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@MastersThesis{Silva:2007:SePaPe,
               author = "Silva, Brenner Stefan Gomes",
                title = "Sele{\c{c}}{\~a}o de parcelas permanentes em ecossistemas 
                         montanhosos",
               school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
                 year = "2007",
              address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
                month = "2003-12-19",
             keywords = "sensoriamento remoto, ecologia, ecossistema de montanha, 
                         irradi{\^a}ncia solar, parcelas permanentes, Serra da 
                         Mantiqueira, remote sensing, ecology, mountain ecosystem, solar 
                         irradiance, permanent plots, Mantiqueira range.",
             abstract = "Apresenta-se uma metodologia para a sele{\c{c}}{\~a}o de um 
                         conjunto otimizado de bacias de drenagem com representatividade 
                         regional da variabilidade ambiental da {\'a}rea em estudo. A 
                         metodologia se baseia na an{\'a}lise de aglomerados de bacias de 
                         segunda ordem parametrizadas por caracter{\'{\i}}sticas 
                         ambientais relativas ao padr{\~a}o espacial da cobertura da 
                         terra, {\`a}s condi{\c{c}}{\~o}es microclim{\'a}ticas 
                         indicadas pelo regime de irradi{\^a}ncia e {\`a} morfologia das 
                         bacias. A {\'a}rea de estudo situa-se na Serra da Mantiqueira, na 
                         Regi{\~a}o Sudeste do Brasil, compreendendo uma {\'a}rea de 
                         5.600 km2, limitada pelos paralelos 22o15 S e 22 o45 S e os 
                         meridianos 44 o 30 W e 45 o 30W, que apresenta uma amplitude 
                         altim{\'e}trica de 2.477m (min= 305m, max= 2.782m). Um modelo 
                         digital de eleva{\c{c}}{\~a}o (MDE) foi constru{\'{\i}}do com 
                         a aplica{\c{c}}{\~a}o de interpola{\c{c}}{\~o}es linear e 
                         geoestat{\'{\i}}stica a isolinhas digitalizadas de cartas 
                         topogr{\'a}ficas na escala de 1:50.000 com curvas de 
                         n{\'{\i}}vel a cada 20 m. A {\'a}rea de estudo foi 
                         estratificada em bacias de drenagem de segunda ordem com o uso do 
                         aplicativo TauDEM. Par{\^a}metros relativos {\`a} cobertura da 
                         terra foram atribu{\'{\i}}dos a cada bacia com o uso de 
                         operadores zonais aplicados a um mapa de cobertura da terra 
                         previamente elaborado, tendo como refer{\^e}ncia os limites das 
                         bacias de drenagem. Com os mesmos operadores os demais 
                         par{\^a}metros foram atribu{\'{\i}}dos. Aqueles relativos 
                         {\`a} morfologia das bacias foram extra{\'{\i}}dos da 
                         topografia (MDE) e uma grade representando a rede de drenagem. 
                         Par{\^a}metros representativos das condi{\c{c}}{\~o}es 
                         microclim{\'a}ticas, ou do regime de irradi{\^a}ncia de c{\'e}u 
                         limpo, foram simulados com o programa TOPORAD que requer, 
                         al{\'e}m do MDE, a caracteriza{\c{c}}{\~a}o das propriedades 
                         {\'o}pticas da atmosfera e de uma grade representando o albedo da 
                         superf{\'{\i}}cie. Propriedades {\'o}pticas da atmosfera foram 
                         obtidas com o uso do algoritmo 6S e de um banco de dados sobre os 
                         padr{\~o}es globais da espessura {\'o}ptica de aeross{\'o}is. 
                         Um total de 24 vari{\'a}veis foi atribu{\'{\i}}do a cada bacia, 
                         6 relacionadas com a distribui{\c{c}}{\~a}o espacial da 
                         cobertura da terra, 4 relacionadas com as morfologias das bacias e 
                         14 relacionadas com o regime de irradi{\^a}ncia. O conjunto total 
                         de 5368 bacias foi reduzido para 605 pela elimina{\c{c}}{\~a}o 
                         de bacias inadequadas, como de cobertura florestal inferior a 
                         10ha. A an{\'a}lise da colinearidade permitiu a 
                         sele{\c{c}}{\~a}o de 5 vari{\'a}veis n{\~a}o-correlacionadas. 
                         Os m{\'e}todos divisivo e aglomerativo da an{\'a}lise de 
                         aglomerados foram aplicados ao conjunto completo e reduzido de 
                         vari{\'a}veis e diferentes classifica{\c{c}}{\~o}es das bacias 
                         foram obtidas. Para cada classifica{\c{c}}{\~a}o resultante o 
                         conjunto analisado foi estratificado em classes com a 
                         ado{\c{c}}{\~a}o de diferentes limiares de similaridade como 
                         crit{\'e}rio. A bacia de drenagem mais pr{\'o}xima do centro de 
                         gravidade do aglomerado foi selecionada para representar cada 
                         classe. A representatividade das bacias selecionadas em 
                         rela{\c{c}}{\~a}o {\`a} variabilidade das condi{\c{c}}{\~o}es 
                         ambientais regionais estudadas foi examinada pela an{\'a}lise da 
                         distribui{\c{c}}{\~a}o dos valores de cada bacia de drenagem 
                         dentro do intervalo din{\^a}mico de cada vari{\'a}vel. Um 
                         conjunto de doze bacias obtido pelo m{\'e}todo divisivo aplicado 
                         {\`a}s cinco vari{\'a}veis n{\~a}o-correlacionadas e com limiar 
                         de similaridade de 90 foi escolhido como o mais parcimonioso e 
                         representativo das condi{\c{c}}{\~o}es ambientais regionais. A 
                         presente metodologia pode ser melhorada com a 
                         introdu{\c{c}}{\~a}o de novas vari{\'a}veis ambientais. 
                         Espera-se que esta metodologia possa ser aplicada em estudos 
                         ecol{\'o}gicos relacionados com a an{\'a}lise da resposta de 
                         ecossistemas terrestres {\`a} mudan{\c{c}}a global e ao 
                         desenvolvimento de t{\'e}cnicas para o manejo florestal 
                         sustent{\'a}vel que requerem a instala{\c{c}}{\~a}o de um 
                         sistema de parcelas permanentes com representatividade regional. 
                         ABSTRACT: A methodology for the selection of an optimal set of 
                         drainage basin with regional representativeness of the 
                         environmental variability of the studied area is presented. The 
                         methodology is based on the cluster analysis of the second order 
                         drainage basins parameterized by environmental characteristics 
                         related to the spatial pattern of the land cover, to microclimatic 
                         properties indicated by the irradiance regime and to the 
                         morphology of the basins. The study area is in the Serra da 
                         Mantiqueira, Southeastern Brazil, with an area of 5.600 km2, 
                         bounded by the parallels 22o15 S and 22o45 S and the meridians 
                         44o30 W and 45o30 W, which presents an altimetric amplitude of 
                         2.477m (min=305m, max=2782m). A Digital Elevation Model (DEM) was 
                         constructed through linear and geostatiscal interpolations of 
                         altitude samples digitized from 1:50,000 topographic maps with 
                         contour lines at every 20m. The study site was stratified into 
                         drainage basins with the program TauDEM. Parameters related to the 
                         land cover were attributed to each basin with the use of zonal 
                         operators applied to an existing land cover map taking the basin 
                         boundaries as reference for zone definition. By the same way it 
                         was attributed other parameters. Those related to the basins 
                         morphologies were extracted from the topography (DEM) and drainage 
                         network grid data. Parameters related to the microclimatic 
                         conditions, or the clear sky irradiance, was simulated with the 
                         program TOPORAD that requires, besides the DEM, a characterization 
                         of the optical properties of the atmosphere and a grid data 
                         representing the surface albedo. Optical properties of the 
                         atmosphere were obtained with the use of the 6S program and from a 
                         global aerosol database. The albedo grid was derived from Landsat 
                         data. A total of 24 variables were attributed to each basin, 6 
                         related to the land cover spatial distribution, 4 related to the 
                         basin morphology and 14 related to the irradiance regime. The 
                         total set of 5368 basins was reduced to 605 basins by the deletion 
                         of inadequate basins as those with less than 10ha of forest cover. 
                         The analysis of the collinearity among the variables allowed the 
                         selection of five uncorrelated variables. Agglomerative and 
                         divisive approaches for the cluster analysis were applied to the 
                         complete and to the selected environmental variables sets and 
                         different classifications were obtained. For each classification 
                         result the analyzed set was stratified into classes based on the 
                         adoption of different similarity thresholds. The drainage basin 
                         closest to the center of gravity of the cluster in the attribute 
                         space was selected to represent each class. The representativeness 
                         of the selected basins in relation to the regional environmental 
                         variability was investigated by the analysis of the distribution 
                         of the values of the environmental variables applied of each basin 
                         in the whole dynamic range of each variable. A set of twelve 
                         basins obtained by the divisive cluster analysis applied to the 
                         five uncorrelated variables and stratified with similarity 
                         threshold of 90 was chosen as the most parsimonious and 
                         representative of the regional environmental conditions. The 
                         presented methodology can be improved by the introduction of new 
                         environmental variables. It is expected that this methodology can 
                         be applied in ecological studies related to the analysis of the 
                         response of terrestrial ecosystems to global change or to the 
                         development of sustainable forest management techniques that 
                         require the location and allocation of a system of permanent plots 
                         with regional representativeness.",
            committee = "Novo, Evlyn M{\'a}rcia Le{\~a}o de Moraes (presidente) and 
                         Valeriano, Dalton de Morisson (orientador) and C{\^a}mara Neto, 
                         Gilberto and Bitencourt, Marisa Dantas and Zullo J{\'u}nior, 
                         Jurandir",
           copyholder = "SID/SCD",
         englishtitle = "Permanent plot selection in moutainous ecosystems",
             language = "pt",
                pages = "161",
                  ibi = "6qtX3pFwXQZ3P8SECKy/BdVzC",
                  url = "http://urlib.net/rep/6qtX3pFwXQZ3P8SECKy/BdVzC",
           targetfile = "paginadeacesso.html",
        urlaccessdate = "06 dez. 2019"
}


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