espacial e temporal é fundamental nas atividades de gestão ambiental de áreas costeiras. Nesse sentido, a hipótese básica desta pesquisa é que o padrão espacial e temporal de plumas de sedimentos costeiras associado ao regime hidrológico do rio pode ser caracterizado a partir de imagens orbitais de média resolução espacial. Para comprová-la, elegeu-se a foz do rio Paraíba do Sul como área de estudo para definição e teste metodológico, e formulou-se como principal objetivo mapear qualitativamente a pluma costeira deste rio a partir de imagens Landsat 5 e CBERS-2, ao longo do período compreendido entre 1985 e 2007. As datas avaliadas foram criteriosamente definidas através de três estratégias de análise, totalizando cinqüenta imagens. Pesquisa bibliográfica e avaliação da resposta espectral da feição de interesse nas imagens selecionadas consistiram nas etapas principais da definição da metodologia. As plumas foram então identificadas, mapeadas e extraídas; posteriormente, suas características espaciais e temporais foram analisadas por intermédio de sistemas de informação geográfica e avaliadas em conjunto com dados históricos de vazão. Os resultados indicam que a banda do vermelho forneceu uma melhor discriminação interna da pluma, sendo, portanto, utilizada como base para as análises realizadas neste trabalho. Com exceção do procedimento de correção atmosférica, a metodologia proposta consiste na utilização de técnicas simples de processamento digital de imagens, baseadas na integração de técnicas semi-automáticas e de análise visual. A avaliação do padrão dos sedimentos e dos mapas temáticos qualitativos de concentração de sedimentos em suspensão indica a forte diferenciação existente entre cenários representativos de épocas de cheia e seca do rio. Análises espaciais do comportamento da pluma contribuem ainda para um maior conhecimento do espaço geográfico, fornecendo subsídios aos mais variados setores do planejamento e gestão ambiental.

Uso de ambientes virtuais para a simulação de acidentes radiológicos

Em um ambiente virtual, construído com o uso de tecnologia computacional, encontram-se presentes entidades virtuais inseridas em um espaço tridimensional, que é utilizado para a simulação de processos críticos, como os acidentes radiológicos. A pronta detecção de um acidente radiológico e a determinação da sua possível extensão são fatores essenciais para o planejamento de respostas imediatas e de ações de emergência. A integração das representações georeferenciadas do espaço tridimensional, com modelos baseados em agentes autônomos, com o objetivo de construir ambientes virtuais que tenham a capacidade de simular acidentes radiológicos é a proposta dessa tese. As representações georeferenciadas do espaço tridimensional candidatas são: i)as representações espaciais usadas nos sistemas de informações geográficas (SIG) e ii) a representação adotada pelo Google MapsTM. Com o uso deste ambiente pode-se: quantificar as doses recebidas pelas pessoas; ter uma distribuição espacial das pessoas contaminadas; estimar o número de indivíduos contaminados; estimar o impacto na rede de saúde; estimar impactos ambientais; gerar zonas de exclusão; construir cenários alternativos; treinar pessoal técnico para lidar com acidentes radiológicos.

Contribución al estudio de las estructuras tumulares en arqueología: entre la similitud morfológica y la disparidad de funciones

[ES] El artículo trata el tema de las estructuras tumulares, su variabilidad formal y funcional (funeraria, lugar de habitación, etc.), así como su distinta cronología. Se describe los casos concretos de Txoritegi (Zerain —Gipuzkoa—) y Galardi (Txoritegi —Gipuzkoa—), unas estructuras tumulares tipo mota utilizadas, posiblemente, a modo de atalaya de vigía en el contexto del período de conflictividad bajomedieval. Es un elemento novedoso en el territorio para cuya interpretación se ha efectuado un análisis de las cuencas visuales mediante SIG.

Nuevos restos viarios romanos en el norte de Burgos. ¿Vía "Flaviobriga-luliobriga"? Intento de reconstrucción del trazado por medio de sistemas de información geográficos

Este artículo forma parte de la investigación realizada en el marco de la tesis de licenciatura de su autora: "La red viaria romana en el norte de Burgos. Valles de Mena, Losa y Sotoscueva. Vía Pisoraca- Flauiobriga. Via Flauiobriga-Iuliobriga. Vías secundarias", leída en el Departamento de Estudios Clásicos de la Facultad de Filología, Geografía e Historia de la UPV/EHU el 9 de octubre de 1996.

Testes de sistemas de informações geográficas com lógica nebulosa.

Os testes são uma atividade crucial no desenvolvimento de sistemas, pois uma boa execução dos testes podem expor anomalias do software e estas podem ser corrigidas ainda no processo de desenvolvimento, reduzindo custos. Esta dissertação apresenta uma ferramenta de testes chamada SIT (Sistema de Testes) que auxiliará no teste de Sistemas de Informações Geográficas (SIG). Os SIG são caracterizados pelo uso de informações espaciais georreferenciadas, que podem gerar um grande número de casos de teste complexos. As técnicas tradicionais de teste são divididas em funcionais e estruturais. Neste trabalho, o SIT abordará os testes funcionais, focado em algumas técnicas clássicas como o particionamento de equivalência e análise do Valor Limite. O SIT também propõe o uso de Lógica Nebulosa como uma ferramenta que irá sugerir um conjunto mínimo de testes a executar nos SIG, ilustrando os benefícios da ferramenta.

Uso de ontologias e XMI como instrumento de modelagem para zoneamento urbano.

O uso de sistemas computacionais para armazenamento, tratamento de dados e produção de informação, disseminou-se de maneira crescente nos últimos anos, e neste cenário estão incluídos os Sistemas de Informações Geográficas, os SIGs. A utilização de informação geográfica com acesso por computador é hoje a realidade de ambientes corporativos, entidades governamentais, escolas e residências. Esta dissertação apresenta uma proposta de modelagem de elementos de zoneamento urbano, baseada em uma ontologia de domínio. Ontologias são representadas como classes e atributos de um dado domínio. Na proposta apresentada, estas classes são exportadas para o formato XMI, resguardando as definições de classes, atributos e relacionamentos do domínio analisado e compondo um repositório de classes, permitindo, teoricamente, sua reutilização. Como exemplo da proposta, foi construída uma ontologia do Zoneamento Urbano do município de Macaé-RJ, seguindo a proposta do Plano Diretor Municipal, usando o editor Protégé. A ontologia construída foi exportada para o formato XMI, sendo a seguir criado um diagrama de classes, obtido através da importação das classes pelo software para modelagem de sistemas baseados no paradigma da OO, ArgoUML. Tal importação permite que a ontologia construída fique disponível na forma de um pacote de classes, que pode ser utilizado por aplicações que se baseiem no paradigma da OO para o desenvolvimento de sistemas de informação. Como forma de mostrar a utilização destas classes foi desenvolvido um protótipo utilizando o software ALOV Map, que oferece a visualização destas classes, na Web, como mapas temáticos.

Wetland resource evaluation and the NRA's role in its conservation. 1. Resource assessment

This is the Wetland resource evaluation and the NRA's role in its conservation: Resource assessment report produced by the National Rivers Authority in 1995. This R&D document provides a strategy for the assessment of the wetland resource of England and Wales. As a first step the report defines wetlands in their UK context. The following working definition is suggested: Wetland is land that has (or had until modified) a water level predominantly at, near, or up to 1.5 m above the ground surface for sufficient time during the year to allow hydrological processes to be a major influence on the soils and biota. These processes may be expressed in certain features, such as characteristic soils and vegetation. The report also summarises a hydrotopographical classification of wetlands. The report then develops a strategy for the establishment of a wetland resource Inventory based on a geographical information system (GIS) as a means of storing and manipulating site data from across England and Wales.

Modelagem do uso de hábitat de cetáceos na região de Cabo Frio, estado do Rio de Janeiro, Brasil

Em estudos ecológicos é importante entender os processos que determinam a distribuição dos organismos. O estudo da distribuição de animais com alta capacidade de locomoção é um desafio para pesquisadores em todo o mundo. Modelos de uso de habitat são ferramentas poderosas para entender as relações entre animais e o ambiente. Com o desenvolvimento dos Sistemas de Informação Geográfica (SIG ou GIS, em inglês), modelos de uso de habitat são utilizados nas análises de dados ecológicos. Entretanto, modelos de uso de habitat frequentemente sofrem com especificações inapropriadas. Especificamente, o pressuposto de independência, que é importante para modelos estatísticos, pode ser violado quando as observações são coletadas no espaço. A Autocorrelação Espacial (SAC) é um problema em estudos ecológicos e deve ser considerada e corrigida. Nesta tese, modelos generalizados lineares com autovetores espaciais foram usados para investigar o uso de habitat dos cetáceos em relação a variáveis fisiográficas, oceanográficas e antrópicas em Cabo Frio, RJ, Brasil, especificamente: baleia-de-Bryde, Balaenoptera edeni (Capítulo 1); golfinho nariz-de-garrafa, Tursiops truncatus (Capítulo 2); Misticetos e odontocetos em geral (Capítulo 3). A baleia-de-Bryde foi influenciada pela Temperatura Superficial do Mar Minima e Máxima, no qual a faixa de temperatura mais usada pela baleia condiz com a faixa de ocorrência de sardinha-verdadeira, Sardinella brasiliensis, durante a desova (22 a 28C). Para o golfinho nariz-de-garrafa o melhor modelo indicou que estes eram encontrados em Temperatura Superficial do Mar baixas, com alta variabilidade e altas concentrações de clorofila. Tanto misticetos quanto os odontocetos usam em proporções similares as áreas contidas em Unidades de Conservação (UCs) quanto as áreas não são parte de UCs. Os misticetos ocorreram com maior frequência mais afastados da costa, em baixas temperaturas superficiais do mar e com altos valores de variabilidade para a temperatura. Os odontocetos usaram duas áreas preferencialmente: as áreas com as menores profundidades dentro da área de estudo e nas maiores profundidade. Eles usaram também habitats com águas frias e com alta concentração de clorofila. Tanto os misticetos quanto os odontocetos foram encontrados com mais frequência em distâncias de até 5km das embarcações de turismo e mergulho. Identificar habitats críticos para os cetáceos é um primeiro passo crucial em direção a sua conservação

Spatial and temporal analysis of bottlenose dolphin strandings in South Carolina, 1992-2005

This CD contains summary data of bottlenose dolphins stranded in South Carolina using a Geographical Information System (GIS) and contains two published manuscripts in .pdf files. The intent of this CD is to provide data on bottlenose dolphin strandings in South Carolina to marine mammal researchers and managers. This CD is an accumulation of 14 years of stranding data collected through the collaborations of the National Ocean Service, Center for Coastal Environmental Health and Biomolecular Research (CCEHBR), the South Carolina Department of Natural Resources, and numerous volunteers and veterinarians that comprised the South Carolina Marine Mammal Stranding Network. Spatial and temporal information can be visually represented on maps using GIS. For this CD, maps were created to show relationships of stranding densities with land use, human population density, human interaction with dolphins, high geographical regions of live strandings, and seasonal changes. Point maps were also created to show individual strandings within South Carolina. In summary, spatial analysis revealed higher densities of bottlenose dolphin strandings in Charleston and Beaufort Counties, which consist of urban land with agricultural input. This trend was positively correlated with higher human population levels in these coastal counties as compared with other coastal counties. However, spatial analysis revealed that certain areas within a county may have low human population levels but high stranding density, suggesting that the level of effort to respond to strandings is not necessarily positively correlated with the density of strandings in South Carolina. Temporal analysis revealed a significantly higher density of bottlenose dolphin strandings in the northern portion of the State in the fall, mostly due to an increase of neonate strandings. On a finer geographic scale, seasonal stranding densities may fluctuate depending on the region of interest. Charleston Harbor had the highest density of live bottlenose dolphin strandings compared to the rest of the State. This was due in large part to the number of live dolphin entanglements in the crab pot fishery, the largest source of fishery-related mortality for bottlenose dolphins in South Carolina (Burdett and McFee 2004). Spatial density calculations also revealed that Charleston and Beaufort accounted for the majority of dolphins that were involved with human activities. 1

A marine biogeographic assessment of the northwestern Hawaiian Islands

The mission of NOAA’s Office of National Marine Sanctuaries (ONMS) is to serve as the trustee for a system of marine protected areas, to conserve, protect and enhance biodiversity. To assist in accomplishing this mission, the ONMS has developed a partnership with NOAA’s Center for Coastal Monitoring and Assessment’s Biogeography Branch (CCMA-BB) to conduct biogeographic assessments of marine resources within and adjacent to the marine waters of NOAA’s National Marine Sanctuaries (Kendall and Monaco, 2003). Biogeography is the study of spatial and temporal distributions of organisms, their associated habitats, and the historical and biological factors that influence species’ distributions. Biogeography provides a framework to integrate species distributions and life history data with information on the habitats of a region to characterize and assess living marine resources within a sanctuary. The biogeographic data are integrated in a Geographical Information System (GIS) to enable visualization of species’ spatial and temporal patterns, and to predict changes in abundance that may result from a variety of natural and anthropogenic perturbations or management strategies (Monaco et al., 2005; Battista and Monaco, 2004). Defining biogeographic patterns of living marine resources found throughout the Northwestern Hawaiian Islands (NWHI) was identified as a priority activity at a May 2003 workshop designed to outline scientifi c and management information needs for the NWHI (Alexander et al., 2004). NOAA’s Biogeography Branch and the Papahanaumokuakea Marine National Monument (PMNM) under the direction of the ONMS designed and implemented this biogeographic assessment to directly support the research and management needs of the PMNM by providing a suite of spatially-articulated products in map and tabular formats. The major fi ndings of the biogeographic assessment are organized by chapter and listed below.

Diel movements of fishes linked to benthic seascape structure in a Caribbean coral reef ecosystem

Many common fishes associated with Caribbean coral reef ecosystems use resources from more than 1 patch type during routine daily foraging activities. Few studies have provided direct evidence of connectivity across seascapes, and the importance of benthic seascape structure on movement behavior is poorly known. To address this knowledge gap, we coupled hydro-acoustic technology to track fish with seafloor mapping and pattern analysis techniques from landscape ecology to quantify seascape structure. Bluestriped grunts Haemulon sciurus and schoolmaster snapper Lutjanus apodus were tracked over 24 h periods using boat-based acoustic telemetry. Movement pathways, and day and night activity spaces were mapped using geographical information system (GIS) tools, and seafloor structure within activity spaces was mapped from high-resolution aerial photography and quantified using spatial pattern metrics. For both fish species, night activity spaces were significantly larger than day activity spaces. Fish exhibited a daytime preference for seascapes with aggregate coral reef and colonized bedrock, then shifted to night activity spaces with lower complexity soft sediment including sand, seagrass, and scattered coral/rock. Movement path complexity was negatively correlated with seascape complexity. This demonstrates direct connectivity across multiple patch types and represents the first study to apply quantitative landscape ecology techniques to examine the movement ecology of marine fish. The spatially explicit approach facilitates understanding to the linkages between biological processes and the heterogeneity of the landscape. Such studies are essential for identifying ecologically relevant spatial scales, delineating essential fish habitat and designing marine protected areas.

Nocturnal migration patterns of two Caribbean reef fishes, Haemulon sciurus and Lutjanus apodus [Poster]

In the Caribbean, many coral reef associated fishes have been observed making diel migrations, yet little is known about the detailed movement pathways and space use patterns of individual fish. Often these migrations occur along temporally or spatially consistent corridors that connect preferred resting and foraging habitats. Recent analysis of gut contents from Haemulids and Lutjanids, has provided evidence that these species forage in seagrass beds and other habitats near their coral reef refuges. Few studies have provided direct and spatially explicit evidence of nocturnal migrations and detailed day and night space use patterns for individual fish. This study integrated manual acoustic telemetry to track two common reef species, the bluestriped grunt (Haemulon sciurus) and schoolmaster snapper (Lutjanus apodus) throughout their daily home range. Space use patterns of these species were then examined using Geographical Information System (GIS) tools to link movement behavior to seascape structure derived in a benthic habitat map. This study represents a novel integration of spatial technologies to enhance our understanding of the movement ecology of adult H. sciurus and L. apodus.

A habitat-use model to determine essential fish habitat for juvenile brown shrimp (Farfantepenaeus aztecus) in Galveston Bay, Texas

A density prediction model for juvenile brown shrimp (Farfantepenaeus aztecus) was developed by using three bottom types, five salinity zones, and four seasons to quantify patterns of habitat use in Galveston Bay, Texas. Sixteen years of quantitative density data were used. Bottom types were vegetated marsh edge, submerged aquatic vegetation, and shallow nonvegetated bottom. Multiple regression was used to develop density estimates, and the resultant formula was then coupled with a geographical information system (GIS) to provide a spatial mosaic (map) of predicted habitat use. Results indicated that juvenile brown shrimp (<100 mm) selected vegetated habitats in salinities of 15−25 ppt and that seagrasses were selected over marsh edge where they co-occurred. Our results provide a spatially resolved estimate of high-density areas that will help designate essential fish habitat (EFH) in Galveston Bay. In addition, using this modeling technique, we were able to provide an estimate of the overall population of juvenile brown shrimp (<100 mm) in shallow water habitats within the bay of approximately 1.3 billion. Furthermore, the geographic range of the model was assessed by plotting observed (actual) versus expected (model) brown shrimp densities in three other Texas bays. Similar habitat-use patterns were observed in all three bays—each having a coefficient of determination >0.50. These results indicate that this model may have a broader geographic application and is a plausible approach in refining current EFH designations for all Gulf of Mexico estuaries with similar geomorphological and hydrological characteristics.

基于项目驱动的藉河流域土地利用时空变化动态分析

根据1997年、2001年和2005年三期TM影像资料,运用遥感非监督分类的方法提取土地利用信息。利用地理信息系统空间分析和数据统计的方法,分析藉河流域1997~2005年间土地利用数量变化和空间变化特征,研究该地区主要土地利用类型数量变化、空间变化以及在不同坡度的动态变化特征。结果表明:耕地、林地和草地三种主要土地利用类型占该研究区土地利用面积的97%以上,是该研究区主要的土地利用类型。以1997年为基数,到2001年和2005年耕地减少幅度分别为1.2%和11.1%,因此1997~2001年的退耕程度小于2001~2005年;在不同坡度上,土地利用变化主要发生在5°~40°,而且在15°~25°之间变化最大。