O céu é o limite para o sensoriamento remoto
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A obtenção, processamento, e análise de dados precisos são etapas essenciais para que eles sejam transformados em informação confiável. Que, por sua vez é crucial no processo de tomada de decisão. Ainda mais se pensarmos em uma gestão de municípios adequada e na tão necessária e discutida transição energética.
Em relação ao planejamento territorial, muitas vezes são necessários mapeamentos detalhados das áreas urbanas e rurais, para avaliação da topografia e do subsolo, da vegetação e hidrologia locais, entre outros parâmetros. O que é considerado conhecimento útil para a construção de obras de infraestrutura e de interesse público, como barragens ou pontes, por exemplo, ou nas atividades agrícolas e industriais.
Porém, até pouco tempo, as principais formas de se conseguir esses dados eram os levantamentos aéreos tradicionais com aeronaves tripuladas ou as imagens de satélites.
O novo radar compacto da Radaz, resultado de uma contribuição prévia entre um grupo de pesquisa da Unicamp, relacionado ao Centro Paulista de Estudos da Transição Energética (CPTEn) e a empresa spin-off da universidade têm proporcionado a geração desse tipo de dados de maneira eficiente e rápida. Esse sensor, pequeno o suficiente para ser transportado por aeronaves remotamente pilotadas (os famosos drones), já demonstrou muito potencial, com bastante sucesso em diferentes aplicações e países.
A ideia para esse equipamento surgiu da expertise de um grupo de especialistas na tecnologia de imageamento por radar de abertura sintética (da sigla SAR, em inglês, Synthetic Aperture Radar) que queriam ampliar as possiblidades dos levantamentos anteriormente realizados com aviões para outros tipos de aeronaves. Mas como os radares convencionais são bastante pesados, muitas vezes com mais de 100 kg, muita pesquisa foi necessária para a adaptação de um sistema que pudesse ser movimentado dessa maneira.
Bem mais leve, o RD350, com cerca de 5 kg, pode ser usado em drones da classe 3 (com peso acima de 250 g até 25 kg), e opera em três frequências, sendo constituído por duas antenas na banda C e na banda P (interferométricas), e outras duas na banda L (polarimétricas). Suas cinco configurações fornecem informações extras sobre o alvo a ser detectado ou o terreno a ser mapeado. Inclui ainda uma unidade de medição inercial (IMU, de Inertial Measurement Unit, com acelerômetro, barômetro, giroscópio, e termômetro) para calibrar sua movimentação, e um receptor de geolocalização (GNSS, de Global Navigation Satellite System) de dupla frequência acoplados a ele, a ser utilizado juntamente de uma estação GNSS em terra de características idênticas.
Ideal para uso em áreas de até 50 km2, tal flexibilidade nos levantamentos ainda é revelada pela sua capacidade de realizar sobrevoos tanto no modo helicoidal (mais fácil de ser feito com drones em comparação com aviões; para aquisição de maiores detalhes em 50 hectares/dia) como em modo linear (500 hectares/dia), sendo esse segundo tipo de voo mais adequado para cobrir terrenos maiores. A diferença nos tipos de voos a serem planejados, portanto, está relacionada com o serviço requisitado, a resolução espacial desejada das imagens, e o tamanho da região a ser coberta. Para se ter uma ideia, 30 a 40 hectares podem ser completados em aproximadamente 30 minutos de uso no modo linear, segundo a fabricante.
O sistema SAR faz uso do movimento do próprio equipamento e de técnicas avançadas de processamento de sinais para emular o uso de uma antena virtual de grandes dimensões, e desta forma, conseguir a emissão efetiva de feixes mais estreitos, melhorando a resolução quando comparado a um sistema de radar fixo.
E, sendo um sensor ativo (ou seja, que não depende de uma fonte luminosa externa, ao contrário dos detectores ópticos) o radar se torna atrativo por poder ser usado em diferentes condições, como à noite ou em casos de alta nebulosidade (chuva ou áreas com grande umidade, como florestas tropicais).
Cada banda de frequência tem a sua especificidade, o que faz com que seja mais adequada para um determinado levantamento. Comprimentos de onda (λ) menores são melhores para o imageamento da parte superficial de vegetação (caso da banda C), enquanto os maiores conseguem adentrar nas camadas inferiores de áreas vegetadas (banda L), bem como do solo e subsolo (banda P). E, de forma inversamente proporcional, quanto menor a frequência (f) emitida pelo radar, maior será a penetração do seu feixe, a depender também de outros fatores ambientais, (como condições climática-meteorológicas, densidade da vegetação, umidade e tipo do solo, etc).
Sem esquecer também que elas podem ser usadas em conjunto. Outra possibilidade ainda é o uso de mais de um drone com radar sobrevoando simultaneamente de forma paralela (esquema bi-estático), sendo um atuando como emissor das ondas e o outro como receptor dos pulsos eletromagnéticos, o que possibilitaria uma penetração no solo ainda mais profunda.
Assim, ao se obter imagens em momentos e ângulos diferentes, pode-se sobrepô-las, para uma composição (ou mosaico) bi- e/ou tridimensional, construindo um modelo digital de elevação. Facilitando o destaque nas deformações do terreno, ou obstáculos encontrados. Isso é o que se chama interferometria, ou seja, a medição da interferência das ondas, devido à sua diferença de fases.