Multitemporal analysis of the flow of sediments using modis MYD09 and MOD09 images

Autor: Rubén Javier Medina Daza, Iván Darío Carrillo Durán
Jazyk: Spanish; Castilian
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: Ciencia e Ingeniería Neogranadina, Volume: 29, Issue: 2, Pages: 69-86, Published: 20 JUN 2019
Ciencia e Ingeniería Neogranadina, Vol 29, Iss 2, Pp 69-86 (2019)
Ciencia e Ingenieria Neogranadina; Vol. 29 No. 2 (2019); 69-86
Ciencia e Ingeniería Neogranadina; Vol. 29 Núm. 2 (2019); 69-86
Ciencia e Ingeniería Neogranadina; v. 29 n. 2 (2019); 69-86
ISSN: 1909-7735
0124-8170
Popis: In this article, we show the development of an empirical model applied to the MODIS MYD09 and MOD09 images based on in-situ samples of total suspended solids (TSS) taken in the waters of the Gulf of Urabá (Colombia) between 2011 and 2015. The spatial and temporal variability at the annual and monthly scale of the sediments was analyzed, showing a marked difference during the two climatic seasons (of rain and drought) both in the concentration and in the direction of the sedimentation plume. The best model applied to the images for the recovery of the TSS was the polynomial functional form of grade 3 that relates the sedimentation with the reflectance of band 2 applied in the MYD09 images. Among the results obtained, it is found that there are annual average values higher than 100mgL-1 in El Rotico Bay due to the contributions given by the Atrato River in the El Roto mouth and high sediment concentration in Bahia Colombia during the first quarter of the year mostly because of the direction of the winds. The research allows us to show the benefits of digital image processing to retrieve ocean color data such as sedimentation, in order to obtain relevant results that allow an analysis of the sedimentation flows within the gulf, especially because it is constituted a place of ecological importance for its great marine biodiversity and where knowledge of the dynamics and concentration of sediments is scarce. En el presente artículo se muestra la elaboración de un modelo empírico aplicado a las imágenes MODIS MYD09 y MOD09 con base en muestras in situ de sólidos suspendidos totales (TSS) que se tomaron en las aguas del golfo de Urabá (Colombia) entre 2011 y 2015. Se analizó la variabilidad espacial y temporal a escala anual y mensual de los sedimentos, lo que mostró una diferencia marcada durante las dos temporadas climáticas (de lluvia y sequia), en la concentración y en la dirección de la pluma de sedimentación. El mejor modelo aplicado sobre las imágenes para la recuperación de los tss es la forma funcional polinómica de grado 3 que relaciona la sedimentación con la reflectancia de la banda 2, aplicadas en las imágenes MYD09. Dentro de los resultados obtenidos hay valores promedio anuales superiores a los 100mgL-1 en la bahía El Rotico, debido a los aportes dados por el río Atrato en la boca El Roto y de concentración alta de sedimentos en bahía Colombia durante el primer trimestre del año, sobre todo por la dirección de los vientos (≈150 mgL-1). La investigación permite mostrar las bondades del tratamiento digital de imágenes para recuperar la sedimentación a partir de datos de color del océano, con el propósito de obtener resultados pertinentes que ayuden a realizar un análisis de los flujos de sedimentación en el interior del golfo, sobre todo porque se constituye en un lugar de importancia ecológica por su gran biodiversidad marina y donde el conocimiento de la dinámica y concentración de los sedimentos es escaso.
Databáze: OpenAIRE