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• João A. Lorenzzetti
• Carlos A.S. Araújo
• José L. Stech
Divisão de Sensoriamento Remoto
Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais - INPE
Um sistema de coleta automática de
dados ambientais para corpos hídricos
em apoio à aquicultura
Fontes de dificuldades
• Escalas temporais presentes nos sistemas aquáticos: a)
baixas frequências: inter-anuais, decadais, mudanças
climáticas; b) escala sinótica: efeitos de passagens de
frentes; c) escalas diel e mais curtas: eventos abruptos.
• Consequência: coleta de dados difícil, cara e de logística
complexa.
• Em muitos casos, dados em tempo real são importantes
para tomadas de decisão.
Uma solução conceitual
• Sistemas autônomos ancorados, capazes de: i) adquirir
regularmente um conjunto mínimo de variáveis
limnológicas e meteorológicas, ii) transmitir os dados
coletados a um centro de processamento, e iii)
disponibilizar imediatamente os dados processados para
pesquisadores, autoridades e usuários interessados.
Solução proposta: SIMA
SIMA
SATÉLITES
BRASILEIROS;
NOAA/ARGOS
Usuários
Usuários
INPE
Solução Proposta: SIMA
SIMA
Satélites
Brasileiros;
NOAA/ARGOS
Usuários
Usuários
INPE
Int. Seminar GHGs, 8-12 Aug., 2005
SIMA
BRAZILIAN
SATELLITES;
NOAA/ARGOS
Users
Users
INPE
Solução Proposta: SIMA
Int. Seminar GHGs, 8-12 Aug., 2005
SIMA
BRAZILIAN
SATELLITES;
NOAA/ARGOS
Users
Users
INPE
Solução Proposta: SIMA
SIMA
Satélites
Brasileiros;
NOAA/ARGOS
Usuários
Usuários
INPE
Solução Proposta: SIMA
O SIMA é constituído de uma plataforma flutuante,
ancorada firmemente num ponto, sobre a qual é fixada
uma torre construída em alumínio naval.
No espaço central do flutuante é fixado um
compartimento à prova d`água onde são instalados a
bateria, a bússola e a eletrônica do sistema.
Os sensores meteorológicos, a antena de transmissão e
os painéis solares são instalados na torre fixada sobre a
plataforma. Os sensores limnológicos são fixados abaixo
da linha d`água.
Segmento de coleta in situ
SIMAs fundeados em Furnas (MG)
Segmento de coleta in situ
SIMA completo: com transmissão de
dados por satéliteSIMA aquicultura: somente dados
limnológicos e sem transmissão de
dados por satélite
Segmento Espacial: satélites brasileiros e da
NOAA
SCD1,SCD2,
CBERS. TIROS
Centro de
controle de
satélite
RECDAS
ALCÂNTARA
CUIABÁSegmento de solo:
Rastreio e Controle
Banco de dados: o INPE criou e mantém um banco de dados onde
são armazenados todos os dados limnologicos e meteorológicos
coletados nos projetos em execução.
Dados coletados pelo SIMA
• Variáveis Meteorológicas:
• Vento: Direção e velocidade
• Pressão Atmosférica
• Radiação Incidente e Refletida
• Temperatura do ar
• Umidade relativa
• Variáveis Limnológicas:
• Temperatura da água em várias profundidades
• pH
• Oxigênio Dissolvido
• Condutividade
• Clorofila a
• Turbidez
• Os dados são coletados a cada 10 min e a média horária é transmitida por satélite.
SIMAs instalados em Furnas, Guapé (MG)
P1: sem aquicultura (controle)
P2 a P6: com atividade de
aquicultura
SIMA completo: P5
Distribuição vertical da temperatura da água (SIMA)
Local: Furnas, Guapé
Período: 01/10 a 31/11 20013
Plataformas A-F: 1 a 6
Pressão, temperatura do ar, humidade relativa do ar
Velocidade do vento
Local: Furnas, Guapé
Período: 01/10 a 31/11 20013
Plataformas A-F: 1 a 6
Variações do pH (esquerda) e oxigênio dissolvido (direita)
Reservatório de Furnas 01/10 a 31/11 de 2013
Exemplos de análises possíveis em maior detalhe
Reservatório de Furnas 04/10 a 13/10 de 2013
• O SIMA possibilita coletar, transmitir e receber dados
ambientais horários de sistemas hidrológicos remotos em
tempo quase real;
• Para aplicações em tempo real, se o SIMA e a estação de
recepção estiverem dentro da cobertura dos satélites, os
corpos d´água monitorados podem estar distribuídos num
circulo de até 5000 km de diâmetro;
• Esses dados podem ser bastante úteis às atividades de
aquicultura para tomadas de decisão e para o
estabelecimento de melhores práticas de manejo.
• Se o monitoramento contínuo puder ser mantido por alguns
anos, ele servirá para o levantamento de variações sazonais e
inter-anuais, necessário para planejamentos de longo prazo.
SUMÁRIO
OBRIGADO