dissertação
Avaliação metrológica de modelos digitais de elevação obtidos por veículo aéreo não tripulado, aplicados a estudos de processos erosivos do solo
Carregando...
Notas
Data
Autores
Orientadores
Editores
Coorientadores
Membros de banca
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Federal de Lavras
Faculdade, Instituto ou Escola
Departamento
Departamento de Ciências Florestais
Programa de Pós-Graduação
Programa de Pós-graduação em Tecnologias e Inovações Ambientais
Agência de fomento
Tipo de impacto
Áreas Temáticas da Extenção
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Dados abertos
Resumo
O uso de levantamentos aerofotogramétricos utilizando Veículo Aéreo não
Tripulado (VANT) e técnicas baseadas em Structure From Motion (SfM) vem se
apresentando como um grande avanço para estudos da dinâmica de processos
erosivos do solo por meio de comparação de séries multitemporais de modelos
digitais de elevação (MDE) e ortomosaicos. A estimativa de volumes de erosão
e deposição por comparação de MDEs pode ser feita por meio de análises de
detecção de mudanças altimétricas, denominadas Goemorphic Change
Detection. Neste caso, é de suma importância o conhecimento das incertezas
associadas a cada modelo digital de elevação (MDE), bem como a propagação
de erros para a sua utilização adequada. O objetivo, neste estudo, consistiu, em
sua primeira parte, na avaliação da resolução espacial e da acurácia altimétrica
de modelos digitais de elevação obtidos a partir de diferentes configurações de
levantamento aerofotogramétrico com VANT e validados por técnicas de
topografia e geodésia, e comparações entre réplicas de MDEs obtidos antes e
após a execução de escavações controladas. Foram realizados voos de 15 m até
100 m e obtidos MDEs de Ground Sample Distance (GSD) de 1 cm a 8 cm e
erro altimétrico da ordem de 1 cm a 14 cm. Os resultados da comparação entre
réplicas dos MDEs, antes e após a escavação, apresentaram discrepâncias
volumétricas de 0,1 m
3
a 8 m³, denominadas “erros de inclusão” e percentuais de
64% a 100% de omissão na detecção das escavações controladas. Na segunda
parte deste estudo objetivou-se avaliar uma série de quatro MDEs obtidos ao
longo de um ano, para o monitoramento de processos erosivos em uma área de
sulcos e voçorocas e sua correlação com a pluviosidade acumulada durante o
período de estudo. Foram obtidos, portanto, MDEs de GSD de 10 cm e precisão
altimétrica de ordem centimétrica; foi possível, ainda, detectar eventos de erosão
e deposição da ordem de 2 m³ em sulcos e voçorocas em estágio inicial e
eventos da ordem de 100 m³ em voçorocas em estágio avançado.
Abstract
The use of aero photogrammetry surveys using unmanned aerial vehicle (UAV)
and Structure From Motion (SfM) techniques has been presented as a major
advance for studies of the dynamics of soil erosive processes by comparing
multitemporal series of digital elevation model (DEM) and orthophoto mosaics.
The estimation of erosion and deposition volumes by comparison of DEMs can
be done by means of altimetric changes detection, called Goemorphic Change
Detection. In this case, knowledge of the uncertai nties associated with each
digital elevation model (DEM), as well as the propagation of errors for its proper
use, is of paramount importance. This study aim was to assess the spatial
resolution and the altimetric accuracy of digital elevation models obtai ned from
different aerial photogrammetric survey configurations with UAV and validated
by topography and geodesy techniques, and comparisons between replicates of
DEMs obtained before and after the execution of controlled excavations. We
performed flights of 15 m up to 100 m and obtained DEMs of Ground Sample
Distance (GSD) from 1 cm to 8 cm and an altimetric error of the order of 1 cm
to 14 cm. The results of the comparison between replicates of the DEMs, before
and after the excavation, presented volumetric discrepancies of 0.1 m3 to 8 m³,
called "inclusion errors" and percentages of 64% to 100% of omission in the
detection of the controlled excavations. The second part of this study aimed to
evaluate a series of four DEMs obtained over a year to monitor erosive
processes in an area of gully and gully and its correlation with rainfall
accumulated during the study period. Therefore, it were obtained DEMs of GSD
of 10 cm with centimetric order accuracy were obtained; it was also possible to
detect erosion and deposition events of the order of 2 m³ in furrows and gullies
in the initial stage and events of the order of 100 m³ in gullies at an advanced
stage. It were obtained DEMs of GSD of 10 and altimetric accuracy of
centimeter order; it was also possible to detect erosion and deposition events of
the order of 2 m³ in furrows and gullies in the initial stage and events of the
order of 100 m³ in gullies at an advanced stage.
Descrição
Área de concentração
Agência de desenvolvimento
Palavra chave
Marca
Objetivo
Procedência
Impacto da pesquisa
Resumen
ISBN
DOI
Citação
SIQUEIRA JÚNIOR, P. Avaliação metrológica de modelos digitais de elevação obtidos por veículo aéreo não tripulado, aplicados a estudos de processos erosivos do solo. 2018. 103 p. Dissertação (Mestrado Profissional em Tecnologias e Inovações Ambientais)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2018.