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Uso de imagens de vídeo para a extração de variáveis costeiras: processos de curto a médio termo

Processo: 10/13083-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de novembro de 2010
Vigência (Término): 31 de janeiro de 2014
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Oceanografia - Oceanografia Geológica
Pesquisador responsável:Eduardo Siegle
Beneficiário:
Instituição-sede: Instituto Oceanográfico (IO). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Resumo
A zona de espraiamento é definida como a parte da praia alternadamente coberta e exposta pela elevação e abaixamento da água do mar. A escala temporal da dinâmica do espraiamento é altamente variável. Dessa forma a zona de espraiamento é caracterizada por fluxos fortes e instáveis, altos níveis de turbulência, grandes taxas de transporte de sedimentos e rápidas mudanças morfológicas. O objetivo deste trabalho e o estudo da dinâmica da zona de espraiamento através da investigação dos processos controladores em uma praia refletiva e as consequências destes na dinâmica sedimentar do ambiente. Esse estudo será realizado através do uso de imagens de vídeo do sistema Argus. Este sistema foi desenvolvido pela equipe do Coastal Imaging Laboratory da Oregon State University. Uma estação Argus é equipada com uma ou mais câmeras de vídeo conectadas a um computador com sistema de processamento de imagens. Essas câmeras são direcionadas obliquamente para a cobertura da zona costeira de interesse. Um sistema com cinco câmeras digitais de alta resolução será utilizado. As câmeras foram instaladas no topo do Hotel Brisa na Praia de Massaguaçú - São Paulo. Imagens instantâneas oblíquas são adquiridas a cada 30 minutos de luz do dia por cada câmera, em uma taxa de 2 Hz, durante intervalos de amostragem de 10 minutos. Média e variância são calculados para as intensidades de brilho de cada pixel correspondente nas 1200 imagens adquiridas nos intervalos, gerando uma imagem de longa exposição (Timex) e uma da variância (Variance). No processamento de imagens, os dados são conhecidos como séries temporais de pixels e representam a chave para a redução dos dados requiridos para as medidas ópticas na zona costeira. O poder dessas séries temporais não vem apenas de um série individual, mas sim de vetores de pixels aos quais os números e localizações são apropriados para cada tipo de medida. Esses vetores representam a base do desenvolvimento para os sensores in situ utilizados no processamento das imagens conhecidos como instrumentos de pixels. Os vetores na zona de espraiamento são transectos contínuos de pixels perpendiculares a costa. As séries temporais ou timestacks são digitalizados usando um semi-algorítimo desenvolvido pelo Coastal Imaging Laboratory e após os cálculos os dados são convertidos em séries temporais da elevação do nível de água em relação ao nível médio do mar. Assim, espera-se através deste trabalho fornecer subsídios científicos para a compreensão dos processos controladores da dinâmica do espraiamento em uma praia refletiva, bem como suas consequências para as regiões adjacentes. O monitoramento pelo sistema Argus permitirá uma caracterização geral da área de estudo em diversas condições climáticas, de ondas e marés. (AU)
Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre a bolsa
Mudança do clima e ação humana alteram litoral no Brasil

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
PIANCA, C.; HOLMAN, R.; SIEGLE, E. Shoreline variability from days to decades: Results of long-term video imaging. JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-OCEANS, v. 120, n. 3, p. 2159-2178, MAR 2015. Citações Web of Science: 3.
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
CÁSSIA PIANCA BARROSO. Variabilidade espaço-temporal da morfologia costeira: resultados de sensoriamento remoto. 2014. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Instituto Oceanográfico São Paulo.
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