ESTIMATION OF THE FLOODED AREA OVER THE PANTANAL, A SOUTH AMERICAN FLOODPLAIN, USING MODIS DATA

Q4 Earth and Planetary Sciences
A. Schrapffer, L. Cappelletti, A. Sörensson
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Abstract

Las llanuras de inundaciones tropicales, como el Pantanal en Suram´erica Central, son importantes para las interacciones suelo-atm´osfera. Por lo tanto, los esquemas que representan las llanuras de inundaci´on tienen que ser incluidos en los Modelos del Sistema Tierra, pero eso requiere observaciones del ´area inundada para validaci´on. Los datos satelitales son una posible soluci´on para estimar la superficie inundada, pero es importante evaluar los diferentes algoritmos disponibles para utilizar el m´as eficiente para cada regi´on de inter´es. Este trabajo explora diferentes m´etodos para estimar la superficie inundada con el producto de reflectancia de la superficie MODIS con el uso de ´ındices espectrales (mNDWI, NDMI, NDMI-NDVI) para detectar la presencia de agua sobre Pantanal. Incluimos los m´etodos m´as comunes basados en el uso de umbrales y tambi´en algunos m´etodos de supervisi´on no clasificada como los k-means y el An´alisis de Componentes principales aplicados a los ´ındices espectrales relacionados con la presencia de agua. La calibraci´on y la validaci´on de estos m´etodos est´a basado en los conocimientos hidrol´ogicos de la regi´on, proviniendo de modelos de superficie, observaciones de caudal y de estimaciones de la superficie inundada por sat´elite realizada en trabajos anteriores. El ´ındice NDMI parece demasiado sensible a la vegetaci´on lo que lleva a errores en la estimaci´on de la superficie inundada. Los otros m´etodos son espacial y temporalmente consistente con estudios previos sobre el Pantanal.
利用modis数据估算南美洪泛区潘塔纳尔的淹没面积
热带洪水泛滥平原,如苏拉梅利卡中部的潘塔纳尔,对土壤-大气相互作用很重要。因此,代表洪泛区的方案必须包括在地球系统模型中,但这需要对洪泛区进行观测以进行验证。在本研究中,我们使用了一种基于卫星数据的方法来估计洪水面积,但重要的是要评估不同的可用算法,以便对每个感兴趣的地区使用最有效的算法。这个工作探索不同m´etodos来估计表面的泛滥与产品表面的反射率MODIS使用´ındices光谱(mNDWI、NDMI NDMI-NDVI)是否存在水沼泽。我认为包括´etodos m´as基于共同使用门槛和坦比´在某些m´etodos的supervisi´on不被归类为k-means和An´alisis主要部件采用´ındices光谱与水有关的存在。这些方法的校准和验证是基于该地区的水文知识,来自地表模型、流量观测和sat - elite在以前的工作中所做的洪水表面估计。该´ındice NDMI显得过于敏感vegetaci´on导致错误estimaci´on表面的泛滥。其他方法在空间和时间上与之前对潘塔纳尔的研究一致。
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来源期刊
Meteorologica
Meteorologica Earth and Planetary Sciences-Atmospheric Science
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期刊介绍: Meteorologica is the semestral journal of Centro Argentino de Meteorólogos, which is published since 1970 and serves on the Core of Argentine Scientific Journals since 2005. Meteorologica publishes original papers in the field of atmospheric sciences and oceanography written in Spanish or English. Theoretical and applied research description, dataset description, extensive reviews about a particular topic related with atmospheric sciences or oceanography are within the journal scope. Papers must be original and concise. Meteorologica publishes one volume (two issues) per year.
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