Monitoramento da Evolução de Inundações em Áreas Vegetadas Usando Dados do COSMO-SkyMed: O Estudo de Caso da Toscana em 2009

Os sistemas de Radar de Abertura Sintética (SAR) representam uma ferramenta poderosa para monitorar inundações devido à sua capacidade de operação em todas as condições climáticas, à muito alta resolução espacial da nova geração de instrumentos e ao curto tempo de revisitamento das constelações de satélites atuais e futuros. Para explorar esses avanços tecnológicos, é necessária uma interpretação precisa da assinatura radar multitemporal das áreas inundadas. Mapear vegetação inundada é uma tarefa em que a interpretação dos dados de SAR não é direta e deve-se basear no conhecimento sobre os fenômenos de dispersão de radar no volume entre o dossel, os troncos e as águas de inundação. Este artigo apresenta uma metodologia destinada a mapear áreas inundadas com foco na vegetação inundada; o algoritmo é baseado em uma técnica de segmentação de imagem e em um classificador de lógica fuzzy. O ajuste dos parâmetros do algoritmo fuzzy, baseado nos resultados de um modelo teórico de retroespalhamento, é descrito em detalhes. Dados auxiliares que fornecem informações precisas sobre o uso da terra também são usados para definir os parâmetros de entrada do modelo. A metodologia é testada em um estudo de caso referente a uma inundação que ocorreu na Toscana (Itália Central) em dezembro de 2009, monitorada usando dados do COSMO-SkyMed. As assinaturas radar multitemporais observadas durante o evento são discutidas; demonstra-se que as medições de radar simuladas produzidas pelo modelo eletromagnético selecionado concordam bem com os dados reais e ajudam em sua interpretação. Além disso, uma avaliação qualitativa dos mapas de inundação produzidos com a ajuda de algumas fotos aéreas indica que a metodologia proposta é confiável.