[pt] A tomada de consciência dos riscos ambientais em escala
global e o desenvolvimento científico e tecnológico têm
incrementado a demanda pelo sensoriamento das condições
ambientais marítimas. A distribuição da população do
fitoplâncton é o indicador mais utilizado para avaliar a
qualidade e a biomassa de ambientes marinhos. Uma
característica diferencial do fitoplâncton é a presença da
clorofila a, que apresenta fluorescência in vivo na região
do vermelho do espectro visível, e que permite o uso de
técnicas de sensoriamento remoto para sua detecção.
Um radar-laser baseado na detecção da fluorescência do alvo
é mais comumente denominado LIF-LIDAR (Laser Induced
Fluorescence - LIght Detection And Ranging) e se constitui
em uma ferramenta útil para o monitoramento da distribuição
de clorofila a nos oceanos, principalmente quando se
utiliza uma radiação laser na faixa de comprimento de onda
associada à cor verde. O LIDAR-PUC, cuja fonte de excitação
é o 2º harmônico de um laser de Nd-YAG, foi ajustado para a
detecção e discriminação espectral de emissões inelásticas
decorrentes da excitação a 532nm; em especial, a
fluorescência da clorofila a.
Nesta tese foram desenvolvidos algoritmos para a extração
de parâmetros de interesse ambiental, em especial a
concentração relativa da clorofila a. Estas metodologias
foram testadas quanto a sua repetitividade, linearidade e
aplicabilidade em ambiente real. Finalmente, os valores
calculados foram analisados em conjunto, indicando sua
utilidade para o monitoramento efetivo de ambientes
marinhos. / [en] Global scale environmental risks and scientific and
technological development have increased demands on marine
environment monitoring.
Phytoplankton distribution is the most frequently used
marker employed to assess biomass in marine environment.
Analysis of chlorophyll-a plays a central role on
phytoplankton studies once this pigment, present in every
phytoplankton algae species, exhibits fluorescence in the
red region of visible spectrum, thus allowing its detection
by remote sensing techniques. A radar-laser based on
fluorescence detection, usually called a LIF-LIDAR
(Laser Induced Fluorescence - LIght Detection And Ranging),
is a valuable tool for monitoring chlorophyll-a
distribution in ocean waters, especially when green
light lasers are employed. LIDAR-PUC was settled to
function with its second harmonic Nd-YAG laser as
excitation source. The equipment was adjusted for detection
and spectral discrimination of inelastic emissions
resulting from excitation at 532nm, with special attention
to chlorophyll a fluorescence. In this study, algorithms
were developed for the extraction of environmental
parameters such as relative chlorophyll a concentration.
These algorithms were analyzed regarding the following
aspects: repeatability, linearity and applicability
to the real world. Finally, ensembles were analyzed,
pointing to their usefulness for effective marine
environment monitoring.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:4041 |
| Date | 27 October 2003 |
| Creators | PAULO CESAR DE CAMPOS BARBOSA |
| Contributors | RAUL ALMEIDA NUNES |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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