| Summary: | Esta pesquisa teve como hipótese inicial que a variação espaço-temporal de massas de água distintas presentes na planície de inundação amazônica pode ser analisada através de imagens ópticas adquiridas para diferentes níveis da água, independentemente do ano de aquisição, uma vez que a circulação da água na planície é comandada pelo chamado pulso de inundação do rio Amazonas, que é cíclico. Para testar essa hipótese, formulou-se como objetivo principal o desenvolvimento de uma metodologia que permitisse integrar informações de diferentes naturezas para delimitar e caracterizar as massas de água presentes na planície ao longo do ciclo hidrológico. O sistema composto pela planície de Curuai e rio Amazonas, no Estado do Pará foi selecionado como área teste. A análise de dados históricos de cota permitiu definir quatro estados relevantes para o sistema. Cinco campanhas de campo, planejadas a partir desses estados, foram realizadas para coleta de dados limnológicos, espectrais e batimétricos. Em média 200 amostras foram feitas numa área de aproximadamente 1300 Km2 de água aberta. Estes dados foram integrados, junto com uma série histórica de imagens ópticas, e submetidos a métodos analíticos tais como krigeagem, mapeamento por ângulo espectral, análise derivativa, segmentação entre outros. A análise variográfica aplicada às variáveis limnológicas permitiu caracterizar a dinâmica de composição da água ao longo de um ciclo hidrológico. A análise conjunta dos dados limnológicos e espectrais permitiu identificar e caracterizar o efeito do pulso de inundação nos quatro estados do sistema. Em dois estados, período da cheia e vazante, observou-se alta concentração de clorofila, e nos dois outros, alta concentração de partículas inorgânicas suspensas. O uso de imagens ópticas TM/Landsat permitiu quantificar a área ocupada por massas de água em que clorofila, partículas inorgânicas ou matéria orgânica dissolvida eram predominantes. A integração de todos os resultados permitiu estimar que em média 80% da área de água aberta da planície é inundada por água branca. O processamento dos dados batimétricos permitiu desenvolver modelos para estimativa de área inundável e volume armazenado na planície a partir do dado de cota. A integração das informações permitiu a proposição de um modelo conceitual de circulação da água na planície. === In this research it is hypothesized that once water circulation in floodplains is driven by the so called flood-pulse, optical images acquired at different water levels, disregarding hydrological year can be applied to capture time-space variability in water masses types flowing into the Amazon River floodplain. The main objective in this research was to develop and test a methodology for collecting and integrating data from several sources so as to limit and characterize the water types in the Amazon floodplain throughout the hydrological cycle. Amazon-Lago Grande de Curuai floodplain system, Pará State, was selected as test site. Water stage time series were analyzed and four floodplain critical states defined. Five campaigns were carried out at each floodplain state to acquire limnological, spectral and bathymetry data. An average of 200 samples was gathered at each state in area of around 1300 Km2 of open water. These data and a time series of optical satellite images were integrated into a geographic information system environment and submitted to several analytical methods such as kriging, spectral angle mapping, derivative analyses, segmentation among others. Variography analyses applied to limnological data allowed to characterize the water composition dynamic thought the hydrological cycle. Spectral data and limnological data analyses allowed characterizing the flood pulse effect on water type distribution at the four floodplain states. At two states (overflow and falling stage) water masses are characterized by high chlorophyll concentration whereas at the remaining states (low and rising stages) inorganic particles are dominant. Landsat/TM images allowed quantifying the area occupied by water types dominated by chlorophyll, suspended inorganic particles and dissolved organic matter. The integration of all the data allowed estimating that an average of 80 % of open water is dominated by white water through the hydrological cycle. Bathymetric data processing allowed developing models to estimate the water volume stored in the floodplain at several water stages. These data were compared to estimates derived from time series of optical images showing that they provide an alternative method for volume estimation. The information gathered during the research allowed to accept the hypothesis and to propose a conceptual model for the floodplain circulation.
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