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.

Um Sistema de Informações Geográficas para Gestão de Energia Elétrica Móvel - SIGGENELM

Um problema que as empresas distribuidoras de energia elétrica convivem são as quedas repentinas no fornecimento, causando inúmeros prejuízos tanto para essas empresas quanto para seus consumidores. Essa dissertação apresentará uma ferramenta que utilizará conhecimentos de sistemas de informações geográficas junto com o uso de inferência nebulosa para orientar a disposição de veículos híbridos (elétricos e à combustão) que podem operar como mini-usinas elétricas no abastecimento de localidades que esteja necessitando de energia em um determinado momento. Para isso, será levantada uma base de dados com características dos veículos híbridos e locais necessitados, dados esses que alimentarão um sistema nebuloso agregado à ferramenta MapServer e a um SIG (Sistema de Informações Geográficas) para, dessa forma, mostrar como saída do sistema qual veículo estará mais apto naquele instante para abastecer o local da demanda de energia.

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.

Human Dimensions of Marine Fisheries: Using GIS to Illustrate Land-Sea Connections in the Northeast U.S. Herring, Clupea harengus, Fishery

Geographic Information Systems can help improve ocean literacy and inform our understanding of the human dimensions of marine resource use. This paper describes a pilot project where GIS is used to illustrate the connections between fish stocks and the social, cultural, and economic components of the fishery on land. This method of presenting and merging qualitative and quantitative data represents a new approach to assist fishery managers, participants, policy-makers, and other stakeholders in visualizing an often confusing and poorly understood web of interactions. The Atlantic herring fishery serves as a case study and maps from this pilot project are presented and methods reviewed.

Avaliação da configuração espacial das bacias aéreas da Região Metropolitana do Rio de Janeiro.

O dimensionamento de uma rede de monitoramento e controle da qualidade do ar requer o conhecimento da área onde os poluentes atmosféricos, emitidos por fontes fixas e móveis, tendem a se concentrar e os seus fenômenos de dispersão. A definição das áreas de monitoramento da poluição atmosférica na Região Metropolitana do Rio de Janeiro é um tema discutido desde o início dos anos 80 quando foram estabelecidas as bacias aéreas a partir de cartas topográficas. Este projeto consiste em pesquisa aplicada ao estabelecimento da configuração espacial e mapeamento das bacias aéreas a partir de dados digitais. Tal esforço é justificado em função do alcance dos beneficiados diretamente e à sociedade em geral, a partir do conhecimento das condições da qualidade do ar e seu comportamento ao longo do tempo. O estudo realizado se concentra na Região Metropolitana do Rio de Janeiro, com base em dados necessários para a avaliação da dinâmica das massas de ar na área de estudo e suas características para definição das novas bacias aéreas com suporte de um Sistema de Informação Geográfica (SIG). Apoiado nos dados cartográficos digitais e nos dados cadastrais das estações de monitoramento, foi projetado e implementado um SIG, em atendimento aos requisitos de mapeamento digital das bacias aéreas, da distribuição espacial das estações de monitoramento da qualidade do ar, das principais fontes de emissão de poluentes e das principais vias de circulação veicular, onde foram identificadas e mapeadas regiões com características semelhantes para diversos cenários com uso potencial do SIG. Foi criado um banco de dados georeferenciado, previamente modelado oferecendo consultas espaciais destinadas às necessidades de gestão ambiental. Com a utilização do SIG, foram identificadas áreas com deficiência no monitoramento, áreas críticas de poluição atmosférica e propostas as novas bacias aéreas delimitadas a partir dos dados digitais. O SIG se mostrou uma ferramenta eficiente para a gestão ambiental da qualidade do ar na RMRJ, pois permitiu em ambiente de escritório a representação dos elementos necessários para a avaliação da configuração espacial das bacias aéreas e proporcionou uma visualização dinâmica da distribuição espacial das estações de monitoramento nas bacias aéreas propostas.

Sistema de suporte à decisão espacial aplicado à análise da vulnerabilidade dos recursos hídricos na bacia Guapi-Macacu / RJ.

No contexto do planejamento e gestão dos recursos hídricos em bacias hidrográficas, é crescente a demanda por informações consistentes relativas ao estado do ambiente e pressões ambientais de forma integrada, para que possam informar à população e subsidiar atividades do setor público e privado. Essa demanda pode ser satisfeita com a modelagem e integração em um Sistema de Informações Geográficas (SIG), com propriedades e funções de processamento que permitem sua utilização em ambiente integrado. Desta forma, neste trabalho é apresentada uma metodologia para a avaliação muticriterial dos recursos hídricos de bacias hidrográficas, que vai desde a seleção de indicadores e definição dos pesos, até a execução de avaliações e espacialização de resultados. Esta metodologia é composta por duas fases: avaliação da vulnerabilidade dos recursos hídricos de uma bacia hidrográfica a partir do uso de sistemas de suporte à decisão espacial, e, avaliação da qualidade das águas através da adaptação de um Índice de Qualidade das Águas. Foi adotada uma base de conhecimento, sistemas de suporte à decisão, SIG e uma ferramenta computacional que integra estes resultados permitindo a geração de análises com cenários da vulnerabilidade dos recursos hídricos. Em paralelo, a qualidade das águas das sub-bacias hidrográficas foi obtida a partir da adaptação do cálculo do Índice de Qualidade das águas proposto pela Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental (CETESB) e aplicação do Índice de Toxidez. Os resultados mostraram sub-bacias com seus recursos hídricos mais ou menos vulneráveis, bem como sub-bacias com toxidez acima da legislação. A avaliação integrada entre áreas mais vulneráveis e que apresentam menor qualidade e/ou maior toxidez poderá nortear a tomada de decisão e projetos visando a conservação dos recursos hídricos em bacias hidrográficas.

Gestão Ambiental apoiada por SIG na estrada da Colônia, Ilha Grande (RJ): uma visão do futuro.

Os SIG Sistemas de Informação Geográfica vêm sendo cada vez mais estudados como ferramentas facilitadoras de análises territoriais com o objetivo de subsidiar a gestão ambiental. A Ilha Grande, que pertence ao município de Angra dos Reis, localiza-se na baía de Ilha Grande no sul do estado do Rio de Janeiro e constitui-se no recorte espacial de análise. Apresenta uma dinâmica ambiental complexa que se sobrepõem principalmente aos usos de proteção ambiental e de atividade turística em uma porção do território em que as normatizações legais são difíceis de serem aplicadas, pois são reflexos de interesses que se manifestam em três esferas do poder a municipal, a estadual e a federal. O objetivo principal desta pesquisa é a realização do processamento digital de imagem para auxiliar a gestão territorial da Ilha Grande. Em foco, a estrada Abraão - Dois Rios, que liga Abraão (local de desembarque dos turistas, principal núcleo da Ilha) a Dois Rios (local de visitação por estudantes e pesquisadores, núcleo que abrigava o presídio, atualmente abriga sede do centro de pesquisa e museu da Universidade do Estado do Rio de Janeiro), ambos protegidos por diferentes categorias de unidades de conservação. A metodologia fundamenta-se no processamento digital de imagem através da segmentação e da classificação supervisionada por pixel e por região. O processamento deu-se a partir da segmentação (divisão de uma imagem digital em múltiplas regiões ou objetos, para simplificar e/ou mudar a representação de uma imagem) e dos processos de classificações de imagem, com a utilização de classificação por pixel e classificação por regiões (com a utilização do algoritmo Bhattacharya). As segmentações e classificações foram processadas no sistema computacional SPRING versão 5.1.7 e têm como objetivo auxiliar na análise de uso da Terra e projetar cenários a partir da identificação dos pontos focais de fragilidade encontrados ao longo da estrada Abraão-Dois Rios, propensos a ocorrências de movimentos de massa e que potencializam o efeito de borda da floresta e os impactos ambientais. A metodologia utilizada baseou-se em análise de campo e comparações de tecnologias de classificação de imagens. Essa estrada eixo de ligação entre os dois núcleos tem significativa importância na história da Ilha, nela circulam veículos, pesados e leves, de serviço, pedestres e turistas. Como resultados da presente foram gerados os mapas de classificação por pixel, os mapas de classificação por região, o mapa fuzzy com a intersecção dos mapas de classificação supervisionada por região e os mapas com os locais coletados em campo onde são verificadas ocorrências de movimentos de massa nas imagens ALOS, 2000, IKONOS, 2003 e ortofotografias, 2006. Esses mapas buscam servir de apoio à tomada de decisões por parte dos órgãos locais responsáveis.

基于等高线的黄土高原小流域地形虚拟

黄土高原地形三维虚拟是"数字黄土高原"的基础,可为区域水土保持生态建设提供科技支撑。针对直接在地理信息系统软件中观察三维场景存在的控制交互能力不足问题,提出综合利用地理信息系统软件的地形插值算法,基于MFC框架下的OpenGL程序设计的思路,实现地形的真实感三维虚拟。以黄土丘陵沟壑区康家沟小流域为例,等高线数据在AutoCAD和ArcView软件中处理,生成ASCII格式的规则网格DEM数据,依据它们绘制三角形带,采用加权平均法求得各点的法向量,设置光照与材质模式,添加动态天空背景,实现了该流域地形的真实感三维虚拟,并增加交互能力,完成自由漫游与多角度观察。

Spatial-temporal characteristics of siping urban expansion based on remote sensing and GIS

Based on the RS and GIS methods, Siping city is selected as a study case with four remote sensing images in 25 years. Indices of urban morphology such as fractal dimension and compactness are employed to research the characteristics of urban expansion. Through digital processing and interpreting of the images, the process and characteristics of urban expansion are analysed using urban area change, fractal dimension and compactness. The results showed that there are three terms in this period. It expended fastest in the period of 1979~1991, and in the period of 1992~2001, the emphases on urban redevelopment made it expended slower. And this is in agreement with the Siping Statistical Yearbook. This indicates that the united of metrics of urban morphology and statistical data can be used to satisfactorily describe the process and characteristics of urban expansion. © 2008 IEEE.

Genetic diversity of the subterranean Gansu zokor in a semi-natural landscape

We studied the relationship between genetic diversity of the subterranean Gansu zokor Myospalax cansus and habitat variability in the Loess Plateau, Qinghai Province, China. We used a combination of geographic information systems and molecular techniques to assess the impact of habitat composition and human activities on the genetic diversity of zokor populations in this semi-natural landscape. Although they occurred relatively infrequently in the landscape, woodland and high-coverage grassland habitats were the main positive contributors to the genetic diversity of zokor populations. Rural residential land, plain agricultural land and low-coverage grassland had a negative effect on genetic diversity. Hilly agricultural land and middle-coverage grassland had little impact on zokor genetic diversity. There were also interactions between some habitat types, that is, habitat types with relatively better quality together promoted conservation of genetic diversity, while the interaction between (among) bad habitat types made situations worse. Finally, habitat diversity, measured as patch richness and Shannon's diversity index, was positively correlated with the genetic diversity. These results demonstrated that: (1) different habitat types had different effects on the genetic diversity of zokor populations and (2) habitat quality and habitat heterogeneity were important in maintaining genetic diversity. Habitat composition was closely related to land use thus emphasizing the importance of human activities on the genetic diversity of subterranean rodent populations in this semi-natural landscape. Although the Gansu zokor was considered to be a pest species in the Loess Plateau, our study provides insights for the management and conservation of other subterranean rodent species.

巴丹吉林沙漠沙丘、植被和湖泊演化

The formation and evolution of magedunes and lakes in Badain Jaran desert is focused by scholars for a long time. In this paper, detailed investigation was made with the Remote Sensing, Geographic Information Systems, climatological data of research region to study the evolution of magedunes, vegetation and lakes. The main conclusions are presented as follows: (1) The magedunes are mainly located in south and northeast of the desert. The density of magedunes decreases from south to north, east to west, and greatest in southeast of the desert. Most of magedunes strike NE30°~60°, and which are NE-SW and NNE-SSW directions. The distribution of magedunes’ strikes indicates that the paleowind of the desert is northwest and west wind. (2) The vegetation cover is low in the Badain Jaran Desert, but there are some well-vegetated areas in the desert, and the value of NDVI is 0.6107. In southeast of the desert, the vegetation degradated seriously from 1987 to 2000. (3) At about 2000, the total area of permanent lakes was 2231.64 hm2 (±5.9%) in southeast of Badain Jaran Desert. From 1960 to about 2000, the lakes changed as followings: in the early 30 years, the area of lakes increased, but after 1990 it decreased. When lakes were large, the toral area of lakes is 20648 hm2 in Badain Jaran Desert, much larger than that of present lakes. (4) From 1961 to 2001, the mean annual evaporation of lakes was 1039.8mm (±10%) in Badain Jaran Desert, and the difference between years was large. The monthly evaporation of lakes was mainly affected by rainfall, temperature. And it was largest in June, 140.9mm(±10%). (5) Based on water balance calculation of present lakes and old lakes in southeast of Badain Jaran Desert, the total precipitation is more than the total evaporation in this area. So it is probable that the precipitation in the lake area supplies water to the lakes, and also to groundwater in west and north part of the desert.

Analiza ilościowa degradacji szlaków turystycznych na przykładzie Gorczańskiego Parku Narodowego i Popradzkiego Parku Krajobrazowego

Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych

The environmental justice dimensions of climate change

Nations around the world are considering strategies to mitigate the severe impacts of climate change predicted to occur in the twenty-first century. Many countries, however, lack the wealth, technology, and government institutions to effectively cope with climate change. This study investigates the varying degrees to which developing and developed nations will be exposed to changes in three key variables: temperature, precipitation, and runoff. We use Geographic Information Systems (GIS) analysis to compare current and future climate model predictions on a country level. We then compare our calculations of climate change exposure for each nation to several metrics of political and economic well-being. Our results indicate that the impacts of changes in precipitation and runoff are distributed relatively equally between developed and developing nations. In contrast, we confirm research suggesting that developing nations will be affected far more severely by changes in temperature than developed nations. Our results also suggest that this unequal impact will persist throughout the twenty-first century. Our analysis further indicates that the most significant temperature changes will occur in politically unstable countries, creating an additional motivation for developed countries to actively engage with developing nations on climate mitigation strategies. © 2011, Mary Ann Liebert, Inc.