Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Despite the economic and social relevance of the reservoirs, its construction changes the water quality. In this sense, remote sensing has contributed to monitor the water quality providing spatial and temporal analysis information. The objective was to analyze the relation between limnological variables and spectral data of the Passo Real reservoir RS, Brazil, combining in situ and RapidEye data. The limnological data were collected at April 17and 18, 2009, concomitant to RapidEye acquisition (April 17, 2009). The following limnological data were determined: water transparency (Secchi disk); temperature; total of suspended solids (TSS); chlorophyll a (Chl a) and dissolved organic carbon (DOC). After atmospheric correction, for each filed sampling point was applied a 3x3 window to extract reflectance data. By using descriptive statistic, regression analysis and spatial estimative, the RapidEye reflectance and band ratio data were related to the optically active elements of water. Based on the Chl a concentration, the reservoir presented the following trophic environments: ultraoligotrophic, oligotrophic and mesotrophic. According to the CONAMA nº 357/2005 resolution, in April 2009, the Passo Real reservoir s water meet the type I. The empirical models allowed to estimative the TSS concentration e water transparency (R² = 0.87 e R² = 0.79) using the near infrared and red bands, respectively. Because of the low correlation between Chl a and the spectral data, there was a low consistency between the estimated data and field collected data (interpolated). It was found that is possible to develop empirical models to estimate the TSS concentration and water transparency using RapidEye satellite scene. The bands ratios presented similar results than the obtained from the correlation between the bands and limnological variables. The highest correlation coefficients for the TSS were obtained through the B5/B1 and B5/B2 rations (r = 0.94 e r = 0.93, respectively). The ratio B1/B3 presented the highest correlation with the water transparency (r = 0.94). The results obtained with RapidEye image, highlight the perspective to use satellite data as analysis tool for water quality monitoring. / Apesar da importância econômica e social dos reservatórios, a sua construção provoca alterações na qualidade da água. Nesse sentido, o sensoriamento remoto tem contribuído no monitoramento da qualidade da água com informações para análise espacial e temporal. O objetivo foi analisar as relações entre variáveis limnológicas e espectrais no reservatório Passo Real RS, Brasil, utilizando dados coletados in situ e do satélite RapidEye. A coleta de dados limnológicos ocorreram nos dias 17 e 18 de abril de 2009 coincidindo com a passagem do satélite RapidEye (17 de abril de 2009). Os seguintes dados limnológicos foram determinados: transparência da água (disco de Secchi); temperatura; total de sólidos em suspensão (TSS); clorofila a (Chl a) e carbono orgânico dissolvido (COD). Após a correção dos efeitos atmosféricos, para cada ponto amostral de campo foi aplicada uma matriz 3x3 para extração dos dados de reflectância. Com o uso da estatística descritiva, análise de regressão e estimativas espaciais, a reflectância e as razões entre bandas do RapidEye foram relacionados aos elementos opticamente ativos da água. Com base na concentração de Chl a o reservatório apresentou os seguintes ambientes tróficos: ultraoligotrófico, oligotrófico e mesotrófico. A água do reservatório Passo Real no mês de abril de 2009 se enquadram na classe I de acordo com a resolução CONAMA nº 357/2005. Os modelos empíricos permitiram estimar a concentração de TSS e transparência da água (R² = 0,87 e R² = 0,79) usando as bandas do infravermelho próximo e vermelho, respectivamente. Devido aos baixos valores de correlação da Chl a com os dados espectrais, houve baixa consistência dos dados estimados pela imagem e dados coletados a campo (interpolados). Verificou-se que é possível desenvolver um modelo empírico para estimar a concentração de TSS e transparência da água a partir de imagem de satélite RapidEye. Os resultados das razões de bandas foram semelhantes aos obtidos a partir da correlação entre os valores espectrais e as variáveis limnológicas. Os melhores coeficientes de correlação para o TSS, foram encontrados para as razões de bandas B5/B1 e B5/B2, r = 0,94 e r = 0,93, respectivamente. A razão B1/B3 resultou na melhor correlação com a transparência da água, r = 0,94. Os resultados obtidos com a imagem RapidEye, abrem a perspectiva para a utilização de imagens orbitais como ferramenta de análise e monitoramento da qualidade da água em reservatórios.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsm.br:1/9453 |
| Date | 16 July 2015 |
| Creators | Paula, Makele Rosa de |
| Contributors | Pereira Filho, Waterloo, Breunig, Fábio Marcelo, Guasselli, Laurindo Antonio |
| Publisher | Universidade Federal de Santa Maria, Programa de Pós-Graduação em Geografia e Geociências, UFSM, BR, Geociências |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSM, instname:Universidade Federal de Santa Maria, instacron:UFSM |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 100700000005, 400, 300, 300, 300, 300, 54dc01e6-b6c0-465d-b317-c767afffbfef, af3eeacf-6c5a-4dc4-b045-e4d9394c0899, 1fe29878-bd3c-4ae1-81c5-219e52e11928, 532a8030-6890-49ab-8d70-5bf656772ad1 |
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