Three-dimensional modeling of inland waters optical properties from aerial hyperspectral images

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Carmo, Alisson Fernando Coelho do [UNESP]
• Orientador(a): Imai, Nilton Nobuhiro [UNESP], Shimabukuro, Milton Hirokazu [UNESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Modelo bio-óptico tridimensional; Propriedades ópticas; Distribuição vertical da luz; Águas Interiores
• Palavras-chave em Inglês: Three-dimensional bio-optical model; Optical Properties; Vertical distribution of light; Inland Water
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/191338

A aquisição de dados por meio da combinação de Sensoriamento Remoto e amostragens in-situ permite que várias fontes de dados sejam integradas para a análise e observação de características do alvo de interesse e pode exigir métodos computacionais para apoiar o processamento, exploração e análise de dados. A necessidade de integrar dados de diferentes fontes é destacada em estudos de ambientes dinâmicos e complexos que se alteram frequentemente, como os reservatórios hidrelétricos. Os reservatórios são ecossistemas artificiais, que influenciam diretamente nas características regionais, principalmente devido ao seu uso múltiplo uso. As interações da energia eletromagnética com os componentes opticamente ativos ocorrem ao longo de toda a coluna d’água, de modo que o comportamento do campo de luz reflete as mudanças aplicadas ao longo da zona eufótica. No entanto, as grandezas registradas nas imagens são usados de acordo com o plano e limitadas ao respectivo ponto ou área da superfície. A calibração de modelos bio-ópticos, considerando apenas os dados de amostragem da superfície, pode não fornecer resultados totalmente eficazes, porque a radiação eletromagnética interage com os componentes localizados ao longo da coluna de água e, consequentemente, a resposta capturada pelos sensores não representa apenas o valor associado à superfície. Este trabalho propõe uma investigação sobre a influência da distribuição vertical das propriedades ópticas ao longo da coluna d’água, a fim de contemplar registros sobre a interação em diferentes níveis de profundidade, além da própria disposição espacial, configurando-se como um ambiente genuinamente tridimensional. Para isso, dados coletados por sensores espectrais in-situ e por câmera hiperespectral embarcada em uma plataforma aérea foram usados para construir o modelo. Por fim, espera-se que o produto final desta investigação, composto pelo modelo tridimensional ajustado a partir de relações semi-analíticas e empíricas, possa ser uma contribuição inédita para a área de Sensoriamento Remoto e permitir identificar relações ao longo do volume de água que pode fornecer subsídios para a melhoria de modelos bio-ópticos e derivação de outros estudos relacionados à propriedades ópticas em diferentes profundidades.