BACKSCATTER MULTIESPECTRAL COMO FERRAMENTA PARA CLASSIFICAÇÃO DA GEODIVERSIDADE DO FUNDO MARINHO
Nome: PEDRO SMITH MENANDRO
Data de publicação: 31/10/2023
Banca:
Nome |
Papel |
|---|---|
| ALEX CARDOSO BASTOS | Presidente |
| ARTHUR AYRES NETO | Examinador Externo |
| LUCIANO FONSECA | Examinador Externo |
| LUIZ ANTONIO PEREIRA DE SOUZA | Examinador Externo |
| TEREZA CRISTINA MEDEIROS DE ARAÚJO | Examinador Externo |
Resumo: O ramo da ciência no qual o mapeamento do fundo marinho está inserido vem ganhando importância nas últimas décadas, acompanhando demandas associadas a inúmeros usos e propósitos da sociedade, além da relevante evolução da tecnologia. Na atualidade, estamos próximos de atingir a metade da Década da Ciência Oceânica, mas ainda bem distantes de alcançar uma das propostas prioritárias que inclui um atlas dos oceanos, não apenas com informações batimétricas, mas que envolva mapas temáticos compreensíveis com diversas variáveis e aplicável para diversos fins. Nesse contexto, as técnicas de análise, cada vez mais robustas e complexas dentro desse campo interdisciplinar que é o mapeamento do fundo marinho, têm contribuído para aprimorar o conhecimento dos oceanos com base em diferentes variáveis, mas principalmente aquelas derivadas da profundidade e do backscatter. O backscatter, apesar de ainda subaproveitado em diversas ocasiões, é basicamente conceituado como a energia acústica que retorna para o equipamento após uma série de interações e processos físicos (com a coluna d’água e com o fundo marinho), e vem consolidando sua relevância como ferramenta para produção de indicadores de propriedades físicas do fundo marinho, podendo ser analisado sob diferentes abordagens – análise baseada na imagem (mosaicos) e análise baseada da resposta angular. Esse dado acústico é coletado de maneira simultânea com a batimetria, e vem ganhando protagonismo em diversos esquemas de classificação, alimentando modelos preditivos e contribuindo para interpretação da paisagem marinha e sua geodiversidade. Mais recentemente (de 8 anos para cá), alguns trabalhos envolvendo backscatter em múltiplas frequências começaram a ser desenvolvidos na literatura científica, apoiando-se na mesma lógica que utiliza o sensoriamento remoto terrestre de que múltiplas bandas permitem um maior poder de discriminação da superfície analisada. Assim, esse trabalho explora dados coletados com um ecobatímetro multifeixe de backscatter multiespectral (frequências de 170 kHz, 280 kHz, 400 kHz e 700 kHz) em diferentes tipos de fundo, buscando compreender como é a resposta acústica de acordo com a frequência e o fundo, e aprimorar a classificação do fundo marinho a partir da aplicação de diferentes abordagens de análise e modelos de classificação. A estrutura do trabalho busca apresentar inicialmente o conceito e o potencial que o backscatter possui para classificação do fundo marinho (capítulos 1 e 2), aplicações em diferentes tipos de fundo considerando morfologia e material (areia, lama, fundos de rodolitos) utilizando múltiplas abordagens e métodos para classificar o fundo marinho e indicar possíveis vantagens e desvantagens (capítulos 3 e 4), e mostrar um panorama do atual estado de desenvolvimento científico do backscatter como ferramenta para classificação do fundo marinho. Esse trabalho contribui com um dos temas-chave
– backscatter multiespectral – convencionalmente definido para estudos de backscatter por diversos grupos ao redor do mundo, além de outras questões como combinação de abordagens complementares para análise do backscatter, técnicas de machine-learning aplicadas ao estudo dos oceanos, mapeamento e classificação de habitat para múltiplos propósitos, mapeamento de
rodolitos e mapeamento da geodiversidade no Estado do Espírito Santo.
