Influência dos modelos digitais de terreno na modelagem de circulação hidrodinâmica 2DH: um estudo de caso

Digital Elevation Models (DEM) are numerical representations of a portion of the earth surface. Among several factors which affect the quality of a DEM, it should be emphasized the attention on the input data and the choice of the interpolating algorithm. On the other hand, several numerical models are used nowadays to characterize nearshore hydrodynamics and morphological changes in coastal areas, whose validation is based on field data collection. Independent on the complexity of the physical processes which are modeled, little attention has been given to the intrinsic bathymetric interpolation built within the numerical models of the specific application. Therefore, this study aims to investigate and to quantify the influence of the bathymetry, as obtained by a DEM, on the hydrodynamic circulation model at a coastal stretch, off the coast of the State of Rio Grande do Norte, Northeast Brazil. This coastal region is characterized by strong hydrodynamic and littoral processes, resulting in a very dynamic morphology with shallow coastal bathymetry. Important economic activities, such as oil exploitation and production, fisheries, salt ponds, shrimp farms and tourism, also bring impacts upon the local ecosystems and influence themselves the local hydrodynamics. This fact makes the region one of the most important for the development of the State, but also enhances the possibility of serious environmental accidents. As a hydrodynamic model, SisBaHiA® - Environmental Hydrodynamics System ( Sistema Básico de Hidrodinâmica Ambiental ) was chosen, for it has been successfully employed at several locations along the Brazilian coast. This model was developed at the Coastal and Oceanographical Engineering Group of the Ocean Engineering Program at the Federal University of Rio de Janeiro. Several interpolating methods were tested for the construction of the DEM, namely Natural Neighbor, Kriging, Triangulation with Linear Interpolation, Inverse Distance to a Power, Nearest Neighbor, and Minimum Curvature, all implemented within the software Surfer®. The bathymetry which was used as reference for the DEM was obtained from nautical charts provided by the Brazilian Hydrographic Service of the Brazilian Navy and from a field survey conducted in 2005. Changes in flow velocity and free surface elevation were evaluated under three aspects: a spatial vision along three profiles perpendicular to the coast and one profile longitudinal to the coast as shown; a temporal vision from three central nodes of the grid during 30 days; a hodograph analysis of components of speed in U and V, by different tidal cycles. Small, but negligible, variations in sea surface elevation were identified. However, the differences in flow and direction of velocities were significant, depending on the DEM

Mapeamento do biovolume de plantas aquáticas submersas a partir de dados hidroacústicos e imagem multiespectral de alta resolução

As plantas aquáticas têm papel fundamental no equilíbrio dos ecossistemas, porém seu crescimento desequilibrado pode obstruir canais, represas e reservatórios e afetar múltiplos usos da água. em relação a plantas aquáticas submersas, a utilização de medidas de controle torna-se mais complexa, em face da dificuldade em mapear e quantificar volumetricamente as áreas colonizadas. Nessas situações, considera-se que o uso de dados hidroacústicos possibilite o mapeamento e a mensuração dessas áreas, auxiliando na elaboração de propostas de manejo sustentáveis desse tipo de vegetação aquática. Assim, o presente trabalho utilizou dados acústicos e a técnica de krigagem para realizar a inferência espacial do biovolume de plantas aquáticas submersas. Os dados foram obtidos em três levantamentos ecobatimétricos realizados em uma área de estudos localizada no rio Paraná, caracterizada por condições favoráveis para proliferação de vegetação aquática submersa e dificuldade de navegação. Para delimitar as áreas caracterizadas pela presença de plantas aquáticas submersas, utilizou-se uma imagem multiespectral de alta resolução espacial World View-2. O mapeamento do biovolume das plantas aquáticas submersas nas áreas de ocorrência do fenômeno foi realizado a partir da inferência do biovolume por krigagem e do fatiamento dos valores inferidos em intervalos de 15%. A partir do mapa gerado, foi possível identificar os locais de maior concentração de macrófitas submersas, com predominância de valores de biovolume entre 15-30% e 30-45%, confirmando a viabilidade da utilização da krigagem na inferência espacial do biovolume, a partir de medidas ecobatimétricas georreferenciadas e com o suporte de imagem de alta resolução espacial.

Análise da distribuição espacial da hanseníase no Estado de São Paulo, 1991-2002

A hanseníase no Brasil ainda é um problema a ser equacionado e, no Estado de São Paulo, há varias regiões com altas taxas de detecção. O presente estudo objetivou analisar a distribuição e quantificar a dependência espacial das taxas médias de detecção da hanseníase no Estado de São Paulo, no período de 1991-2002, empregando técnicas geoestatísticas. Verificou-se tendência levemente decrescente das taxas médias de detecção para o Estado de São Paulo. Altos índices do indicador podem ser visualizados nas regiões oeste e noroeste de São Paulo. A dependência espacial encontrada foi de aproximadamente 30 km. Com os resultados encontrados, conclui-se que a análise de superfície das taxas médias de detecção pode auxiliar na escolha de áreas prioritárias visando aos exames de coletividade e ao incremento dos exames nos contatos dos casos detectados.

Dowscaling estocástico para extremos climáticos via interpolação espacial

Present day weather forecast models usually cannot provide realistic descriptions of local and particulary extreme weather conditions. However, for lead times of about a small number of days, they provide reliable forecast of the atmospheric circulation that encompasses the subscale processes leading to extremes. Hence, forecasts of extreme events can only be achieved through a combination of dynamical and statistical analysis methods, where a stable and significant statistical model based on prior physical reasoning establishes posterior statistical-dynamical model between the local extremes and the large scale circulation. Here we present the development and application of such a statistical model calibration on the besis of extreme value theory, in order to derive probabilistic forecast for extreme local temperature. The dowscaling applies to NCEP/NCAR re-analysis, in order to derive estimates of daily temperature at Brazilian northeastern region weather stations

Imunoexpressão das claudinas -1 e -7 em ameloblastomas e germes dentais humanos

We investigated the immunohistochemistry expression of claudins -1 and -7 in ameloblastoma and in human dental germs on the pattern of distribution (focal, regional or diffuse), the cells that expressed (if central or peripheral) and the location of that expression in the cell components recital membrane, cytoplasm and nucleus. Among the 29 cases of ameloblastoma, 24 were type solid and 6 unicystic. In 7 mandibular specimens of human fetuses found dental germs from the stage of bud to the crown. We note that the pattern of expression in the dental germs was variable for claudinas studied according to the cell type and stage of differentiation and was invariate only in the cells of stellate reticulum. In epithelium internal of enamel organ, claudin-1 has been decreasing with the progression of differentiation as to claudina-7 that was found in the cells of the peripheral papilla. For ameloblastoma the expression was more significant than that observed in dental germs. Fisher s exact test no found association between the expression of claudinas cells in central and peripheral and the type of ameloblastoma (solid or unicystic). Thus, in general the claudin-1 was positive in the central cell of 93,1% of the cases and in peripheral cells of 51,7%. The claudin-7 was expressed in the cells of all cases central and peripheral cells from 89,7%. For both claudins the distribution was predominantly diffuse cells both in central and peripheral cells. Given our findings it is suggested that the expression of claudins may be indicative of the involvement of these molecules in morphogenetics events culminating with the dental development and that possibly influence the development of neoplastic ameloblastoma

Variabilidade espacial de atributos da fertilidade de um Latossolo Vermelho Distroférrico sob Sistema Plantio Direto

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Variabilidade da produtividade da soja em função de atributos físicos de um latossolo vermelho distroférrico sob plantio direto

Atualmente, no cenário nacional, a cultura da soja em plantio direto é muito utilizada na integração agricultura-pecuária. No ano agrícola de 2006/2007, no município de Selvíria (MS), entre as latitudes de 20 ° 18 ' 05S e 20 ° 18 ' 28S e as longitudes de 52 ° 39 ' 02W e 52 ° 40 ' 28W, foi analisada a produtividade da soja, em plantio direto, em função de alguns atributos físicos de um Latossolo Vermelho distroférrico. O objetivo foi selecionar, entre os atributos do solo pesquisados, aquele que melhor se apresentasse para explicar a variabilidade espacial da produtividade agrícola. Para isso, foi instalada a malha geoestatística para a coleta dos dados do solo e da planta, contendo 120 pontos amostrais, numa área de 4.068 m² e declive homogêneo de 0,025 m m-1. do ponto de vista linear e espacial, a elevada produtividade de grãos de soja pôde ser explicada em função da densidade do solo e da umidade volumétrica. A baixa variabilidade da maioria dos atributos do solo indicou que o plantio direto é um sistema que proporciona a homogeneização do ambiente físico do solo.

Inter-relação da produtividade de madeira do pinus com atributos físico-químicos de um latossolo do cerrado brasileiro

Com relação aos atributos do solo, a produtividade de madeira do pinus varia substancialmente em função do pH, do teor de matéria orgânica e da resistência à penetração. No ano de 2007, no Município de Selvíria (MS) foi analisada a produtividade de madeira do Pinus caribaea var. hondurensis, em função de alguns atributos físico-químicos de um Latossolo Vermelho Distrófico estabelecido num maciço florestal com 21 anos de idade. O objetivo foi selecionar, entre os atributos pesquisados do solo, aquele que melhor se apresentasse para explicar a variabilidade da produtividade de madeira. Para tanto, foi instalado um grid geoestatístico, para a coleta dos dados do solo e da planta, contendo 121 pontos amostrais, numa área de 3 ha do referido maciço. A produtividade de madeira variou diretamente com o pH do solo, tanto linear quanto espacialmente, com valores de 27,0-32,6 m³ ha-1 ano-1 e 3,9-4,4, respectivamente. Nos maiores, 32,6-36,9 m³ ha-1 ano-1 e 4,4-4,9. Dessa forma, o pH revelou ser um apreciável indicador da qualidade química do solo quando o objetivo foi estimar, linear e espacialmente, a produtividade de madeira da essência florestal pesquisada nas condições do Cerrado brasileiro do Sudeste do Estado do Mato Grosso do Sul.

Estudo integrado de análogo a reservatórios petrolíferos fluviais: caracterização, parametrização e modelagem tridimensional de depósitos recentes do Rio Assu (Rio Grande do Norte/Brasil)

This work shows a integrated study of modern analog to fluvial reservoirs of Açu Formation (Unit 3). The modern analog studied has been Assu River located in the same named city, Rio Grande do Norte State, Northeast of Brazil. It has been developed a new methodology to parameterizating the fluvial geological bodies by GPR profile (by central frequency antennas of 50, 100 and 200 MHz). The main parameters obtained were width and thickness. Still in the parameterization, orthophotomaps have been used to calculate the canal sinuosity and braided parameters of Assu River. These information are integrated in a database to supply input data in 3D geological models of fluvial reservoirs. It was made an architectural characterization of the deposit by trench description, GPR profile interpretation and natural expositions study to recognize and describe the facies and its associations, external and internal geometries, boundary surfaces and archtetural elements. Finally, a three-dimensional modeling has been built using all the acquired data already in association with real well data of a reservoir which Rio Assu is considered as analogous. Facies simulations have been used simple kriging (deterministic algorithm), SIS and Boolean (object-based, both stochastics). And, for modeling porosities have used the stochastic algorithm SGS

Variabilidade espacial da densidade do solo sob manejo da irrigação

Este trabalho foi desenvolvido em um solo aluvial na Estação Experimental da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA) Algodão, município de Souza, Estado da Paraíba, Brasil, com o objetivo de estudar a variabilidade espacial da densidade do solo. A área tem uma superfície cultivada de 17 ha e os testes de campo foram feitos em 40 pontos amostrais, locados na linha central longitudinal de cada parcela agrícola, eqüidistante de 50 m. Na determinação da densidade do solo, foi utilizado o método do anel volumétrico, em amostras com estrutura indeformada para as profundidades de 0-30, 30-60 e 60-90 cm. A variabilidade espacial foi determinada pela técnica de estatística clássica e da geoestatística. Na análise estatística clássica, a densidade do solo para as três profundidades apresentou baixos valores de desvio-padrão e coeficiente de variação, indicando pouca variação da densidade do solo com aumento da profundidade. A densidade do solo manifestou estrutura de dependência espacial, modelada por meio de semivariogramas, os quais permitiram a interpolação por Krigagem, apresentando estrutura esférica nas profundidades de 0-30 e 60-90 cm, com alcance de 46 m e estrutura exponencial com alcance de 255,10 m para a profundidade 30-60 cm.

Spatial-temporal distribution of fire-protected savanna physiognomies in Southeastern Brazil

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Análise fotogramétrica e subjetiva do perfil facial de indivíduos com oclusão normal

OBJETIVO: avaliar o perfil facial em fotografias de jovens brasileiros leucodermas com oclusão normal. METODOLOGIA: 58 fotografias de perfil de 23 jovens do gênero masculino e 35 do feminino, com idade média de 16,03 ± 2,04 anos, que apresentavam 4 das 6 chaves de oclusão de Andrews. As fotografias foram julgadas por 21 alunos e 2 professores de pós-graduação. Também foi feita fotogrametria dos integrantes da amostra. RESULTADOS E CONCLUSÕES: verificou-se que a oclusão normal natural não foi indicativa de beleza do perfil facial, visto que 28% dos perfis avaliados foram classificados como desagradáveis. Dentre as medidas pesquisadas para os grupos de perfis agradáveis, aceitáveis e desagradáveis, verificou-se que poucas foram as que se apresentaram estatisticamente diferentes, chamando a atenção para o fato que, isoladamente, as medidas fotogramétricas do perfil facial não poderiam indicar beleza do perfil.

Spatial evaluation of larvae of Culicidae (Diptera) from different breeding sites: application of a geospatial method and implications for vector control

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Uncertainties in the prediction of spatial variability of soil CO2 emissions and related properties

A emissão de CO2 do solo apresenta alta variabilidade espacial, devido à grande dependência espacial observada nas propriedades do solo que a influenciam. Neste estudo, objetivou-se: caracterizar e relacionar a variabilidade espacial da respiração do solo e propriedades relacionadas; avaliar a acurácia dos resultados fornecidos pelo método da krigagem ordinária e simulação sequencial gaussiana; e avaliar a incerteza na predição da variabilidade espacial da emissão de CO2 do solo e demais propriedades utilizando a simulação sequencial gaussiana. O estudo foi conduzido em uma malha amostral irregular com 141 pontos, instalada sobre a cultura de cana-de-açúcar. Nesses pontos foram avaliados a emissão de CO2 do solo, a temperatura do solo, a porosidade livre de água, o teor de matéria orgânica e a densidade do solo. Todas as variáveis apresentaram estrutura de dependência espacial. A emissão de CO2 do solo mostrou correlações positivas com a matéria orgânica (r = 0,25, p < 0,05) e a porosidade livre de água (r = 0,27, p <0,01) e negativa com a densidade do solo (r = -0,41, p < 0,01). No entanto, quando os valores estimados espacialmente (N=8833) são considerados, a porosidade livre de água passa a ser a principal variável responsável pelas características espaciais da respiração do solo, apresentando correlação de 0,26 (p < 0,01). As simulações individuais propiciaram, para todas as variáveis analisadas, melhor reprodução das funções de distribuição acumuladas e dos variogramas, em comparação à krigagem e estimativa E-type. As maiores incertezas na predição da emissão de CO2 estiveram associadas às regiões da área estudada com maiores valores observados e estimados, produzindo estimativas, ao longo do período estudado, de 0,18 a 1,85 t CO2 ha-1, dependendo dos diferentes cenários simulados. O conhecimento das incertezas gerado por meio dos diferentes cenários de estimativa pode ser incluído em inventários de gases do efeito estufa, resultando em estimativas mais conservadoras do potencial de emissão desses gases.

Simulação geoestatística na caracterização espacial de óxidos de ferro em diferentes pedoformas

Os minerais da fração argila, goethita e hematita, são óxidos de ferro (Fe) indicadores pedoambientais com grande influência nos atributos físicos e químicos do solo. O conhecimento dos padrões espaciais desses óxidos auxilia a compreensão das interrelações de causa e efeito com os atributos do solo. Nesse sentido, a qualidade das estimativas espaciais produzidas pode alterar os resultados obtidos e, por consequência, as interpretações dos padrões espaciais obtidos. O presente estudo teve o objetivo de avaliar o desempenho dos métodos geoestatísticos de estimativas (KO) e simulações sequenciais gaussianas (SSG) na caracterização espacial de teores de óxidos de Fe, goethita (Gt) e hematita (Hm), em uma pedoforma côncava e outra convexa. Foram coletadas 121 amostras de solos em cada pedoforma de um Argissolo em pontos com espaçamentos regulares de 10 m. Os teores de óxidos de Fe foram obtidos por meio de difração de raios-X. Os dados foram submetidos a análises geoestatísticas por meio da modelagem do variograma e posterior interpolação por KO e SSG. A KO não refletiu a verdadeira variabilidade dos óxidos de Fe, hematita e goethita, demonstrando ser inapropriada para a caracterização espacial dos teores dos óxidos de Fe. Assim, o uso da SSG é preferível à krigagem quando a manutenção dos altos e baixos valores nas estimativas espaciais é necessária. O desempenho dos métodos geoestatísticos foi influenciado pelas pedoformas. Os mapas E-type devem ser recomendados em vez de mapas de KO para os óxidos de Fe, por serem ricos em detalhes e práticos na definição de zonas homogêneas para o manejo localizado em frente de KO, sobretudo em pedoforma côncava.