ONE DIGITAL ELEVATION MODELS ASSESSMENT FOR SPACIAL ANALYSIS OF RIVER BASINS

Evaluate Digital Elevation Models

Authors

  • Sidney Sara Zanetti Universidade Federal do Espírito SantoCentro de Ciências Agrárias e EngenhariasDepto. de Ciências Florestais e da Madeira https://orcid.org/0000-0001-9135-3925
  • Marcelo Dan Scárdua Scárdua UFES
  • Roberto Avelino Cecílio UFES https://orcid.org/0000-0003-2894-2481
  • Alexandre Rosa dos Santos UFES
  • Marco Aurélio Costa Caiado IFES

DOI:

https://doi.org/10.9771/geocad.v15i0.30650

Abstract

The objective of this work was to evaluate Digital Elevation Models (MDE’s) for spatial analysis of river basins. Three types of MDE’s were used: a) MDEI: obtained by interpolation of IBGE cartographic data; (b) MDEA: ASTER GDEM; and c) MDET: TOPODATA. The original and refined MDEs were used using the AGREE algorithm (MDEIr, MDEAr, and MDETr). Numerical hydrographs (HN’s) and automatic basins delimitations were compared. On HN's without refinement, the one generated with the MDET presented better performance than the MDEA. Refined MDE’s provided more accurate delineations than non-refined ones. In the delimitations without refinement, the derivative of the MDEI was the one that most approached the reference delimitation, followed by the MDET and MDEA. On the delimitations obtained with the refined MDE’s, the best quality was obtained with MDEIr, followed by MDEAr and MDETr, and the results are relatively close.

 

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Author Biographies

Sidney Sara Zanetti, Universidade Federal do Espírito SantoCentro de Ciências Agrárias e EngenhariasDepto. de Ciências Florestais e da Madeira

Engenheiro Agrônomo, M. Sc. Engenharia Agrícola, D. Sc. Produção Vegetal.

Áreas de atuação: Hidrologia; Gestão de Recursos Hídricos; Modelagem Hidrológica; Geotecnologias Aplicadas.

Marcelo Dan Scárdua Scárdua, UFES

Engº Agrícola e Ambiental, M. Sc

Roberto Avelino Cecílio, UFES

Engº Agrícola, D. Sc., Professor da UFES

Alexandre Rosa dos Santos, UFES

Engº Agrônomo, D. Sc., Professor da UFES

Marco Aurélio Costa Caiado, IFES

Engº Agrônomo, Ph. D., Professor do Instituto Federal do Espírito Santo (IFES), 

References

BAKER, M. E.; WELLER, D. E.; JORDAN, T. E. Comparison of Automated Watershed Delineations : Effects on Land Cover Areas , Percentages , and Relationships to Nutrient Discharge. Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, v. 72, n. 2, p. 159-168, 2006. DOI: 10.14358/PERS.72.2.159

BOSQUILIA, R. W. D.; FIORIO, P. R.; DUARTE, S. N.; MINGOTI, R. Comparação entre métodos de mapeamento automático de rede de drenagem utilizando SIG. Irriga, v. 20, n. 3, p. 445-457, 2015. DOI: 10.15809/irriga.2015v20n3p445

CECÍLIO, R. A.; COUTINHO, L. M.; ZANETTI, S. S. Delimitação de bacias hidrográficas. In: ANDRADE, F. V. et al. (Eds.). Tópicos especiais em produção vegetal II. Alegre: Centro de Ciências Agrárias, 2011. p. 329-348.

CHAGAS, C. S.; FERNANDES FILHO, E. I.; ROCHA, M. F.; CARVALHO JÚNIOR, W.;

SOUZA NETO, N. Avaliação de modelos digitais de elevação para aplicação em um mapeamento digital de solos. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 14, n. 2, p. 218-226, 2010. DOI: 10.1590/S1415-43662010000200014

CHAVES, M. A. 2002. 113 f. Modelos digitais de elevação hidrologicamente consistentes para a Bacia Amazônica. Tese (Doutorado em Geociências) – Programa de Pós Graduação em Ciência Florestal, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2002.

FAN, F. M.; COLLISCHONN, W.; BUARQUE, D. C.; PAIVA, R. C. D.; KAYSER, R. Projeto Integrado de Cooperação Amazônica e de Modernização do Monitoramento Hidrológico: Manual de introdução às ferramentas do Archydro. Versão 2.1, 74 p. 2011. HELLWEGER, F. AGREE - DEM Surface Reconditioning System. Disponível em: http://www.caee.utexas.edu/prof/maidment/GISHYDRO/ferdi/research/agree/agree.html

LI, S.; MACMILLAN, R.A.; LOBB, D. A.; MCCONKEY, B. G.; MOULIN, A. FRASER, W. R. Lidar DEM error analyses and topographic depression identification in a hummocky landscape in the prairie region of Canada. Geomorphology, v. 129, n. 3-4, p. 263-275, 2011. DOI: 10.1016/j.geomorph.2011.02.020

MANTELLI, L. R.; BARBOSA, J. M.; BITENCOURT, M. D. Assessing ecological risk through automated drainage extraction and watershed delineation. Ecological Informatics, v. 6, n. 5, p. 325-331, 2011. DOI: 10.1016/j.ecoinf.2011.04.003

MARQUES, H. G.; PENATTI, N. C.; FILHO, A. C. P.; FROEHLICH, O.; ALMEIDA, T. I.; R. SHIMABUKURO, Y. Comparação entre modelos de elevação SRTM, TOPODATA E ASTER na delimitação automática de rede de drenagem e limite de bacia hidrográfica. IN: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE SENSORIAMENTO REMOTO, 15., 2011, Curitiba. Anais... Curitiba: INPE, 2011. p. 1271-1278.

MEDEIROS, L. C.; FERREIRA, N. C.; FERREIRA, L. G. Avaliação de modelos digitais de elevação para delimitação automática de bacias hidrográficas. Revista Brasileira de Cartografia, v. 2, n. 61, p. 137-151, 2009.

MICELI, B. S.; DIAS, F. M.; SEABRA, F. M.; SANTOS, P. R. A.; FERNANDES, M. C. Avaliação vertical de modelos digitais de elevação (MDEs) em diferentes configurações topográficas para médias e pequenas escalas. Revista Brasileira de Cartografia, v. 1, n. 63, p. 191-201, 2011.

NASCIMENTO, W. M.; VILLAÇA, M. G. Bacias hidrográficas: planejamento e gerenciamento. Revista Eletrônica da Associação dos Geógrafos Brasileiros, v. 1, n. 7, p. 102-121, 2008.

PEREIRA, L. E.; OLIVEIRA, J. R. S.; ENCINA, C. C. C.; MIRANDA, V. R.; FILHO, A. C. P. Uso de software livre e proprietário na extração automática de rede de drenagem a partir de diferentes MDE. In: SIMPÓSIO DE GEOTECNOLOGIAS NO PANTANAL, 4., 2012, Bonito. Anais... Bonito: INPE, 2012. p. 1173-1180.

RIBEIRO, C. A. A. S.; PIRES, J. M.; NASCIMENTO, M. C.; SANTANA, R. M. Análise da exatidão de diferentes métodos de interpolação para geração de modelos digitais de elevação e obtenção de características morfométricas em bacias hidrográficas. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, v. 10, n. 2, p. 39-47, 2005. DOI: 10.21168/rbrh.v10n2.p39-47

RIBEIRO, H. J.; FERREIRA, N. C. Análise comparativa de redes hidrológicas geradas a partir de superfícies hidrologicamente consistentes. Boletim de Ciências Geodésicas, v. 20, n. 4, p. 784-805, 2014. DOI: 10.1590/S1982-21702014000400045

SAITO, N. S. 2011. 120 f. Modelos digitais de elevação na sub-bacia hidrográfica do córrego Horizonte, Alegre - Espírito Santo. Dissertação (Mestrado em Ciências Florestais) – Programa de Pós Graduação em Ciências Florestais, Universidade Federal do Espírito Santo, Jerônimo Monteiro, 2011.

SUBRAMANIAN, K. S. S.; SINGH, A.; SUDHAKAR, M. Evaluation of digital elevation models created from different satellite images. 2005. Disponível em: http://www.gisdevelopment.net/technology/rs/pdf/79.pdf VON SPERLING, M. V. Estudos e modelagem da qualidade da água de rios. Belo Horizonte: UFMG, p. 588, 2007.

Published

2022-12-15

How to Cite

Zanetti, S. S., Scárdua, M. D. S., Roberto Avelino Cecílio, R. A. C., Alexandre Rosa dos Santos, A. R. dos S., & Marco Aurélio Costa Caiado, M. A. C. C. (2022). ONE DIGITAL ELEVATION MODELS ASSESSMENT FOR SPACIAL ANALYSIS OF RIVER BASINS: Evaluate Digital Elevation Models . Cadernos De Geociências, 15. https://doi.org/10.9771/geocad.v15i0.30650