Mapeamento da área do lago da UHE Sinop com imagens de Radar Sentinel-1
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2023 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Monografias da UFMT |
Texto Completo: | http://bdm.ufmt.br/handle/1/4103 |
Resumo: | Understanding the dynamics of rivers is crucial for the conservation and maintenance of the water system, flood prevention and energy production, especially during rainy periods. Radar systems, such as Sentinel-1, enable mapping even in the presence of clouds. In this context, the aim of this work is to use Sentinel-1 radar images to map the reservoir area of the Sinop Hydroelectric Power Plant (UHE Sinop) by means of supervised classification using machine learning techniques. The database used was the Google Earth Engine (GEE)data catalog, from the Sentinel-1 C-band satellite (5.405 GHz), with a temporal resolution of 12 days and a spatial resolution of 10 m. The Maximum Likelihood (MaxVer) and Random Forest (RF) algorithms were used for classification. The classification was evaluated based on the accuracy, F-score and Kappa indices. The two classification methods proved to be efficient, with no significant difference between them. For the RF algorithm, the F-score ranged from 0.9994 to 0.9997 and the Kappa from 0.9788 to 0.9897. For MaxVer, the F-score ranged from 0.9995 to 0.9996 and the Kappa from 0.9866 to 0.9872. The Sentinel-1 satellite has the potential to map water mass dynamics, contributing to environmental flood management and energy productionplanning, especially during times of maximum cloudiness. |
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Mapeamento da área do lago da UHE Sinop com imagens de Radar Sentinel-1CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::RECURSOS FLORESTAIS E ENGENHARIA FLORESTALGoogle Earth Engine (GEE)GeoprocessamentoÁreas alagadasReservatórioGoogle Earth Engine (GEE)GeoprocessingFlooded areasReservoirUnderstanding the dynamics of rivers is crucial for the conservation and maintenance of the water system, flood prevention and energy production, especially during rainy periods. Radar systems, such as Sentinel-1, enable mapping even in the presence of clouds. In this context, the aim of this work is to use Sentinel-1 radar images to map the reservoir area of the Sinop Hydroelectric Power Plant (UHE Sinop) by means of supervised classification using machine learning techniques. The database used was the Google Earth Engine (GEE)data catalog, from the Sentinel-1 C-band satellite (5.405 GHz), with a temporal resolution of 12 days and a spatial resolution of 10 m. The Maximum Likelihood (MaxVer) and Random Forest (RF) algorithms were used for classification. The classification was evaluated based on the accuracy, F-score and Kappa indices. The two classification methods proved to be efficient, with no significant difference between them. For the RF algorithm, the F-score ranged from 0.9994 to 0.9997 and the Kappa from 0.9788 to 0.9897. For MaxVer, the F-score ranged from 0.9995 to 0.9996 and the Kappa from 0.9866 to 0.9872. The Sentinel-1 satellite has the potential to map water mass dynamics, contributing to environmental flood management and energy productionplanning, especially during times of maximum cloudiness.Compreender a dinâmica dos rios é crucial para a conservação e manutenção do sistema hídrico prevenção de enchentes e produção de energia, principalmente em períodos chuvosos. Os sistemas de radares, como o Sentinel-1, possibilitam o mapeamento mesmo com presença de nuvens. Nesse contexto, o trabalho tem como objetivo utilizar imagens de radar Sentinel-1 para mapear a área do reservatório da Usina Hidrelétrica de Sinop (UHE Sinop), por meio da classificação supervisionada, utilizando técnicas de aprendizado de máquina. A base de dados utilizada foi o catálogo de dados do Google Earth Engine (GEE), do satélite Sentinel-1 de banda C (5,405 GHz), com resolução temporal de 12 dias e espacial de 10 m. Para classificação foram utilizados os algoritmos Máxima Verossimilhança (MaxVer) e Random Forest (RF). A avaliação da classificação foi feita com base nos índices de acurácia, F-score e Kappa. Os dois métodos de classificação se demonstram eficientes, não havendo diferença expressiva entre eles. Para o algoritmo RF o F-score variou de 0,9994 a 0,9997 e o Kappa de 0,9788 a 0,9897. Já, para a MaxVer F-score variou de 0,9995 a 0,9996 e o Kappa de 0,9866 a 0,9872. O satélite Sentinel-1, tem potencial para mapear a dinâmica da massa de água, contribuindo para a gestão ambiental de inundações e para o planejamento de produção de energia, principalmente nas épocas de máxima nebulosidade.Universidade Federal de Mato GrossoBrasilInstituto de Ciências Agrárias e Ambientais (ICAA) – SinopUFMT CUS - SinopEngenharia Florestal - CUSUliana, Eduardo Morganhttp://lattes.cnpq.br/2355209690082964Uliana, Eduardo Morganhttp://lattes.cnpq.br/2355209690082964Roveri, Milene Carvalho Bongiovanihttp://lattes.cnpq.br/9040201951162163Souza Junior, Marionei Fomaca deCruz, Carlos Antônio Momo da2024-07-11T17:14:32Z2023-09-292024-07-11T17:14:32Z2023-09-29info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/datasetCRUZ, Carlos Antônio Momo da. Mapeamento da área do lago da UHE Sinop com imagens de Radar Sentinel-1. 2023. 28f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Florestal) – Universidade Federal de Mato Grosso, Instituto de Ciências Agrárias e Ambientais, Sinop, 2023.http://bdm.ufmt.br/handle/1/4103porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Monografias da UFMTinstname:Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT)instacron:UFMT2024-07-12T07:08:04Zoai:localhost:1/4103Biblioteca Digital de Monografiahttps://bdm.ufmt.br/PUBhttp://200.129.241.122/oai/requestopendoar:2024-07-12T07:08:04falseBiblioteca Digital de Monografiahttps://bdm.ufmt.br/PUBhttp://200.129.241.122/oai/requestbibliotecacentral@ufmt.br||opendoar:2024-07-12T07:08:04Biblioteca Digital de Monografias da UFMT - Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT)false |
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