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Técnicas de Sensoriamento Técnicas de Sensoriamento Remoto aplicadas a rodovias.Remoto aplicadas a rodovias.
9º Encontro Técnico DER-PR
Sensoriamento RemotoSensoriamento Remoto
� É definido como, o conjunto de técnicas e equipamentos, utilizados para obter informações sobre um determinado objeto. Sem que para isso haja contato físico.
� Sensores Ativos e Passivos.
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Sensoriamento RemotoSensoriamento Remoto� Histórico:◦ O incentivo federal para a construção de estradas de rodagem surgiu com a lei n˚ 1453, de dezembro de 1905. Esta lei autorizava a subvenção financeira da União aos Estados para promover a ligação entre capitais de quaisquer estados.capitais de quaisquer estados.◦ Relatos da época apontam que o reconhecimento dos locais para implantação de estradas, dependendo da localização, levava mais de um ano.◦ A partir da década de 20, começam a ser utilizadas ferramentas de sensoriamento remoto como:� Fotogrametria terrestre� Fotos tiradas a bordo de um avião.
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Sensoriamento RemotoSensoriamento Remoto
� Fotografia tirada em locais altos.� Fotografias obliquas a bordo de um avião.◦ Vista Panorâmica da região onde seria implantada a estrada, utilizada em estudos
físicos.
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Sensoriamento RemotoSensoriamento Remoto
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� Fotografia aéreas Verticais;◦ Fotografias serviam como base ao anteprojeto.◦ Escalas médias◦ 1:30.000 a 1:50.000
Sensoriamento RemotoSensoriamento Remoto
� Fotografia aéreas Verticais;◦ Os resultados de apenas uma hora de vôo demonstravam ser mais amplos e proviam mais informações do que aqueles obtidos por mais de um ano de serviço, � (Monteiro, 1933).
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Sensoriamento RemotoSensoriamento Remoto
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� Uso de Fotogrametria:� Ligação São Paulo – Curitiba;
� Planta escala 1:10.000� Curvas de nível espaçadas de 10 m
� Vitória – Belo Horizonte� Redução de extensão
AerofotogrametriaAerofotogrametria� É considerada elemento de segurança nacional;◦ Utilização controlada pela união.
� Apoio para utilização de bases cartográficas;◦ Desatualizada/Inexistente
� Consolidada como ferramenta importante:� Consolidada como ferramenta importante:◦ Apoio ao estudo de traçados;◦ Detalhamento de projetos finais;
� Visualização abrangente:◦ Topografia;◦ Hidrografia;◦ Ambientais.
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Sensoriamento RemotoSensoriamento Remoto� Vantagens da Fotogrametria:◦ Maior rapidez na aquisição de dados;◦ Maior abundância de informações;◦ Trabalho mais confortável:� Escritório x Campo.◦ Visão 3d (Estereoscopia);◦ Visão 3d (Estereoscopia);◦ Informações extras;� Linhas de drenagem;� Locais para base das obras;� Localização de materiais para a construção.◦ Exame dos locais a revelia dos moradores ou proprietários.
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Sensoriamento RemotoSensoriamento Remoto� Década de 70◦ Utilização do sensoriamento remoto extrapola o limite dos estudos preliminares e locação de rodovias. (EUA);� Planejamento, Construção e Manutenção;� Análises ambientais� Litígios/ Reivindicações
� Em 2006 o DNIT revisou as suas instruções de serviços para projetos.Em 2006 o DNIT revisou as suas instruções de serviços para projetos.◦ Estudo de Viabilidade/Analise Ambiental
� Imagens aéreas� Imagens de satélite� Restituições fotogramétrica.
◦ Projeto Básico� Aerofotogrametria� Perfilamento a Laser.
◦ Projeto Executivo� Levantamento Aerofotogramétrico.
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Sensoriamento RemotoSensoriamento Remoto
� Avanços na tecnologia
� Fotografia Colorida
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Olho Humano percebe cercade cem vez mais diferentescores do que diferentes tonsde cinza.
� Fotografia com Infravermelho
Sensoriamento RemotoSensoriamento Remoto
� Avanços na tecnologia
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O infravermelho permiteanálises de temperatura, e atuacomo excelente informaçãopara classificação da vegetação.
� Ortofotografia
Sensoriamento RemotoSensoriamento Remoto
� Avanços na tecnologia
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Sensoriamento RemotoSensoriamento Remoto
� Fotogrametria Digital◦ Baixo Custo em relação a Fotogrametria Analógica.
� Câmeras de pequeno formato.
� Possibilidade de processamento em computadores � Possibilidade de processamento em computadores pessoais. � (liberação da dependência ótica/mecânica).
� Sistema de medição estável. � (eliminação da calibração).
� Processamento digital de imagens� Contraste, Brilho, textura, etc...
� Possibilidade de automação de tarefas.
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Sensoriamento RemotoSensoriamento Remoto
� Desvantagens da fotogrametria digital:
� Necessidade de maior número de fotos para cobrir a mesmaárea.
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� Necessidade de adaptação da câmera a aeronave.
� Necessidade de alta capacidade de armazenamento.� Terabytes.
� Automação limitada� Em Desenvolvimento.
AerofotografiaAerofotografia
� A aerofotogrametria, tornou-se a principal técnica para elaboração de produtos cartográficos.produtos cartográficos.
� Sua eficiência e confiabilidade é atestada através de inúmeros trabalhos.
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Satélites OrbitaisSatélites Orbitais
� Sistema Landsat◦ LANDSAT 5
◦ LANDSAT 7� Sensor ETM e ETM+Sensor ETM e ETM+
� Resolução Espacial
� Mulispectral: 30 m
� Pancromática: 15 m
� Resolução Espectral
� 7 Bandas
� Resolução Temporal:
� 16 dias
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Satélites OrbitaisSatélites Orbitais
� Satélite TERRA◦ Sensor MODIS� Resolução espacial
� 250, 500 e 1000 metros
� Resolução espectral
� Satélite TERRA◦ Sensor MODIS
http://modis.gsfc.nasa.gov/
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� Resolução espectral� 250 m – 2 bandas
� 500 m – 5 bandas
� 1000 m – 29 bandas
� Resolução temporal� 1 a 2 dias.
Satélites OrbitaisSatélites Orbitais
� Sistema CBERS◦ CBERS e CBERS 2� Sensor CCD
� Resolução Espacial
� 20 m – multispectral
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� 20 m – multispectral
� Resolução Espectral
� 4 bandas espectrais
� 1 banda pancromático
� Resolução Temporal
� 26 dias
www.cbers.inpe.br
Satélites de alta resolução espacialSatélites de alta resolução espacial
◦ Sistema IKONOS
� IKONOS II
� Resolução espacial:
� Multispectral: 4 metros
� Pancromática: 1 metro.
� Resolução espectral: 4 Bandas
� Resolução temporal: 2 a 3 dias
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Satélites OrbitaisSatélites Orbitais
� QUICKBIRD◦ QUICKBIRD II� Resolução espacial
� 2.8 metros
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� 2.8 metros
� 0.7 metros
� Resolução espectral� 4 bandas
� Resolução temporal� 1 a 3 dias.
Sensoriamento RemotoSensoriamento Remoto
� Modelagem Numérica do Terreno
É a representação em linguagem
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� É a representação em linguagem matemática da variação altimétrica em uma determinada região.
Modelagem Numérica do TerrenoModelagem Numérica do Terreno
◦ Digitalização de curvas de nível em mapas existentes.
Opções para levantamento de dados Altimétricos:
existentes.� Grandes extensões representadas em pequenas escalas.� Estudo de Traçados para rodovias.
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◦ Restituição fotogramétrica� Estereoscopia
Modelagem Numérica do TerrenoModelagem Numérica do Terreno
Opções para levantamento de dados Altimétricos:
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Estereoscopia� Grandes projetos em terrenos de difícil acesso.
◦ Levantamento Topográfico� Utilização de equipamentos (Estação total, nível,
Modelagem Numérica do TerrenoModelagem Numérica do Terreno
Opções para levantamento de dados Altimétricos:
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Utilização de equipamentos (Estação total, nível, etc...)� Adequada para projeto executivo.
◦ Perfilamento a Laser.� Grande quantidade de informação.
Modelagem Numérica do TerrenoModelagem Numérica do Terreno
Opções para levantamento de dados Altimétricos:
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Grande quantidade de informação.� Grandes obras em terrenos de difícil acesso.
Sistema Laser Scanner Sistema Laser Scanner
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� LIDAR
◦ Faz uma rápida aquisição de um grande
volume de informação sobre a variação
da superfície de uma região.
Sistema Laser Scanner Sistema Laser Scanner � Características
◦ Permite formar um modelodigital de superfície com umagrande resolução.
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◦ Apresenta grande redundânciaem regiões planas.
◦ Requer Grandes capacidadesde armazenamento deinformações
Sistema Laser Scanner Sistema Laser Scanner � Funcionamento
◦ GPS� Define a localização do avião.
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◦ Sistema Inercial� A rotação doAvião
◦ Sistema deVarredura� A distância ao alvo.
� Inclinação do feixe.
Sistema Laser Scanner Sistema Laser Scanner
Leitura:
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Leitura:
X Y Z I
676435 7358976 946.54 80.02
Laser ScannerLaser Scanner
� Equipamentos lêem normalmente o primeiro e o último pulso;◦ O ultimo pulso pode ◦ O ultimo pulso pode fornecer dados do terreno em regiões cobertas for vegetação.
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Laser ScannerLaser Scanner
◦ MDS
� Modelos digitais
◦ MDT
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-Volumes-Corte-Aterro
-Areas-Perfis-Seções Transversais-Mapas:
-Sombreamento-Declividade-Aspecto
AplicaçãoAplicação
� Dissertação:� Pesquisador: Alexandro Gularte Schäfer� UFSC – Pós Graduação em Engenharia Civil.� Titulo:◦ Aplicação de produtos fotogramétricos e do ◦ Aplicação de produtos fotogramétricos e do sensor laser Scanner em projetos rodoviários –Estudo de Caso: Trecho da SC-414.◦ Local: � Luís Alves –SC� Gaspar – SC.� Extensão 22 km.
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� MDT◦ Gerado a partir dos Dados Laser, com auxílio de restituição fotogramétrica.
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Sensoriamento RemotoSensoriamento Remoto
� Ferramenta de representação:◦ Google Earth
◦ Google SketchUp
� Auxílio em:
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� Auxílio em:◦ Apresentações
◦ Assembléias
◦ Audiências Públicas
Modelagem 2 ½ dModelagem 2 ½ d
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- Utilizado para melhorar o planejamento de construção de rodovias e pontes.