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Determinação de características fisiográficas de bacias usando ferramentas de geoprocessamento Por: Carlos Ruberto Fragoso Jr. Marllus Gustavo F. Passos.

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1 Determinação de características fisiográficas de bacias usando ferramentas de geoprocessamento Por: Carlos Ruberto Fragoso Jr. Marllus Gustavo F. Passos das Neves CTEC – UFAL

2 Introdução ao MapWindow

3 MapWindowé um SIG que inclui ferramentas de um sistema de Processamento Digital de Feições (vetores) e Imagens (Matrizes/Rasters). MapWindow é um SIG que inclui ferramentas de um sistema de Processamento Digital de Feições (vetores) e Imagens (Matrizes/Rasters). O MapWindow integra na mesma base: O MapWindow integra na mesma base: DADOS CARTOGRÁFICOS DADOS CARTOGRÁFICOS DADOS DE CENSO DADOS DE CENSO CADASTRO URBANO E RURAL CADASTRO URBANO E RURAL IMAGENS DE SATÉLITE IMAGENS DE SATÉLITE REDES REDES MODELOS NUMÉRICOS DE TERRENO MODELOS NUMÉRICOS DE TERRENO Algoritmos p/ manipular, analisar, consultar, recuperar, visualizar e plotar o conteúdo da base de dados geocodificados Algoritmos p/ manipular, analisar, consultar, recuperar, visualizar e plotar o conteúdo da base de dados geocodificados SIG - MapWindow

4 MapWindowé software livre, um SIG extensivo que pode ser utilizado com os seguintes propósitos: MapWindow é software livre, um SIG extensivo que pode ser utilizado com os seguintes propósitos: SIG alternativo com código livre (open source code) SIG alternativo com código livre (open source code) Distribuir dados para outros usuários Distribuir dados para outros usuários Desenvolver e distribuir ferramentas personalizadas de Geoprocessamento Desenvolver e distribuir ferramentas personalizadas de Geoprocessamento Possui as principais ferramentas de operação tais como edição de tabelas (dbf), edição de Shapefiles e conversor de dados; Possui as principais ferramentas de operação tais como edição de tabelas (dbf), edição de Shapefiles e conversor de dados; Mapwindow suporta os principais formatos de arquivos em SIG tais como Shapefiles, GeoTIFF, ESRI ArcInfo ASCII e grids binários. Mapwindow suporta os principais formatos de arquivos em SIG tais como Shapefiles, GeoTIFF, ESRI ArcInfo ASCII e grids binários. SIG - MapWindow

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7 Menu principal Barra de ferramentas Legenda e pre- visualização de mapas Área de trabalho e visualização

8 Ferramentas de Hidrologia no MapWindow

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10 Aplicação da sequência – Watershed Delineation Obtenção do MNT Operações raster que geram raster – Preencher depressões – Direções de fluxo – Área acumulada – Conexões e comprimentos – Rede de drenagem (raster) – Catchments (raster) Operações de geram vetores – Catchments (vetor) – Rede de drenagem (vetor) Características fisiográficas

11 Produção do MNT A partir de cartas topográficas digitalizadas e interpoladas, resultando em valores de cota dispostos em uma grade regular:

12 Bacia do Arroio Donato gerada por interpolação

13 TIN Kriging IDQ Thiessen 3. Métodos de Interpolação (cont.)

14 Diferenças entre dois interpoladores - Donato Máxima Diferença =4m

15 ou Cotas estimadas por satélite (SRTM) Resolução 90 x 90

16 ou Cotas estimadas por satélite (ASTER) Resolução 30 x 30

17 ou LiDAR

18 Basin = bacia Watershed = sub-bacia Catchment = minibacia

19 Operações raster que geram raster 1. Definição do MNT e exutório 2. Preencher depressões 3. Direções de fluxo 4. Área acumulada 5. Conexões e comprimentos 6. Rede de drenagem 7. Catchments (minibacias)

20 Definição do MNT e exutório

21 Preenchimento de depressões

22 Códigos de direção de fluxo ArcGIS Um algoritmo, denominado eight-direction pour point algorithm (D-8) permite definir um código de direção de escoamento para cada célula, considerando o critério de que a água vai escoar naquela direção, entre as 8 possíveis, em que a declividade for máxima. Códigos usados dependem do software (veja mais tarde). Problemas em regiões planas e em depressões espúrias (veja mais tarde). adaptado do original de Francisco Olivera, Ph.D., P.E. Texas A&M University Department of Civil Engineering Direção de fluxo

23 adaptado do original de Francisco Olivera, Ph.D., P.E. Texas A&M University Department of Civil Engineering Suponha o seguinte DEM, de resolução 1 (m) e com com as cotas indicadas no centro das células (m). A partir da célula central a água pode seguir dois caminhos... Qual tem a maior declividade? Direção de fluxo

24 Declividade: adaptado do original de Francisco Olivera, Ph.D., P.E. Texas A&M University Department of Civil Engineering Direção de fluxo

25 DEM Códigos de direção Rede de drenagem (vetorial) Function:Flow direction Argument:DEM adaptado do original de Francisco Olivera, Ph.D., P.E. Texas A&M University Department of Civil Engineering Direção de fluxo

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28 Área da bacia Usando as direções de fluxo seria possível contar o número de células que drenam um ponto. Mas existe um método automático um pouco diferente...

29 Área acumulada

30 Área acumulada

31 Área acumulada

32 Área acumulada (D8)

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34 Área acumulada (Dinf)

35 Conexões e comprimentos

36 Rede de drenagem

37 Rede de drenagem ao exutório

38 Ordem dos rios

39 Operações de geram vetores Operações que geram vetores 1. Rede de drenagem 2. Catchments

40 Rede de drenagem

41 Rede de drenagem (Tabela de atributos)

42 Catchment

43 Outras funções


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