Resumo em Português:
No estado do Rio Grande do Norte, o aqüífero Barreiras constitui-se no principal manancial subterrâneo, sendo estimado para o ano de 2020 um crescimento de 35% sobre a demanda conhecida do aqüífero. Nesse contexto, o escoamento subterrâneo na região da lagoa do Bonfim tem sido amplamente estudado em função da implantação e ampliação da infra-estrutura hídrica na região. O objetivo principal deste trabalho é contribuir para o conhecimento do escoamento no aqüífero Barreiras e demonstrar a funcionalidade do Método de Elementos Analíticos (AEM) em aqüíferos estreitos (ou alongados) mediante o uso do Método de Imagens. Essa metodologia faz com que o aqüífero seja representado entre duas linhas retas infinitas. Por outro lado, a análise do escoamento torna-se grosseira em regiões próximas às fronteiras do aqüífero. A simulação foi capaz de produzir uma estimativa para a taxa de recarga na região igual a 0,9 mm/dia. O efeito do bombeamento sobre a lagoa do Bonfim reduz cerca de 5,0 m a cota do espelho de água.Resumo em Inglês:
In Rio Grande do Norte State, Barreiras aquifer is the most important groundwater reservoir. In local water resources planning it is estimated for year 2020 a rise of 35% in withdraws from that aquifer. In this sense, groundwater flow in Bonfim lake area has been hardly studied in order to evaluate how groundwater pumping interacts to surface water. The main objective in this work is to contribute to groundwater flow knowledge in the area and secondly to demonstrate the Analytic Element Method (AEM) functionality in strait (or elongated) aquifers by coupling the Method of Images. The proposed method allows the simulation to be extended infinitely between two straight lines. However, the results nearest regional boundaries become insensitive to the boundary shape. Thus, the simulation produced a recharge rate estimate about 0.9 mm/day. The groundwater pumping moves the Bonfim lake water level approximately to 5.0 m below.Resumo em Português:
Usando sondagens de IP-resistividade pudemos definir a geometria estrutural e a variabilidade litológica do aqüífero Urucuia na bacia do rio das Fêmeas, Bahia. Um total de 80 SEV's Schlumberger foi executado dentro desta bacia hidrológica, medindo-se simultaneamente a resistividade elétrica e a cargabilidade no domínio do tempo, até um espaçamento máximo entre eletrodos de corrente AB/2 de 1000 m. Após inversão quantitativa das sondagens foram construídos mapas de contorno da profundidade do substrato do aqüífero, da profundidade da superfície freática, da resistividade média do aqüífero (ro), e da polarizabilidade da parte superior do aqüífero (mS). O aqüífero consiste de corpos empilhados de arenitos que formam camadas de diferentes resistividades, as quais recobrem um substrato regional argiloso muito mais condutor. Os valores elevados de mS, sugerem que o aqüífero é composto litologicamente de arenitos argilosos saturados com água subterrânea doce. A espessura do reservatório aumenta de leste para oeste, variando de aproximadamente 100 m no centro do município de São Desidério a mais de 450 m na borda da Serra Geral. O fluxo geral da água subterrânea é de oeste para leste, a não ser numa pequena parcela próximo à borda da serra onde ele é invertido e origina um divisor de água subterrânea dentro da bacia hidrológica. A inversão conjunta dos dados de IP e de resistividade foi útil para reduzir ambigüidades geoelétricas e definir melhor a profundidade do nível estático da água subterrânea. Os resultados obtidos são de grande valia para um planejamento sustentável de exploração de água na região, que pode estar sendo super-explorada por um uso agrícola extensivo e acelerado.Resumo em Inglês:
Using IP-resistivity soundings it is possible to define the structural geometry and the lithological variability within the Urucuia aquifer in the Rio das Fêmeas basin, Bahia. A total of 80 Schlumberger VES, measuring simultaneously the electrical resistivity and the time domain chargeability, were performed within this hydrological basin to a maximum current electrode spacing (AB/2) of 1000 m. Contour maps of the depth to the aquifer substratum, the depth to the phreatic surface, the mean aquifer resistivity (rho), and the upper aquifer polarization (mS) were constructed after the quantitative inversion of the soundings. The aquifer consists of stacked sandstone bodies forming layers of different resistivity overlaying a much more conductive regional shaly substratum. High values of rho and mS, for the aquifer model suggest it is dominantly composed of shaly sandstones but saturated with very fresh groundwater. The reservoir thickness increases from east to west, ranging from about 100 m in the middle of São Desidério County to more than 450 m at the edge of the Serra Geral scarps. The general groundwater flow is from west to east, except in a small portion near the scarps were it is reversed forming a groundwater divide inside this hydrological basin. The jointly inversion of the IP and resistivity data was useful to reduce geoelectrical ambiguities and to better define the water table depths. The achieved results are of great value for planning a sustainable water exploration program for the region, which is being stressed by an accelerated agricultural development.Resumo em Português:
Esta pesquisa foi realizada na cidade de Lucas do Rio Verde, estado de Mato Grosso, e teve como objetivo estimar a profundidade e a espessura das unidades hidrogeológicas para subsidiar pesquisa hidrogeológica nessa área. Para tanto foi aplicada a técnica da Sondagem Elétrica Vertical (SEV), com abertura máxima de AB/2 de 2000 m. Os resultados das SEVs mostram que o Aqüífero Utiariti tem profundidade ao topo e espessura média de 13 m e 90 m respectivamente, e a Formação Salto das Nuvens tem profundidade ao topo média de 103 m e espessura superior a 600 m. Somente a parte do Aqüífero Utiariti, constituída essencialmente por arenitos de granulação fina e média foi evidenciada com muita precisão nas curvas das SEVs. Os dados do perfil geológico do poço, usados na interpretação das SEVs, possibilitaram maior confiabilidade nos resultados obtidos.Resumo em Inglês:
The research was carried out in Lucas do Rio Verde city, Mato Grosso State, Brazil, to estimate the depth and thickness of hydrogeological units. This parameter was estimated using vertical electrical sounding (VES), with AB/2 maximum of 2000 m. The results show that the average depth and thickness of Utiariti aquifer are respectively 13 m and 90 m, the Saltos das Nuvens Formation has average depth of 103 m and thickness greater than 600 m. Only the portion of the Utiariti aquifer consisted essentially of fine to medium sandstone was defined very precisely by the VESs. Geological data from the well, used in the interpretation of VES allowed greater reliability on the obtained results.Resumo em Português:
Este trabalho propõe uma técnica do tipo rotação de fase (PSM - Phase-Shift Method), para migração em profundidade de dados sísmicos para meios localmente transversalmente isotrópicos (LTI), nos quais a direção do eixo de simetria varia continuamente ao longo das camadas. Para a modelagem em meios LTI, onde cada ponto da malha tem suas características definidas pelas velocidades de fase P e SV, parâmetros de Thomsen, densidade e inclinação do eixo de simetria, desenvolveu-se um método baseado na solução da equação elástica da onda por diferenças finitas. Na separação dos modos de onda qP e qSV dos sismogramas, implementou-se um algoritmo baseado na solução da equação de Christoffel. A migração para cada família de tiro comum é realizada somente por PSM. Nos resultados das migrações usando reflexões dos tipos qP-qP e qP-qSV, os horizontes foram localizados precisamente e verificou-se que o processo é estável em relação à variação do eixo de simetria. O método proposto é para aquisições sísmicas multicomponentes podendo ser aplicado em dados sísmicos marítimos convencionais, como também em dados provenientes de aquisições do tipo cabo de fundo e cabo vertical. Como o método proposto se baseia em algoritmos que utilizam PSM a sua implementação paralela pode ser altamente eficiente.Resumo em Inglês:
This paper shows a technique based on the phase-shift method (PSM) to implement pre-stack depth migration on locally transverse isotropic media (LTI), with the symmetry axis direction varies continually along the layers. For seismic modeling, a generalization of the finite differences method for the solution of the elastic wave equation was used. With this procedure, it was possible to accommodate seismic modeling on LTI media defined by six parameters at each grid point, i.e. , density, P and S wave propagation velocities along the local symmetry axis, Thomsen parameters and the direction of the local symmetry axis itself. In order to separate from the seismograms the qP and qSV wavefields, an algorithm based on the Christoffel equation was implemented. The migration for each common shot gather is implemented solely by phase-shift based algorithms, which means that not only the depropagation of the registered wavefield, but also the generation of the time matrices involved in the imaging condition were obtained in this manner for each set of parameters at each depth level. The migration results using qP-qP and qP-qSV reflections show that the horizons were located precisely, and that the process is stable in relation to the symmetry axis variations. The proposed method is for multicomponent seismic acquisitions and might be applied to marine seismic data using streamers, or Ocean Bottom Cables or vertical cables. Since the proposed method uses phase-shift algorithms, its parallel implementation can be highly efficient.Resumo em Português:
Magnetômetros fluxgates são amplamente usados em medidas do campo magnético de baixa intensidade, principalmente para finalidades associadas a observações geomagnéticas, prospecção mineral e pesquisa espacial, por causa do consumo pequeno, nível de ruído baixo, faixa dinâmica ampla e grande sensibilidade. Aplicações recentes de magnetismo mole, característico de ligas amorfas, têm criado novos estímulos para o avanço da pesquisa em sensores magnéticos para serem instalados em regiões tropicais e subtropicais como o Brasil. Neste estudo, núcleos feitos de fitas de ligas amorfas são usados na investigação de configurações alternativas a serem introduzidas na construção dos próximos magnetômetros construídos no INPE para sondagens geomagnéticas. Os resultados mostram o seu potencial para compensar variações de temperatura, com o uso de circuitos de realimentação modificados, que fornecem, ao mesmo tempo, a realimentação do campo magnético e a compensação do campo magnético pela variação da temperatura. O estudo da excitação direta fornecida pela fita de liga amorfa enrolada no núcleo confirma a ocorrência de características de sensibilidade magnética em um magnetômetro de segundo harmônico, similar às obtidas com a excitação convencional, porém com a vantagem do menor consumo de energia.Resumo em Inglês:
Fluxgate magnetometers are widely used in weak magnetic field measurements, mainly for purposes associated with geomagnetic observations, mineral prospecting and space research, because of their low power consumption, low noise level, large dynamic band and great sensitivity. Recent applications of soft magnetism in amorphous alloys have created a renewed stimulus to advance research in magnetic sensors, for deployment in tropical and sub tropical regions resembling Brazil.In the present study, ring cores made of amorphous ribbons are used to investigate the behavior of alternative fluxgate configurations to be introduced in the next generation of magnetometers to be developed at INPE for geomagnetic soundings. The results show the potential of temperature compensations in the fluxgate by the use of a modified feedback circuit, which provides, at the same time, the magnetic field feedback and the required magnetic field compensation due to temperature variations. The study of a direct-driven excitation provided by an amorphous tape-wrapped ring core provides support for a 2nd harmonic magnetometer with sensitivity characteristics similar to those obtained with a conventional excitation, yet operated with less power consumption.Resumo em Português:
O sucesso do lançamento de dois satélites, a garantia de continuidade desse programa por parte dos governos federais envolvidos e a disponibilização dos seus dados sem custos na rede mundial de computadores fizeram com que o CBERS-2 (Satélite Sino-Brasileiro de Recursos Terrestres, China-Brazil Earth Resources Satellite ) se tornasse uma excelente opção para os usuários em diversas aplicações de dados ópticos de sensoriamento remoto com resolução espacial intermediária. Nesse estudo, dados multiespectrais e multitemporais do CBERS-2 do Distrito Federal (DF) foram processados para analisar o potencial para discriminar classes representativas de cobertura da terra. Para isso, foram analisadas estatisticamente 101 amostras sobre áreas representativas de vegetação natural (formações herbáceas, arbustivas e arbóreas) e uso antrópico (áreas urbanas, reflorestamentos e culturas agrícolas). Resultados dessa pesquisa demonstraram o potencial dos dados do CBERS-2 para discriminar classes da cobertura da terra do DF e uma possível limitação para monitorar as suas variações sazonais devido à cobertura de nuvens persistente na maioria das imagens obtidas em 2005.Resumo em Inglês:
The successful launching of two satellites, the assurance of the continuity of the program by the involved federal governments and the availability of its data without costs in the web made the China-Brazil Earth Resources Satellite (CBERS-2) an excellent option for optical and medium spatial resolution remote sensing users in several applications. In this study, the CBERS-2 multispectral and multitemporal data from Federal District (FD) of Brazil were processed to analyze their potential to discriminate representative land cover classes. We analyzed 101 samples over representative areas of natural vegetation (grasslands, shrublands and woodlands) and land use (urban areas, reforestations and croplands). Results from this research showed the potential of CBERS-2 data to discriminate land cover classes of FD and a possible limitation to monitor their seasonal variations due to the persistent cloud cover in most of the images acquired in 2005.Resumo em Português:
O deslocamento do plano zero (d) e o comprimento de rugosidade (z0) de arbustos esparsos em região semi-árida foram determinados pelo método convencional (ajuste estatístico), com medidas realizadas durante o experimento HAPEX-Sahel. Utilizaram-se medidas do perfil de vento obtidas em quatro níveis acima da superfície (3,0; 4,1; 5,3 e 8,5 m) e dos fluxos determinados por correlação de vórtices (9,0 m). O método foi aplicado a observações próximas da neutralidade atmosférica, com parâmetro zeta de estabilidade < <FONT FACE=Symbol>|</FONT>0,0325<FONT FACE=Symbol>|</FONT>, juntamente com a velocidade do vento > 1 m s-1 no nível inferior de medida e a de fricção > 0,1 m s-1. Aproximadamente 4,3% das observações satisfizeram essas restrições, mas apenas 1% teve bordadura (fetch) adequada. O valor de d estimado foi igual a 1,09 ± 0,14 m e representou 53% da altura da vegetação (h) e z0 = 0,184 ± 0,017 m = 0,089 h. Os critérios de seleção de dados foram adequados ao tipo de vegetação, mas a aplicabilidade do método é restrita pela dificuldade em se observar condições próximas à neutralidade atmosférica e bordadura adequada. Estimativas baseadas em apenas um nível de medida acima da subcamada inercial resultaram em valores fisicamente inconsistentes de d e z0.Resumo em Inglês:
The zero-plane displacement (d) and the roughness length (z0) of sparse shrubs in semi-arid region were determined by the conventional (statistical) method during the HAPEX-Sahel experiment. Measurements of the wind profile at four levels above of surface (3.0, 4.1, 5.3 and 8.5 m) and eddy correlation turbulent fluxes determined at 9 m were used. The method was applied in neutral atmospheric conditions, with stability parameter zeta < <FONT FACE=Symbol>|</FONT>0.0325<FONT FACE=Symbol>|</FONT>, wind speed > 1 m s-1 in the lower level and the friction velocity > 0.1 m s-1 determined by eddy correlations. Approximately 4.3% of the observation satisfied these restrictions, but only 1% had adequate fetch conditions. The value of d was equal to 1.09 ± 0.14 m and it represented about 53% of the height of the vegetation (h) and z0 = 0.184 ± 0.017 m = 0.089h. The data selection criteria used was satisfactory, but the applicability of the method is restricted by the difficulties in observing adiabatic conditions and adequate fetch. Alternative estimates with a single height of measurement above the inertial sublayer gave physically inconsistent estimates of d and z0.Resumo em Português:
O objetivo do presente trabalho foi desenvolver uma metodologia para identificação de lateritas manganesíferas por espectroscopia de imageamento. Nesse estudo foi utilizada a imagem do Airborne Visible/InfraRed Imaging Spectrometer (AVIRIS). O AVIRIS é um sensor que mede o espectro solar refletido de 400 nm para 2500 nm em intervalos de 10 nm. A área de estudo localiza-se no Estado de Goiás e engloba a mina Fazenda Extrema que apresenta depósitos de manganês desenvolvido nas rochas do Grupo Paranoá. Estudos de espectrometria de laboratório, conjugado com análise mineralógica por difratometria de raios-X, demonstram o caráter opaco do espectro do minério que não apresentam feições de absorção distintas devido à banda de condução do MnO3 que se estende por todo o intervalo espectral. Visando explorar essa característica foi desenvolvida uma metodologia para o processamento digital de imagem contendo três etapas: (a) correção atmosférica pelo método Green, (b) seleção das áreas com comportamento opaco pelo cálculo da integral do espectro, e (c) individualização das áreas com presença de lateritas manganesíferas entre os alvos de baixo albedo utilizando a transformação por Minimum Noise Fraction. O procedimento desenvolvido mostrou ser eficiente na classificação de áreas de mina de manganês abandonadas que consistem em áreas prioritárias para recuperação ambiental.Resumo em Inglês:
The aim this paper is to develop a methodology of lateritic manganese identification using imaging spectroscopy. In this study was used the Airborne Visible/InfraRed Imaging Spectrometer (AVIRIS) image. The AVIRIS is an imaging sensor that measures the solar reflected spectrum from 400 nm to 2500 nm at 10 nm intervals. The study area is located at Goiás State and enclosed the Fazenda Extrema mine that presents lateritic manganese deposits developed on Paranoá Group rocks. Laboratory spectrometry studies conjugated with mineralogical analysis by diffractometry of X-ray demonstrated that the ore spectrum is opaque and spectrally featureless, due to the conduction band of MnO3 extending throughout this spectral range. The digital image processing can be subdivided in the following steps: (a) atmospheric correction using Green method, (b) areas selection with opaque behavior from the integral spectra calculation, and (c) lateritic manganese individualization using the Minimum Noise Fraction transformation. The method is efficient to classify areas of abandoned manganese mine that consist of priority areas for implementation of environmental recovery.