@MastersThesis{Claro:2007:ExCaVe,
author = "Claro, M{\'{\i}}rcea dos Santos",
title = "Extra{\c{c}}{\~a}o do campo de vento na Bacia de Campos, RJ, a
partir de imagens ENVISAT/ASAR",
school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
year = "2007",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
month = "2007-08-28",
keywords = "radar de abertura sint{\'e}tica, dire{\c{c}}{\~a}o do vento,
velocidade do vento, QuikSCAT, retroespalhamento radar, synthetic
aperture radar, wind direction, wind velocity, QuikSCAT,
backscatter.",
abstract = "O conhecimento do campo de vento na superf{\'{\i}}cie dos
oceanos {\'e} muito importante para estudos e
aplica{\c{c}}{\~o}es oceanogr{\'a}ficas e meteorol{\'o}gicas.
Considerando a grande dificuldade de instala{\c{c}}{\~a}o,
opera{\c{c}}{\~a}o e manuten{\c{c}}{\~a}o de instrumentos para
medir o vento in situ nos oceanos, {\'e} de grande interesse o
desenvolvimento de metodologias de obten{\c{c}}{\~a}o dessa
vari{\'a}vel por meio de sensores remotos. Os campos de vento
sobre os oceanos podem ser derivados a partir de dados de sensores
orbitais, como os radares escater{\^o}metros e os radares de
abertura sint{\'e}tica (SAR). Embora o campo de vento j{\'a}
venha sendo derivado operacionalmente por escater{\^o}metros, a
resolu{\c{c}}{\~a}o desses dados (~ 25 km) {\'e} um fator
limitante para aplica{\c{c}}{\~o}es em regi{\~o}es costeiras.
Os SAR oferecem uma oportunidade {\'u}nica de estimar campos de
vento em alta resolu{\c{c}}{\~a}o (500-1500 m), inclusive em
regi{\~o}es costeiras. Isso {\'e} poss{\'{\i}}vel porque o
sinal de retroespalhamento do radar, calibrado em valores de
sigma-zero, pode ser relacionado com a velocidade do vento por
meio de modelos geof{\'{\i}}sicos. Nesse contexto, o objetivo
desse estudo {\'e} determinar o potencial de imagens do sensor
ASAR, a bordo do sat{\'e}lite ENVISAT, para a
extra{\c{c}}{\~a}o do campo de vento na superf{\'{\i}}cie do
oceano na Bacia de Campos RJ. Para isso foram utilizados os
modelos geof{\'{\i}}sicos CMOD4, CMOD5 e CMOD-IFR2, e dados de
dire{\c{c}}{\~a}o do vento do modelo atmosf{\'e}rico BRAMS e do
escater{\^o}metro QuikSCAT. A avalia{\c{c}}{\~a}o dos
resultados foi realizada atrav{\'e}s de compara{\c{c}}{\~o}es
entre os campos de velocidade SAR resultantes e dados de
velocidade do escater{\^o}metro QuikSCAT e do modelo BRAMS. Os
campos de velocidade do vento estimados utilizando dados de
dire{\c{c}}{\~a}o do vento QuikSCAT para inicializar os modelos
de banda C apresentaram coeficiente de correla{\c{c}}{\~a}o
m{\'e}dio de 0,75 e RMS= 2 m/s quando comparados aos dados de
velocidade QuikSCAT. Os campos de velocidade determinados com
dados de dire{\c{c}}{\~a}o do vento BRAMS, quando comparados com
dados de velocidade do modelo BRAMS, resultaram em um coeficiente
de correla{\c{c}}{\~a}o m{\'e}dio de 0,37 e RMS de 2,23 m/s. Os
melhores resultados foram obtidos com os modelos CMOD 4 e
CMOD-IFR2. ABSTRACT: The knowledge of ocean surface winds is very
important for oceanographic and meteorological studies as well as
for practical applications. Considering the great difficulty of
installation, operation and maintenance of instrumentation for the
in situ measurement of marine winds, it is of high interest the
development of methodologies for obtaining this variable by remote
sensors. Although the wind field can be derived by the
scatterometers, the spatial resolution of such data (25 km) is not
adequate for applications over the coastal ocean. High-resolution
wind data (500 1500 m) can be extracted from SAR images. This is
possible because radar backscatter signal, after calibration into
sigma-naught values, can be related to wind speed. In this
context, the objective of this study was to determine the
potential of the ASAR sensor, flying onboard the ENVISAT
satellite, to extract high spatial resolution (~1 km) wind field
(10 m above the sea surface). Wind speeds fields were determined
using C-Band geophysical models and the wind direction data from
the atmospheric model BRAMS and QuikSCAT scatterometer. Three
geophysical models were used: CMOD4, CMOD5 and CMOD-IFR2. The
final accuracy of this procedure was evaluated by comparing the
ASAR winds speeds with wind speeds measurements from the QuickSCAT
scatterometer and the BRAMS data. The results here presented show
wind speeds with a mean correlation coefficient against QuikSCAT
data of 0,75 and a RMS= 2 m/s when QuikSCAT wind directions were
used as input to the model. The use of BRAMS wind directions
yielded a mean RMS of 2,23 m/s and r=0,37 against BRAMS wind speed
data. More accurate results were found with CMOD4 and CMOD-IFR2
models.",
committee = "Stech, Jos{\'e} Luiz (presidente) and Lorenzzetti, Jo{\~a}o
Antonio (orientador) and Bentz, Cristina Maria and
Gon{\c{c}}alves, Glauber Acunha",
copyholder = "SID/SCD",
englishtitle = "Determination of marine wind fields in the Campos Basin from
ENVISAT/ASAR images",
language = "pt",
pages = "112",
ibi = "6qtX3pFwXQZGivnK2Y/Soejs",
url = "http://urlib.net/rep/6qtX3pFwXQZGivnK2Y/Soejs",
targetfile = "publicacao.pdf",
urlaccessdate = "2020, July 03"
}