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Resposta espectral de solos em razão do ângulo de visada, da umidade e da rugosidade superficial/ Soil spectral response in relation to viewing angle, soil moisture and surface roughness

ACCIOLY, LUCIANO JOSÉ DE OLIVEIRA; HUETE, ALFREDO RAMON
2000-12-01

Resumo em português Este trabalho teve por objetivo avaliar as variações do fator de refletância bidirecional (FRB) de três séries de solo (McAllister, Stronghold e Epitaph) da microbacia experimental de Walnut Gulch (Arizona, EUA) em razão do ângulo de visada, da rugosidade superficial e do teor de umidade. Foram consideradas as faixas espectrais do visível e do infravermelho próximo e médio presentes no sensor TM, e os resultados foram expressos em termos de FRB em relação à r (mais) esposta no Nadir (FRB relativo). O anisotropismo variou de solo para solo e foi maior nas menores faixas espectrais, nos ângulos de visada maiores localizados na direção do retroespalhamento, nos ângulos solar-zenitais maiores, e na condição de solo seco. No solo Epitaph (único solo submetido ao estudo de rugosidade) o anisotropismo foi também maior na superfície mais rugosa. Entretanto, uma melhor diferenciação entre as superfícies lisa e rugosa do solo Epitaph foi obtida na direção do espalhamento da energia refletida. Diferenças na escala e nos métodos de obtenção dos dados são apontadas como causas do realce do comportamento anisotrópico dos dados obtidos em condições de laboratório, em comparação com os dados de campo. Resumo em inglês The objective of this study was to characterize the bi-directional reflectance factor (BRF) of three soil series (McAllister, Stronghold, and Epitaph) located at the Walnut Gulch Experimental Watershed (Arizona, USA) as a function of the viewing angle, soil moisture and surface roughness. Soil spectra were taken in the visible, near and mid-infrared regions, convolved to match the Landsat-TM bands, and the results were normalized to the Nadir response and expressed as rel (mais) ative BRF. The anisotropic behavior varies from soil to soil and it was higher when the following conditions were taken combined or individually: shorter wavelengths, higher viewing and solar zenith angles, in the backscattering direction, soil in the dry condition as opposed to wet condition, and in the rough surface as compared to the smooth surface of Epitaph soil series (the only soil tested for the effect of roughness). Rough and smooth surfaces of Epitaph soil, however, were better discriminated in the forward scattering direction. Differences in scale and methods used to obtain the spectral curves were pointed out as responsible for the enhancement of the anisotropic behavior of the soils for lab results as compared to field results.

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Análise discriminante dos solos por meio da resposta espectral no nível terrestre/ Soil discrimination analysis by spectral response in the ground level

Nanni, Marcos Rafael; Demattê, José Alexandre M.; Fiorio, Peterson Ricardo
2004-10-01

Resumo em português O objetivo deste trabalho foi desenvolver e avaliar um método para discriminação das classes de solos a partir de suas respostas espectrais, utilizando-se um sensor em laboratório. Os dados espectrais foram utilizados no desenvolvimento de modelos estatísticos para discriminar as classes de solos de uma área no sudoeste do Estado de São Paulo. Equações discriminantes foram desenvolvidas para as 18 classes. A resposta espectral foi obtida em amostras da porção s (mais) uperficial e da porção subsuperficial dos solos da área de estudo, num total de 370 amostras. As amostras foram coletadas em 185 ha, com uma tradagem por ha. Os resultados demonstraram que as classes de solos podem ser individualizadas e distinguidas pela análise discriminante. A análise registrou índices de acerto acima de 80% de determinação da classe de solo avaliada. O acerto global foi de 90,71% quando se utilizaram todas as classes para a geração dos modelos, e 93,44% quando se utilizaram as dez classes com maior número de indivíduos. O teste estatístico simulado mostrou-se eficiente na análise discriminante, com taxa média de acerto acima de 91%, com erro global de 8,8%. A análise demonstrou redução na qualidade do modelo quando aplicado para um subconjunto de 20% das amostras, com erro global de 33,9%. O método auxilia na discriminação de classes de solos pela sua reflectância, devido às interações físicas com a energia eletromagnética. Resumo em inglês The objective of this study was to develop and test a discrimination method for soil classes by their spectral response (SR), using a laboratory sensor. Spectral data were used to develop statistical model for discriminating soil classes in an area at the southwest of São Paulo State, Brazil. Discriminant equations were developed for 18 soil classes. The spectral data were obtained in superficial and subsuperficial soil samples in the study area, with a total of 370 samp (mais) les. The samples were collected in 185 ha, with one borehole per ha. The results showed that soil classes can be separated and delimitated by discriminant analysis. The analysis presented a classification index higher than 80% for each soil class. The global classification index was 90.71%, when all soil classes were used to develop the model, and 93.44% when most individuals classes were used. The simulated statistical test was efficient in the discriminant analysis, presenting a classification index higher than 91%, with a global error of 8.8%. The analysis demonstrated a reduction of the model quality when applied for 20% sub-group of the samples with global error of 33.9%. The method helped in the soil classes discrimination by their spectral reflectance, based on their physical interaction with electromagnetic energy.

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Análise de dados de produção em um pomar jovem de laranjeiras Hamlin: I. Relações com a resposta espectral/ Yield data analysis in a commercial orchard of young Hamlin trees: relationships with spectral response

Parise, Francisco José de Oliveira; Vettorazzi, Carlos Alberto
2005-04-01

Resumo em português Em um pomar jovem de laranjeiras Hamlin, não-irrigado, foi realizado um estudo que procurou investigar a potencialidade do uso de dados espectrais de árvores, visando ao gerenciamento localizado da produção de 52 árvores, distribuídas ao longo de duas transeções cruzadas, selecionadas para o levantamento da produção em dois ciclos sucessivos, 2000-2001 e 2001-2002. Imagens aéreas multiespectrais de alta resolução espacial foram tomadas de um pomar, em duas fa (mais) ses fenológicas distintas: antes e após a fase de desenvolvimento vegetativo. Os índices de vegetação NDVI e SAVI e os níveis de cinza nas faixas espectrais do vermelho e do infravermelho foram relacionados com a produção por meio de regressões. Os resultados mostraram que a resposta espectral apresentou relação significativa com a produção, embora os valores de r² tenham sido baixos. A tomada de imagens multiespectrais voltadas ao gerenciamento localizado da produção, tanto na época anterior, como posterior à fase de desenvolvimento vegetativo, apresentou desempenho semelhante quanto às relações entre resposta espectral e produção. Resumo em inglês Yield data of 52 young Hamlin trees in a commercial orchard were collected in two seasons, 2000/2001 and 2001/2002, along with spectral response data extracted from multispectral digital aerial images. The images were collected by a high resolution video camera in two distinct phenological stages: before and after the period of vegetative growth. NDVI, SAVI, red and infrared raw digital numbers data were selected for describing the relations. Regression analyses showed si (mais) gnificant relationships between yield and spectral response, however the values of r² were low. Taken multispectral digital images before or after the vegetative growth period were similar performed.

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Discriminação de unidades de paisagem para fins de levantamentos pedológicos por meio da resposta espectral orbital/ Landscape unit discrimination for pedological surveys by orbital spectral response

Nanni, Marcos Rafael; Cézar, Everson; Chicati, Marcelo Luiz; Hata, Fernando Teruhiko; Oliveira, Roney Berti; Demattê, José Alexandre
2010-09-01

Resumo em português O objetivo deste trabalho foi comparar dois métodos de levantamentos de solos. O primeiro foi realizado por meio de metodologias tradicionalmente utilizadas na distinção das unidades de paisagem e discriminação das classes de solos, como fotointerpretação e relação solo-paisagem. O segundo foi baseado na distinção das classes de solos por meio da sua resposta espectral, obtida em nível orbital. Para o estabelecimento dos atributos dos solos e sua classificaç� (mais) �o, as amostras de solo foram coletadas em duas profundidades, num grid com pontos distanciados de 500 m. Com essas amostras foram realizadas análises físicas e químicas dos solos. Nos locais de amostragem foi determinada, a partir da imagem orbital, a reflectância aparente do solo e, por meio de análise de agrupamentos, foram estabelecidas as unidades de paisagem. A fidedignidade de semelhança entre as unidades de paisagem obtidas pelos dois métodos foi avaliada pelo índice Kappa, cujo valor foi de 0,43, indicando que ambos os métodos produziram resultados semelhantes na discriminação de classes de solo. Resumo em inglês The objective of this study was compare two soil survey methods. The first was performed by methods traditionally used to distinguish landscape units and soil class discrimination. The second was based on soil class distinction through orbital spectral response. In order to establish soil characteristics and their classification, soil samples were collected at two depths in a grid system, with a distance of 500 meters between points. With these samples, physical and chemi (mais) cal analyses were carried out. In the sampling points, the apparent reflectance of the soil, from the orbital image, was determined and, through cluster analysis landscape units were established. In order to evaluate the resemblance reliability between the landscape units established in each method, the Kappa index was used, the value set for the confusion matrix was 0.43, indicating high quality in the comparison, showing that the non-conventional method was as close as the one carried out by photointerpretation.

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Estimativa da disponibilidade de forragem do bioma Campos Sulinos a partir de dados radiométricos orbitais: parametrização do submodelo espectral/ Forecast the available forage of natural pastures of Campos Sulinos biome using satellite spectral data: parameterization for the spectral submodel

Fonseca, Eliana Lima da; Formaggio, Antônio Roberto; Ponzoni, Flavio Jorge
2007-12-01

Resumo em português Este trabalho apresenta a parametrização do submodelo espectral do modelo JONG, um modelo agrometeorológico-espectral para a previsão da disponibilidade de forragem das pastagens naturais do bioma Campos Sulinos. A parametrização foi feita testando-se a capacidade de diferentes variáveis espectrais obtidas a partir de imagens do sensor ETM+/Landsat 7 representando a disponibilidade de forragem em diferentes fases do ciclo fenológico da vegetação campestre natura (mais) l do bioma Campos Sulinos. Verificou-se que as variáveis Wetness e reflectância da banda ETM+7/Landsat 7 representam o status inicial da vegetação de forma eficiente, mas não tiveram sensibilidade suficiente para eliminar os efeitos do tipo de solo na resposta espectral da vegetação. Resumo em inglês This research presents the parameterization for the spectral submodel of JONG model, an agrometeorologic-spectral model to forecast the available forage of natural pastures of Campos Sulinos biome. Tthe capacity of different spectral variables, gotten from images of the sensor ETM+/Landsat 7, to represent the forage availability in different phases of its fenologic cycle was realized. The Wetness variable and reflectance of the band ETM+7/Landsat 7 represent the initial s (mais) tatus of vegetation of efficient form was verified, however had no sensitivity enough to eliminate the effect of soil type in the spectral response of the vegetation.

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Análise espectral e temporal da cultura do café em imagens Landsat/ Spectral and temporal behavior analysis of coffee crop in Landsat images

Moreira, Mauricio Alves; Adami, Marcos; Rudorff, Bernardo Friedrich Theodor
2004-03-01

Resumo em português A definição da resposta espectral da cultura do café é uma das etapas na identificação de lavouras cafeeiras em imagens de satélites de sensoriamento remoto, para fins de mapeamento e estimativa de área plantada. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial das imagens adquiridas pelos satélites da série Landsat, no mapeamento da cultura do café para a previsão de safras. Foi feita uma análise temporal do comportamento espectral de lavouras de café-form (mais) ação e café-produção por meio de imagens livres de nuvens adquiridas nos anos de 1999 e 2001. Também foi analisado o comportamento espectral das classes pastagem e mata, que compõem os alvos de maior ocupação na área de estudo. As imagens do período seco foram mais eficientes no mapeamento de lavouras de café-formação e café-produção. As imagens da banda 4 dos dois sensores apresentaram melhor diferenciação espectral entre café e os demais alvos da cena. A reflectância do café-produção apresentou grande variabilidade entre lavouras, que pode ser atribuída à idade, espaçamento de plantas, cultivar, indicando a necessidade de trabalho em campo para a correta identificação das lavouras de café nas imagens Landsat. Resumo em inglês The definition of the spectral response of coffee crop is one of the steps to identify coffee fields in remote sensing images in order to map and estimate planted area. The objective of this work was to analyze the potential of the images acquired by the Landsat series satellites, for coffee crop mapping and forecast. A temporal analysis of the spectral behavior of coffee crop fields under development and under active production was performed through cloud free images acq (mais) uired in the years of 1999 and 2001. The spectral behavior of pasture and forest was also analyzed due to their relevance in the study area. The results showed that images acquired during the dry season were more efficient to map coffee crop at early development and under production. Band 4 (near infrared) of both sensors (TM and ETM+) presented best performance for spectral differentiation between coffee crop and other scene targets. The analysis of the reflectance values for active producing coffee crop showed a high spectral variability which may be attributed to age, plants spacing, cultivar, indicating a need for field work for the identification of coffee crop in Landsat scenes.

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Análise de dados de produção em um pomar jovem de laranjeiras Hamlin: II. classificação de dados espaço-temporais/ Yield data analysis in a commercial orchard of young Hamlin trees: classification of spatial-temporal yield data

Parise, Francisco José de Oliveira; Vettorazzi, Carlos Alberto
2005-04-01

Resumo em português Em um pomar jovem de laranjeiras Hamlin, não-irrigado, foi realizado um estudo que procurou investigar a potencialidade da utilização de dados espaço-temporais de produção por árvore para o gerenciamento localizado. A produção de 1.471 árvores georreferenciadas foi levantada em dois ciclos sucessivos, 2000-2001 e 2001-2002, e classificada por meio de uma análise de agrupamentos via lógica fuzzy. Ainda, foi realizada uma análise de correlação intraclasse com (mais) dados de resposta espectral de 52 árvores, extraída de imagens aéreas multiespectrais de alta resolução espacial. Os resultados mostraram que foi possível a formação de classes distintas de comportamento produtivo, em função dos padrões de variabilidade espacial e temporal da produção. No entanto, as classes apresentaram baixa coerência espacial, o que dificulta o gerenciamento localizado da produção em nível de árvores individuais. A despeito disso, a resposta espectral esteve significativamente relacionada às classes formadas. Resumo em inglês Yield data of 1471 young Hamlin trees in a commercial orchard were collected in two seasons, 2000/2001 and 2001/2002, to identify the patterns of spatial and temporal yield variability. Fuzzy cluster analysis was used for interpreting the temporal and spatial variation. 52 trees were also selected for calculating the intra-class correlation of the spectral response extracted from high resolution multispectral digital aerial images. The results showed that some general pat (mais) terns of season-to-season variation could be identified and related to spectral response of the trees. But, these patterns correspond to regions poorly spatially coherent.

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Características espectrais da soja ao longo do ciclo vegetativo com imagens landsat 5/TM em área agrícola no oeste do Paraná/ Spectral characteristics of soybean during the vegetative cycle with landsat 5/TM images in the western Paraná, Brazil

Mercante, Erivelto; Lamparelli, Rubens A. C.; Uribe-Opazo, Miguel A.; Rocha, Jansle V.
2009-06-01

Resumo em português O objetivo deste trabalho foi estudar as mudanças no comportamento espectral da cultura da soja, por meio dos perfis espectrais temporais dos índices de vegetação NDVI e GVI, expressos em diferentes valores físicos: fator de reflectância bidirecional (FRB) aparente, de superfície e normalizado derivados de imagens Landsat 5/TM. Foi monitorada área de cultura de soja localizada próxima ao município de Cascavel - PR, utilizando cinco imagens da safra de 2004/2005, (mais) sendo realizados nessas imagens os procedimentos de transformação radiométrica, correção atmosférica e normalização, determinando valores físicos dos fatores de reflectância bidirecional aparente, de superfície e normalizado, respectivamente. Com o intuito de caracterizar a resposta espectral da biomassa da soja, geraram-se imagens referentes aos índices de vegetação NDVI e GVI. Como resultado, a cultura mostrou-se diferente para os tratamentos dos fatores de reflectância bidirecional aparente, de superfície e de normalização. Por meio dos perfis médios espectrais do NDVI e GVI, foi possível acompanhar todo o ciclo da cultura da soja, caracterizando o seu desenvolvimento. Observou-se, ainda, que os dados provenientes do fator de reflectância bidirecional normalizado descaracterizaram a curva espectral da cultura da soja, principalmente em meio à fase de crescimento vegetativo, na data de 9-12-2004. Resumo em inglês The objective of this study was to analyze changes in the spectral behavior of the soybean crop through spectral profiles of the vegetation indexes NDVI and GVI, expressed by different physical values such as apparent bi-directional reflectance factor (BRF), surface BRF, and normalized BRF derived from images of the Landsat 5/TM. A soybean area located in Cascavel, Paraná, was monitored by using five images of Landsat 5/TM during the 2004/2005 harvesting season. The imag (mais) es were submitted to radiometric transformation, atmospheric correction and normalization, determining physical values of apparent BRF, surface BRF and normalized BRF. NDVI and GVI images were generated in order to distinguish the soybean biomass spectral response. The treatments showed different results for apparent, surface and normalized BRF. Through the profiles of average NDVI and GVI, it was possible to monitor the entire soybean cycle, characterizing its development. It was also observed that the data from normalized BRF negatively affected the spectral curve of soybean crop, mainly, during the phase of vegetative growth, in the 12-9-2004 image.

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Caracterização espectral de Paspalum notatum em diferentes níveis de adubação nitrogenada/ Spectral characterization of Paspalum notatum under different nitrogen fertilization

Fonseca, Eliana Lima da; Rosa, Luís Mauro Gonçalves; Fontana, Denise Cybis
2002-03-01

Resumo em português As propriedades espectrais da vegetação podem ser utilizadas para o monitoramento das condições de crescimento da vegetação ao longo do ano, assim como a estimativa da produtividade das espécies, por meio de técnicas de sensoriamento remoto. Para tanto, é necessário, primeiramente, caracterizar espectralmente as espécies que compõem a vegetação de um ecossistema. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a reflectância do Paspalum notatum Flügge var. nota (mais) tum crescendo em diferentes níveis de adubação nitrogenada. Foi realizado um experimento de campo na Estação Experimental Agronômica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (30º5'22'' S e 51º39'8'' W), utilizando-se um espectrorradiômetro portátil, em parcelas de P. notatum adubadas com 0, 200 e 400 kg ha-1 de N. A resposta espectral do P. notatum foi alterada pelas variações na quantidade de biomassa do dossel, provocadas por diferenças nos níveis de adubação nitrogenada. Os aumentos na quantidade de biomassa provocaram diminuição da reflectância na porção visível do espectro e aumento na porção infravermelho, o que mostra que a análise da reflectância é um bom indicador das mudanças que ocorrem em um dossel. Resumo em inglês Remote sensing techniques using spectral properties of canopies may be used to monitor vegetation growth conditions throughout the year, as well as to estimate the yield of different species. However, before these techniques can be used, it is necessary to establish the spectral properties of each of the different species which make up the landscape. The objective of this study was to characterize the spectral reflectance of Paspalum notatum Flügge var. notatum, growing (mais) on different levels of nitrogen fertilization. A field experiment was carried out at the Agronomic Experimental Station of Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Brazil (30º5'22'' S, 51º39''8'' W), using a portable spectroradiometer, on plots with P. notatum fertilized with 0, 200 and 400 kg ha-1 of nitrogen. The spectral response of P. notatum changed in response to increases in biomass caused by the different levels of nitrogen fertilization used. Increases in biomass resulted in a reduction in reflectance on the visible portion of the spectrum and an increase on the infrared portion, indicating, therefore, that the reflectance analysis is a good indicator of plant canopy status.

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Avaliação da expressão de interleucina 1 beta (IL-1β) e antagonista do receptor de interleucina 1 (IL-1Ra) em pacientes com hanseníase/ Evaluation of the expression of interleukin 1 beta(IL-1β) and interleukin 1 receptor antagonist (IL-1Ra) in leprosy patients

Costa, Rosane Dias; Mendonça, Vanessa Amaral; Lyon, Sandra; Penido, Rachel Adriana; Costa, Ana Maria Duarte Dias; Costa, Marina Dias; Nishi, Marina Pires; Teixeira, Mauro Martins; Teixeira, Antônio Lúcio; Antunes, Carlos Maurício de Figueiredo
2008-01-01

Resumo em português A hanseníase é uma doença infectocontagiosa espectral que acompanha-se por uma série de eventos imunológicos desencadeados pela resposta do hospedeiro frente ao agente etiológico, o Mycobacterium leprae. Evidências sugerem que a indução e manutenção da resposta imune/inflamatória na hanseníase estão vinculadas a interações de múltiplas células e fatores solúveis, particularmente através da ação de citocinas. Nesse estudo, foram mensurados níveis de (mais) IL-1β e IL-1Ra de 37 casos novos de hanseníase acompanhados ao longo do tratamento e 30 controles sadios pelo teste ELISA. A coleta de sangue periférico foi realizada em quatro tempos para os casos de hanseníase (pré-tratamento com PQT, 2ª dose, 6ª dose e pós-PQT) e em único momento para os controles. Na comparação dos níveis das moléculas de casos no pré-PQT e controles, houve diferença estatisticamente significativa somente para IL-1β. Nossos resultados sugerem a participação dessa citocina no processo imune/inflamatório. Resumo em inglês Leprosy is an infectious and contagious spectral disease accompanied by a series of immunological events triggered by the host's response to the etiologic agent, Mycobacterium leprae. Evidence suggests that the induction and maintenance of the immune/inflammatory response in leprosy are linked to multiple cell interactions and soluble factors, mainly through the action of cytokines. The ELISA test was used to measure the levels of IL-1β and IL-1Ra in 37 new leprosy p (mais) atients followed-up during treatment and 30 healthy controls. Peripheral blood was collected four times during the treatment of leprosy patients (MDT pretreatment, 2nd dose, 6th dose and post-MDT), and only once from the controls. The comparison of molecular levels in pre-MDT patients and controls showed a statistically significant difference for IL-1β. The results suggest the participation of this cytokine in the genesis of the immune/inflammatory process.

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Detecção de Heterodera glycines em plantio de soja mediante espectrorradiometria no visível e infravermelho próximo/ Detection of infested areas with Heterodera glycines in a soybean field using spectroradiometry in the visible and near infrared

SANTOS JUNIOR, RENATO F. DOS; SANTOS, JAIME M. DOS; RUDORFF, BERNARDO F. T.; MARCHIORATO, IVO A.
2002-07-01

Resumo em português O ataque do nematóide de cisto da soja, Heterodera glycines, limita o potencial de expansão e maior produtividade de áreas plantadas com soja (Glycine Max). O conhecimento da distribuição espacial desse patógeno na lavoura é fundamental, para elaboração de estratégias de manejo. A área em estudo estava localizada em lavoura de soja, variedade BRS133, localizada no Município de Florínea, SP, com solos naturalmente infestados por H. glycines. Foram obtidas medi (mais) das de espectrorradiometria de campo, 112 dias após o plantio, nas regiões do visível e do infravermelho próximo do espectro eletromagnético, a fim de se conhecer o padrão da resposta espectral de plantas atacadas pelo fitonematóide. Paralelamente, foram retiradas amostras de solo e encaminhadas ao Laboratório de Nematologia, Departamento de Fitossanidade da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Campus de Jaboticabal, onde foram processadas para determinação da densidade populacional do nematóide. As medidas do espectrorradiômetro foram transformadas em índice vegetativo, com diferença normalizada (NDVI), que foi relacionado com a densidade populacional do nematóide, peso da matéria fresca e número de vagens por planta. Observou-se que diferentes densidades de população estão diretamente relacionados com a resposta espectral das plantas expressa, através dos valores do NDVI. Resumo em inglês The damage caused by the soybean cyst nematode, Heterodera glycines, not only limits expansion of the soybean (Glycine Max) crop but also reduces the yield of soybeans in Brazil. Knowledge of the spatial distribution of this pathogen is needed in order to establish management measures. This study was conducted in Florínea County, São Paulo, Brazil, in a commercial soybean field, cultivar BRS133, previously known to be infected with H. glycines. In order to see the patte (mais) rn of the spectral response of plants attacked by the phytonematode, field spectroradiometry measurements in the visible and near infrared regions of the electromagnetic spectrum were obtained 112 days after sowing. At the same time, soil samples were taken to the "Laboratório de Nematologia do Departamento de Fitossanidade da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Campus de Jaboticabal", where they were processed and where the population density of the nematode was determined. The spectroradiometric measurements were transformed to the normalized difference vegetation index (NDVI) that was related to population density of the nematode, to fresh biomass and to pods per plant. It was observed that different population densities are directly related to the spectral response of the plants expressed by NDVI values.

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Entropia espectral: um novo método para adequação anestésica/ Spectral entropy: a new method for anesthetic adequacy/ Entropia espectral: un nuevo método para adecuación anestésica

Nunes, Rogean Rodrigues; Almeida, Murilo Pereira de; Sleigh, James Wallace
2004-06-01

Resumo em português JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: O uso de sinais clínicos para avaliar a adequação da anestesia, embora empregado universalmente, não são confiáveis. Vários equipamentos surgiram objetivando o melhor manuseio intra-operatório das drogas anestésicas, alguns deles mensurando diretamente a atividade cortical cerebral (hipnose). Entretanto, nenhum deles apresenta características diretas de avaliação da atividade sub-cortical (resposta motora). CONTEÚDO: A entropia espe (mais) ctral mensura a irregularidade, complexidade ou a quantidade de desordem do eletroencefalograma e tem sido sugerida como um indicador do estado anestésico. O sinal é coletado na região fronto-temporal e tratado através da equação de Shannon (H = - Sp k log p k, onde p k são as probabilidades de um evento discreto k), resultando em dois tipos de análises: 1. Entropia de estado (SE), que consiste na avaliação da atividade elétrica cortical cerebral (0,8-32Hz) e 2. Entropia de resposta (RE), que analisa as freqüências de 0,8 - 47Hz (contêm componentes eletroencefalográficos-cortical e eletromiográficos-sub-cortical). CONCLUSÕES: A ativação da musculatura frontal pode indicar inadequação do componente sub-cortical (nocicepção). Esta ativação é observada como um "gap" entre SE e RE. Deste modo, é possível avaliar diretamente tanto o componente cortical (SE), como o sub-cortical (RE), possibilitando melhor adequação dos componentes anestésicos. Resumo em espanhol JUSTIFICATIVA Y OBJETIVOS: El uso de señales clínicos para evaluar la adecuación de la anestesia, aun cuando utilizada universalmente, no son confiables. Varios equipamientos surgieron objetivando el mejor manoseo intra-operatorio de las drogas anestésicas, algunos de ellos mensurando directamente la actividad cortical cerebral (hipnosis). Entretanto, ninguno de ellos presenta características directas de evaluación de la actividad sub-cortical (respuesta motora). CO (mais) NTENIDO: La entropia espectral mensura la irregularidad, complejidad o la cantidad de desorden del electroencefalograma y ha sido sugerida como un indicador del estado anestésico. El señal es colectado en la región fronto-temporal y tratado a través de la ecuación de Shannon (H = - Sp k log p k, donde p k son las probabilidades de un evento discreto k), resultando en dos tipos de análisis: 1. Entropia de estado (SE), que consiste en la evaluación de la actividad eléctrica cortical cerebral (0,8-32Hz) y 2. Entropia de respuesta (RE), que analiza las frecuencias de 0,8-47Hz (contiene componentes electroence- falográficos-cortical y electromiográficos-sub-cortical). CONCLUSIONES: La activación de la musculatura frontal puede indicar inadecuación del componente sub-cortical (nocicepción). Esta activación es observada como un "gap" entre SE y RE. De este modo, es posible evaluar directamente tanto el componente cortical (SE), como el sub-cortical (RE), posibilitando mejor adecuación de los componentes anestésicos. Resumo em inglês BACKGROUND AND OBJECTIVES: Though universally employed, clinical signs to evaluate anesthetic adequacy are not reliable. Over the past years several pieces of equipment have been devised to improve intraoperative handling of anesthetic drugs, some of them directly measuring cerebral cortical activity (hypnosis). None of them, however, has offered the possibility of directly evaluating sub-cortical activity (motor response). CONTENTS: Spectral entropy measures irregularity (mais) , complexity or amount of EEG disorders and has been proposed as indicator of anesthetic depth. Signal is collected from the fronto-temporal region and processed according to Shannon's equation (H = - Sp k log p k, where p k represents the probability of a discrete k event), resulting in two types of analyses: 1) state entropy (SE), which evaluates cerebral cortex electrical activity (0.8 - 32Hz) and 2) response entropy (RE), containing both subcortical electromyographic and cortical electroence- phalographic components and analyzes frequencies in the range 0.8 - 47Hz. CONCLUSIONS: Frontal muscles activation may indicate inadequacy of the subcortical component (nociception). Such activation appears as a gap between SE and RE. This, it is possible to directly evaluate both cortical (SE) and subcortical (RE) components providing better anesthetic adequacy.

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Estudo da dinâmica espaço-temporal do bioma Pantanal por meio de imagens MODIS/ Spatial-temporal analysis of MODIS image applied to dynamic of Pantanal biome

Adami, Marcos; Freitas, Ramon Morais de; Padovani, Carlos Roberto; Shimabukuro, Yosio Edemir; Moreira, Mauricio Alves
2008-10-01

Resumo em português O objetivo deste trabalho foi avaliar dados multitemporais, obtidos pelo sensor "moderate resolution imaging spectroradiometer" (MODIS), para o estudo da dinâmica espaço-temporal de duas sub-regiões do bioma Pantanal. Foram utilizadas 139 imagens "enhanced vegetation index" (EVI), do produto MOD13 "vegetation index", dados de altimetria oriundos do "shuttle radar topography mission" (SRTM) e dados de precipitação do "tropical rainfall measuring mission" (TRMM). Para (mais) a redução da dimensionalidade dos dados, as imagens MODIS-EVI foram amostradas com base nas curvas de nível espaçadas em 10 m. Foram aplicadas as técnicas de análise de autocorrelação e análise de agrupamentos aos dados das amostras, e a análise de componentes principais na área total da imagem. Houve dependência tanto temporal quanto espacial da resposta espectral com a precipitação. A análise de agrupamentos apontou a presença de dois grupos, o que indicou a necessidade da análise completa da área. A análise de componentes principais permitiu diferenciar quatro comportamentos distintos: as áreas permanentemente alagadas; as áreas não inundáveis, compostas por vegetação; as áreas inundáveis com maior resposta de vegetação; e áreas com vegetação ripária. Resumo em inglês The objective of this work was to evaluate multitemporal data, obtained by moderate resolution imaging spectroradiometer (MODIS) sensor, for the study of spatial-temporal dynamics in two subregions of the Pantanal biome. One hundred and thirty nine enhanced vegetation index (EVI) images, from MOD13 vegetation index product, altimetry data from shuttle radar topography mission (SRTM) and tropical rainfall measuring mission (TRMM) precipitation data were used. In order to r (mais) educe data dimensionality, MODIS EVI images were sampled based on contour lines spacing of 10 m. The autocorrelation and cluster analysis were used for spatial and temporal evaluation of the samples; and the principal components analysis was applied to all dataset for spatial and temporal analysis. Results showed a spatial and temporal dependence between spectral response and precipitation. The cluster analysis indicated two spatial groups, suggesting the need for the analysis of the entire study area. The principal components analysis allowed to distinguish four behaviors: the areas permanently flooded; nonflooded areas composed by vegetation; flooded areas with higher spectral vegetation response; and riparian vegetation areas.

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Discriminação da cobertura vegetal do Cerrado matogrossense por meio de imagens MODIS/ Discrimination of Cerrado vegetation cover in the state of Mato Grosso using MODIS images

Silva, Gustavo Bayma Siqueira da; Formaggio, Antonio Roberto; Shimabukuro, Yosio Edemir; Adami, Marcos; Sano, Edson Eyji
2010-02-01

Resumo em português O objetivo do presente trabalho foi avaliar o potencial de uso do modelo linear de mistura espectral (MLME), aplicado em imagens "Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer" (MODIS), para discriminar as classes de cobertura vegetal natural e antropogênica do Cerrado matogrossense. O monitoramento do bioma Cerrado está se tornando muito importante devido à sua forte antropização, principalmente nas últimas quatro décadas. Nesse contexto, o sensor MODIS apresenta- (mais) se como opção devido à sua alta resolução temporal. Entretanto, considerando sua moderada resolução espacial, é indicada a decomposição de sua resposta espectral. O MLME apresenta-se como uma técnica viável, pois permite estimar o percentual dos componentes do pixel. Os dados utilizados nos perfis temporais das classes corresponderam às seguintes imagens fração do MLME: vegetação, solo e sombra. A discriminação das classes naturais e antropogênicas foi avaliada por meio do cálculo da distância Mahalanobis e apresentada por meio de dendrogramas. As imagens fração permitem análises de séries temporais na caracterização espacial e temporal das classes. As imagens fração solo e sombra, na estação seca, apresentam melhores resultados na discriminação das classes selecionadas. Para discriminação de classes com composições florísticas semelhantes, são indicadas as imagensfraçãoda estação chuvosa. Resumo em inglês The objective of the present work was to evaluate the potential of the spectral linear mixture model (SLMM), applied to Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) images, to discriminate natural and anthropic classes of vegetation in the portion of Mato Grosso state covered by Cerrado vegetation. The monitoring of the Cerrado biome is becoming very important due to its strong human disturbance, especially in the last four decades. In this context, the MODIS sen (mais) sor appears as an option due to its high temporal resolution. However, considering its moderate spatial resolution, the decomposition of its spectral response is indicated. The SLMM appears to be a viable technique, since it permits estimating the percentage of components within the pixel. The data used in the temporal class profiles corresponded to the following fraction images derived from SLMM: vegetation, soil, and shade. Discrimination of natural and anthropogenic classes was determined through the Mahalanobis distance, presented by dendrograms. The fraction images allow time series analyses for spatial and temporal characterization of the classes. Soil and shade fraction images, in the dry season, present better results in the discrimination of selected classes. For the discrimination of classes with similar floristic composition, fraction images from the rainy season are indicated.

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Uso de sensoriamento remoto orbital para avaliação da distribuição espacial de Clorofila_a na Lagoa da Conceição - Florianópolis, SC/ Use of orbital remote sensing in the assessment of spatial distribution of Chlorophyll_a in Lagoa da Conceição - Florianópolis, SC

Martini, Luiz C. P.; Mattos, Davi S.; Barbosa, Débora F.P.; Rech, Anderson I.B.
2006-12-01

Resumo em português O trabalho buscou identificar a possibilidade do uso de sensoriamento remoto orbital no monitoramento da qualidade da água na Lagoa da Conceição, Florianópolis (SC), em especial do parâmetro Clorofila_a e suas implicações à cor da água, propriedade que pode ser avaliada a partir de imagens de satélite. No estudo, procurou-se obter uma correlação entre os níveis de Clorofila_a medidos em amostras de água da lagoa e o padrão de resposta espectral detectado po (mais) r sensores embarcados no satélite comercial Landsat TM5. Os resultados do estudo revelaram que sistemas orbitais como o Landsat TM5 podem ser utilizados na investigação de parâmetros de qualidade da água que alteram a cor superficial de corpos hídricos e a partir de imagens de satélite é possível obter distribuição espacial da concentração substâncias tais como a Clorofila_a. Resumo em inglês This work searches to identify the possibility to use orbital remote sensing in the monitoring of water quality in Lagoa da Conceição, Florianópolis, SC, specifically regarding levels of Chlorophyll_a and its implications in water color, a property which can be evaluated through satelite imagery. The aim of his study was to obtain a correlation between the levels of Chlorophylla_a found in water samples from Lagoa da Conceição and the spectral response pattern detect (mais) ed by sensors built into the commercial satellite TM5. The results show that orbital systems like Landsat TM5 can be utilized in the investigation of water quality parameters that effect surface color in bodies of water. Through satellite imagery it is possible to obtain the spatial distribution of concentrated substances such as Chlorophyll_a.

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Simulation of natural Gamma-ray spectrometry logs in random media/ Simulação de perfis de espectrometria de raios gama naturais em meios aleatórios

Silva, J. da Conceição da
1998-07-01

Resumo em português Neste trabalho, é desenvolvido um modelo teórico para simular o perfil de espectrometria de raios gama naturais em meios aleatórios. O transporte da radiação gama é simulado através do método de elementos finitos (FEM) que calcula o fluxo escalar proveniente da aproximação P1 da equação de transporte de Boltzmann para meios radialmente simétricos. A resposta espectral baseada na distribuição randômica de potássio-40, urânio-238 e tório-232 permite deter (mais) minar as concentrações em peso destes nuclídeos conforme sugerido pelo método Monte Carlo. Os parâmetros físicos das formações, isto é, o coeficiente de difusão e as seções de choque total e de espalhamento, são determinados através da distribuição de Klein-Nishina e de regressão linear múltipla de dados experimentais. O método é então aplicado na geração de perfis sintéticos de poço e mostra a utilidade da técnica de elementos finitos na predição de informações importantes contidas nos perfis nucleares corridos em ambientes litológicos complexos. Resumo em inglês In this work a theoretical model has been developed to simulate the natural gamma-ray spectrometry responses in random media. The transport of gamma-rays is simulated by the finite-element method (FEM) for the scalar flux derived from the P1 approximation of the Boltzmann transport equation for radially symmetric media. The spectral response concerned with the random distributions of potassium-40, uranium-238 and thorium-232 enables us to determine the concentrations by w (mais) eight of these nuclides using the Monte Carlo method. The physical parameters of the formations, i.e., diffusion coefficient and total and scattering cross-sections, are determinated by Klein-Nishina distributions and multiple linear regression of the experimental data. This method is used to generate synthetic well logs and also shows the usefulness of the FEM technique in extracting important information from the nuclear logs run in a complex geological environment.

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Modelos de regressão lineares para estimativa de produtividade da soja no oeste do Paraná, utilizando dados espectrais/ Linear regression models to soybean yield estimate in the west region of the state of paraná, brazil, using spectral data

Mercante, Erivelto; Lamparelli, Rubens A. C.; Uribe-opazo, Miguel A.; Rocha, Jansle V.
2010-06-01

Resumo em português O trabalho teve o objetivo de avaliar modelos lineares de regressão entre resposta espectral e produtividade em soja, na escala regional. Para isso, foram monitorados 36 municípios do oeste do Paraná, utilizando cinco imagens do satélite Landsat 5/TM da safra de 2004/2005. Foram realizados os procedimentos de transformação radiométrica e correção atmosférica nas imagens, determinando valores físicos das refletâncias aparente e de superfície. Posteriormente, f (mais) oram calculados os índices de vegetação NDVI e GVI, os quais, por meio de regressões lineares simples e múltiplas, compararam-se com as produtividades oficiais dos municípios, obtidas das estatísticas IBGE. Aplicou-se também uma análise de diagnóstico, para detectar pontos influentes e de colinearidade. Os resultados mostraram que a média dos valores de NDVI e GVI de todas as imagens foi mais bem relacionada com a produtividade do que para cada data separadamente. O uso de regressões múltiplas com os dois índices, em todas as datas, propiciou melhores resultados de relação com a produtividade. Resumo em inglês The main objective of this work was to evaluate the linear regression between spectral response and soybean yield in regional scale. In this study were monitored 36 municipalities from the west region of the states of Parana using five images of Landsat 5/TM during 2004/05 season. The spectral response was converted in physical values, apparent and surface reflectances, by radiometric transformation and atmospheric corrections and both used to calculate NDVI and GVI veget (mais) ation indices. Those ones were compared by multiple and simple regression with government official yield values (IBGE). Diagnostic processing method to identify influents values or collinearity was applied to the data too. The results showed that the mean surface reflectance value from all images was more correlated with yield than individual dates. Further, the multiple regressions using all dates and both vegetation indices gave better results than simple regression.

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Entropia: um novo método de mensuração da profundidade da anestesia. Estudo comparativo com o índice bispectral na avaliação clínica da intubação traqueal com sevoflurano/ Entropy: a new method of measuring depth of anesthesia. Comparative study with bispectral index during clinical evaluation in tracheal intubation of patients anesthetized with sevoflurane/ Entropía: un nuevo método de mensuración de la profundidad de la anestesia. Estudio comparativo con el índice bispectral en la evaluación clínica de la entubación traqueal con sevoflurano

Nunes, Rogean Rodrigues
2004-06-01

Resumo em português JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: Entropia espectral, um novo método de análise do EEG, baseado na quantificação do caos do EEG, foi desenvolvido para monitorização da profundidade anestésica. Ele separa a monitorização em dois tipos de análise: entropia de estado (SE), que inclui sinais de baixa freqüência ((mais) respostas sub-corticais à intubação orotraqueal, em pacientes submetidos à anestesia geral com sevoflurano. MÉTODO: Participaram do estudo 36 pacientes com idades entre 20 e 44 anos, ASA I, distribuídos em quatro grupos de nove, submetidos à intubação orotraqueal (IOT). Em todos os grupos, a anestesia foi induzida com sevoflurano, associado ou não ao fentanil, de acordo com o seguinte: (G1 = sevoflurano e 2,5 µg.kg-1 de fentanil; G2 = sevoflurano e 5 µg.kg-1 de fentanil; G3 = sevoflurano e 7,5 µg.kg-1 de fentanil e G4 = sevoflurano e solução fisiológica). Foram avaliados os seguintes parâmetros: PAS, PAD, FC, BIS, SE, RE, concentração expirada do sevoflurano (CE) e resposta motora à IOT em três momentos: M1 = imediatamente antes da indução; M2 = imediatamente antes da intubação traqueal e M3 = um minuto após a intubação traqueal. RESULTADOS: Os valores de BIS e SE variaram de maneira linear em todos os grupos, com diferenças significativas entre M2 e M3 nos grupos G1 e G4, tendo ambos (BIS e SE) apresentado valores acima dos limítrofes entre consciência e inconsciência no momento M3 do G4. Em relação ao RE, apenas o G3 não mostrou variações estatisticamente significativas entre os momentos M2 e M3. As variações hemodinâmicas não ultrapassaram valores clinicamente significativos, exceto elevações da FC no G4 entre os momentos M1 e M3 (p Resumo em espanhol JUSTIFICATIVA Y OBJETIVOS: Entropía espectral, un novo método de análisis del EEG, fundamentado en la cuantificación del caos del EEG, fue desarrollado para monitorización de la profundidad anestésica. Él separa la monitorización en dos tipos de análisis: entropía de estado (SE), que incluye señales de baja frecuencia ((mais) entropía con los del BIS y respuestas sub-corticales a entubación orotraqueal, en pacientes sometidas a la anestesia general con sevoflurano. MÉTODO: Participaron del estudio 36 pacientes con edades entre 20 y 44 anos, ASA I, distribuidos en cuatro grupos de nueve, sometidos a la entubación orotraqueal (IOT). En todos los grupos, la anestesia fue inducida con sevoflurano, asociado o no al fentanil, de acuerdo con lo siguiente: (G1 = sevoflurano y 2,5 µg.kg-1 de fentanil; G2 = sevoflurano y 5 µg.kg-1 de fentanil; G3 = sevoflurano y 7,5 µg.kg-1 de fentanil y G4 = sevoflurano y solución fisiológica). Fueron evaluados los siguientes parámetros: PAS, PAD, FC, BIS, SE, RE, concentración expirada del sevoflurano (CE) y respuesta motora a la IOT en tres momentos: M1 = inmediatamente antes de la inducción; M2 = inmediatamente antes de la entubación traqueal y M3 = un minuto después a entubación traqueal. RESULTADOS: Los valores de BIS y SE variaron de manera linear en todos los grupos, con diferencias significativas entre M2 y M3 en los grupos G1 y G4, teniendo ambos (BIS y SE) presentando valores arriba de los limítrofes entre consciencia e inconsciencia en el momento M3 del G4. En relación al RE, apenas el G3 no mostró variaciones estadísticamente significativas entre los momentos M2 y M3. Las variaciones hemodinámicas no ultrapasaron valores clínicamente significativos, excepto elevaciones de la FC en el G4 entre los momentos M1 y M3 (p Resumo em inglês BACKGROUND AND OBJECTIVES: Spectral entropy, a new EEG analysis method based on the quantification of EEG chaos, was developed to monitor anesthetic depth. The spectral entropy involves two distinct types of analysis: state entropy (SE), which includes low frequency signals ((mais) ecorded during tracheal intubation in patients submitted to general anesthesia with sevoflurane. METHODS: Participated in this study 36 patients ASA I, aged 20 to 44 years, assigned to four groups (G1-G4) of nine patients submitted to tracheal intubation (TI). In all groups anesthesia was induced with sevoflurane, associated or not to fentanyl, according to the following regimens: G1 = sevoflurane plus 2.5 µg.kg-1 fentanyl; G2 = sevoflurane plus 5 µg.kg-1 fentanyl; G3 = sevoflurane plus 7.5 µg.kg-1 fentanyl; and G4 = sevoflurane plus saline solution. The following parameters were monitored: SBP, DBP, HR, BIS, SE, RE, sevoflurane expired concentration (EC) and motor response to TI at three moments: M1 = immediately before induction; M2 = immediately before tracheal intubation and M3 = one minute after tracheal intubation. RESULTS: BIS and SE values have linearly varied in all groups, with significant differences between M2 and M3 for Groups 1 and 4. At M3, BIS and SE values in G4 were above those for the threshold between consciousness and unconsciousness. Hemodynamic changes were not clinically significant, with the exception of HR increase between M1 and M3 for G4 (p

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Utilização de diferentes tipos de policloretos de alumínio para purificação de hidrolisado de bagaço de cana através da técnica de coagulação e floculação/ Use of different kinds of aluminum polychloride in the sugarcane bagasse hydrolyzate purification through coagulation and flocculation technics

Noronha, Leonardo de Lima; Fonseca, Christiane Reis; Silva, Cássia Cavalcanti da; Silva, Messias Borges; Faria, Luís Fernando Figueiredo
2010-01-01

Resumo em inglês In order to investigate the action of the flocculating agents Panfloc and Panclar a full factorial design 2³ and a Central Composite design 2² were carried out. The control variables were the flocculant concentration, pH and temperature. The response variables were phenolic compounds reduction and spectral area reduction. The best conditions of treatment was hydrolyzate at pH 9 for both coagulants, but the use of Panfloc was more effective in the phenolic compounds reduction (73.9%) and spectral area reduction (65.8%).

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Superfícies de resposta espectro-temporal de imagens do sensor MODIS para classificação de área de soja no Estado do Rio Grande do Sul/ Spectral-temporal response surface of MODIS sensor images for soybean area classification in Rio Grande do Sul State

Rudorff, Conrado de Moraes; Rizzi, Rodrigo; Rudorff, Bernardo Friedrich Theodor; Sugawara, Luciana Miura; Vieira, Carlos Antônio Oliveira
2007-02-01

Resumo em português Este trabalho objetivou avaliar o potencial e as limitações das imagens MODIS para classificação e estimativa de área de soja por meio do método de superfície de resposta espectro-temporal (Spectral-Temporal Response Surface - STRS). Um mapa temático das áreas com soja, oriundo da classificação de imagens Landsat do Estado do Rio Grande do Sul, foi utilizado como referência para auxiliar na orientação da amostragem dos pixels de treinamento e para a compara� (mais) �ão dos resultados. Seis imagens compostas do sensor MODIS foram utilizadas para a classificação supervisionada da área de soja por meio do algoritmo de máxima verossimilhança (MAXVER) adaptado ao método STRS. Os resultados foram avaliados pelo coeficiente Kappa para a totalidade da área em estudo e também para uma região de latifúndios e outra de minifúndios. O método STRS subestimou em 6,6% a área de soja para toda a região estudada, sendo que a estatística Kappa foi de 0,503. Para as regiões de latifúndios e minifúndios, a área de soja foi superestimada em 8% (Kappa=0,424) e subestimada em 43,4% (Kappa=0,358), respectivamente. As imagens MODIS, por meio do método STRS, demonstraram ter potencial para classificar a área de soja, principalmente em regiões de latifúndios. Em regiões de minifúndios, a correta identificação e classificação das áreas de soja mostrou-se pouco eficiente em razão da baixa resolução espacial das imagens MODIS. Resumo em inglês This paper was aimed at evaluating the potential and the limitations of MODIS images for soybean classification and area estimation through a Spectral-Temporal Response Surface (STRS) method. A soybean thematic map from Rio Grande do Sul State, Brazil, derived from Landsat images was used as reference data to assist both sample training and results comparison. Six 16-day composite MODIS images were classified through a supervised maximum likelihood algorithm (MAXVER) adap (mais) ted to the STRS method. The results were evaluated using the Kappa coefficient for the entire study area and for one region dominated by large farms and another by small ones. The STRS method underestimated the soybean area by 6.6%, for the entire study area, with a Kappa coefficient of 0.503. For regions with large and small farms the soybean area was overestimated by 8% (Kappa=0.424) and underestimated by 43.4% (Kappa=0.358), respectively. Eventually, MODIS images, through the STRS method, demonstrated good potential to classify and estimate soybean area, mainly in regions with large farms. For regions with small farms the correct identification and classification of soybean areas showed to be less efficient due to the low spatial resolution of MODIS images.

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Relações empíricas entre a estrutura da vegetação e dados do sensor TM/LANDSAT/ Empirical relationship between vegetation structure and TM/LANDSAT data

Accioly, Luciano J. de O.; Pachêco, Admilson; Costa, Thomaz C. e C. da; Lopes, Osvaldo F.; Oliveira, Maria A. J. de
2002-12-01

Resumo em português A utilização de dados espectrais, na estimativa de parâmetros estruturais da vegetação, constitui-se num dos mais importantes papéis do sensoriamento remoto dos ecossistemas naturais. Neste trabalho foram aplicadas transformações espectrais, como os índices de vegetação e a fração de vegetação obtida pelo modelo de análise de misturas em dados do sensor TM/LANDSAT, com o objetivo de se estimar parâmetros estruturais da Floresta Nacional do Araripe, no Cea (mais) rá. As imagens foram calibradas para radiância, ao nível do solo, e antes do processamento foram removidos seus "outliers". Tanto a fração de vegetação verde quanto os índices de vegetação e as respostas de bandas individuais, apresentaram correlação positiva e significativa com as estimativas da altura média da parcela, da área basal à altura do peito e da área basal na base. Os valores de coeficientes de correlação variaram entre 0,33 e 0,60. Os melhores relacionamentos foram obtidos com o índice de vegetação da razão simples e com o índice estrutural da vegetação para os quais foram estabelecidas as equações de regressão. Resumo em inglês The use of spectral data to estimate the structural parameters of vegetation has been considered as one of the most important applications of the remote sensing of ecosystems. In this paper, spectral enhancements and transformations such as vegetation indices, vegetation fraction from mixture analysis from TM/LANDSAT data were used to estimate structural parameters of 'Floresta Nacional do Araripe', in the State of Ceará. The image was calibrated at ground radiance and h (mais) ad the outliers removed before any further processing. Green vegetation fraction as well as vegetation indices and the spectral response of individual bands were all positively and significantly correlated with estimates of the mean height of the sample plot, basal area at the breast height, and basal area at the ground. The correlation coefficients varied from 0.33 to 0.60. The best linear relationships obtained by regression between simple ratio and the structural indices of the vegetation are presented.

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Monitor de profundidade da hipnose. A eletroencefalografia bispectral/ Monitoring the adequacy of hipnosis by bispectral index/ Monitor de profundidad de la hipnosis. La eletroencefalografia bispectral

Vianna, Pedro Thadeu Galvão
2001-10-01

Resumo em português JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: A monitorização da profundidade da hipnose e da anestesia é um ato complexo. A maioria das propostas para monitorizar os níveis adequados da hipnose, durante a anestesia, envolve o EEG usando as ondas do EEG, ou mais recentemente, usando a forma processada. A análise bispectral é o método que permite analisar o EEG nas diferentes fases de freqüências. CONTEÚDO: O EEG processado é iniciado com a conversão do sinal de EEG para a forma (mais) digital. O EEG digitalizado pode ser matematicamente transformado pelo processo conhecido como análise de Fourier, que separa o complexo sinal do EEG em vários componentes da onda, ou seja, em cada porção de diferente amplitude, mas cuja soma corresponde à forma original da onda. Com o emprego deste método surgem vários parâmetros. O Índice Bispectral, ou simplesmente BIS (100 - acordado até 0 - isoelétrico), é derivado dos melhores parâmetros (p.ex.: freqüência da borda spectral, freqüência mediana e o "burst supression" ou surto de supressão) que foram avaliados através de análise estatística. CONCLUSÕES: A experiência clínica tem mostrado que o BIS pode predizer uma resposta à incisão da pele durante a anestesia. Entretanto, o BIS não é independente da técnica anestésica usada. Há diferentes respostas, a depender do hipnótico e analgésico empregado. Resumo em espanhol JUSTIFICATIVA Y OBJETIVOS: La supervisión de la profundidad de la hipnosis y de la anestesia es un acto complejo. La mayoría de las propuestas para supervisar los niveles adecuados de la hipnosis, durante la anestesia, envuelven el EEG usando las ondas del EEG, o más recientemente, usando la forma procesada. La análisis bispectral es el método que permite analizar el EEG en las diferentes fases de frecuencias. CONTENIDO: El EEG procesado es iniciado con la conversió (mais) n del señal de EEG para la forma digital. El EEG digitalizado puede ser matemáticamente transformado por el proceso conocido como análisis de Fourier, que separa el complejo señal del EEG en varios componentes de la onda, o sea, en cada porción de diferentes amplitudes, mas, cuja suma, corresponde a la forma original de la onda. Con el empleo de este método surgen varios parámetros. El Índice Bispectral, o simplemente BIS (100-acordado hasta 0- isoeléctrico) es derivado de los mejores parámetros (p.ej.: frecuencia de la borda spectral, frecuencia mediana y el "burst supression" o surto de supresión) que fueron evaluados a través de análisis estadística. CONCLUSIONES: La experiencia clínica ha mostrado que el BIS puede predecir una respuesta a la incisión de la piel durante la anestesia. Entretanto, el BIS no es independiente de la técnica anestésica usada. Hay diferentes respuestas, a depender del hipnótico y analgésico utilizado. Resumo em inglês BACKGROUND AND OBJECTIVES: Monitoring the "depth" of anesthesia is a complex process. Most approaches to monitoring anesthetic adequacy involve EEG waves or, more recently, some EEG processed form. Bispectral analysis is a method which allows for EEG analysis in different frequency phases. CONTENTS: Processed EEG starts with the digitalization of the EEG signal. The digitized EEG can then be mathematically transformed by a process known as Fourier analysis, which divides (mais) the complex EEG signal in a number of sine wave components, that is, in each portion of different amplitude, but whose sum corresponds to the original EEG waveform. Many parameters are derived from this method. Bispectral index, or simply BIS (100 = awaken to 0= EEG isoelectric) is derived from the best parameters (e.g. spectral edge frequency, median frequency and burst suppression) which are evaluated by statistical analysis. CONCLUSIONS: Clinical experience has shown that BIS may predict a response to skin incision during anesthesia. However, BIS is not independent of the anesthetic technique. There are different responses depending on which hypnotics or analgesics are used.

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Fusão de dados multisensor para a identificação e o mapeamento de ambientes flúvio-estuarinos da Amazônia

Gonçalves, Fabrício Dias; Souza Filho, Pedro Walfir Martins e; Paradella, Waldir Renato; Miranda, Fernando Pellon de
2009-01-01

Resumo em português A fusão de imagens multisensor tem sido um procedimento amplamente utilizado em função da natureza complementar dos vários conjuntos de dados. Este artigo compara o desempenho de quatro métodos diferentes para fusão de imagens Landsat-7 ETM+ e RADARSAT-1 W1. A comparação foi baseada nas características espectrais das imagens, utilizando-se de análise estatística e visual dos produtos gerados. Quatro métodos foram usados para a fusão das imagens Landsat-7 ETM+ (mais) e RADARSAT-1 W1: i) fusão do SAR (radar de abertura sintética) com a tríade selecionada pelo OIF (Optimum Index Factor ); ii) realce por decorrelação da tríade selecionada pelo OIF, seguida da fusão com SAR; iii) ACP (Análise por Componentes Principais) para as seis bandas ETM+ do espectro refletido (1, 2, 3, 4, 5 e 7) e posterior fusão das três primeiras componentes principais (1CP; 2CP; 3CP) com o SAR; iv) SPC-SAR (Principal Componente Seletivo - SAR). O produto SPC-SAR mostrou melhor desempenho na identificação das feições costeiras e permitiu o realce mais efetivo dos diferentes ambientes. Resumo em inglês Multisensor data fusion has been widely used in response to complementary nature of many data sets. This paper compares the results of four different data fusion methods used to merge Landsat-7 ETM+ and RADARSAT-1 Wide 1 data. The comparison was based on spectral characteristics of images using statistical and visual analyses of generated products. Four methods were used in the Landsat-7 ETM+ and RADARSAT-1 W1 data fusion: i) The best three bands combination(Landsat-7) ba (mais) sed OIF (Optimum Index Factor) selection were merged with RADARSAT-1 data; ii) Decorrelation stretch was applied in the three bands (Landsat-7) selected by OIF and merged with RADARSAT-1 image; iii) PCA (Principal Component Analysis) to six reflective ETM+ bands (1, 2, 3, 4, 5 and 7) and posterior fusion of the three first Principal Components (PC1, PC2, PC3) with SAR; iv) A new approach SPC-SAR (Selective Principal Component - Synthetic Aperture Radar). The SPC-SAR product presented the best performance in the identification of coastal features and allowed the most effective enhancement of the different environments.

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Comportamento espectral dos solos na paisagem a partir de dados coletados por sensores terrestre e orbital/ Spectral response of soils in the landscape based on terrestrial and orbital data acquisition levels

Sousa Junior, José Geraldo de Abreu; Demattê, José Alexandre Melo; Genú, Aline Marques
2008-04-01

Resumo em português Parte da variabilidade dos índices de produção agrícola está associada com as características do solo e da paisagem. Dessa forma, práticas de manejo, como a adubação, devem levar em consideração esta variabilidade. O sensoriamento remoto é uma ferramenta que pode fornecer, de maneira rápida, informações para o manejo do solo, pois relaciona a radiação eletromagnética com os atributos do solo. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar o comportament (mais) o espectral, em dois níveis de aquisição de dados (terrestre e orbital), de diferentes classes de solos ao longo de toposseqüências na região de São Carlos e Ibaté, SP. Para isso, amostras de terra georreferenciadas foram coletadas em 319 pontos, em três profundidades. Em seguida, obtiveram-se os dados radiométricos em laboratório, na faixa espectral entre 450 e 2.500 nm. Os mesmos locais amostrados na camada superficial, no campo, foram avaliados na imagem de satélite. A partir dos resultados obtidos, pode-se concluir que: (a) teores de areia grossa, argila e matéria orgânica, e cor tiveram relação com a reflectância dos solos; (b) ao longo das vertentes ocorrem variações nos dados espectrais dos solos; e (c) solos da mesma ordem taxonômica, porém com classes texturais diferentes, apresentam diferentes comportamentos espectrais, podendo ser discriminados por sensoriamento remoto. Resumo em inglês Part of agricultural production index variability is associated with soil and landscape characteristics. Management practices such as fertilizer application should therefore take the soil spatial variability into account. Remote sensing is a tool that can provide faster information for soil management because it relates electromagnetic radiation with soil attributes. Thus, this study aimed at evaluating the spectral response, at two data acquisition levels (terrestrial an (mais) d orbital), of different soil classes across toposequences in the region of São Carlos and Ibaté, SP. For this purpose, georeferenced soil samples were collected at 319 points and three depths, and radiometric data were obtained in the laboratory using a spectroradiometer (spectral band 450-2500 nm). The same points sampled in the field in the surface layer were evaluated by the satellite image (ASTER). Based on the results it was possible to conclude that (a) coarse sand, clay, organic matter and color were strongly related with soil reflectance; (b) soil spectral data vary along the declivities; (c) soils of the same taxonomy order, but of different clay classes, have different spectral performances and can be discriminated by remote sensing.

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Respostas autonômicas cardíacas à manobra de tilt em adolescentes obesos/ Cardiac autonomic responses to head-up tilt in obese adolescents

Brunetto, Antônio Fernando; Roseguini, Bruno Tesini; Silva, Bruno Moreira; Hirai, Daniel Müller; Guedes, Dartagnan Pinto
2005-10-01

Resumo em português INTRODUÇÃO: A obesidade está associada às alterações do sistema nervoso autônomo. Estudos prévios em adultos têm mostrado que obesos apresentam resposta autonômica cardíaca diminuída frente a mudanças posturais. Contudo, pouco se sabe sobre o impacto do sobrepeso na adolescência quanto às respostas autonômicas ao estresse postural passivo. OBJETIVO: Comparar as respostas autonômicas cardíacas à manobra de tilt entre adolescentes obesos e não-obesos med (mais) iante análise da variabilidade da freqüência cardíaca (VFC). MÉTODOS: Quatorze adolescentes obesos (15,5±1,6 anos) foram comparados com 20 adolescentes não-obesos (15,4±0,8 anos). A modulação autonômica cardíaca foi estudada mediante análise da variabilidade da freqüência cardíaca de trechos de cinco minutos de registro de intervalos RR antes e depois da inclinação da mesa de tilt a 70º. A VFC foi estudada no domínio do tempo (DT) e no domínio da freqüência (DF). Os componentes espectrais foram estudados na baixa (LF) e na alta freqüência (HF) e pela razão LF/HF. RESULTADOS: Adolescentes obesos demonstraram menor HF em unidades normalizadas (38,2±11.1 vs 53,9±15,5, p Resumo em inglês INTRODUCTION: Obesity is associated with alterations of the autonomic nervous system. Previous studies in adults have shown that obese individuals present a decreased cardiac autonomic response to postural challenges. However, little is known about the impact of overweight on autonomic responses to passive postural stress in adolescents. OBJECTIVE: to compare cardiac autonomic responses to the head-up tilt maneuver between obese and non-obese adolescents by analyzing hear (mais) t rate variability. METHODS: Fourteen obese adolescents (15.5±1.6 years) were compared with twenty non-obese subjects (15.4±0.8 years). Cardiac autonomic modulation was studied by heart rate variability (HRV) analysis of 5 minute RR interval recordings before and after a 70º head-up tilt maneuver. HRV was analyzed according to the time domain (TD) and frequency-domain (FD) methods. The power spectral components were studied at low (LF) and high (HF) frequencies and as the LF/HF ratio. RESULTS: Obese adolescents demonstrated significantly lower HF normalized units (38.2±11.1 vs 53.9±15.5, p

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