Pesquisas em Geodésia Espacial Aplicada ao Monitoramento Hidrológico (Altimetria Espacial e Gnss)

Pesquisas em Geodésia Espacial Aplicada ao Monitoramento Hidrológico (Altimetria Espacial e Gnss)

Na pesquisa em altimetria espacial, os dados de cotas fluviométricas são comparados com os dados de satélites, a fim de estabelecer a qualidade dos mesmos. Assim, os dados das estações GPS são analisados de forma a realizar um controle geodésico da estação, de perfis de batimetria e linha de água. Esses mesmos dados são utilizados para interpretações/correções nos dados de altimetria, disponibilizados através de diversos sensores altimétricos como, por exemplo, Jason-2 e 3, Sentinel 3a e 3b, Cryosat etc.

Na metodologia proposta na pesquisa de avaliação da altimeria por satélites, contempla-se também a realização de nivelamento em uma mesma referência altimetrica das réguas linimétricas de dezenas de estações fluviométricas da bacia Amazônica. Isso contribui para a definição da proposta metodológica inicial de nivelamento altimétrico para a rede hidrometeorológica nacional, administrada pela Agência Nacional de Águas - ANA, onde, em princípio, as estações fluviométricas de todo o Brasil encontram-se sob uma referência altimétrica arbitrária.

 Ocupação de um lance de régua por receptor GPS para nivelamento da estação fluviométrica de Porto União

Na figura abaixo é demonstra a comparação dos dados de satélites altímetros com os dados de réguas linimétricas, observando-se que os dois tipos de dados possuem referências altimétricas diferentes, o que impossibilita a avaliação de erros sistemáticos nas séries altimétricas. Como dito anteriormente, uma das propostas desse estudo consiste na unificação da referência altimétrica dessas duas fontes de dados, de modo a avaliá-los apropriadamente.

 Dados do satélite altímetro Jason-2 na estação de Manaus (Fonte: MOREIRA et al, 2011)

Outra perspectiva está na utilização da altimetria espacial para construção de perfis longitudinais dos rios analisados, a exemplo da figura abaixo.

 Perfil longitudinal do rio Paraguai construído com suporte de dados de sensoriamento remoto

Surface Water and Ocean Topography - SWOT

O Surface Water and Ocean Topography - SWOT é uma missão espacial que visa desenvolver um satélite com radar de abertura sintética (SAR) em modo de interferometria para fornecer, pela primeira vez na história da hidrologia, observações de águas superficiais em alta resolução espacial e temporal, sendo também a primeira missão espacial desenvolvida especificamente para observação de águas superficiais. Atualmente existem missões espaciais com sensores altimétricos e outras com sensores imageadores. Complementarmente, o SWOT irá prover simultaneamente campos espaço-temporais de níveis d’água, largura, declividade e vazão em rios e lagos. Essa missão resultará na ampliação do conhecimento sobre sistemas hídricos e na melhora de modelos hidrológicos e hidrodinâmicos, que são usados como ferramentas técnicas na solução de problemas relacionados à disponibilidade hídrica.



 Detalhes da missão SWOT (Fonte: NASA)

Através da parceria com IRD na pesquisa de altimetria espacial, o SGB teve contato com agências espaciais internacionais. Esse contato possibilitou à empresa a oportunidade de contribuir diretamente com a pesquisa produzida para missões espaciais em desenvolvimento, em especial com sua participação no time científico de desenvolvimento do satélite SWOT (NASA/CNES). Atualmente, o SGB lidera, em conjunto com o IRD, o projeto do time científico denominado SWOT for South America, no qual estão envolvidas diversas instituições de pesquisa em hidrologia da América do Sul.



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