Sensoriamento Remoto em
Oceanos e Plataformas Continentais
Cristina Maria Bentz
SENSORIAMENTO REMOTO para a
Caracterização e Monitoramento de
Áreas Marinhas
Cristina Bentz
CENPES- Energia e Desenvolvimento Sustentável Avaliação e Monitoramento Ambiental
CENPES
• Contratos e Cooperação com 120 instituições do Brasil e 70 no exterior (Universidades e Centros de Pesquisa).
• Financiamento para projetos de P&D é obrigação legal nos acordos de concessão.
CENPES
Áreas Operacionais •E&P •Transporte •Refino •Biocombustíveis •Gás & Energia Comunidade de P&D • Desenvolvimento de tecnologiasAquisição SR, sensores in situ, aquisição contínua, transmissão em TR, ..
Armazenamento Banco de dados
Visualização/Consulta SIG, WebSIG
Análise/Integração Análise Espacial,
Estatística, Mineração de dados, Índices e indicadores, Ciclo de Vida, Mapas de sensibilidade ...
Disseminação WebSIG, RV, Google Earth ...
Apresentação
• Atividades em áreas marinhas -
Monitoramento Sistemático
Caracterização e Monitoramento Ambiental Desafios Futuros
Operacional desde 2002
Execução: Exploração & Produção/Serviços
Apoio científico: Centro de Pesquisas – CENPES
Monitoramento Orbital Marinho
•Objetivo:
Detecção antecipada da ocorrência de óleo na superfíciemarinha.
AÇÕES DE CONTINGÊNCIA DETECÇÃO
Monitoramento Orbital Marinho
Monitoramento rotineiro para a detecção de manchas de óleo: vazamentos, descartes, etc.
Operação 24 h / 7 dias p/ semana;
Pronto atendimento às atividades de contingência;
Integrado a verificações in situ e análises geoquímicas para identificação de fontes;
Atividade voluntária para a melhoria da gestão ambiental em áreas marinhas.
Abrangência
• Foco nas bacias de
Campos, Santos e Espírito Santo
84%
•Programação sistemática
de imagens
•
Modo Largo (ScanSAR) -com boa resolução • Sensor Ativo - Operação dia e noite• Sinal atravessa as nuvens
• Entrega em tempo “próximo do real”
RADAR – Mecanismo de Detecção
Reflexão Difusa Reflexão Especular Reflexão Dupla Óleo Plataforma/NavioRadares na BANDA C (λ = 5,6 cm) e X (λ = 3 cm) são sensíveis à rugosidade produzida por ondas capilares e gravitacionais curtas, geradas pela ação do
Imagem RADARSAT-1 Jan, 18 2000
Acidente – Baía de Guanabara
Filme de óleo menos espesso Filme de óleo mais espesso
ENVISAT/ASAR WideSwath 04/08/2010 desc •8 min •720.000 km2 •9 bacias Campos E Santo Sergipe Jacuipe Alagoas Santos Almada Camamu Jequitinhonha Cumuruxatiba Mucuri
ENVISAT/ASAR – WideSwath
Monitoramento Regional
Eventos/Alvos detectáveis nas imagens SAR
Alvos: • Embarcações • Plataformas Óleo petrogênico: • Vazamentos acidentais • Descartes • Exsudações • Águas pluviais Fenômenos meteo-oceanográficos: • Óleos Biogênicos • Frentes oceânicas • Meandros e vórtices • Ressurgências • Florações • Baixas de Vento • Células Convectivas Áreas de baixo retroespalhamentoManchas Escuras SAR
Uso de dados auxiliares para reduzir
2 SENSORES VNIR
MODIS HR, CBERS
Disponíveis na Web
Análises Geoquímica
•Dados de satélites SAR
RADARSAT-2 - ScanSAR Wide e Narrow, VV Cosmo-Skymed
ENVISAT/ASAR - Wide Swath, VV
Futuro : Sentinel 1a
VIS-NIR
MODIS HR (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer)
Futuro :
CBERS 3 (China-Brazil Earth Resource Satellite)
METEO-OCEANOGRÁFICOS MODIS/AQUA - Clorofila-a, TSM AVHRR/NOAA – TSM ASCAT – Ventos
Cenário Atual
RADARSAT-1 Asc Abril 3, 2002 21:11 GMT AVHRR - TSM 21:09 GMT SeaWiFS – Clorophill a 14:09 GMT QuikSCAT – Vento 20:30 GMT Ressurgência Floração Baixa de vento Descarte de navio
Floração – Algas Cianofíceas
EXSUDAÇÕES
Cadáver de baleia - 04/07/2010 – 10:42 Foto: E&P-Serv/US-AP/CPRA
Mancha de óleo de baleia - 04/07/2010 – 10:42
Imagem RADARSAT-2 11/11/2011– 18:12
Imagem MODIS 11/11/2011– 10:30
Imagem MODIS 12/11/2011– 10:30
Imagem ENVISAT/ASAR 14/11/2011 – 09:11
v= 6 m/s
VERIFICAÇÕES DE CAMPO LIMITAÇÕES Brilho do Sol Sombra de Nuvem Sombra de Vento
Integração com Modelos de Deriva
-Modelo Hidrodinâmico:
Rede REMO/Marinha
-Modelo de trajetória do óleo_
preditivo e reverso:
OILMAP/ASA
Projetos de
Caracterização e Monitoramento Ambiental Regional
Bacia do Ceará e Potiguar
Bacia de Sergipe-Alagoas
Bacia do Espírito Santo
Bacia de Campos Bacia de Santos
Estudos Ambientais -
-Licenciamento, -Diagnóstico ambiental, -Avaliação de impacto, -Ações mitigadoras e/ou compensatóriasGestão ambiental
Estudo de Viabilidade Técnica
e Econômica - EVTEs
•Contexto meteo-oceanográfico; •Presença de frentes, vórtices,
meandros,ressurgências, óleos biogênicos; •Pluma de sedimentos em suspensão.
Realidade Virtual
Métodos de análises e integração de dados, geração de índices, etc.
Disseminação e Geração de Conhecimento
Análise Espacial
Desafios SR Marinho
Infra estrutura
Aumentar a disponibilidade a dados de SR em tempo próximo do real no Brasil.
P&D
Desenvolvimento e implantação de procedimentos para a extração de informações meteo-oceanográficas qualitativas e quantitativas dos dados de satélites (SAR e óticos);
Avançar no uso de SR aerotransportados, VANTS e sensores in situ; Melhoria dos procedimentos de armazenamento, recuperação,
análise e disseminação de dados adquiridos em múltiplas plataformas.
Monitoramento Multi-plataformas
Da Meso a Micro escala
Sensores Orbitais
Sensores
Aerotransportados
Extração de informações Meteo-oceanográficas
ENVISAT/ASAR 02/05/2010 – 03:45 GMT Correntes SARTOOL - CLS
SAR •Campo de Ventos
•Ondas
ENVISAT - 10/03/2010 Desc
Campo de Ventos SARTOOL - CLS
Eventos Extremos
Novas Tecnologias – SAR Aerotransportado
•Desenvolvimento de imageamento com acesso em tempo-real.
•Downlink para acompanhamento remoto do monitoramento.
ORBISAR
FINEP/CT AeroSensores In Situ
Radares – Banda-x Infravermelho - termal
Novas Aplicações
Caracterização e monitoramento socioeconômico ; Previsão, caracterização e monitoramento de eventos
extremos e mudanças climáticas;
Monitoramento de faixa de dutos e terminais – SR alta resolução, hiperespesctral, interferometria;
Monitoramento de embarcações e aplicações de segurança;
Caracterização e monitoramento de zonas costeiras – manguezais.
E&P
Transporte
cris@petrobras.com.br
CENPES-Avaliação e Monitoramento Ambiental
