» USO DE SENSORIAMENTO REMOTO NA OBTENÇÃO DE PARÂMETROS DE QUALIDADE DA ÁGUA EM LAGOSMARCOS IRINEU PUFAL

Resumo

O objetivo deste trabalho foi utilizar sensoriamento remoto para obtenção de modelos que possibilitem, a partir de imagens digitais do satélite LANDSAT-5, o monitoramento de qualidade da água em Lagos no Distrito Federal. Foram desenvolvidos modelos distintos para o Lago Paranoá e Lago do Descoberto. Tais modelos foram obtidos por regressão pelo método dos mínimos quadrados, a partir dos dados de qualidade da água de amostras coletadas nos Lagos, analisadas em laboratório, e dados de reflectância coletados usandose um espectrorradiômetro portátil, GER2600. Dois tipos de modelo foram obtidos. Modelos denominados ideais, baseados nos dados de reflectância associados a comprimentos de onda, e modelos denominados práticos, os quais utilizam os dados relativos aos intervalos correspondentes às bandas TM1, 2, 3 e 4 do satélite LANDSAT-5. Estes dados foram obtidos a partir das curvas de sensibilidade dos sensores do satélite e dos dados de reflectância coletados pelo espectrorradiômetro. Os parâmetros para os quais foram desenvolvidos modelos são: turbidez, transparência de disco de Secchi, sólidos suspensos totais, sólidos totais fixos, sólidos voláteis, clorofila-a e cor verdadeira. A utilização da razão entre os valores de reflectância espectral que apresentam maior sensibilidade à variação do parâmetro de qualidade da água e os valores que têm baixa sensibilidade, tanto para modelos ideais quanto para modelos práticos, permitiu obter modelos estatisticamente melhores, produzindo geralmente aumento significativo do coeficiente de determinação quando comparado com modelos que não usam as razões. Dos modelos obtidos para o Lago Paranoá pode-se citar como exemplo o modelo 15 para turbidez cujo coeficiente de determinação igual a 0,929 permite obter dados de qualidade de água divididos em 5 faixas de turbidez. Para o Lago do Descoberto, obteve-se para o mesmo parâmetro o modelo 3, cujo coeficiente de determinação foi igual a 0,97. Em ambos, utilizou-se a razão entre as bandas TM3 e TM1.

Abstract

The purpose of the present work was to obtain models using remote sensing that enable, the monitoring of lake water quality using LANDSAT-5 digital satellite images. Distinct models for Paranoá and Descoberto Lakes were developed. Both lakes located in Distrito Federal, Brazil. Those models were obtained through the minimal squares linear regression method, using water quality data from samples collected from lakes, which were also analyzed at the laboratory and Reflectance data obtained using a portable spectroradiometer GER 2600. Two different models were obtained. The first one, denominated as an ideal model, based on reflectance data related to wavelengths, and, the second one, denominated as a practical model, which was based on the data that were correlated to TM1, 2, 3, and 4 band intervals of the LANSAT-5. These data were obtained from the satellite sensor’s sensitive curves and from the reflectance data collected with the spectroradiometer. The parameters obtained for both kinds of models are: turbidity, Secchi’s disc transparency, total suspend solids, total fixed solids, volatile solids, chlorophyll-a and true color. Using the ratio of spectral reflectance values that showed the highest sensitivity to the water quality parameter variation and the ones that showed the lowest sensitivity, in both cases, enable to get models statistically better than the ones that normally do not consider this ratio on their calculations, giving a significative increment of the determination coefficient better than models that do not use the ratios. Therefore, through this method, a significative determination coefficient increment could be observed. For instance, using the turbidity 15 model for the Paranoá Lake, a determination coefficient equals to 0.929 was obtained, which allowed to get quality water data divided in 5 turbidity ranges. For the Descoberto Lake, the turbidity 3 model was obtained, which showed a determination coefficient equals to 0.97. In both models it was used the ratio between the TM3 and TM1 bands.

Banca

ORIENTADOR:
NÉSTOR ALDO CAMPANA

Examinadores Externos:
Evlyn Márcia Leão de Moraes Novo

Examinadores Internos:
Cristina Célia Silveira Brandão

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Palavras-Chave:
Modelos , Qualidade da água , Sensoriamento remoto
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