Isabela Habib Canaan da Silva
Título
Caracterização da Dinâmica de Inundações Utilizando Sistemas Orbitais de Radar em Villahermosa, México
Resumo
O presente estudo propõe uma metodologia para caracterização espaçotemporal de inundações. Trata-se de uma abordagem inovadora no uso de imagens orbitais de radar, visando ao desenvolvimento de um método de alerta para desastres naturais relacionados a alagamentos. Foram utilizadas imagens dos satélites RADARSAT-1 e 2, dados de altimetria e pluviometria. A área de estudo abrange o entorno da cidade de Villahermosa, México, onde ocorreu uma grande inundação em 2008. O algoritmo USTC (Unsupervided Semivariogram Textural Classifier) foi inicialmente utilizado para individualizar as classes de cobertura representativas de água, floresta seca e floresta inundada ou edificações. Em seguida, para quantificar a extensão da inundação, os mapas contendo estas classes, foram comparados aos corpos dágua gerados pela missão SRTM (SRTM Water Body Data - SWBD ). Para definir a área de influência da precipitação, foi delimitada a bacia hidrográfica na qual a cidade está inserida. Os dados de precipitação provenientes de estações climatológicas foram então associados à evolução da distribuição das áreas alagadas, o que permitiu identificar a duração da inundação. A partir da análise morfométrica, foram identificadas as áreas da bacia cujo relevo é mais favorável ao fenômeno de inundações. De posse de tais resultados, foi possível determinar um limiar de alerta para a quantidade cumulativa de precipitação e para a área inundada correspondente em 2008. As séries históricas de precipitação e a caracterização morfométrica da bacia hidrográfica indicam que é possível que aconteçam futuras inundações em Villahermosa, o que ressalta a importância da metodologia proposta.
Abstract
The aim of this study is to conceive a methodology that characterizes in terms of space and time the flooding phenomenon. This is an innovative approach dealing with the use of spaceborne radar images, with the objective of developing a system of alert to flood-related natural disasters. RADARSAT-1 and 2 images were used in conjunction with altimetric and pluviometric data. The study area embraces the surroundings of Villahermosa city, Mexico, where a major flood took place in 2008. The USTC algorithm (Unsupervised Semivariogram Textural Classifier) was initially used to identify cover types representative of water, dry forest and flooded forest/buildings. Furthermore, in order to quantify the extension of inundation, maps portraying these cover types were compared with water body polygons generated by the SRTM mission (SRTM Water Body Data – SWBD). The next step consisted in the definition of the area affected by precipitation, which was performed based on the delimitation of the area of the hydrographic basin that includes Villahermosa. Precipitation data coming from climatological stations were then associated with the evolution in time of the flood area distribution, allowing the identification of the inundation duration. In addition, the morphometric analysis permitted to establish áreas within the basin that are prone to inundation. Based on these results, it was possible to determine a lower limit of alert for cumulative precipitation and corresponding inundated areas in 2008. Historical series of precipitation data and the morphometric characterization of the basin indicate that future flood-related natural disasters are possible to happen in Villahermosa, which enhances the importance of the proposed methodology.
