Brazilian offshore wave climate based on NWW3 reanalysis

This paper provides a description of the wave climate off the Brazilian coast based on an eleven-year time series (Jan/1997-Dec/2007) obtained from the NWW3 operational model hindcast reanalysis. Information about wave climate in Brazilian waters is very scarce and mainly based on occasional short-term observations, the present analysis being the first covering such temporal and spatial scales. To define the wave climate, six sectors were defined and analyzed along the Brazilian shelf-break: South (W1), Southeast (W2), Central (W3), East (W4), Northeast (W5) and North (W6). W1, W2 and W3 wave regimes are determined by the South Atlantic High (SAH) and the passage of synoptic cold fronts; W4, W5 and W6 are controlled by the Intertropical Convergence Zone (ITCZ) and its meridional oscillation. The most energetic waves are from the S, generated by the strong winds associated to the passage of cold fronts, which mainly affect the southern region. Wave power presents a decrease in energy levels from south to north, with its annual variation showing that the winter months are the most energetic in W1 to W4, while in W5 and W6 the most energetic conditions occur during the austral summer. The information presented here provides boundary conditions for studies related to coastal processes, fundamental for a better understanding of the Brazilian coastal zone.

Avaliação do risco associado a movimentos verticais de navios em manobra no porto da Praia da Vitória

O risco associado a um navio em manobra pode ser avaliado pela probabilidade do movimento vertical de um ponto do navio ultrapassar um determinado limiar pré-definido. Essa excedência pode originar danos tanto no próprio navio como nas estruturas portuárias envolventes. Este trabalho surge no seguimento de um estudo efectuado no Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC), no qual foi desenvolvido um conjunto de ferramentas de avaliação da função resposta do navio quando sujeito à agitação marítima e, partindo dessas ferramentas, foi obtido um procedimento para determinação do espectro dos movimentos verticais de um ponto de um navio parado sujeito àquele estado de agitação (Rodrigues, 2010). No presente estudo, estendeu-se esse procedimento de modo a avaliar a influência da velocidade de avanço do navio no espectro dos movimentos verticais do mesmo. O percurso de entrada do “N/M Fernão Gomes” no porto da Praia da Vitória foi o caso de estudo considerado. A agitação marítima incidente no navio cobriu o período de Janeiro de 2009 a Dezembro de 2010 e foi obtida com base no modelo previsão de escala regional (WAVEWATCH III) e posteriormente transferida para o interior do porto com o recurso a modelos numéricos de propagação de ondas (SWAN e DREAMS). Foi também assumido que a altura do movimento vertical do navio segue uma distribuição de Rayleigh, a qual possibilita a determinação da altura significativa desse movimento vertical, bem como a implementação de um procedimento para determinar a probabilidade de a altura do movimento vertical do navio não exceder um limiar pré-definido e consequentemente mostrar, através da análise dos resultados, a influência da velocidade de avanço do navio. Da análise dos resultados concluiu-se que a velocidade tem uma influência significativa nos resultados. No final avaliou-se a contribuição dos resultados anteriormente determinados, para a análise do risco associado aos movimentos verticais do navio quando em manobra no porto em estudo.

Avaliação e gestão de riscos em áreas litorais. Contributo para o desenvolvimento de um sistema de previsão e alerta de inundação em zonas costeiras

Enquadrado no projeto Hidralerta, este trabalho tem como objetivo avaliar o risco de inundação na zona da Costa da Caparica, concelho de Almada, entre 2007 e 2012. As praias em estudo são: São João da Caparica, Praia do Norte, CDS, Traquínio, Dragão Vermelho, Praia Nova e Nova Praia. O projeto Hidralerta pretende desenvolver um sistema de previsão, alerta e análise de risco a longo prazo associado ao galgamento e inundação em zonas costeiras e portuárias, através da utilização de previsões da agitação marítima. Pela aplicação do modelo espetral SWAN foram transferidas as características de agitação marítima (altura de onda, período de pico e direção de onda) do largo, fornecidos pelo modelo de previsão WAVEWATCH III, para junto à costa, isto é, para pontos em frente a cada uma das praias. Para o cálculo do runup na praia de São João da Caparica, foram aplicadas as fórmulas empíricas desenvolvidas por Hunt (1959), Holman (1986), Stockdon et al. (2006), Nielsen e Hanslow (1991), Ruggiero et al. (2001), Guza e Thornton (1982), e Teixeira (2009). Esta praia é considerada uma praia natural, com sistema dunar, semelhante aos sistemas utilizados pelos autores para desenvolvimento e aplicação das suas fórmulas. Para as restantes praias, que possuem estrutura de proteção aderente, foi utilizada a metodologia de Mase et al. (2013), que permite calcular o runup/galgamento nas praias e estruturas. Os perfis transversais de todas as praias e das estruturas foram levantados no local, no decorrer deste estudo. Depois de calculado o nível máximo de inundação nas praias e o caudal médio galgado nas estruturas de proteção, procedeu-se à avaliação do risco de inundação. Para isso, cruzou-se a informação de tabelas do grau de probabilidade de ocorrência e do grau de consequência, o que possibilitou a determinação da aceitabilidade do risco. Como resultado destaca-se que existe um grau indesejável de galgamento e inundação nas praias da Costa da Caparica e que a prevenção de danos em pessoas e bens pode ser melhorada pela aplicação de sistemas de alerta. Os resultados obtidos devem ser analisados com cuidado uma vez que a metodologia tem limitações, quer ao nível dos dados (agitação marítima, perfis de praia utilizados), das formulações empíricas consideradas, as quais não foram desenvolvidas para as praias em estudo e a avaliação das consequências, em que se utiliza uma metodologia muito simples.

Avaliação do risco de galgamento de estruturas portuárias: o caso do Porto de Ponta Delgada (Açores, Portugal)

A análise do galgamento de estruturas portuárias não só é importante para a avaliação da segurança de bens, pessoas e equipamentos e das atividades junto a elas desenvolvidas, como também a nível económico e financeiro. A finalidade deste trabalho é a aplicação da metodologia desenvolvida pelo Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC) para a avaliação do risco de galgamento de estruturas portuárias ao Porto de Ponta Delgada, Açores, num período de dois anos (2011 e 2012), para cinco secções nele enquadradas. A metodologia desenvolvida ao longo desde trabalho apresenta como componentes essenciais a caraterização da agitação marítima a que estão sujeitas as secções em estudo e o cálculo do caudal médio de galgamento por metro linear de estrutura. Estas duas variáveis, inicialmente estudadas e indispensáveis neste trabalho, são obtidas com base em dados de agitação marítima em águas profundas fornecidas pelo modelo regional de previsão de agitação WAVEWATCH III, que, acoplado ao modelo espetral SWAN e ao modelo de declive suave DREAMS, permite a obtenção da agitação marítima incidente na entrada do porto e no seu interior, respetivamente. Os resultados do modelo SWAN são validados mediante uma comparação com dados medidos in situ pela boia ondógrafo localizada ao largo da zona em estudo. Os parâmetros de agitação marítima obtidos para as cinco secções em análise permitem determinar o caudal médio de galgamento, com recurso à ferramenta NN_OVERTOPPING, baseada em redes neuronais.Em seguida, como resultado da combinação entre os valores de probabilidades e de consequências associadas, quando ultrapassado um determinado caudal médio de galgamento admissível anteriormente estabelecido para cada zona em estudo, é obtido um grau de risco de galgamento para cada zona analisada, o que permite criar um mapa de risco que servirá de informação para o planeamento de operações e de futuras intervenções nessa envolvente.

Análises, aplicações e validações–numérico/experimentais do modelo SWAN em áreas restritas e ao largo

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

BRAZILIAN OFFSHORE WAVE CLIMATE BASED ON NWW3 REANALYSIS

This paper provides a description of the wave climate off the Brazilian coast based on an eleven-year time series (Jan/1997-Dec/2007) obtained from the NWW3 operational model hindcast reanalysis. Information about wave climate in Brazilian waters is very scarce and mainly based on occasional short-term observations, the present analysis being the first covering such temporal and spatial scales. To define the wave climate, six sectors were defined and analyzed along the Brazilian shelf-break: South (W1), Southeast (W2), Central (W3), East (W4), Northeast (W5) and North (W6). W1, W2 and W3 wave regimes are determined by the South Atlantic High (SAH) and the passage of synoptic cold fronts; W4, W5 and W6 are controlled by the Intertropical Convergence Zone (ITCZ) and its meridional oscillation. The most energetic waves are from the S, generated by the strong winds associated to the passage of cold fronts, which mainly affect the southern region. Wave power presents a decrease in energy levels from south to north, with its annual variation showing that the winter months are the most energetic in W1 to W4, while in W5 and W6 the most energetic conditions occur during the austral summer. The information presented here provides boundary conditions for studies related to coastal processes, fundamental for a better understanding of the Brazilian coastal zone.

Efeito do detalhamento dos ventos na modelagem de agitação marítima no oeste do Atlântico Sul

Neste trabalho foram feitas simulações numéricas de ondas de gravidade da superfície do mar, utilizando o modelo WAVEWATCH-III versão 1.18 sobre o Atlântico, com a finalidade de avaliar a importância do detalhamento dos ventos para diferentes estados de mar. O domínio escolhido foi delimitado pelos paralelos 18ºS e 45ºS, e pelos meridianos 035ºW e 070ºW, de modo que o centro do domínio ficasse sobre o litoral do RS. Para cada evento, foram inseridos ventos oriundos do modelo de mesoescala RAMS (grade de 0,34º x 0,284º e saída temporal a cada hora) e oriundos do modelo global do NCEP (grade de 2,5º x 2,5º e saída temporal a cada 6 horas), no intuito de verificar a influência das escalas na geração de ondas de superfície do mar. Notou-se que nos eventos extremos, as simulações superestimaram as alturas das ondas. Foi verificado também, que as integrações, alimentadas por dados da Reanálise do NCEP, foram as mais discrepantes dos valores observados in situ, se comparados com os valores resultantes da simulação com os ventos oriundos do modelo RAMS. O comportamento mais preciso dos casos RAMS evidenciou a importância dos fenômenos de mesoescala para a geração dos trens de ondas; ou seja, das ondas que se propagam em grupo. Na ocorrência de calmaria, as ondas foram subestimadas, sendo então levantadas duas linhas de ação: a primeira de ampliar o domínio escolhido, pois esse padrão parece estar associado a ondulações geradas em uma região ainda mais remota e a segunda, iniciar o WW3 com um campo de onda mais realístico.

Comparison and validation of physical wave parameterizations in spectral wave models

Recent developments in the physical parameterizations available in spectral wave models have already been validated, but there is little information on their relative performance especially with focus on the higher order spectral moments and wave partitions. This study concentrates on documenting their strengths and limitations using satellite measurements, buoy spectra, and a comparison between the different models. It is confirmed that all models perform well in terms of significant wave heights; however higher-order moments have larger errors. The partition wave quantities perform well in terms of direction and frequency but the magnitude and directional spread typically have larger discrepancies. The high-frequency tail is examined through the mean square slope using satellites and buoys. From this analysis it is clear that some models behave better than the others, suggesting their parameterizations match the physical processes reasonably well. However none of the models are entirely satisfactory, pointing to poorly constrained parameterizations or missing physical processes. The major space-time differences between the models are related to the swell field stressing the importance of describing its evolution. An example swell field confirms the wave heights can be notably different between model configurations while the directional distributions remain similar. It is clear that all models have difficulty in describing the directional spread. Therefore, knowledge of the source term directional distributions is paramount in improving the wave model physics in the future.

Urothelial Carcinogen Resistance Driven By Stronger Toll-like Receptor 2 (tlr2) And Uroplakin Iii (up Iii) Defense Mechanisms: A New Model.

The objective of the study was to illustrate the applicability and significance of the novel Lewis urothelial cancer model compared to the classic Fisher 344. Fischer 344 and Lewis females rats, 7 weeks old, were intravesical instilled N-methyl-N-nitrosourea 1.5 mg/kg every other week for a total of four doses. After 15 weeks, animals were sacrificed and bladders analyzed: histopathology (tumor grade and stage), immunohistochemistry (apoptotic and proliferative indices) and blotting (Toll-like receptor 2-TLR2, Uroplakin III-UP III and C-Myc). Control groups received placebo. There were macroscopic neoplastic lesions in 20 % of Lewis strain and 70 % of Fischer 344 strain. Lewis showed hyperplasia in 50 % of animals, normal bladders in 50 %. All Fischer 344 had lesions, 20 % papillary hyperplasia, 30 % dysplasia, 40 % neoplasia and 10 % squamous metaplasia. Proliferative and apoptotic indices were significantly lower in the Lewis strain (p < 0.01). The TLR2 and UP III protein levels were significantly higher in Lewis compared to Fischer 344 strain (70.8 and 46.5 % vs. 49.5 and 16.9 %, respectively). In contrast, C-Myc protein levels were significantly higher in Fischer 344 (22.5 %) compared to Lewis strain (13.7 %). The innovative Lewis carcinogen resistance urothelial model represents a new strategy for translational research. Preservation of TLR2 and UP III defense mechanisms might drive diverse urothelial phenotypes during carcinogenesis in differently susceptible individuals.

Early treatment of Class III malocclusion: 10-year clinical follow-up

Angle Class III malocclusion has been a challenge for researchers concerning diagnosis, prognosis and treatment. It has a prevalence of 5% in the Brazilian population, and may have a genetic or environmental etiology. This malocclusion can be classified as dentoalveolar, skeletal or functional, which will determine the prognosis. Considering these topics, the aim of this study was to describe and discuss a clinical case with functional Class III malocclusion treated by a two-stage approach (interceptive and corrective), with a long-term follow-up. In this case, the patient was treated with a chincup and an Eschler arch, used simultaneously during 14 months, followed by corrective orthodontics. It should be noticed that, in this case, initial diagnosis at the centric relation allowed visualizing the anterior teeth in an edge-to-edge relationship, thereby favoring the prognosis. After completion of the treatment, the patient was followed for a 10-year period, and stability was observed. The clinical treatment results showed that it is possible to achieve favorable outcomes with early management in functional Class III malocclusion patients.

Segmental LeFort I osteotomy for treatment of a class III malocclusion with temporomandibular disorder

This article reports the case of a 19-year-old young man with Class III malocclusion and posterior crossbite with concerns about temporomandibular disorder (TMD), esthetics and functional problems. Surgical-orthodontic treatment was carried out by decompensation of the mandibular incisors and segmentation of the maxilla in 4 pieces, which allowed expansion and advancement. Remission of the signs and symptoms occurred after surgical-orthodontic intervention. The maxillary dental arch presented normal transverse dimension. Satisfactory static and functional occlusion and esthetic results were achieved and remained stable. Three years after the surgical-orthodontic treatment, no TMD sign or symptom was observed and the occlusal results had not changed. When vertical or horizontal movements of the maxilla in the presence of moderate maxillary constriction are necessary, segmental LeFort I osteotomy can be an important part of treatment planning.

Orthodontic-surgical treatment of class III malocclusion with mandibular asymmetry

Class III skeletal malocclusion may present several etiologies, among which maxillary deficiency is the most frequent. Bone discrepancy may have an unfavorable impact on esthetics, which is frequently aggravated by the presence of accentuated facial asymmetries. This type of malocclusion is usually treated with association of Orthodontics and orthognathic surgery for correction of occlusion and facial esthetics. This report presents the treatment of a patient aged 15 years and 1 month with Class III skeletal malocclusion, having narrow maxilla, posterior open bite on the left side, anterior crossbite and unilateral posterior crossbite, accentuated negative dentoalveolar discrepancy in the maxillary arch, and maxillary and mandibular midline shift. Clinical examination also revealed maxillary hypoplasia, increased lower one third of the face, concave bone and facial profiles and facial asymmetry with mandibular deviation to the left side. The treatment was performed in three phases: presurgical orthodontic preparation, orthognathic surgery and orthodontic finishing. In reviewing the patient's final records, the major goals set at the beginning of treatment were successfully achieved, providing the patient with adequate masticatory function and pleasant facial esthetics.

Modified silicas covalently bounded to 5,10,15,20-tetrakis(2-hydroxy-5-nitrophenyl)porphyrinato iron(III): synthesis, spectroscopic and EPR characterization. Catalytic studies

In this work we have studied cyclooctene epoxidation with PhIO, using a new iron porphyrin, 5,10,15,20-tetrakis(2-hydroxy-5-nitrophenyl)porphyrinato iron(III), supported on silica matrices via eletrostatic interaction and / or covalent bonds as catalyst. These catalysts were obtained and immobilized on the solid supports propyltrimethylammonium silica (SiN+); propyltrimethylammonium and propylimidazole silica [SiN+(IPG)] and chloropropylsilica (CPS) via elestrostatic interactions and covalent binding. Characterization of the supported catalysts by UV-Vis spectroscopy and EPR (Electron paramagnetic resonance) indicated the presence of a mixture of FeII and FeIII species in all of the three obtained catalysts. In the case of (Z)-cyclooctene epoxidation by PhIO the yields observed for cis-epoxycyclooctane were satisfactory for the reactions catalyzed by the three materials (ranging from 68% to 85%). Such results indicate that immobilization of metalloporphyrins onto solid supports via groups localized on the ortho positions of their mesophenyl rings can lead to efficient catalysts for epoxidation reactions. The catalyst 1-CPS is less active than 1-SiN and 1-SiN(IPG), this argues in favour of the immobilization of this metalloporphyrin onto solids via electrostatic interactions, which is easier to achieve and results in more active oxidation catalysts. Interestingly, the activity of the supported catalysts remained the same even after three successive recyclings; therefore, they are stable under the oxidizing conditions.

Metal-free synthesis of indanes by iodine(III)-mediated ring contraction of 1, 2-dihydronaphthalenes

A metal-free protocol was developed to synthesize indanes by ring contraction of 1, 2-dihydronaphthalenes promoted by PhI(OH)OTs (HTIB or Koser's reagent). This oxidative rearrangement can be performed in several solvents (MeOH, CH3CN, 2 , 2, 2-trifluoroethanol (TFE), 1 , 1, 1, 3, 3, 3-hexafluoroisopropanol (HFIP), and a 1:4 mixture of TFE:CH2Cl2) under mild conditions. The ring contraction diastereoselectively gives functionalized trans-1, 3-disubstituted indanes, which are difficult to obtain in synthetic organic chemistry

Cerambycidae (Coleoptera) do estado do Maranhão, Brasil: III

Oitenta e quatro espécies são registradas para o Estado do Maranhão: Prioninae (uma), Disteniinae (uma), Cerambycinae (49) e Lamiinae (33). O número total de espécies assinaladas para o Estado eleva-se a 367. Nove novas espécies são descritas em Cerambycinae: Chlorida inexpectata sp. nov. (Bothriospilini); Jupoata germana sp. nov. (Cerambycini); Eburodacrys separatus sp. nov. e Eburodacrys cincora sp. nov. (Eburiini); Ectenessa affinis sp. nov. (Ectenessini); Minibidion bicolor sp. nov. (Ibidionini, Tropidiina); Compsibidion maculatum sp. nov. e Compsibidion ytu sp. nov. (Ibidionini,Ibidionina); Ideratus beatus sp. nov. (Ideratini). Três espécies são descritas em Lamiinae: Aerenea gibba sp. nov. (Compsosomatini); Mimasyngenes barbozai sp. nov. (Desmiphorini); Cacostola exilis sp. nov. (Onciderini). Uma variação no colorido de Adesmus paradiana Galileo & Martins, 2004 é observada. Corrigenda de Piruana pulchra Martins et al., 2009 para Piruauna pulchra (Desmiphorini).