Geoprocessamento de modelos digitais de elevação para mapeamento da curvatura horizontal em microbacias

Abstract

Este trabalho tem o objetivo de desenvolver e avaliar um procedimento de análise de Modelos Digitais de Elevação (MDE) com Sistemas de Informação Geográfica (SIG) para mapeamento da curvatura horizontal. O método baseia-se em janelas móveis aplicadas sobre a imagem de orientação de vertentes, derivada do MDE. Os testes envolveram dados de seis microbacias de diferentes tipos de relevo, krigados a partir de curvas de nível de mapas publicados. O cálculo de curvatura horizontal programado demandou a resolução espacial como uma das entradas, de modo a resultar em valores absolutos comparáveis, com diferença de oângulo de azimute por distância horizontal (/m) como unidade. A sobreposição dos resultados calculados em cada passagem da janela móvel, orientada nas direções dos oito pixels vizinhos em cada posição da janela, foi coordenada em octantes, de acordo com a classe de orientação das vertentes. A interpretação visual de resultados numéricos aliado ao reconhecimento de formas conhecidas de relevo subsidiou o estabelecimento de limiares arbitrários de curvatura para uma classificação das vertentes (convergentes, retilíneas e divergentes). _________________________________________________________________________________ ABSTRACT

This study aims the description and evaluation of a simple approach to map plan curvature from Digital Elevation Models (DEM) with common tools of Geographical Information Systems (GIS). This method is based on the application of a local 3x3 pixel moving window on the aspect image, derived from the DEM. The testes used data kriged from contour lines of published maps of six watersheds from different terrain types. The curvature calculation required the DEM spatial resolution as one of the inputs, so oas to calculate a comparable absolute value, with slope azimuth angle per horizontal distance (/m) as unit. The classification of slope direction in octants was used to control the overlapping of the curvature results, calculated towards the eight neighbor pixels of each windowed position. The placement of boundaries with guidance from visual analysis of known slope forms assisted the establishment of arbitrary curvature thresholds for the slope curvature classes (convergent, divergent and rectilinear).