River bathymetry estimated from satellite data: a case-study in the upper Paraguay River using ASTER sensor.
Authors
Hiran ZANI
Mário Luis ASSINE
Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Instituto de Geociências e Ciências Exatas de Rio Claro, Departamento de Geologia Aplicada.
Aguinaldo SILVA
Departamento de Ciências do Ambiente – DAM, Universidade Federal do Mato Grosso do Sul, UFMS/ Campus do Pantanal.
Keywords:
ASTER, rio Paraguai, batimetria, sensoriamento remoto aplicado
Abstract
The Paraguay River is the main tributary of the Paraná River and has an extension of 1.693 km in Brazilian territory.
The navigability conditions are very important for the regional economy because most of the central-west Brazilian agricultural and mineral production is transported by the Paraguay waterway. Increased sedimentation along the channel requires continuous dredging to waterway maintenance. Systematic bathymetric surveys are periodically carried out in order to check depth condition along the channel
using echo-sounding devices. In this paper, digital image processing and geostatistical analysis methods were used to analyze the applicability of the ASTER sensor to estimate channel depths in a segment of the upper Paraguay River. The results were compared with field data in order to choose the band with better adjustment and to evaluate the standard deviation. Comparing the VNIR bands, the best fit was presented by the red wavelength (band 2; 0,63 – 0,69 μm), showing a good representation of the channel depths shallow than 1,7 m. Applying geostatistical methods, the model accuracy was enhanced from 43 cm to 36 cm and undesired components were slacked. It was concluded that the digital number of band 2, converted to bathymetry information allows a good estimation of river depths and channel morphology.
Keywords: ASTER, Paraguay River, bathymetry, applied remote sensing.
Author Biographies
Hiran ZANI
Possui graduação em Geografia (Bacharelado e Licenciatura) pela Universidade Estadual de Maringá (2006) e mestrado em Geociências e Meio Ambiente pela Universidade Estadual Paulista (2008). Foi estudante convidado do Departamento de Geociências da Universidade do Arizona (2008). Atualmente é aluno do curso de Doutorado em Sensoriamento Remoto do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. Tem experiência na área de geociências com ênfase em sensoriamento remoto aplicado à geomorfologia.
Mário Luis ASSINE, Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Instituto de Geociências e Ciências Exatas de Rio Claro, Departamento de Geologia Aplicada.
Mario Luis Assine graduou-se em Geologia pela Universidade Estadual Paulista (Unesp) em 1979. Atuou como geólogo na Petrobrás (1980-1981), no IPT (1982-1985) e na Construtora Andrade Gutierrez (1985-1986). De 1987 a 1997 exerceu o cargo de professor do Departamento de Geologia da Universidade Federal do Paraná (UFPR). Obteve título de Mestre em Geologia Regional pela Universidade Estadual Paulista (Unesp) em 1990 e de Doutor em Geociências (Geologia Sedimentar) pela Universidade de São Paulo (USP) em 1996. Desde 1997 é docente do Instituto de Geociências e Ciências Exatas da Universidade Estadual Paulista (Unesp), instituição na qual exerce a função de professor adjunto desde 2003, quando obteve o título de Professor Livre-Docente em Estratigrafia e Sedimentação. Integra os corpos consultivos de periódicos nacionais na área das Geociências, tais como a Revista Brasileira de Geociências, a Revista Brasileira de Geomorfologia e o Boletim Paranaense de Geociências. Atua, desde 1999, como orientador em programas de pós-graduação em geociências, sendo atualmente lider do grupo de pesquisa "Geologia Aplicada a Recursos Hídricos e Energéticos". Destaca-se, dentre suas atuais linhas de pesquisa, a análise de bacias sedimentares (Araripe, Paraná, Campos e Santos) e o estudo da geologia do Quaternário (Pantanal Mato-Grossense, litoral sul-sudeste do Brasil
Aguinaldo SILVA, Departamento de Ciências do Ambiente – DAM, Universidade Federal do Mato Grosso do Sul, UFMS/ Campus do Pantanal.
Graduado em Geografia pela Universidade do Estado de Mato Grosso (2002) mestrado em Geografia (Analise Ambiental e Regional) pela Universidade Estadual de Maringá (2006). Atualmente é professor assistente do Departamento de Ciências do Ambiente - UFMS-CPAN e doutorando em Geociências e Meio Ambiente pela Universidade Estadual Paulista (Unesp-Rio Claro) tendo como objeto de pesquisa a "Geomorfologia Fluvial do Leque do Paraguai, Borda Norte do Pantanal Mato-Grossense na região de Cáceres-MT. Membro do corpo editorial da Revista Geográfica Acadêmica (UFG). Tem experiência na área de Geociências, atuando principalmente nos seguintes temas: Geografia Fisica, Geomorfologia Fluvial, Pantanal Mato-Grossense, ;Degradação Ambiental, Mudanças Ambientais.
