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N O T I C E
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https://ntrs.nasa.gov/search.jsp?R=19800015246 2020-04-08T06:45:32+00:00Z
IENTO CIENTIFICO E_
`SQUISAS [SPA_
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(E80-10110) AUTOMATIC INTERPRETATION OFLANDSAT DATA TO CHARACTERIZE THE DISPERSIONOF SUSPENDED SEDIMENTS IN ARTIFICALRESERVOIRS (Instituto de PesyuisasEspacia.is, Sao Jose) 40 p HC A03/MF A01
DATE: JX).;/^,
N80-23737
UnclasG3/43 00110
N ST ^FAC9^. ' Y0 - SD Q A
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1, Classificac* INPE-COM.41VE 2. heriodo ^1. Distribuigao
C.D.U.: 621.38 SR: 656.55
(^'!I3. Palavras Chaves (selecionadas pelo autor)i nterna
NI VEIS DE CINZA 110CE-100PROPUNDIDADE SECCIII MAXVERLANDSAT
r
externa OX5. Relatorio nQ 6. Data 7. 1 1'evisado por
INPE-2572-,RPE1071 Setemhro,1979 I;vlyn M.1,.,.;. Non)
8. Titulo a Sub - Titulo 9. Autorizadu por
ANALISE AUTOMATICA DE DADOS LANDSAT *'t 0 1x'41 31 7 1111%OJ [,,/IDISPERSAO DS' SEDIMENTOS EM SUSPEN,0b 1,1.1 1?1,
SERVATdRIOS ARTIPICIAIS.,,
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11e: Zaon d , iaour; 1^cz z^ z
Diretor10. Setor DSR Co"digo 11. N9 de copias 10
- -- -- --- -12. Au for i a Tana Maria SausenVitor CeZso de CarvaZho 14. N9 de pagi rtas 39
13. Assinatura Responsavel
15. Prego
16. Suma"rio/Notas
Um dos fatores mais iurportante, , gue compromctc a vith 4tiZde reservat(5rios d'agua, -%o as particular ,,(51idas em cmupensao tranq)ortadas por intermedio de seus tributirios e wowriuladao no corpo 1 rincia)al (Freservatorio. Este trabaZho tem como objetiz)o mowtrar a utilidade X24 anccZise automitica de imagens MSS do sate'Zite TANIXSAT, Para caractcri ,ar a di-tribuigao das particulas soZidas em susponojo nez superficic do r,fr orvatyrio de Tres Marias e estimar a sua concentragao rut ouperf7cie d(z c,,jua. AZf mdas informag es das fitas CCT, utilizou-r':c, timn}f m medidas do pro'fundidadeSecchi, coletadas em 24 pontos de amostragom ao longo do ru"arvat6rio dc'Tres Marias, em abriZ de 198.
0rit i+^:j1 ncct- ,',-phy may be purchased from:IRIeINAL CONTAINS
Sioux Falls, SD S7 / 1 f 4 t, WON ILLUSTRATIONS
17. Observagoes
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TNDICE
ABSTRACT .......................... ... ............. ..f........ ♦,
LISTA DE FIGURAS .. ...... . .. ..
LISTA DE TABELAS .......♦......♦ ....... ..................... `a,!",
1. INTRODUCAO ... ........................................... 1
2. MATERIAL E KUDOS ........ 2
3. RESULTADOS E DISCUSSAO ... . .................1..•.......... 18
4. CONCLUSAO ........ ...... .............f ................... 32
5. QIQLIOGRAFIA .....................•....................... 33
PRECEDING PAGE BLANK NOT FLT
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1'.
LISTA D6 FIGURAS
1 - Local zag"ao do Reservatoric de Tres Marias .................. 3
2 - Diagrama mostrando a distribui9k das clan_7
ses no espago espectral ... 5
3 - Mapa Lspectral da classificagao Temaa-tica
do Reservat"orio de Tres Marias .........................1..... 6
4 - Limites de nivel de Ginza usados Para o pro
grama compressao a ser utilizado no arqui
vo repres. 478 (Disco 6), usanoo como area
de treinamento o terra Repres. Lim (Disco
@ e 6).... ....................1..............,..,..... ... 7
5 - Areas de treinamento selecionadas a partir
dos diferentes niveis de Ginza existentes
na lamina d'a"gua............................................. 8
6 - Distribuigao de frequencia de ni'vcis de cin
za na classe 1 ....................................................................... 10
7 - Distribuigao de frequencia de niveis de cin
za na classe 2 ..............................••...... .•.... 11
8 - Distribuigao de frequencia de niveis de cin
zana classe 3. ...............1......,................... 12
9 - D stribui^ao de frequencia de niveis de cin
zana classe 4. .......................... ................ 13
10 - Distribuigao de frequencia de niveis de cin
zana classe 5 . .................. ........ .............. 14
11 - Distribuigao de frequencia de niveis de cin
za na classe 6 .............................................. 15
k
12 - Distribuigao de frequencia de niveis de cin
E za na classe 7 ................... .............. ......... 16
13 - Uistribuigao de fre q uencia de niveis de cin
za na classe 8 ........................................... 17
14 - Localizagao dos pantos de amostragem no Re
servato"rio de Tres Marius ................................ 19
15 - Classificaq"o tematica da superficie da re
presa de Tres Marias, atraves do programaMAXVCR, baseada nas areas de treinamentopreviamente escolhidas ................................... 20
15 - Reservatorio de Tres Marias. Classifivagao
Tematica de acordo com os diferentes n
veis de Ginza ............. ................0.............. 21
17 - Classificagao temaatica da represa de TresMarias, atraves do sistema MAXVCR, coma goragao a ordenagao de cores de acordc com os
n veis de Ginza ......... ............................. .. 23
18 - Reservatorio de Tres Marius. Classifcar:aoTematica apo"s a uniao das classes ........................ 29
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LISTA DE TASELAS
1. Resumo estatstico dos resultados da classificagao pelo
MAXVER ................................................ 22
2. Geragao de cores para as 8 classes determintadas atravee-s
do programa MAXVER .................................... 24
3. Relagao dos pontos de amostragem cam as rospectivas me
didas de profundi&- e SECCHI .......................... 25
4. Medias das respostas espectrais nos MSS 4 e S e
medidas de profundidade SECCHI em metros .............. 26
5. Relagao das classes m"edias espectrais, profundidades
SECCHI a pontos de amostragem ......................... 27
1. IINTRODUAO
A necessidade de se preservar a vida util dos reservat o"
rios de 'agua, tem levado o homem a procurar meios mais capazes de con s
tatar a controlar os fatores que possam ameagar a loncdevidade dosses
corpos d'agua. Dentre estes fatores, um dos mais importante Sao as par
ticulas solidas em suspensao, transportadas por intermedio de sous tri
butarios a acumuladas no corpo principal da represa,
Conforme Ritchie et al (1976), as t6cnicas utilizadas
normalmente para a medida dos sedimentos em suspensao na a`gua,envolv ► m
a medida da sua turbidez por meios 6ticos ou gravimitricos, que deter
minam sua concentragao de sedimentos. Essas medidas de acordo com e sT
tes mesmos autores, sao de utilidade limitada, desde que elas represent
tam pontos de amostragem e delta forma nao permitem uma visa'o global
de toda a area da represa.
Diversos estudos tom demonstrado haver uma alta corre
lagao entre a quantidade de sedimentos em suspensao e os niveis do re
flectancia da radiagao solar, medidos por intermedio de sistemas desen
soriamento remoto e, que estes niveis permitiriam uma estimative quan
titativa da concentragao destes sedimentos.
A vantagem de se utilizar as medidas estimadas por inter
medio desses sensores a bordo de satelites, como os da s6rie LANDSAT
ou aerona,ves, seria a visFo sin6tica fornecida pelas imagens obtidas
i
por estes sistemas. 0 ideal, na realidade, seria a conjugagao dos dois
sistemas de medidas, o convencional e o obtido por sensoriamento remo
to, de modo a medir precisamente a quantidade de sedimentos e a sua
distribuigao no reservatorio de aqua.
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2-
Este trabalho tem como objetivo mostrar a utilidace da
ana lise automatica de imagens MSS do satelite LANOSAT, para caracterizar a distribui;ao Os particulas s6lidas em suspensao na superficie
da represa de Tre"s Manias a estimar a sua concentragao na superficieda agua,
Os resultados aqui apresentados foram obtidos num estudo
que esta" sendo desenvolvido pelo Instituto de Pesquisas Espaciais jun
tamente com a Companhia de Desenvolvimento do Vale do Sao Francisco, na
"area da represa de Tres Marias a seu sistema tributario, a representam
apenas paste do mesmo.
2. MATERIAL E METODOS
A represa de Tres Marias est"a localizada na parte cen
tral do Estado de Minas Gerais (Figura 1), apresentaddo uma area inun
dada de 1102 km2 . Ela esta' situada numa regia"o onde predominam latos
solos vermelho escuro a vermelho amarelo distroficos (EPAMIG, 1978),
formados sobre rochas de P1eistoce No - Holoceno e Pre-Cambriano (CPPM,
1977).
As fitas magneticas, compativeis com computador CCT
(Computer Compatible Tape), correspondentes a o"rbita 164, ponto 25, da
passagem de 5 de abril de 1978, foram utilizadas Para compartimentar
a represa em diferentes areas, de acordo com as suas respostas espec
trais, apresentadas em termos de niveis de cinza, atrav6s de urn proces
so autom"atico supervisionado a interativo, no sistema IMAGE-100(;I.100).
Os dados de reflectancia gravados nas fitas CCT, foram
armazenadas na mem"oria do sistema I-100, com nivel de resolugao iguai
a 256, por intermedio do programa Entrada a Saida do Video ("Video
I/0"). Simultaneamente estes valores sao apresentados pelo sistema na
tela do video colorido, formando Lima imagem composta.
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22
- 3 -0
Fig. 1 - Localizagh do Reservat6rio de TrEs Marias.
tl _4
A area desta imagem composts, correspondente a represa
de Tres Maria$, situada entre as coordenadas da imagem de:
x l z 1390 yl A• 1 4
X2 w3186 y2 1422
foi ampliada por interm -eedio do Programs Carrecgador de CCT para as esca
las: -^
horizontal = 1:356.907
vertical 4 1:401.380
e gravada no Disco 6, no arquivo denominado REPRES, 478,
Em seguida, fez ,-se a delimitagao da area referente, ex
clusivamente a lamina d'jua da represa. Para ist.o foram selocionadas
amostras de 'treinamento, por intermedio do cursor, sabre a area da re
presa definida claramente nay cena do canal MSS 7. Com escolha dossas
areas e a aplicagao coo Programa de C elula Onica ("Single Cell"), foram
definidos os limites, mininto a i iximo de variagao da resposta espectralda "aqua neste canal, os quais sao apresentados a seguir;
Limite inferior = 1
Limite superior = 28
Feita a delimitagao, gravou-se Esta area no arquivo de
nominado REPRES. LIM, do disco 0 (zero)
De modo a permitir a visualizag6o do espago espectral
da assinatura, a ser obtido a partir da aplicagao do programs do Maxi
ma Verossimilhanga (MAXVER) (Figura 2 e 3), foi necessario comprimir
os valores de nivel de Ginza de 256 para 64. Assim, utilixou-se o pro
grama "COMPRES", tomando-se a area da represa definida no arquivo
REPRES. LIM, Como area de interesse (Figura 4),
- 5 -1
d ig- 2 - Diagrama mostrando a distribui^ao das
classes no eshdgo espectraI.
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CANAL 6
L8 UO DEL PEAK MEAM AR
1 16 165 150 1523 46 3 105 42 5 165 161 2355 ' 35 8 303 23 J 179 179 1911 12 6 120 2
4 1 37 37 7464 5 4 21 ITRAINING AREA c 18887 PIXELSALARMED AREA : 18687 PIXELS ( 7 2 %)TYPE CHANNEL OR E(X)IT
1 ►r 1i 11 1
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CANAL 5
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CANAL T
Fig. 4 - Limites de nivel de cinza usados para o programa corn
pressao a ser utilizado no arquivo repres. 478 (Dis
co 6), usando como area de treinamento o tema Repres._
Lim (Disco 0 e 6).
^T. ^^'^: * • Iht . ,cif :yk t1 ti"^^.
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Em seguida usou-se o programa "CONTRAST STRECH , nos ca
nail MSS 4 e 5, de modo a se obter uma melhor visualizatao da comparti
mentaSao da represa, para a escolha das areas de treinamento. A sele
qao das oito areas de treinamento, fui realizada atraves do resultado
da aplicasao deste prugrama no canal MSS 5, pelo fato do mesrno possibi
litar uma melhor visualizasao da compartimentagao da represa, ern dife
rentes niveis de Ginza (Fi,ura 5).
ORIGINAL pOf p AGE I c00R QVAL rry
Fig. 5 - Areas de treinamento selecionadas a partir
dos diferentes niveis de Ginza existentes
na lamina d'aqua.
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Para cada area de treinamento foi realizada uma classi
i
ficapao do tipo Gelula Onica ("SINGLE-CELL"), considerando-se apenas
os canais MSS A e 5. Obtendo-se desta forma a distribuipao de frequan
9
cia dos niveis de cinza de cada area de treinamento. A apresentap o des
ses histograms de frequencia permite verificar a forma da distribu i
qao dos dados (Figura 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13), No caso desta nao
ser Gaussiana, caracteristica basica para a aplica^ao do Programa de M axima Verosimilhanga, a necessa"rio que se proceda a um novo treinamento
e classificagao ou que se faga um processo de refinamento de assinatu
ra, ate' que se satisfaga esta condigao..
Apas este procedimento foi aplicado o programa MAXVER,
usando, comp dados b sicos, as 8 areas de treinamento previamente esco
lhidas,
0 programa MAXVER, destina-se a classifica^k ponto a
ponto de imagem multi-espectrais, obtidas em geral de satelites. 0 me
todo de se utilizar este programa pode ser dividido em duas fases dis
tiratas: a) de treinamento, na goal o usu rio escolhe c detennina os pa
rametros espectrais; e b) de classificagiio p ropriamente dita.
Como resultado, pode-se terestatisticas para cada clas
se de treinamento, alem da propria imagem classificada ponto a ponto
(Velasco et al, 1973).
Os resultados da classificagao feita atrav es do sistema
MAXVER, foram apresentados na forma do uma imagem tematica colorida,
na tela do video colorido, e na forma gra"fica, por inter ►nedio da impressora de linhas,
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OVCRVIEW
LO U13 DEL PEAK, MEAN
1 24 49 2G 212 36 5
2 41 63 23 3,52 51 0
TRAINING AREA t 1307 PIXEL S
ALARMED AREA z 2623 PIX(-,LSTYPE ' CHANNEL OP E(X)IT
CLASSE 1
PASSAGEM 05 ARIL /70COMPRESSAO PARA 054 NIVF",IS
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16 1
16
1 1%)
Fig. 6 Di stribuigao do frequEncia dea nivois do cin n tit, classe 1.
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CANAL 4
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CANAL 5
OVERVIEWLO UD DEL PEAK MEAN VAR
1 8 41 34 57 1 30 5 12 02 5 33 29 04 22 9 10TRAINING AREA = 214 PIXELSALARMED AREA; 12390 PIXELS (47% CLASSE 2
PASSAGEM 05 ABRIL 170
COMPRESSAO PARA 64 NIVEIS
Fig. 7 - Distribuigao de frequencia de nveis de cinza na classe 2.
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CANAL. 4
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OVERVIEWLO UD DEL PEAK MCAN VAR
I 11 24 14 144 I68 4 .1a 1 10 10 170 42 3 7TRAINING AREA 361 PIXELSALARMED AREA z 4690 PIXELS ( I 0°/a)
CLASSE 3PASSAGEM 05 ADRIL /70COMPRESSAO PARA G4 NIVEIS
Fig. 8 - Distribuigio de frequencia de niveis de cinza na classe 3.
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LANAI. 5
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CANAL 4
- 13 -
OVERVIEW
LB UB DEL PEAK MEAN VAR
I 11 42 32 102 33 G 15 32 5 48 44 223 32 7 22 0T gAINING AREA = 599 PIXELSALARMED AREA =14929 PIXELS ( 5 7%)
CLASSE 4PASSAGEM 05 ABRIL 79
cOMPRESSnO PARA 64 NNEIS
Fig. 9 - p istribuigao de frequencia de niveis de cinza na classe G.
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CANAL, 4
- 14 -
'lII^ I
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1 11
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CANA L v
OVERVIEWLB 00 DEL PEAK MEAN VAR
2 29 28 270 22 1 11 52 1 17 17 460 A 8 4 6TRAINING AREA= 766 PIXELSALARMED AREA+ 8827 PIXELS ( 3 4%)
CLASSE 5
PASSAGEM 05 APRIL /78COMPRESSXO PARA 64 NIVEIS
Fig. 10 - Distribuilya"o de frequencia de niveis de cinza na classe 5.
CAN AL 5
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CANAL 4
OVERVIEWLB UU DEL PEAK MEAN VAR
1 16 51 36 155 33 6 17 52 25 47 23 219 33 6 16 4TRAINING AREA 639 PIXELSALARMED AREA : 5572 PIXELS ( 2 1%)
CLASSE 6PASSAGEM 05 ABRIL /70 COMPRESS40 PARA 64 NIVEIS
Fig. 11 Distribuigao de frequsncia de niveis de cinza na classe G.
CANAL 4
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CANAL 5
OVERVIEWLEI Ua DEL PCAK MEAN VAR
1 8 42 35 44 20 3 14 52 . 1 23 23 80 a s 7!TRAINING AREA= t82 PIXELSALARMED AREA s I0642 PIXELS C 4 1%I
CLASSE 7
PASSAGEM 05 ABRIL /78
COMPRESSAO PARA 64 NIVEIS
Fig. 12 - Distribuigao de frequencia de niveis de Ginza na classe 7.
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CA 14 AL 4
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CANAL
QVERVICW1,0 UP DEL PEAK MCAN VAR
1 17 33 17 30 26 5 5 22 13 22 10 49 16 1 40TRA ININ G AREA r 1 16 PIXELS
ALARMED ARCA , 2764 PIXELS ( 1 1%)
CLASSE 8
PA5SAGEM 05 ABRIL /76COMPRESSAO PARA 6 11 II(VEIS
Fig. 13 - Dstribuigao de frequencia de niveis de Ginza na classe 8.
18
Ao resultado fiesta classificagao, foram associad eis os va
lores da profundidade de Secchi, expressa ent metros, quo foram obtidas
durante o trabalho de campo realizado nesta represa, no perodo do 31de margo a 19 de abril de 1978, Estes valores foram m.edidos na superfT
cie, em 24 pontos de amostragem, conforme indicado na Figura 14,
Estes pontos de amostragem foram definidos a partir de
uma classificagaa"o te ►natica feita em uma Pita CXT, da passagem de 06/
02/77. Para a escolha dos pontos de amostragem, foi levado em conside
ragao os diferentes niveis de cinza, encontrados na superflcie da re
presa, a os principais ri gs abastecedores da mesma. Em cada "area da re
presa que houvesse um nivel de cinza representativo a um rio abastece
dor de importa'ncia, foi colocado um ponto de amostragem, de modo a per
mitir que se fizesse uma estimativa da concentragao de part culas solidas em suspensao, em cads classe mapeada,
3. RESULTADOS E DISCUSSA0
A partir da analise automatica das fitas CCT, foi obti
da uma classificagaa"o tema"tica da represa, mostrando a compartimentagno
da mesma em oito classes diferenciadas em termos de niveis de cinxa.Is
to foi apresentado no video colorido do sistema I-100 e, por interme
dio de um "Slide", obteve-se um negativo fotografico colorido, cuja co
pia em papel fotografico a apresentada na Figura 15.
Pela impressora de Iinhas obteve •-se um mapa tema"tico nas
escalas aproximadas: Horizontal - 4:157.583 Vertical - 1:156.176,
que "e apresentado em escala reduzida na Figura 16.
As classes representadas no mapa a na classificagao to
matica, apresentada no video colorido, foram definidas pelo programa
MAXVER, a partir dos valores de media e matrix de covariancia, calculados com os dados de resposta espectral encontrados nas areas de treina
mento, cujos os resultados sao apresentados na Tabola 1.
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Fig. 14Localizagao dos pantos do amostragom no Rescrvatorio de
' Tres Marias,
- 70 -
Fig. 15 - ClassificaGao tenatica da superficie da represa
de Trig s Marias, atraves do programa MAXVI.R, ba
seada nas areas de treinamento previamente esco
Ihidas.
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Fig. 16 - Reservatorio de Tres Marias.
Classificagao Tematica de acordo com
os diferentes nTveis de Ginza.
.. 22
TABELA 1
RESUMO ESTATISTICO DOS RESULTADOS DA CLASSIFICA AO PELO MAXVER
MEDIASCLASSES MATRIZ DE COVARIANCIA
MSS4 MSS5
1 16.81 4.72 4.09 0.80
0.80 2.73
2 20.31 9.24 14.53 5.44
5,44 5.91
3 22.11 9.20 11.46 3.99
3.99 4.09
4 26.46 16.47 5.23 0.83
0.83 3.22
5 30.47 23.69 11,98 6.22
6.22 9.57
6 33.64 33.17 15.31 10.58
10.58 22.03
7 35.51 34.02 16.36 9.79
18,01 0.57
8 36.41 51.66 18.01 0.57
0.57 20.88
- 23 -
As classes foram ordenadas de acordo com a intensidade
da resposta espectral, atribuindo-se pars efeit.os visuais, coloragao
azul para a classe corn a resposta espectral mais baixa a vermelho para
a resposta espectral mais alta. As classes intermedierias receberam
uma combina^ao de cores, indo do azul ate o vermelho, passando polo ver
de (Figura 17). U mapa obedece a esta mesma ordenagao.
Fig. 17 - Class ifica^ao temati_a da reprc'sa de Tre-,
Marias, atraves do sistema MA U ER, com a
geragao a ordena^ao de c ores de acordo com
os niveis de cinza.
- 24 -
A Tabela 2 ; ,rostra como foram gerados as cores para cada
uma das classes.
TABELA 2
GERA AO DE CORES PARA AS 8 CLASSES DETERMINADAS
ATRAVES DO PROGRAM MAX VER
m^
NIVEIS R G B para classe
NIVEIS R G B para classe
NIVEIS R G 6 para classe
NIVEIS R G B para classe
NIVEIS R G B para classe
NIVEIS R G B para classe
NIVEIS R G B para classe
NIVEIS R G B para classe
1 > Q 0 255
2 > 0 110 255
3 > G 255 255
4 > 0 255
5 > p 255 110
5 > 11 0 255 110
7 > 255 p 255
8 > 23/3/55
R - vermelho
G - verde
B - azul
Atraves da analise do mapa, pode-se observar que as res
postas espectrais mais baixas localizaranr -se pro"ximas a saida de agua
e as respostas espectrais mais altas, localizaram-se nas entradas de
aquas principalmente aquelas alimentadas pelos rios Paraopeba, Sao Fran
Cisco a Borrachudo.
Sobre este mapa foram localizados os 24 pontos de amos
tragem, onde foram real izadas as medidas de profundidade Secchi, permi
tindo-se fazer unra relagao das respostas corn os valores de profundi
dade obtidos, os quais sao apresentados na Tabela 3.
w
- 25 -
TABELA 3
EfLASAO DOS PONTOS DE AMOSTRAGEM COM AS RUPECTIVASMEDIDAS DE PROFUNDIDADE SECCHI
PONTOS PROrUNDIDADE EM M
IA 2.75
IB 2.75
1.25Ic
2A 4.00
2B 3.50
2C 4.00
3A 2.25
3B r 2.00
1.753C
4A
4B 1,75
1.254C
5A 1.75
5B 2.00
5C 1.75
6A 0.80
6B 0.50
0.256C
711 1.25
7B
7C
1.00
0.75
8A 1.50
8B 1.25
8C---I -----
1.75---_j
r-
- 26 -
A Tabela 4 apresenta a relagaao existents entre as respos
tas espectrais a as medidas de proFundidade Secchi.
TAQELA 4
MEDIAS DAS RESPOSTAS ESPECTRAIS NOS LANAIS MSS 4 e 5
E MEDIDAS DE PROFUNDIDADE SECCHI EM METROS
CLASSESMEDIAS
...^^..^.
PROFUNDIDADE EM MMSS4 MSS5
1 16.81 4.72 4.00
2 20.31 9.24 1.75 a 3.00
3 22.11 9.20 2.25
4 26.46 16.47 1.75 a 2.00
5 30.47 23.69 1.25 a 1.50
6 33.64 33.17 1,00 a 1.25
7 35.51 34.02 1.25
8 36.41 51.66 0.25 a 0.80
-rxye 15;A
Im =MIA
27 -
1
i11
Como pode ser observado na Tabela 5, as classes 2, 3 e
4 poderiam ser agrupadas em uma 'unica classe, o mesmo acontecendo com
as classes 6 e 7.
TABELA 5
RELAXM DAS CLASSES,MEDIAS ESPECTRAIS, PROFUNDIDADES
SECCNI E PONTOS DE AMOSTRAOEM
CLASSES PROFUNDIDADE EM M PONTOS DE AMOSTRAGEM
MSS4 MSS5
1 16.81 4.72 4.00 2A - 2C
2 20.31 9.24 1.75 a 3.00 2B, 1B, 4B
3 22.11 9.20 2.25 3A
4 26.46 16.47 1.75 a 2.00 3B, 3C, 5A
5 30.47 23.69 1.25 a 1.50 4A, 4C, 1C, 8A
6 33.64 33.17 1,,00 a 1.25 7a, 8B
7 35.51 34.02 1.25 7A
8 36.41 51.66 0.25 a 0.80 6A, 6a, 6C, 7C
- 28
0 agrupamento das classes 2,3 e 4 apresentaria as seguintes caracterTsticas:
a) resposta espectral media no canal MSS4, variando de 20.31 a26.46;
b) resposta espectral media no canal MSS5, variando de 0.24 a16.47;
c) profundidade Secchi, variando de 1.75 a 3.00 m.
JS no agrupamento das classes 6 e 7, as caracteristicas
seriam as seguintes:
a) respostas espectral media no canal MSS4, variando de 33.64 a
35.51;
b) resposta espectral media no canal MSS5, variando de 33,17 a34.02;
c) profundidade Secchi, variam do de 1.00 a 1.25 m.
Este fato pode ser explicado pela localizagao das areas
de treinamento, selecionadas pars representar essas classes, ocorrerem
em zonas de transigao sendo, portanto, as mesmas pouco diferenciadas
entre si, deficultando a definigao de seus limites.
A Figura 18 mostra o resultado das unioes das classes,
feita no sistema I-100.
i
u
t MOVAT0R10 O! T ilde MAOJA•
^ r •twKKt• .•tttr^tt trot • .^.r. Mt
• ^ •1Mt
I
,^tt
^a.
1
I
- 29 -
t
Fig. 18 - Reservatorio de Tres Marias.
Classificagao lematica apos a uniao das classes.
r
A
I,
-30-,
Deve--se salientar que os pontos de amostragem foram es
tabelecidos a partir de uma analise automatica preliminar, de uma fita
CCT, do mes de fevereiro de 1977, a que os mesmos foram mantidos para
o perTodo em que foi realizado o trabalho de cameo dente estudo. Isto
se deve ao fato de que a referida fita era a unica loformagao do perT odo chuvoso, existente ate a e"poca do trabalho de cameo, uma vez que a
imagem utilizada neste estudo, so foi obtida pelo sensor MSS do LANDSAT
por ocasia"o do mencionado trabalho.
Devido a este fato, os pontos de amostragem podem nao
estar localizados com precisao, de modo a serem perfeitamente repre
sentativos das classes por eles caracterizados.
Com foi mencionado anteriormente, deve-se observar que
este trabalho apresen_ta apenas os resultados parciais de uma pesquisa
mais ampla, que esta sendo desenvolvida pelo INPE e CODEVASF, envolven
do dois periodos sazonais em tres anos diferentes.
.^
0 ponto de amostragem mais problem'atico foi o ponto IA,
que apresentou resultados anormais. A explicagao para este acontecimen
to podera" ser dada atraves de sua observagao em outros anos, no inesmo
periodo sazonal.
Um fator causou problemas na interpretagao automatica
das fitas CCT, foi a cobertura de nuvens sobre a1guns bragos da repre
sa.
0 resultado da comparagao desses dados mostrou que os
niveis de cinza, que representam as diferentes reflectancias da agua,
sao inversamente proporcionais a profundidade Secchi, isto "e, quanta
maior for a reflectancia, menor e a profundidade Secchi. Como a pro
fundidade Secchi (SD) esta correlacionada ao coeficiente de atenuaga"o
da agua (a) pela relagao:
- 31 -
SD = 2'3Ct
e este fator, por sua vez, esta correlacionado com a quantidade de par
ticulas em suspensao na aqua, conclui-se que, conhecendo-se a relagao
matema"tica entre a profundidade Secchi e a quantidade de particulas solidas em suspensao, poder-se-ia estabelecer valores quantitativos da
dispersa"o de sedimentos em suspensao, para as diferentes classes de ni
veis de cinza.
Para exemplificar tal afirmagao, usaremos dados da Ta
bela 5 para obtermos o coeficiente de atenuagao das classes 1 e 8.
1 - Exemplo da Chasse 1:
Reflectancia - MSS4: 16.81
MSS5: 4.72
Ponto de amostragem - 2A
Profundidade Secchi - 4.00 m
SD = 2 9 3 a = 2,3 = ^—'3 = 0,57
a SD 4,0
2 Exemplo da Chasse 8:
Reflecta ncia - MSS4 - 36.41
MSS5 - 51.66
Ponto de Amostragem - 6C
Profundidade Secchi - 0.25 m
SD = 2 ' 3 a 2-3 = 2 ' 3 = 9,2
a SD 0.25
i
- 32 -
Como pode ser observado no exemplo acima, as reflectan
cias da classe 1, o coeficiente de absorgao de um dos pontos de amos
tragem pertencentes a esta classe e a sua profundidade Secchi sdo bom
menores do que os da classe 8. Portanto, podemos dizer que a quantida
de de sedimentos em suspensao na classe 1, ponto 2A, a bem menor do que
na classe 8, ponto 6C,
Conclui-se, portanto, que, sabendo-se a profundidade de
Secchi, podemos calcular o coeficiente de atenuagao da aqua. Associan
do-se este as diferentes classes de niveis de Ginza, pode-se ter o
comportamento da dispersSo de sedimentos em susnensao na superr cie
d'aagua, alem de se obter, para o mesmo, valores quantitativos nas dife
renter classes de niveis de Ginza.
4. CONCLUSAO
Este trabalho mostrou que as respostas espectrais do cor
pos d'agua, gravadas nas Pita CCT, obtidas a partir do dados medidos
pelo sensor MSS do satelite LANDSAT, podem ser usadas no atual estagio
de pesquisa do INPE, pars fazer o mapa de contorno da distribuigao das
particulas s6lidas em suspensao, atraves de sua anSlise automatica no
si stema I-100.
A utilizagao rotineira desses dados, permitiria a cons
tatagao r"apida a eficiente de al gum problema em grande escala,que vies
se a acontecer na represa, relacionada principalmente a distribuiq o
das particulas s6lidas em suspensa"o.
Al"em disso, esse mapa poderia ser utilizado para estabe
lecer pontos de amostragem mais representativos, capazes de permitirem
o controle da qualidade da agua de reservat6rios semelhantes a este.
A conjugagao desses mapas coin um sistema de amostragem
eficiente a continuo, permitiria obter dados quantitativos e consequen
temente um resultado mais efetivo para este tipo de escudo.
^ ^J
- 33 -
5. BIBLIOGRAFIA
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110),
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