Modelos empíricos para estimativa da concentração de sedimentos em suspensão em rios amazônicos de águas brancas a partir de imagens landsat 5 - Otávio Cristiano Montanher (2013)
Este trabalho apresenta o desenvolvimento de modelos para a estimativa da concentração de sedimentos em suspensão (CSS) em rios amazônicos a partir de sensoriamento remoto. Em vista de importantes lacunas nas séries temporais de dados de CSS nos rios da bacia amazônica, a estimativa por meio de séries históricas de dados orbitais gratuitos mostrou-se uma opção de trabalho que poderia trazer ganhos ao conhecimento do funcionamento desses sistemas fluviais, especialmente os que transportam grandes quantidades de sedimentos suspensos, conhecidos como rios de águas brancas. Apoiando-se nesta justificativa, o principal objetivo deste trabalho foi gerar modelos capazes de estimar a CSS dos rios de águas brancas a partir de séries temporais de imagens orbitais. Adotou-se uma abordagem empírica, com uso da análise de regressão, como estratégia de modelagem e um conjunto de imagens do sensor TM, satélite Landsat 5. Os dados disponíveis para geração dos modelos são: uma série de 504 medidas in situ de CSS quase concomitantes com a aquisição de imagens TM, das quais são derivadas séries de estimativas de reflectância em diferentes níveis de correção em cinco bandas espectrais e razões entre bandas. Além destas variáveis contínuas, também foram utilizadas informações de caráter categórico. Foram feitos vários testes com modelos lineares univariados e multivariados com todo o conjunto de dados, os quais não forneceram boas estimativas. Então o conjunto de dados foi particionado em grupos, adotando-se como critério as principais características físicas das áreas de drenagem à montante das estações de coleta in situ, resultando em cinco modelos independentes. Todos estes modelos são estatisticamente significativos (valor- p <0,001), possuem valores de R$^{2}$ entre 0,78 e 0,91 e demonstram bons resultados de validação cruzada. Destes, apenas o modelo correspondente ao Rio Amazonas foi aplicado, em 119 imagens sem dados in situ. A série temporal preenchida com dados estimados mostrou o comportamento sazonal típico de transporte de sedimentos suspensos do Rio Amazonas, o que corrobora a qualidade deste modelo. Os resultados obtidos neste estudo sugerem que as críticas feitas mundialmente aos modelos empíricos não podem ser generalizadas, pois ficou demonstrado que os modelos podem ser aplicados em outras imagens sem dados in situ. Uma grande quantidade de dados de CSS pode ser estimada com uso destes modelos em áreas remotas da Amazônia, o que pode permitir uma nova gama de investigações sobre condicionantes ambientais da produção de sedimentos destas áreas.