Módulo 1.3 – Interdital
Interdital (Em desenvolvimento)
(mapeamento da topografia intermaré derivada de Satélite)
O conhecimento da topografia da zona intermarés é determinante para a previsão de componentes de águas rasas das marés. Litorais muito inclinados são tipicamente mais energéticos e ao contrário é esperado uma menor influência nas componentes de águas rasas da maré. Em costas de baixa declividade, como planícies de maré e faixas de mangue, há uma maior influência nas componentes de águas rasas da maré.
A topografia da zona intermaré pode ser estimada através da combinação entre a informação simultânea do nível de maré astronómica e a posição da linha de costa, obtida por sensores ópticos orbitais (Sagar et Al., 2017, <https://doi.org/10.3390/rs10030480>; Bishop-Taylor et Al., 2019, <https://doi.org/10.1016/j.ecss.2019.03.006>; Vos et Al., 2020, <https://doi.org/10.1029/2020GL088365>).
A metodologia proposta por Bishop-Taylor et al. (2019) consiste num conjunto de cinco etapas (Figura 1):
- Agrupamento de todas as imagens coletadas em datas com o diferentes níveis de maré astronômica;
- Recorte da área entre marés através da metodologia de OTSU (1979, <https://cw.fel.cvut.cz/b201/_media/courses/a6m33bio/otsu.pdf>) na imagem em termos de desvio padrão para toda a coleção;
- Determinação da linha de costa em cada imagem em termos do índice AWEF (Feyisa, 2014, <https://doi.org/10.1016/j.rse.2013.08.029>)
- Associação do nível de maré retirada de dados de marégrafos a cada linha de costa no mesmo horário de coleta da imagem de satélite.
- Construção do modelo digital do termo utilizando um conjunto de linhas de costa em diferentes elevações.
Figura 1. Esquema teórico demonstrativo do mapeamento da topografia da zona intermarés (Fonte: adaptado de Bishop-Taylor et al., 2019).
A abordagem metodológica de Bishop-Taylor et al. (2019) e Costa et al. (2022, <https://doi.org/10.5194/nhess-2021-387>) está sendo implementada no módulo [Intertidal] da plataforma web CASSIE-CoRe ®, utilizando para isso toda a série temporal (sete anos de observações) da missão de satélite Sentinel-2 (Copernicus) disponível no GEE. Salienta-se que os algoritmos para recorte de área de interesse, correção geométrica (registro), composição de imagens (quando a área de interesse cobre mais do que uma imagem), filtro de nuvens, filtro temporal, e mapeamento automático de linha de costa já foram desenvolvidos no âmbito do módulo [ShoreAnalyst] (Almeida et al., 2021, <https://doi.org/10.1142/9789811275135_0147>).
Figura 2. Fluxograma de execução do módulo de intermaré (Fonte: Pool, 2022).
A elevação da maré astronômica será prevista através do Oregon State University Tidal Prediction Software (OTPS) TPX08 model (Egbert; Erofeeva, 2010, 2002, <https://doi.org/10.1175/1520-0426(2002)>,<http://volkov.oce.orst.edu/tides/global.html>). Este modelo permite a obtenção da elevação da maré para qualquer região do planeta com uma resolução espacial de de 1/6° (∼18×18 km). Essa informação será adicionada ao Google Earth Engine (GEE), através da criação de um novo asset.
O conjunto de linhas de costa com elevação topográfica associada (Figura 3) será utilizada para a produção de um modelo topográfico da zona intermarés através de um método de interpolação linear, a Triangulação de Delaunay utilizando o algoritmo Quickhull (Shamos et al., 1985, <https://doi.org/10.1007/978-1-4612-1098-6_4>). Com este modelo, será possível analisar a declividade da praia e extensão da zona intermarés (Figura 1) que são elementos cruciais para o mapeamento de impactos das mudanças climáticas em áreas expostas e abrigadas.
Figura 3. Esquema representativo da forma como o declive e extensão da zona intermarés é calculada a partir do modelo topográfico (Fonte: Bishop-Taylor et al., 2019).