Utilize este identificador para referenciar este registo: http://hdl.handle.net/10451/35406
Título: Avaliação de novas plataformas de deteção remota para monitorização de lagoas termocársicas (subártico canadiano)
Autor: Freitas, Pedro António Faria
Orientador: Vieira, Gonçalo
Vincent, Warwick
Palavras-chave: Lagoas termocársicas
Sequoia
WorldView
Landsat 8
Sentinel-2
Data de Defesa: 12-Nov-2018
Resumo: A leste da Baía de Hudson, no Subártico Canadiano, têm sido registadas alterações ao nível do equilíbrio térmico da camada ativa e do permafrost, bem como nos ecossistemas terrestres, devido a um conjunto de mecanismos forçadores complexos, relacionados com o efeito de Amplificação do Ártico. As mudanças nos regimes de neve e gelo, a par do aumento da temperatura e da precipitação, têm favorecido a rápida degradação do permafrost, originando lagos e lagoas termocársicas, e consequentemente novas dinâmicas dos fluxos de Gases de Efeito de Estufa (GEE) que precisam ser contempladas em Modelos Climáticos Globais. Atualmente existe um importante hiato global no que se refere à não consideração, nestes últimos, de corpos de água interiores, com dimensão inferior a 10 000 m2. Analogamente à deteção de lagoas termocársicas na superfície terrestre, alterações nas suas propriedades óticas, podem ser consideradas como proxies no que se refere à sua capacidade enquanto hotspots de GEE, sendo importante a avaliação do potencial de diferentes plataformas de Deteção Remota (DR) para o seu estudo, para além da definição de abordagens estatísticas adequadas, onde a utilização de Sistemas de Informação Geográfica (SIG) são uma mais-valia. Neste trabalho, recorrendo-se a dados de verdade de terreno de muito alta resolução (13 cm) obtidos com uma câmara multiespectral Sequoia introduzida num Veículo Aéreo Não Tripulado (VANT), avaliou-se o contributo das imagens de satélite Landsat 8 e Sentinel-2 para a análise das características espectrais de pequenas lagoas termocársicas, com áreas de dezenas a alguns milhares de metros quadrados. A abordagem metodológica, visa testar a utilização de imagens de muita alta resolução (Sequoia, WorldView 2 e WorldView 4) para a deteção dos limites das lagoas termocársicas, e de imagens de alta resolução (Landsat 8 e Sentinel-2) para a monitorização das suas características espectrais ao longo do ano. Neste âmbito, conclui-se que o satélite Sentinel-2 é o que melhor reflete os dados de verdade de terreno, introduzindo novas possibilidades para a monitorização das características espectrais de lagoas termocársicas com dimensão superior a 350 metros quadrados.
On the Eastern side of the Hudson Bay, in the Canadian Subarctic, fast changes are affecting the thermal regimes of permafrost and the active layer, with implications on the terrestrial ecosystems, due to a set of complex feedback mechanisms, mostly associated to the Arctic Amplification effect. Changes in snow and see-ice patterns, along with increasing temperature and precipitation, have led to rapid permafrost degradation, creating thermokarst lakes and ponds. These new dynamics are affecting Greenhouse Gas (GHG) emissions to an extent that still needs to be fully integrated in Global Climate Models. Few considerations have been given waterbodies below 10 000 m2, yet these are known to be biogeochemically more active than larger lakes. Variations in the optical properties of these small thermokarst lakes and ponds provide insights into their capacity for greenhouse gas emissions and can potentially be assessed via different Remote Sensing platforms in combination with statistical approaches and Geographical Information Systems. I undertook field surveys in lakes and ponds in the region of Kuujjuarapik-Whapmagoostui in the summer 2017 using an Unmanned Aerial Vehicle eBee with a Sequoia multispectral camera and developed very high resolution (13 cm) orthomosaics and digital surface models for the BGR and KWAK monitoring sites of the Centre of Northern Studies. The data was used as ground truthing for lake spectral characteristics to evaluate the potential use of Landsat 8 and Sentinel-2 satellite imagery for research of small lakes and ponds characteristics dynamics. The methodology allowed to evaluate the capacity of very high-resolution imagery (Sequoia, WorldView 2 e WorldView 4) for the detection of thermokarst ponds, and of high-resolution images (Landsat 8 and Sentinel-2) for monitoring variability of their spectral characteristics. The results show that Sentinel-2 imagery, offers the highest correlations with ground truthing data, introducing new possibilities for monitoring the spectral characteristics of thermokarst lakes and ponds with over 350 m2.
URI: http://hdl.handle.net/10451/35406
Designação: SIG e Modelação Territorial Aplicadas ao Ordenamento do Território
Aparece nas colecções:IGOT - Dissertações de Mestrado

Ficheiros deste registo:
Ficheiro Descrição TamanhoFormato 
tm_igotul011211.pdf13,72 MBAdobe PDFVer/Abrir


FacebookTwitterDeliciousLinkedInDiggGoogle BookmarksMySpace
Formato BibTex MendeleyEndnote 

Todos os registos no repositório estão protegidos por leis de copyright, com todos os direitos reservados.