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Título: Avaliação dos dados SRTM através de análise altimétrica e morfométrica de bacias hidrográficas no Semi-Árido
Título em inglês: Assessment of SRTM data by altimetric and morphometric analysis of watersheds in a semi-arid environment
Autor(es): Costa, Carlos Alexandre Gomes
Orientador(es): Teixeira, Adunias dos Santos
Palavras-chave: Irrigação e drenagem
Bacias Hidrográficas – Ceará
Jaguaribe, Rio (CE) - Hidrografia - Levantamento
Data do documento: 2008
Citação: COSTA, C. A. G. (2008)
Resumo: Em tempos de mudanças globais torna-se necessário cada vez mais entender a dinâmica hidrológica e ambiental. Caracterizá-las em um menor tempo possível, com maior confiabilidade é a exigência imperativa que pesa sobre a ciência. A topografia evidencia-se como um fator imprescindível no entendimento destes processos. Sua determinação é onerosa, tanto economicamente quanto temporalmente, tendo ainda que considerar a dinâmica das transformações ambientais que alteram continuamente essa topografia.. Em 2000 através da missão topográfica por RADAR interferométrico (SRTM), liderada pela NASA com a colaboração das agências espaciais alemã (DRL) e italiana (ASI) foi gerado um Modelo Digital de Elevação (MDE) utilizando a interferometria de RADAR. Esses dados são disponíveis gratuitamente e estão sendo usados em grande escala no meio científico. Entretanto, por ser um produto interferometria de RADAR, retrata a superfície da terra, sofrendo inclusive a influência da vegetação, o que pode inviabilizar o uso desse MDE em trabalhos que exijam maior nível de detalhamento e precisão.. Assim, o objetivo deste trabalho foi validar os dados SRTM para as condições do semi-árido brasileiro e a partir destes dados estimar com maior consistência a caracterização fisiográfica de bacias hidrográficas afluentes do rio Jaguaribe. A metodologia utilizada na validação dos dados SRTM consiste em comparações e análise estatística com dados obtidos no campo com GPS diferencial (DGPS) e outras bases de dados referenciais existentes, cartas planialtimétricas DSG/ SUDENE e dados de RN do IBGE para a Bacia do Jaguaribe situada no semi-árido cearense. Os resultados apresentam um erro altimétrico de aproximadamente 7 m com relação aos RNs da bacia. Com uso do DGPS em um relevo plano com baixíssima declividade e com vegetação de porte baixo os resultados apontam um erro altimétrico de aproximadamente 1,7 m. A cobertura vegetal influenciou na variação dos dados SRTM para a vegetação com maior altura média. Para a caracterização fisiográfica deve-se utilizar valores de área de delimitação (threshold) que não ultrapassem 50 pixels contribuintes do SRTM (90 m) necessários para geração da rede de drenagem e de um Modelo Digital de Elevação Hidrologicamente Consistente (MDEHC) para a área de estudo. Para áreas com relevo plano os valores de “threshold” devem ser revistos. A elaboração de um material de consulta referencial e atualizado com a caracterização fisiográfica envolvendo o uso do Sistema de Informações Geográficas e Modelo Digital de Elevação torna-se fundamental à medida que aumentam as possibilidades de geração de produtos advindos do sensoriamento remoto e geoprocessamento. O uso da extensão ArcHydro facilita a caracterização fisiográfica e permite o armazenamento e utilização destes dados como Sistema de Informações Geográficas.
Abstract: Face to global climate change it is necessary a better understanding of the hydrological and environmental dynamics. To characterize them in a short time with reliability is an important requirement for the science. Topography is a major factor to understand these factors. Its determination is onerous, both economically and temporally, and the dynamics of environmental transformations that alters its pattern must be considered. In the year 2000, through a interferometric RADAR topographic mission (SRTM) led by NASA in cooperation with the German (DRL) and the Italian (ASI) space agencies, a Digital Elevation Model was generated by the employment of RADAR interferometry. These data are available costless and have been greatly used by scientists. Nonetheless, since it is a RADAR interferometer product, it represents the Earth surface and is subjected to the influence of vegetation, what may make this DEM unriliable in works that require a high detail level and good precision. Therefore, the objective of this research is to validate SRTM data to the Brazilian semi-arid conditions and, based on these data, characterize the physiograph of watersheds in the Jaguaribe basin. The methodology used in the SRTM data validation consists in a comparison and statistical analysis of field data obtained with a differential GPS (DGPS) and other data bases such as the DSG/SUDENE maps and level reference points from IBGE in the Jaguaribe basin located in Ceará State. Results present an elevation error of approximately 7 m in relation to the level reference points in the basin. For the use of DGPS on a plan relief with very low slopes and vegetation with low heights, results show an elevation error of approximately 1.7 m. Vegetation cover influenced the variation in SRTM data to vegetation with higher mean height. To the physiographic characterization, values not larger than 50 pixels must be adopted as the contributing area of SRTM (90m), used in the generation of the river network and the Hydrological Consistent Digital Elevation Model (HCDEM) in the study area. To areas with low slopes, the threshold value must be reviewed. The development of a reference bibliography with physiographic characterization associated to the use of a Geographic Information System (GIS) and a DEM is fundamental as it enhances the possibilities of generating products from remote sensing and geo-processing techniques. The use of ArcHydro extension facilitates a physiographic characterization and allows the storage and use of these data as a GIS.
Descrição: COSTA, Carlos Alexandre Gomes. Avaliação dos dados SRTM através de análise altimétrica e morfométrica de bacias hidrográficas no Semi-Árido. 2008. 121 f. Dissertação (Mestrado em engenharia agrícola)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2008.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/17678
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