Análises das Propriedades Ópticas Análises das Propriedades Ópticas Aparentes e Inerentes das águas na Bacia Aparentes e Inerentes das águas na Bacia

AmazônicaAmazônica..

Raúl Espinoza Villar

Jean-Michel Martinez

Elisa Armijos

Luciane Moreira

• A hidrologia óptica refere-se ao estudo do comportamento

da luz no meio aquático

• A “cor” d’água pode nos indicar diferentes parâmetros de

sua qualidade. (MES, Chla e CDOM)

• Muitos estudos foram realizados com sucesso nas águas

INTRODUÇÃO

• Muitos estudos foram realizados com sucesso nas águas

oceânicas ou costeiras, mas são poucas nas águas continentais

• Pela primeira vez ,um estudo sistemático das variações

espectrais e temporais das propriedades ópticas em uma

grande bacia hidrográfica

OBJETIVOS

• Caracterizar as Propriedades ópticas das águas amazônicas

• Relacionar as propriedades ópticas aparentes e inerentes

das águas

• Entender como as propriedades ópticas são influenciadas

pelas características nos diferentes dos corpos d’água

DADOS DE CAMPO

•42 estações medidas

•279 medições fora

da água

•133 medições

submersas

ANACPRMHyBAmCNES

• Absorção (a)

• Espalhamento (b)

– Espalhamento Frontal (bf)

– Retro-espalhamento (bb)

Grandezas Radiométricas

Grandezas Radiométricas

• Radiância (L)

• Irradiância (E)

• Refletância (Rrs)

• Coeficiente de atenuação

vertical difuso da luz (K)

Coeficiente de atenuação

vertical difuso da luz (K)

– Kd

– Ku

• Refletância Volumétrica (R¯°)

Refletância

Propriedades Ópticas Aparentes (POA)

Madeira (400 mg/l),Negro (2,4 mg/l),Amazonas (39.6 mg/l),Várzea Janauacá(11,21mg/l)Tapajós (1,5 mg/l)

Mobley (1999).

Kd

Propriedades Ópticas Aparentes (POA)

Ed(λ) = 1691,8e-4,624(Z)

1

10

100

1000

- 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 1,60

Ed

(m

W/(

m².

nm

))

Profundidade (m)

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

350 450 550 650 750 850 950

Ed (

mW

/(m

².n

m))

Comprimento de onda (nm)

0.13 m

0.26 m

0.45 m

0.66 m

a) b)

Propriedades Ópticas Específicas

POA & POI

Relação entre as Propriedades Ópticas Aparentes e as Propriedades Ópticas Inerentes

Jerov, 1979

Aas, 1987

Morel & Gentili, 1993

Kirk, 1991

Com os dados de espectrorradiometria (82 dados coincidentes) se estimam as POI

Propriedades Ópticas Inerentes (POI)

Comprimento de onda (nm)

Coeficiente de absorção do material particulado

Absorção do CDOMDados: UFF

Influencia da concentração do MES sobre as propriedades óticas aparentes (POA)

Rsr = 0,0003(MES)0,7539

R² = 0,887

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

1,00 10,00 100,00 1 000,00

Ref

lect

ân

cia

Concentração de sedimentos (mg/l)

MES = 20,7*Kd - 25,064R² = 0,935

1

10

100

1,00 10,00 100,00 1 000,00

Coef

icie

nte

de a

tenu

ação

ver

tica

l da

luz

desc

ende

nte

(Kd)

Concentração de sedimentos (mg/l)

Influencia da concentração do MES sobre

as propriedades óticas inerentes (POI)

Conclusão• Pode-se classificar as águas amazônicas em 8 tipos: 3

brancas, 4 das várzeas e águas claras e 1 para águas

pretas caracterizadas por sua alta concentração de

CDOM

• A Rrs e o Kd são robustos estimadores do MES, • A Rrs e o Kd são robustos estimadores do MES,

• O melhor comprimento de onda para o seguimento

do MES com a Rrs é 860 nm e o Kd em quase tudo o espectro

Perspectivas

Medição direta de absorção

OSCAR

Para espacialização das PO

Uso de sensores abordo dos VANT

Pós- doutorado UNB- PNPD

Obrigado!Gracias!Merci!

raulev@unb.br