Utilização de técnicas de segmentação e classificação de imagens LANDSAT-TM para o mapeamento do uso das terras na região de Campinas.

Os produtos do sensoriamento remoto tem sido, nas últimas décadas, a ferramenta mais utilizada e testada nos mapeamentos da cobertura terrestre. O desenvolvimento de novas máquinas e programas para auxiliar a interpretação de imagens de satélite, tem possibilitado a integração cada vez maior destas ferramentas. Este trabalho testou e discutiu o potencial e limitações do algoritmo de segmentação por crescimento de regiões, para o mapeamento da ocupação e uso das terras, em áreas heterogêneas e densamente ocupadas, utilizando imagens do satélite Landsat-TM, na escala 1:50.000. Através da segmentação de uma imagem Landsat-TM e da classificação supervisionada dos polígonos definidos pelo sistema, foi elaborado um mapa de uso e ocupação das terras, testado através da execução de levantamento de campo, em 88 dos 388 polígonos formados no processo. Este trabalho envolveu ainda uma etapa de tratamento numérico dos dados, visando quantificar a precisão do mapeamento efetuado e discutir os problemas encontrados nas rotinas de segmentação e classificação

Data gathering application for ecological mapping of green spaces

Tese de mestrado em Informática, 2021, Universidade de Lisboa, Faculdade de CiênciasO processo de mapeamento ecológico envolve a classificação biogeográfica de zonas geográficas e a criação de mapas ecológicos para descrever padrões de componentes biológicos das áreas estudadas. Atualmente é realizado manualmente por especialistas e com recurso a imagens de satélite. Nesta dissertação, será abordado o desenvolvimento de uma aplicação móvel realizada no âmbito de um projeto conjunto entre o LASIGE e o cE3c (Centro de Ecologia, Evolução e Alterações Ambientais), ambos pertencentes à Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (FCUL). Este projeto tem enquanto objetivo principal desenvolver uma aplicação móvel Android para a recolha de dados ecológicos – como por exemplo, o tipo de vegetação e árvores, ou o pavimento, entre outros – que são úteis para a gestão e manutenção de zonas verdes urbanas, assim como os parques e outros locais, através de participação de cidadãos. Para cumprir este objetivo, desdobram-se os seguintes objetivos específicos: (1) Desenhar e implementar uma aplicação móvel através de plataformas que permitem a implementação no sistema operativo Android; (2) Desenhar e implementar uma aplicação web que permite a gestão e manutenção e que entidades parceiras adicionem pontos geolocais de interesse, e realizem o download e upload dos dados; (3) Desenvolver uma base de dados que permita o armazenamento e gestão da informação da componente 1 e 2; (4) Avaliar os protótipos através de testes com especialistas do cE3C e com um utilizador na cidade de Génova, Itália. No desenho desta aplicação, que mobiliza crowdsourcing e visa ser uma ferramenta para ciência cidadã, contemplaram-se elementos de gamificação da tarefa de recolha de dados, de forma a facilitar as tarefas, motivar e dar feedback aos utilizadores acerca do seu progresso individual e, caso pertença a uma instituição de ensino parceira do projeto, dentro do seu grupo ou domain (uma base de dados especifica). Para dar este feedback acerca do progresso dos utilizadores, foram implementados elementos de visualização de recolhas já realizadas no mapa e também um Leaderboard, que mostra o progresso dos utilizadores no seu domain. No desenho da aplicação móvel, teve-se em conta que os utilizadores são cidadãos na personalização dos seus perfis e assegurou-se a segurança e anonimidade dos dados. Perspetiva-se que em projetos futuros do cE3c e LASIGE conjuntos com instituições Europeias, os dados recolhidos por esta aplicação sejam utilizados no desenvolvimento de modelação de aprendizagem neural profunda para a deteção de áreas verdes em observações de dados capturados por satélite. Para efeitos desta tese, o desenvolvimento da rede neuronal não será abordado. Na primeira fase do projeto, foi realizada uma revisão da literatura nas áreas de crowdsourcing, gamificação, e mapeamento ecológico; que ajudou a perceber os requisitos necessários para o desenvolvimento da aplicação, que tipo de crowdsourcing seria utilizado, e também o que seria importante para gamificar a aplicação de modo a ajudar os utilizadores a realizar mais avaliações dos espaços verdes urbanos. Em relação aos métodos utilizados neste momento, percebeu-se que o mapeamento é feito manualmente através de mapas vetoriais por profissionais em ecologia. Realizou-se ainda nesta fase como seria o desenvolvimento da aplicação, quais ferramentas seriam utilizadas, quais linguagens de programação seriam as melhores para cada fase do projeto, qual seria a melhor base de dados para a aplicação, e as linguagens de programação que poderiam ser usadas para o desenvolvimento das aplicações. Neste sentido, foi realizado um levantamento dos requisitos das aplicações, a infraestrutura que seria necessária para a implementação e a base de dados que iria ser utilizada – que para este projeto seria utilizar uma base de dados em Firebase Realtime Database. Nesta fase, foram identificadas algumas limitações, e realizadas decisões para as ultrapassar; optou-se por somente desenvolver para o sistema Android. Na segunda fase do projeto, foi desenvolvida a aplicação móvel em Android, e foram implementados vários protótipos funcionais, que foram testados ao longo do projeto. Foi utilizado o sistema de mapas da Google utilizando a API especifica, alterando vários dos botões de base para que funcionassem com a aplicação e com os requisitos estabelecidos na primeira fase do projeto. Nesta fase, a base de dados foi também desenvolvida, para armazenar todos os dados de utilizador, os dados das avaliações dos pontos ecológicos feitos pelos utilizadores, e também os dados fixos para a aplicação que serão utilizados para efetuar as ligações através da aplicação (domains). A base de dados também foi criada de forma que os dados requisitados pudessem ser filtrados, através de indexing, pois as bases de dados Firebase guardam dados em formato de JSON. A aplicação utiliza vários API’s do sistema Android, como o sistema de GPS, e também utiliza a cache da aplicação para guardar informação. Foi também implementado um método que garantia que a informação da avaliação ecológica seria feita se o utilizador não tivesse acesso à internet quando estivesse a fazer as avaliações, em que guarda os dados para o envio quando tiver acesso. Utilizando um protótipo funcional, foi feito um teste da aplicação com especialistas na área de ecologia da cE3c, com vários dispositivos móveis com várias características, e níveis de API de Android diferentes que ajudaram a identificar problemas e melhorar a aplicação. Também foram feitos testes de usabilidade, e de conteúdo para as avaliações ecológicas. Nestes testes foram identificadas alterações a nível de usabilidade, como também adições ao conteúdo das avaliações, e a inclusão de nomes de utilizadores para ajudar com a gamificação da aplicação. Os testes também ajudaram a identificar várias funcionalidades que podiam ser implementados no futuro, após a terminação desta tese, que estão resumidos nas conclusões. Nesta fase, a aplicação foi testada brevemente em Génova, Itália por um utilizador, que acabou por não conseguir realizar os testes necessários, devido às restrições da pandemia COVID-19, até à data de entrega desta tese. Na terceira fase do projeto desenvolveu-se a aplicação Web que serve de suporte para a aplicação móvel, e foi implementada em HTML, CSS e JavaScript. A base da aplicação web foi desenvolvida com os estilos em CSS que permite a aplicação ser utilizada em dispositivos móveis e desktop, usando um layout reativo que verifica o tamanho de ecrã. A ligação à base de dados, como também o upload, e download de ficheiros CSV e XLSX foi desenvolvido através de bibliotecas disponíveis em JavaScript e scripts criados especificamente para a aplicação. A aplicação Web teve várias iterações até estar de acordo com as especificações, e os requisitos dos utilizadores que iriam utilizar a aplicação. Nesta fase foi também alterada a estrutura da base de dados em Firebase para garantir que a informação que seria descarregada através da aplicação estaria em ordem com as necessidades dos especialistas para puderem utilizar. Através da aplicação web, os moderadores da aplicação podem criar vários domains. Ambas as aplicações funcionam em conjunto, uma que o utilizador da aplicação web controla o acesso à aplicação pela criação de domínios, que os utilizadores da aplicação móvel têm de utilizar para poder aceder à aplicação. Esta aplicação web serve de modo para os especialistas puderem descarregar todas as avaliações efetuadas pelos utilizadores da aplicação móvel. No final desta dissertação, são sugeridos potenciais trabalhos futuros que podem ser desenvolvidos para as aplicações, como também novas funcionalidades que podem servir melhor os utilizadores. Incluem-se aqui as contribuições ao projeto, e as competências adquiridas através do desenvolvimento das aplicações, e a tese.Throughout the process of ecological mapping, the tools used for this mapping have been primarily done via localized mapping by people with the help of satellite imagery. The aim of this project is to develop a mobile phone application which collects data on the structure of vegetation and presence of aquatic habitats in urban green areas. The application will be developed through platforms which allow implementation on the Android operating system. The implementation contemplates the gamification of the data collection task by various institutions across Europe. The application will have gamified mechanics to help with motivation when it comes to data gathering similar to many crowdsourced applications. A web application has been developed to aid the management of the application. Along with this, details on the technologies used (software), implementation, as well as the architectures of the developed systems will be presented – including the web application, mobile application, and the database structuring. Finally, the application was tested by experts, through a series of objectives and tasks that were assigned to receive feedback, which was then used to alter some features, and make room for new ones in the future

Homópteros associados ao arroz.

Cigarrinhas-das-pastagens; Cicadelídeos do arroz; Delfacídeos do arroz; Pulgão-da-raiz; Cochonilha-do-arroz.bitstream/CNPAF/21628/1/doc_152.pd

What is geochemistry of landscape?

Geochemistry of landscape is an area within the Geography that was created in Russia on the 20th century. It investigates the landscape at the chemical elements level and has its own classification of landscapes based on both biotic and abiotic parameters. Geochemical mapping of landscapes has applications in agriculture, environmental protection, medical geography and ore prospecting. The application of this method in tropical zones has not been propagated yet. The development of landscapegeochemical studies in these zones will have significant theoretical and applied value for the modern geography

IMPORTÂNCIA DO MANEJO DE FLORESTAS NATIVAS PARA A RENDA DA PROPRIEDADE E ABASTECIMENTO DO MERCADO MADEIREIRO

The best decision-making is a difficult task in forest management because it involves a large number of market and production variables. We simulated growth and yield of loblolly pine in high-quality sites, aiming to indicate thinning regimes and planting densities that maximize the production of large diameter logs (minor diameter >35 cm), as well as economically evaluating such regimes. We used the software OpTimber-LP for forest optimization problems. Simulations involved four planting densities (1,111; 1,600; 2,000; and 2,500 plants/ha); three thinnings with different weights, frequencies and ages of application; and clear cut at 25 years. Such combinations totalized in 2,916 simulated regimes. We calculated ANPV considering variations in interest rates, besides costs of production and returns resulting from thinnings and from clear cut. The findings indicated great productions of large diameter logs in regimes with low planting densities. Heavy thinnings (60% removal of trees) highlighted by being ideal to almost all thinnings, mainly in regimes with densities of 2,000 and 2,500 plants/ha. This intensity also was ideal to the first thinning, regardless the planting density. The most productive regimes presented large diameter log volumes ranging from 480 to 260 m³/ha, for regimes with 1,111 and 2,500 plants/ha, respectively. ANPV ranged from ~1.300 to ~2.100 R$/ha. As conclusion, less dense regimes provide largest productions in large diameter log, but lowest productions in total volume; as consequence, ANPV was larger in denser regimes, once the revenue obtained from high-value logs did not overcome that one obtained from finer (and consequently cheaper) logs. High-density regimes may produce less timber volume due to only one improper thinning, whereas low-density stands may have production really affected when are subjected to consecutive improper thinnings.A produção brasileira de madeira industrial baseia-se essencialmente nas plantações florestais, porém, somente no setor de serraria existe ainda uma parcela apreciável de toras de origem de florestas nativas, desconsiderando o uso da madeira para fins energéticos. Com a criação de concessões florestais deu-se um passo importante rumo ao manejo das florestas nativas do norte do país. Já no extremo sul existem florestas nativas somente em estágios de recuperação, em propriedades familiares e cujo manejo é muito restrito. No presente artigo argumenta-se sobre a importância de manejar as florestas nativas, mesmo em pequenas propriedades. Para isto, toma-se como exemplo o caso da Áustria, cujo território é dominado por florestas nativas em pequenas propriedades. A tradição deste uso é baseada em uma legislação adequada, no trabalho do serviço de extensão e de pesquisa que geram um ambiente no qual os benefícios materiais e imateriais da floresta se aliam aos interesses da sociedade e aos econômicos dos proprietários. O manejo das pequenas unidades florestais permite alcançar um regime de sustentabilidade periódico, cujas intervenções silviculturais partem das condições locais, sendo o objetivo central a árvore e não o povoamento. Este procedimento de manejo, atualmente recomendado para a produção de madeira de elevado valor econômico, é descrito de maneira resumida

Proposta de cartografia geoecológica aplicada ao planejamento territorial

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civi

A Praga de Gafanhotos no Sul da América: Argentina, Brasil e Uruguai (1890-1950)

This article has as general research the recurrent locust’s outbreak in Argentina, Brazil and Uruguay, between 1890´s and 1950´s. These countries had different responses to the infestations. One of the answers was a collaborative way among the respective countries of South America. The article examines the first scientific exchanges, the debate and the respective international meetings between these countries. The sources used are the reports and minutes of these policy meetings.Este artigo tem como tema geral de investigação as recorrentes infestações de gafanhotos na Argentina, no Brasil e no Uruguai, entre os anos de 1890 e 1950. Diferentes foram as respostas destes países para a ocorrência destas infestações. Uma das respostas era tratar do assunto de forma colaborativa entre os respectivos países da América do Sul. O artigo examina as primeiras trocas científicas, o debate e as respectivas reuniões internacionais destes países. As fontes utilizadas são os relatórios e atas destas reuniões políticas

Transformações espaciais e conflitos de uso no entorno do Parque Estadual do Lajeado, Palmas - Tocantins

The practices advocated by conservationists or preservationist converge towards the same point, that is, an urgent need to become actions that guarantee a natural resource existence for present and future generations. In this sense, the creation of protected spaces has been presented as a plausible solution to the environmental degradation triggered throughout the historical process of humanity. Brazilian environmental legislation, strictly speaking, is reflected in the policies defined by Western countries, participating in agreements and treaties of an environmental nature that encompass several countries. In Brazil, Conservation Units, such as the Parks, face problems of various kinds, which puts the preservation and / or conservation of these spaces in check; Among these problems the use of the soil in its surroundings stands out. In the state of Tocantins, the State Park of Lajeado, object of this research, located in the municipality of Palmas, is overlapped with the Area of Environmental Preservation - APA Serra do Lajeado, this in turn, should guarantee the protection of its surroundings, however , Due to the legal nature of the APAs, As well as the inefficiency and ineffectiveness of the supervisory bodies; Have been observed the dilapidation of the natural patrimony of the surroundings of the State Park of Lajeado. In this context, the present research sought to elucidate how the spatial transformations, the subjects and their different forms of land use in the surroundings of Lajeado State Park, have caused interference in the environmental conservation and management of this unit. This fact was evidenced through the methodology adopted, mainly with the use of satellite images, in the mapping of the land use in the period from 2000 to 2015 and field surveys, where it was observed that the main pressure in the area of research refers Urban sprawl and large-scale agriculture. Based on the use of the soil and the application of mathematical models, it was possible to carry out a projection of different future scenarios for the surroundings of the State Park of Lajeado, with emphasis on the environmental issue.As práticas defendidas por conservacionistas ou preservacionistas convergem para um mesmo ponto, ou seja, a necessidade urgente em se desenvolver ações que possam garantir a existência dos recursos naturais para as gerações atuais e futuras. Neste sentido, a criação de espaços protegidos têm-se apresentado como uma solução plausível frente à degradação ambiental desencadeada ao longo do processo histórico da humanidade. A legislação ambiental brasileira, a rigor, espelha-se nas políticas definidas pelos países ocidentais, participando de acordos e tratados de cunho ambiental que englobam diversos países. No Brasil as Unidades de Conservação, como, por exemplo, os Parque, enfrentam problemas de diversas ordens, o que coloca em “xeque” a preservação e/ou conservação desses espaços; dentre esses problemas destacamse o uso do solo em seu entorno. No estado Tocantins, o Parque Estadual do Lajeado, objeto desta pesquisa, localizado no município de Palmas, encontra-se sobreposta a Área de Preservação Ambiental - APA Serra do Lajeado, esta por sua vez, deveria garantir a proteção do seu entorno, no entanto, devido à natureza jurídica da APAs, bem como, a ineficiência e inoperância dos órgãos fiscalizadores; têm-se observado a dilapidação do patrimônio natural do entorno do Parque Estadual do Lajeado. Neste contexto, a presente pesquisa, buscou elucidar como as transformações espaciais, os sujeitos e suas diferentes formas de uso do solo no entorno do Parque Estadual do Lajeado, têm ocasionado interferência na conservação ambiental e gestão desta unidade. Fato este evidenciado por meio da metodologia adotada, principalmente com o uso de imagens de satélite, no mapeamento do uso do solo no período de 2000 a 2015 e levantamentos de campo, onde observou-se que a principal pressão na área de pesquisa refere-se a expansão urbana e agricultura em larga escala. Com base no uso do solo e aplicação de modelos matemáticos, foi possível realizar-se uma projeção de diferentes cenários futuros para o entorno do Parque Estadual do Lajeado, com ênfase na questão ambiental

Evolução da variação intraespecífica em cantos de anúncio de Allobates sp.

The acoustic signals are primordial for communication in a variety of animal groups and they may contain information about the informer’s identity, body size, physical location, species and sexual status even at relatively long distances. If some properties of the acoustic signal is degraded during of their propagation path, the signal lose their effectiveness and cannot fulfill its function. The characteristics of the acoustic signal can be modified due to various environmental effects, mainly related to changes in the structure of the surrounding habitat and background noise consisting of acoustic signals emitted by sympatric organisms conspecific or heterospecific. The Acoustic Adaptation Hypothesis (AAH) suggests that the acoustic communication is adapted to each habitat type, to maximize the transmission distance by minimizing the call attenuation and degradation caused by reverberations. In this paper we evaluate the existence of relations between differentiation into acoustic signals of a species of an Amazonian anuran species (Allobates sp.). The work was conducted in forests along a 600 km, of the interfluve between two large southern tributaries of the Amazon River. Additionally, we searched the acoustic environment across for species that emitted signals that overlapped in bandwidth with those of the focal species. We observed that the acoustic signals of Allobates sp. are shorter and emitted at lower frequencies in forests with higher tree densities and larger tree basal areas, as predicted by AAH. However, signal modulation was not affected by environmental parameters. The presence of a syntopics species that emitted signals with overlapping frequency was not associated with the variation of any acoustic trait of the focal species. Furthermore, our study highlights the importance of representing the structure of the vegetation on several parameters relate to the subtle patterns of variation of acoustic signals.Os sinais acústicos são essenciais para a comunicação em muitos grupos animais e carregam informações sobre identidade, tamanho, localização e status sexual do emissor mesmo a distâncias relativamente longas. Se algumas propriedades do sinal acústico são degradadas durante o caminho de propagação, os sinais perdem a eficiência e podem não cumprir sua função. As características do sinal acústico podem ser modificadas devido efeitos ambientais variados, relacionados principalmente a variações na estrutura do habitat circundante e ao ruído ambiental constituído por sinais acústicos emitidos por organismos simpátricos co- ou heteroespecíficos. A hipótese de adaptação acústica (HAA) sugere que a comunicação acústica é adaptada a cada tipo de habitat, de forma a maximizar a distância de transmissão do sinal, minimizando sua atenuação e a degradação causada por reverberações. Neste trabalho avaliou-se as existência de relações entre a diferenciação em sinais acústicos de uma espécie de anuro amazônico (Allobates sp.) e variações clinais na estrutura da vegetação florestal ao longo de aproximadamente 600 km, no interflúvio entre dois grandes afluentes do Rio Amazonas. Adicionalmente, testamos se a presença de espécies sintópicas cujos cantos se sobrepõem espectralmente aos da espécie-alvo, associa-se a padrões de divergência nos limites e amplitude espectrais de seus sinais. Foi observado que os sinais acústicos de Allobates sp. são mais curtos e emitidos em freqüências mais baixas em áreas de florestas com maior densidade árvores e com maiores valores de área basal, como previsto pela HAA. No entanto, a modulação do sinal não foi afetada pelos parâmetros ambientais. A presença de espécies sintópicas emitindo sinais com frequencia coincidente a da espécie alvo também não foi associada com a variação de qualquer característica acústica de Allobates sp. Além disso, nosso trabalho destaca a importância de representar a estrutura da vegetação sobre vários parâmetros para relacionar à padrões sutis de variações dos sinais acústicos

Bio-contaminação da fauna piscícola em rios de tipo mediterrânico: análise geo-espacial dos factores de invisabilidade

As bacias hidrográficas mediterrânicas, são consideradas importantes hotspots de biodiversidade piscícola, no entanto encontram-se sujeitas a elevada pressões antrópicas, nomeadamente devido à introdução de espécies piscícolas não-nativas. O presente estudo tem como objectivo determinar os padrões de abundância e riqueza de espécies piscícolas nas bacias hidrográficas do Sul de Portugal e avaliar a contaminação biológica e risco de bio-poluição causado por não-nativas, como também identificar os factores ambientais, incluindo pressões antropogénicas, que determinam os padrões de bio-contaminação. A densidade, a proporção, o número de espécies não-nativas assim como os índices de contaminação biológica foram superiores em locais degradados relativamente aos locais de referência, os quais apresentaram maior número de espécies nativas. A bacia do Sado destacou-se das restantes bacias com maiores valores médios de contaminação biológica e risco ecológico de bio-poluição devido a apresentar condições ambientais e de pressão antropogénicas favoráveis para o sucesso do estabelecimento de um grande número de espécies não-nativas introduzidas em Portugal. As bacias do Mira e das Ribeiras do Algarve apresentaram relativamente baixa contaminação biológica e risco ecológico por bio-poluição, devendo ser alvo de programas de prevenção para potenciais invasões. Os factores de invasibilidade estão relacionados tanto com aspectos ambientais puros, que tendem a variar de bacia para bacia e de espécie para espécie, como com o nível e o tipo de pressão antropogénica, que em conjunto, potenciam o sucesso de invasão das espécies não-nativas; Biological contamination of freshwater fish Mediterranean type streams: geospatial factors of invasibility Abstract Mediterranean basins are important fish biodiversity hotspots, however are subject to high anthropogenic pressures, particularly due to introduction of non-native fish species. This study aims to define patterns of fish species abundance and diversity in the river basins of southern Portugal and evaluate the biological contamination and bio-pollution risk caused by non-native species, but also identifies the environmental factors, including anthropogenic pressures, which determine biological contamination patterns. Non-native species density, proportion, number as well biological contamination indexes were higher in disturbed sites in relative to reference sites, which showed large number of native species. The Sado basin stood out from the other basins with higher mean values of biological contamination and ecological risk of bio-pollution because of environmental and anthropogenic pressure favorable conditions for the successful establishment of a huge number of non-native species introduced in Portugal. Mira and Ribeiras of Algarve basins showed relatively low biological contamination and ecological risk for bio-pollution, must be the prevention programs focus for potential invasions. The invasibility factors are related to pure environmental features, which tend to differ from basin to basin and from species to species, as well with the anthropogenic pressure level and type, which together increase the success of invasion by non-native species