%0 Thesis
%4 sid.inpe.br/iris@1912/2005/07.20.02.18
%2 sid.inpe.br/iris@1912/2005/07.20.02.18.32
%F 7500
%T Extração da batimetria e dos tipos de substrato de um setor da plataforma continental do Rio Grande do Norte utilizando imagens TM-LANDSAT
%J x
%D 1993
%8 1993-03-01
%9 Dissertação (Mestrado em Sensoriamento Remoto)
%P 106
%A Cabral, Alexandre Pereira,
%E Vianna, Marcio Luiz (presidente/orientador),
%E Lorenzzetti, João Antonio,
%E Stevenson, Merritt Raymond,
%E Gorini, Marcus Aguiar,
%I Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
%C Sao Jose dos Campos
%K oceanografia, Rio Grande do Norte, batimetria, mapeador temático (LANDSAT), calibração, sistemas de informação geográfica, SGI, imagens LANDSAT, projeto TOPSUB, SIG, bathymetry, thematic mappers (LANDSAT), calibration, geographic information systems.
%X O presente trabalho demonstra a viabilidade de aplicação de um método de extração de batimetria e de classificação de tipos de substrato da plataforma continental, a partir de uma única imagem do sensor TM-LANDSAT, em uma ou duas bandas espectrais (banda 1 e banda 2), e de um transect batimétrico para calibração (determinação dos coeficientes de atenuação da agua). A área de trabalho localiza-se em um setor da plataforma continental do Rio Grande do Norte, entre as isobatas de 10m e 30m. Empregou-se um modelo de duas bandas. Os coeficientes de atenuação da agua obtidos foram de 0.055 m e de 0.067 m para as bandas 1 e 2, respectivamente. O erro médio na estimativa da profundidade foi de 0.92m para a banda 1 e 1.01m para a banda 2. A imagem de batimetria obtida foi fatiada em 4 classes: 10-15m, 15-20m, 20-25m e 25-30m. A imagem de tipos de substrato foi fatiada nas classes: areia, fundo misto e fundo vegetado. Um outro método foi testado, aplicando-se uma Transformação por Componentes Principais (TCP) nas duas bandas mencionadas. A 1ª. Componente Principal esta relacionada as variações de batimetria. A 2ª. Componente Principal esta relacionada as mudanças do tipo de substrato. Duas imagens foram produzidas: batimetria via TCP e tipo de fundo via TCP. As imagens foram fatiadas segundo as classes mencionadas acima. Para fins de comparação, inseriu-se no SGI-INPE os dados batimétricos de folhas de bordo da área. Os dados foram fatiados gerando-se uma imagem temática de batimetria. O modelo de duas bandas mostrou-se mais eficiente na caracterização da batimetria e dos tipos de substrato. A batimetria via TCP apresentou incorreções, enquanto que o mapa de tipos de substrato via TCP apresentou resultados satisfatórios. As imagens de batimetria geradas pelas três técnicas foram relacionadas através de correlações cruzadas. A batimetria via modelo apresentou uma maior correlação com os dados das folhas de bordo, demonstrando seu potencial para a atualização de cartas náuticas. O método e útil devido a boa resolução horizontal (30m)e vertical (1m). Os dados obtidos fornecem subsídios para o mapeamento detalhado de corpos arenosos e bancos de algas, em apoio aos trabalhos de levantamento de recursos da plataforma rasa do Nordeste brasileiro, dentro do Projeto TOPSUB da Divisão de Ciências da Terra do INPE. ABSTRACT: The present work describes and demonstrates a method of extraction of bathymetry and bottom classification for continental shelves, based on single image data from the Landsat Thematic Mapper sensor, in one or two spectral bands, and on a single "in situ" bathymetric transect used for calibration (determination of the water attenuation coefficient). The study area corresponds to a sector of the continental shelf off the state of Rio Grande do Norte, NE Brazil, between the depths of 10-30m. A two bands model was used. The water attenuation coefficients for two bands were: 0.055 m-1 for band 1, and 0.067 m^-1 for band 2. The RMS on depths estimates were 0.92m and 1.01m, for bands 1 and 2, respectivelly. The bathymetric image was classified in 4 intervals: 10-15m, 15-20m, 20-25 and 25-30m. The image of bottom composition was classified in three types: sand, sand+vegetation, vegetation. Another method was tested: a Principal Component Transformation (PCT), applied on 2 bands. Two thematic images were produced: bathymetry from PCT (related to 1ª PC) and bottom types from PCT (related to 2ª PC). The images were classified based on same criteria mentioned above. For comparison, bathymetric data from Navy smooth sheet were inserted into a GIS, giving another bathymetric image. The two bands model shows a better performance on bathymetric and bottom types characterization. The bathymetry obtained from PCT presented errors, but the bottom types classification from PCT method, produced good results. The bathymetric images generated by the three methods were compared through a cross correlation analysis. The bathymetry obtained from the two bands model showed a better correlation to GIS data. So, it can be used for nautical charts updating. The method has good horizontal and vertical resolution (30m and mm, respectivelly). The results obtained will be used on the characterization of algal fields and bedforms, related to study of the Northeast Brazilian continental shelf, on the TOPSUB Project.
%@language pt
%3 publicacao.pdf