Formulação de um novo índice espectral para identificação de rochas carbonáticas

Orientador(a) (dc.contributor.advisor)Silveira Junior, Luiz Gonzaga da
Coorientador(a) (dc.contributor.advisor-co1)Veronez, Mauricio Roberto
Lattes Coorientador(a) (dc.contributor.advisor-co1Lattes)http://lattes.cnpq.br/0157177135951013pt_BR
Lattes Orientador(a) (dc.contributor.advisorLattes)http://lattes.cnpq.br/4109110009789771pt_BR
Autor(a) (dc.contributor.author)Müller, Marianne
Autor(a) Lattes (dc.contributor.authorLattes)http://lattes.cnpq.br/6937921086639649pt_BR
Data de Disponibilização (dc.date.accessioned)2021-07-08T13:33:51Z
dc.date.available (dc.date.available)2021-07-08T13:33:51Z
Data da defesa / Data do evento (dc.date.issued)2021-04-29
Abstract (dc.description.abstract)Carbonate outcrops are one of the focuses of research in the oil industry. In situ research is the most efficient way to characterize an outcrop, though it requires time and high investments. Analysis using remote sensing data converted into indicators that attest to the presence of certain materials on the study site, such as spectral indexes or fraction images, represents a viable alternative. Although spectral indices for carbonate rocks already exist, they present limitations mostly related to the input data’s resolution and the indicator’s extension to other environments. The present master’s thesis proposed approaching this problem in a structured way to formulate a new index that surpasses those existing in the literature’s performance. The present master’s thesis proposed approaching this problem in a structured way to formulate a new index that surpasses those existing in the literature’s performance. The mining procedure was used on the available data to understand how decisions are made in order to separate carbonate targets from any other material. Afterward, data scatter plots were produced to locate the region that concentrates targets of interest in the multispectral space, as well as to visualize how they differ from other targets. Finally, a versatile spectral index for carbonate rocks was formulated, with parameters adjusted according to the sensor in use (in this case, the OLI-Landsat 8 sensor), offering the user the possibility to adapt the index to his scenario. The index was calculated for an image and compared with a Ground Truth (GT) produced from visual interpretation followed by data degradation to reach the appropriate scale in each situation. The proposed index followed all the premises indicated by the literature and achieved a performance of 83.2 % of global accuracy, a value relatively higher than the other indexes referenced in the current literature. These results suggest the potential for further research to test the index application to other study areas and other sensors’ data (with the necessary adjustments).en
Resumo (dc.description.resumo)Afloramentos carbonáticos são um dos focos de pesquisa da industria do petróleo e a investigação in situ é a maneira mais eficiente de caracterizar um afloramento, entretanto ela demanda tempo e investimentos altos. Análises através de dados de sensoriamento remoto convertidos em indicadores que atestem a presença de determinados materiais no local de estudo, como índices espectrais ou imagens de fração, representam uma alternativa viável. Embora já existam índices espectrais de rochas carbonáticas, eles apresentam limitações ligadas principalmente a resolução do dado de entrada e a extensão do indicador para outros ambientes diferentes dos quais ele foi treinado. A presente dissertação de mestrado se propôs a abordar este problema de forma estruturada para formulação de um novo índice que supere o desempenho dos existentes na literatura. O procedimento de mineração dos dados disponíveis foi utilizado para entender como as decisões são tomadas a fim de separar alvos carbonáticos de outros materiais quaisquer. Posteriormente, gráficos de espalhamento de dados foram produzidos para localizar a região que concentra alvos de interesse no espaço multiespectrais, bem como para visualizar como se diferenciam dos demais alvos. Por fim, um versátil índice espectral para rochas carbonáticas foi formulado, com parâmetros ajustados de acordo com o sensor em uso (no caso o sensor OLI-Landsat 8), oferecendo ao usuário uma possibilidade de adaptação do índice para o seu cenário. O índice foi calculado para uma imagem e comparado com um Ground Truth (GT) produzido a partir de interpretação visual seguida de degradação do dado para atingir a escala adequada em cada situação. O índice proposto seguiu todas as premissas indicadas pela literatura e alcançou um desempenho de 83.2% de acerto, valor relativamente maior do que os outros índices referenciados na literatura atual. Os resultados sugerem o potencial para pesquisas futuras a fim de testar a aplicação do índice a outras áreas de estudo e a dados de outro sensores (com os ajustes necessários).pt_BR
Agência de fomento (dc.description.sponsorship)CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorpt_BR
URI (dc.identifier.uri)http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/9885
Idioma (dc.language)pt_BRpt_BR
Nome da instituição (dc.publisher)Universidade do Vale do Rio dos Sinospt_BR
País da Instituição (dc.publisher.country)Brasilpt_BR
Departamento (dc.publisher.department)Escola Politécnicapt_BR
Sigla da Instituição (dc.publisher.initials)Unisinospt_BR
Programa (dc.publisher.program)Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicadapt_BR
Direitos de acesso ao documento (dc.rights)openAccesspt_BR
Assunto (dc.subject)Índices espectraispt_BR
Assunto (dc.subject)Afloramentos carbonáticospt_BR
Assunto (dc.subject)Spectral indexesen
Assunto (dc.subject)Carbonate outcropsen
Tema (CNPq) (dc.subject.cnpq)ACCNPQ::Ciências Exatas e da Terra::Ciência da Computaçãopt_BR
Título (dc.title)Formulação de um novo índice espectral para identificação de rochas carbonáticaspt_BR
Tipo de arquivo (dc.type)Dissertaçãopt_BR

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