Processamento de dados GPR adquiridos no Rio Taquari - Planície do Pantanal Matogrossense, com ênfase em deconvolução

Abstract

RESUMO.O emprego pioneiro do método GPR sobre aságuas do Rio Taquari na Planície do Pantanal Matogrossense mostrou que o uso desta metodologia sobre lâmina d'águaé um procedimento perfeitamente viável e o seu desempenho depende da condutividade daágua do rio e do contraste dielétrico entre os sedimentos investigados. Esta pesquisa permitiu propor alguns parâmetrosótimos para a aquisição de dados GPR sobre lâmina d'água, tais como, o cálculo da velocidade da onda eletromagnética naágua, a direção do perfil em relação ao fluxo do rio, o espaçamento entre as antenas, o intervalo de amostragem temporal e o empilhamento dos traços. Os resultados obtidos permitiram identificar claramente algumas estruturas no leito do Rio Taquari, tais como, bancos de areia, dunas, canais, os locais de arrombamento das margens do rio, conhecidos como "bocas" e as reflexões múltiplas. As reflexões múltiplas encontradas nos perfis GPR foram removidas ou atenuadas através da filtragem de deconvolução, sendo este procedimento inédito em dados GPR adquiridos sobre lâmina d'água. Os procedimentos de filtragens testados para a remoção das reflexões múltiplas foram: filtragem inversa por mínimos quadrados utilizando o software GRADIX; filtragem preditiva de Wiener utilizando o programa SUPEF do pacote Seismic Unix; filtragem preditiva de Wiener-Levinson através dos algoritmos monocanal aplicado em todo o perfil e monocanal "por partes" do perfil; e a filtragem preditiva de Wiener-Levinson através do algoritmo multicanal "por partes" do perfil. Os algoritmos de filtragem preditiva de Wiener-Levinson monocanal e multicanal, desenvolvidos pelo Prof. Dr. Milton J. Porsani (CPGG -UFBA), foram adaptados para serem utilizados nesta pesquisa. De maneira geral, os filtros deconvolutivos testados mostraram-se mais eficazes em regiões onde não ocorrem variações abruptas no fundo do leito do rio e a espessura da lâmina d'águaé superior a dois metros. A utilização dos filtros deconvolutivos foi eficiente sobre os dados GPR removendo ou atenuando as feições múltiplas presentes. Os melhores resultados foram obtidos com o filtro preditivo multicanal "por partes" devidoà sua maior estabilidade e robustez, seguido dos filtros monocanal "por partes" e monocanal ao longo de todo o perfil. Entretanto, a filtragem inversa utilizando o software GRADIX não removeu as reflexões múltiplas. Os promissores resultados obtidos com os filtros deconvolutivos disponibilizam esta metodologia como uma ferramenta eficaz na remoção de múltiplas de dados GPR adquiridos sobre lâmina d'água. Além disso, esta pesquisa nos permite qualificar a metodologia GPR como promissora para o estudo sobre a origem dos arrombamentos nas margens do rio e as alterações hidrológicas na Planície do Pantanal Matogrossense, na região do leque aluvial do Rio Taquari.ABSTRACT. The pioneer employment of GPR method on Taquari River's waters in Pantanal Matogrossense Plain showed that the use of this methodology on water is a perfectly viable procedure and its performance depends on the conductivity of the...

Deconvolução preditiva de dados GPR adquiridos sobre lâmina d'água: exemplo do Rio Taquari, Pantanal Matogrossense

“…A análise preliminar das seções GPR adquiridas ao longo do Rio Taquari atesta a grande irregularidade de seu leito, sendo que a espessura da lâmina d'água varia de centímetros nas proximidades dos bancos de areia, a alguns metros na região das avulsões (Souza et al, 2002b;Moutinho et al, 2003;Porsani et al, 2004Porsani et al, , 2005. Por este motivo, para que a remoção das múltiplas seja eficazé necessário utilizar diferentes parâmetros de filtragem numa mesma seção.…”

“…As informações detalhadas sobre os parâmetrosótimos obtidos durante a aquisição das seções GPR no Rio Taquari podem ser encontradas em Moutinho (2003).…”

“…Neste sentido, foram realizados vários levantamentos geofísicos utilizando o método de radar de penetração no solo (GPR -Ground Penetrating Radar ) ao longo do Rio Taquari, visando subsidiar os estudos multidisciplinares da sub-componente Bacia do Taquari do Programa Pantanal (Araújo et al, 1999). Os resultados preliminares destes estudos estão publicados em Souza et al (2002b);Moutinho (2003); Moutinho et al (2003).…”

Application of GPR in the Study of a Modern Alluvial Megafan: The Case of the Taquari River in Pantanal Wetland, West-Central Brazil

“…The good penetration of the GPR signal was possible due to the low conductivity of the Taquari River water (i.e., 16.5 mS/m [17]). …”

Caracterização geofísica de alvos rasos com aplicações no planejamento urbano e meio ambiente: estudo sobre o sítio controlado do IAG/USP

“…Os estudos sistemáticos com o GPR foram realizados pelo Centro de Pesquisas da Petrobrás (PORSANI et al, 1994a(PORSANI et al, , 1994bRODRIGUES, 1995aRODRIGUES, , 1995bRODRIGUES;PORSANI, , 1997, seguidos pelas Universidades Federais da Bahia (ULRYCH et al, 1994) e do Pará (SAUCK et al, 1995a(SAUCK et al, , 1995b. Atualmente, o GPR é estudado e empregado por várias Instituições de Pesquisa e universidades brasileiras, dentre as quais podemos citar: IAG/USP (BORGES, 2002;SOUZA JR, 2002;MOUTINHO, 2003;RODRIGUES, 2004;OLIVEIRA, 2006;LIMA, 2006;ORTEGA, 2007), Unesp (PORSANI, 1999;GANDOLFO, 1999;PRADO, 2000), IGc/USP (DEHAINE, 2001;AQUINO, 2000), IPT (SOUZA, et al, 2001) Tal meio é denominado de meio dielétrico de baixa perda (lossy dieletric medium). Essa é a condição mais favorável do funcionamento do método GPR: um meio de baixa perda (ANNAN, 1996;PORSANI, 1999).…”