A Importância das Análises de Terreno
Quantificar as características do terreno pode ser benéfico em muitos fluxos de trabalho de análise, incluindo modelagem de transporte de sedimentos, estudos ecológicos, avaliação geomorfológica de formas de relevo e avaliação de riscos de deslizamentos. Para ajudar na análise do terreno, o Arc Hydro está adicionando uma ferramenta Índice de Rugosidade do Terreno (TRI) e uma ferramenta Medida de Rugosidade Vetorial (VRM) às suas capacidades de pré-processamento de terreno.
Como o TRI e o VRM contribuem para as Análises de Terreno
Índice de Rugosidade do Terreno:
O TRI expressa a quantidade de diferença de elevação entre células adjacentes de um DEM. Usando a metodologia desenvolvida por Riley et al (1999) e publicada no artigo “A Terrain ruggedness Index That Quantifies Topographic heterogeneity”, a ferramenta mede a diferença nos valores de elevação entre uma célula central e oito células que a cercam diretamente. Em seguida, as oito diferenças de elevação são elevadas ao quadrado e calculada a média. A raiz quadrada dessa média resulta em uma medida TRI para a célula central. Esse cálculo é então realizado em cada célula do DEM.
Medida de Rugosidade Vetorial:
O VRM fornece uma forma de medir a rugosidade do terreno como a variação na orientação tridimensional das células da grade dentro de uma vizinhança. Inclinação e orientação são capturadas em uma única medida e usadas para desacoplar a rugosidade do terreno apenas da inclinação ou elevação. O VRM foi proposto inicialmente por Hobson (1972) em “Surface roughness in topography: quantitative approach” e posteriormente adaptado por Sappington et al (2007) em “Quantifying landscape ruggedness for animal habitat analysis: A case study using bighorn sheep in the Mojave Desert.”
Ambos os scripts das ferramentas usam fluxos de trabalho de geoprocessamento desenvolvidos pelo Dr. Barry Nickel, professor da University of California Santa Cruz.
Onde Encontrar o TRI e o VRM
Muitos ecologistas e geólogos têm utilizado o TRI e o VRM para aprofundar suas pesquisas e compreensão do terreno. Antes deste lançamento da ferramenta, os analistas precisavam derivar tanto o TRI quanto o VRM através de uma série de etapas de geoprocessamento ou tinham que escrever sua própria ferramenta personalizada. Agora, ambas as ferramentas estão disponíveis na caixa de ferramentas Terrain Preprocessing do Arc Hydro no ArcMap 10.8.0.37 e no ArcGIS Pro na build do Arc Hydro 2.6.26. Lançamentos futuros do Arc Hydro também suportarão as ferramentas.
Como Usar as Ferramentas
A ferramenta TRI requer apenas um DEM como entrada. A saída é um conjunto raster TRI que expressa a quantidade de diferença de elevação entre células adjacentes do DEM em metros. Os valores da saída dependem da resolução do DEM de entrada.
A ferramenta VRM tem dois parâmetros de entrada. Um é o DEM para análise, e o outro é um inteiro especificando o tamanho da vizinhança para análise. Um tamanho maior da janela pode ser útil, mas frequentemente causa um efeito suavizante na paisagem, então, por padrão, o tamanho da janela é definido como 3. A saída é um conjunto raster VRM que é um valor adimensional de rugosidade entre 0 (plano) e 1 (mais rugoso). Valores típicos para terrenos naturais variam entre 0 e 0,5, com paisagens rugosas definidas como maiores que 0,02.
