Detalhes bibliográficos
| Ano de defesa: |
2011 |
| Autor(a) principal: |
Francisca Rocha de Souza Pereira |
| Orientador(a): |
Milton Kampel,
Marília Cunha Lignon |
| Banca de defesa: |
Fábio Furlan Gama,
Pedro Walfir Martins e Souza Filho |
| Tipo de documento: |
Dissertação
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| Tipo de acesso: |
Acesso aberto |
| Idioma: |
por |
| Instituição de defesa: |
Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais
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| Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação do INPE em Sensoriamento Remoto
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
BR
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| Resumo em Inglês: |
Mangrove wetlands perform numerous essential functions for maintenance of life of many species, in addition to be a high carbon stock environment. Their structural characteristics are directly linked to the variability of environmental conditions. Synthetic aperture radar (SAR) images are useful for vegetation studies due to microwave penetration and interaction with plant´s structure, besides not being very susceptible to atmospheric interference. The present work aims to understand the relationship between backscatter coefficient ($\sigma$ °) of incoherent parameters derived from a Phased arrayed L-band SAR-PALSAR image, and different mangrove forests of the southern coast of São Paulo. Using four polarizations - HH, HV, VH and VV, from a polarimetric image of 06/08/2009, ten incoherent parameters were generated based on radar power measurements. These parameters were used for mangrove mapping in the Cananéia-Iguape Coastal System region, for the distinction of physiographic types of mangroves, and for statistical correlations with structural parameters of the mangrove stands. The mapping was based on a frequency-based contextual classification. The best result, according to the highest kappa index (0.739), was obtained using all the incoherent parameters as input. The physiographic types of mangrove progradation fringe, mature fringe and basin were identified with the application of the Kruskal-Wallis statistical test to the $\sigma$ ° means and standard deviation values of the HH, HV, total power (Pt), volume scattering index (VSI), biomass index (BMI), and HV/HH. The HH polarization showed significant correlation with almost all the 5 structural parameters considered - canopy height, mean height, mean diameter at breast height (DBH), basal area and density. A multiple regression analysis showed linear relation between the incoherent parameters and the structural parameters. The canopy height, mean height and mean DBH were inversely correlated with BMI and inversely with canopy structure index (R$^{2}$ = 0.69, 0.73 and 0.67, respectively). We conclude that the incoherent parameters derived from the PALSAR image demonstrated the potential of L-band SAR data for the mapping and study of mangrove forests structure. |
| Link de acesso: |
http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m19/2011/07.13.16.47
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Resumo: |
O manguezal é um ecossistema típico da zona costeira de regiões tropicais esubtropicais. Desempenha funções essenciais para a manutenção da vida de muitas espécies, além de ser um ambiente de grande estoque de carbono. Suas características estruturais estão diretamente ligadas à variabilidade das condições ambientais. Imagens de radar de abertura sintética (SAR) são úteis em estudos da vegetação devido à penetração e à interação das microondas com a estrutura vegetal, além de praticamente não sofrerem interferências atmosféricas. O presente trabalho tem como objetivo entender a relação entre os valores de retroespalhamento ($\sigma $ °) de parâmetros incoerentes obtidos de uma imagem do sensor Phased Arrayed L-band SAR - PALSAR com os diferentes bosques de mangue do litoral sul do Estado de São Paulo. A partir das quatro polarizações HH, HV, VH e VV, obtidas da imagem polarimétrica PALSAR de 08/06/2009, foram gerados dez parâmetros incoerentes baseados na medida de potência do radar. Estes parâmetros foram utilizados no mapeamento dos manguezais do Sistema Costeiro Cananéia-Iguape, na distinção de tipos fisiográficos de 16 bosques de mangue e em correlações estatísticas com os parâmetros estruturais dos bosques. O mapeamento dos manguezais foi realizado com a aplicação de um classificador contextual baseado na frequência. A melhor classificação, de acordo com o maior índice textit{Kappa} de 0,739, foi obtida utilizando-se todos os parâmetros incoerentes como parâmetros de entrada. Os tipos fisiográficos de bosques franja em progradação, franja com bosques maduros e bacia foram identificados pela aplicação do teste estatístico Kruskal-Wallis aos valores médios e desvios padrões de $\sigma$ ° dos parâmetros HH, HV, potência total (Pt), VSI, BMI e razão HV/HH. A polarização HH apresentou correlação significativa com praticamente todos os cinco parâmetros estruturais considerados (altura do dossel, altura média, DAP médio, área basal e densidade). As análises de regressão múltipla mostraram uma relação linear entre os parâmetros incoerentes e os parâmetros estruturais. A altura do dossel, altura média e o DAP médio estiveram inversamente correlacionados com BMI e diretamente com CSI (R$ ^{2}$ = 0,69 0,73 e 0,67, respectivamente). Pode-se concluir que os parâmetros incoerentes derivados da imagem PALSAR demonstraram o potencial dos dados SAR banda L para o mapeamento e estudo da estrutura de bosques de mangue. Mangroves are a typical ecosystem of tropical and subtropical coastal regions. |
