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Evaluation of multipolarized L-band radar images of the sensor SAR-R99B for geological mapping in the Low Curaçá Valley
Avaliação de imagens multipolarizadas de radar (banda L) do sensor SARR99B para mapeamento geológico no Baixo Vale do Curaçá, Bahia
Autor
Rabelo, Tiago Nunes
Paradella, Waldir Renato
Santos, Athos Ribeiro dos
Knust, Sheila Soraya Alves
Mura, José Claudio
Institución
Resumen
In the tropical semi-arid environment of Brazil geological applications with radar are still rare. The objective of this research was the evaluation of multipolarized L-band radar images acquired by the sensor SAR-R99B (SIVAM-CENSIPAM) for geological mapping in the lower Curaçá valley, an important Cu-rich district of the Bahia state. The test-site is characterized by a flat terrain, with moderate to sparse caatinga vegetation and shallow residual soils closely related to changes in the geological substratum. These characteristics favor the evaluation of SAR images for geological mapping. The test-site is part of the São Francisco Craton, and encompasses paleoproterozoic granulitic and gneissic rocks and an intrusive sequence of mafics and ultramafics. Subordinately, metasediments with neoproterozoic ages also occur. In this investigation it was evaluated multipolarized L-band images (L-HH, L-VV, L-HV), amplitude format with 6-meter of spatial resolution. The photogeological procedures were applied using the graphical interface of viewing and digital enhancements available in the FOCUS package (PCI Geomatics software), calibrated with bibliographic and field information. The results of the photogeological interpretation showed that L-VV presented the best performance in the discrimination of lithologies given by a higher tonal/textural contrast of more frequent units (mica- schists, quartz-feldspar gneiss) and a better detailment of more restricted ones (marbles, mafic-ultramafics). Regarding the structural characterization, the three polarizations showed a similar performance, with a slightly disadvantage of L-HH revealing the importance of the vertical component of polarization in the L-VV and L-HV images in the enhancement of structural features. The excellent radiometric quality of calibrated SAR data, high spatial resolution and good response sensitivity to variations of macro, micro-topography and moisture were responsible for the results of the analysis Aplicações geológicas com imagens de radar não tem sido comuns em ambientes semi-áridos do país. Neste contexto, o objetivo desta investigação foi a avaliação de imagens multipolarizadas em banda L do sensor aeroportado SAR-R99B (SIVAM-CENSIPAM) em mapeamento geológico no baixo Vale do Curaçá, um importante distrito cuprífero no estado da Bahia. A área de estudo apresenta um relevo plano, com vegetação moderada à esparsa de caatinga e solos residuais pouco espessos, que refletem com boa aproximação as variações litotípicas do substrato geológico. Estas características favorecem a avaliação de imagens SAR em mapeamento geológico. A área de estudo é parte do Cráton São Francisco, sendo composta por rochas paleoproteozóicas granulíticas e gnáissicas e uma seqüência de intrusivas máfico-ultramáficas. Subordinadamente ocorrem rochas metassedimentares de idade neoproterozóica. Nesta pesquisa foram avaliadas imagens multipolarizadas em banda L (L-HH, L-VV, L-HV), no formato de amplitude e resolução espacial de 6 metros. Os procedimentos de fotogeologia foram aplicados utilizando-se a interface gráfica de visualização e realces digitais disponíveis no pacote FOCUS (software PCI Geomatics) calibrados com dados bibliográficos e de campo. Os resultados da fotointerpretação geológica mostraram que a polarização L-VV apresentou o melhor desempenho na discriminação de litologias dado por um maior contraste tonal/textural das unidades de maior ocorrência na área (mica-xistos, quartzo-feldspato gnaisses) e por um melhor detalhamento das unidades de ocorrências mais restritas (mármores, máfico-ultramáficas). Quanto à caracterização estrutural, as três imagens polarizadas tiveram um desempenho bastante similar, com uma pequena desvantagem da polarização L-HH, revelando a importância do componente vertical da polarização nas imagens L-VV e L-HV no realce das feições estruturais. A excelente qualidade radiométrica dos dados SAR calibrados, a elevada resolução espacial, e a boa sensibilidade das respostas às variações de macro, micro-topografia e umidade, determinaram os resultados dessa análise