O desenvolvimento de uma tecnologia que venha a ser utilizada no monitoramento remoto de água e da planta de forma rápida e fácil foi o objetivo principal do aplicativo ADIVA - Análise de Índices de Vegetação e Água. Este aplicativo processa imagens obtidas em satélites e em veículos aéreos não tripulados (VANTs ou drones). O ADIVA realiza a calibração radiométrica, o cálculo da reflectância espectral e dos índices de vegetação e água. Também permite ao usuário realizar a classificação dos índices computados por meio de um processo binário visando a fácil identificação de alvos na superfície. Os produtos gerados são exportados no formato geotiff com e sem a classificação selecionada pelo usuário, e ainda é gerado um arquivo .csv com as principais estatísticas da área de estudo. Os principais usuários do ADIVA são estudantes e professores de instituições de ensino (graduação e pós-graduação); técnicos em geoprocessamento, agrônomos e técnicos agrícolas; desenvolvedores de aplicativos para gerenciamento de propriedades agropecuárias, áreas de preservação, vegetação nativa, cultivos irrigados e dos recursos hídricos; órgãos municipais, estaduais e federais gestores de clima e água, dentre outros. Os resultados têm sido bastante promissores no que diz respeito a obtenção de informações rápidas relacionadas as condições hídricas das bacias hidrográficas, classificando e identificando canais de transporte de água, áreas nativas e irrigadas, por exemplo. Este aplicativo pode auxiliar na tomada de decisão quanto as condições hídricas da vegetação e demais alvos importantes das bacias hidrográficas de Pernambuco e qualquer outra bacia hidrográfica do mundo.

La laguna Mar Chiquita es el mayor cuerpo de agua endorreico de la República Argentina y está ubicada al noreste de la provincia de Córdoba. El nivel de agua máximo es objeto de este trabajo y se definió con base en el efecto combinado del máximo nivel de agua histórico medido sobre la costa sur y de la máxima sobre-elevación por tormenta estimado para recurrencias de 25, 50 y 100 años. El análisis de las series de niveles de agua permitió definir el valor máximo histórico del nivel medido en la laguna. Este valor se registró en el año 2003 con una cota de 71.9 m sobre nivel del mar (snm). La máxima sobre-elevación por tormenta se definió por la acción conjunta del viento y del oleaje generado por el mismo. Para estas estimaciones se utilizaron programas específicos y formulaciones empíricas. Para propagar el oleaje sobre el perfil de playa, se reconstruyó la batimetría de la laguna, basada en técnicas de teledetección. A tal efecto se utilizaron datos de elevación del terreno, tomando relevamientos espaciales con radar y mapas temáticos derivados de imágenes satelitales ópticas, productos LandSat, basados en el proceso de extracción digital de los contornos de agua. Los resultados indicaron que la cota máxima de inundación de la laguna Mar Chiquita para la costa sur del sistema podría llegar a los 73.5 msnm para una recurrencia de 100 años. Este análisis es importante realizarlo en sistemas que presentan grandes fluctuaciones del nivel de agua, como el aquí presentado. | Mar Chiquita lagoon is the largest endorheic body of water in Argentina. It is located in the northeast portion of the province of Cordoba. The maximum water level is the topic of this work, which is defined using the combined effect of the historical maximum water level measured on the coast and the maximum storm elevation (considering both wind and waves) estimated for recurrences of 25, 50 and 100 years. The analysis of the series of water levels made it possible to determine the historical maximum level measured in the lagoon. This value was recorded in 2003 as a height of 71.9 meters above sea level (masl). The maximum storm level is defined by both the action of the wind and waves generated by the storm. Specific software and empirical formulas were used to obtain these estimates. To propagate the waves on the beach profile, the bathymetry of the lagoon was rebuilt using remote sensing techniques. To this end, terrain elevation data were used from space surveys derived from radar and from thematic maps based on Landsat images with the digital extraction of water contours. The results indicate that the maximum flood that could occur in Laguna Mar Chiquita, on the southern coast of the system, is 73.5 masl with a recurrence of 100 years. It is important to conduct this analysis for systems with large fluctuations in water levels, such as the one presented here.

As in a previous work (Tapia-Silva 2011a, 2011b, written in 2008), this paper reviews representative studies that are examples of the capabilities of Geomatics and its convergent disciplines to support the study of water cycle variables as part of a territorial analysis of water resources and related problems in Mexico. The aim of the article review is to generate public initiatives and policies to help solve these problems. Therefore, the idea of this new article is to update and supplement the information, knowledge, definitions and concepts about water problems and Geomatics provided in Tapia-Silva (2011a, 2011b). An innovative feature of this manuscript is its emphasis on the role of GIS as an integrating axis for the other disciplines involved in Geomatics. The article is structured as follows: Geomatics, Updated Summary of Water Problems in Mexico, Advances in Geomatics to Solve Water Problems and Final Remarks. The first section defines Geomatics and describes its relationship with society and its needs. The second summarizes water-related problems in Mexico, complementing the information provided in Tapia-Silva (2011a, 2011b). The third section reviews the work published on the subject of creating solutions to this problem from the viewpoint of integrated disciplines in Geomatics. The last section summarizes what is included in the previous sections and concludes with some final thoughts. | Como en un trabajo precedente (Tapia-Silva 2011a, 2011b, escrito en 2008), este manuscrito tiene la intención de conjuntar una muestra ilustrativa de los trabajos que permiten apreciar las capacidades de la geomática y sus disciplinas convergentes para apoyar el estudio de las variables del ciclo hidrológico en un contexto de análisis territorial de la problemática del agua para la generación de iniciativas y políticas públicas que ayuden a su resolución. Este nuevo artículo actualiza y complementa información y conocimiento presentados en el artículo antes citado, y amplía definiciones y conceptos relativos a la geomática provistos en el mismo. Otro elemento innovador del presente manuscrito consiste en hacer énfasis en el papel de los SIG como eje integrador de las otras disciplinas convergentes en el ámbito de la Geomática. El artículo está estructurado en los apartados siguientes: "Geomática", "Resumen actualizado de la problemática del agua en México", "Avances desde la geomática para la resolución de la problemática hídrica en México" y "Apuntes finales". El primer apartado define a la geomática y la ubica en el contexto de su relación con la sociedad y su problemática. El segundo resume la problemática del agua en México, complementando con otros trabajos científicos lo publicado en Tapia-Silva (2011a, 2011b). El tercero aporta una revisión actualizada de los trabajos científicos publicados respecto al tema de generación de soluciones a esta problemática desde el enfoque de las disciplinas integradas en la geomática. El último apartado sintetiza lo incluido en los anteriores y concluye con una serie de reflexiones finales a manera de conclusiones.

ABSTRACT This work analyzes remote sensors' usefulness to analyze vegetation cover and water bodies in conservation and environmental studies. This research aims to determine satellite images' applications in coverage studies and to ascertain UAV uses (Unmanned Aerial Vehicles) in environmental studies. The determination of the applications of satellite images and the UAV was made by reviewing scientific articles, theses, books, and abstracts at conferences. A total of twenty applications were found for coverage and water body studies using satellite images and UAV. For environmental studies using satellite images, ten studies were reported. These are forest cover, urban expansion, vegetation indices, vegetation cover change, deforestation, the spatial distribution of water, water monitoring, lagoon dynamics, water quality parameters, and the Normalized Difference Snow Index thresholds. Otherwise, for environmental studies using the UAV, ten studies were reported. These are plant abundance, plant population dynamics, ecological conservation, aquatic vegetation, vegetation mapping, water quality, fluvial dynamics, river flow, bathymetric maps of a lake, and aquatic plant variations. It is concluded that the physical principles of remote perception explain through laws the operation of sensors to provide satellite information, such as satellite images that provide information with a resolution less than 10 meters, applied to studies of areas of significant extension (Km). For small areas, an Unmanned Aerial Vehicle (UAV) is used to obtain real and accurate information, which is implemented with a multispectral camera to provide information with a resolution greater than 10 cm. Therefore, it is necessary to know the limitations, advantages, and differences of these two systems to plan investigations that use this information and contribute to the protection and conservation of areas affected by natural and anthropogenic elements. | RESUMEN Este trabajo evalúa la utilidad de sensores remotos para el análisis de cobertura vegetal y cuerpos de agua en estudios de conservación y medio ambiente. La investigación tiene como objetivos determinar las aplicaciones de imágenes satelitales en estudios de cobertura y los usos de los VANT (Vehículos Aéreos No Tripulados) en estudios ambientales. La determinación de las aplicaciones de imágenes satelitales y de los VANT se realizó mediante la revisión de artículos científicos, tesis, libros y resúmenes en congresos. Se encontraron un total de veinte aplicaciones para análisis de cobertura y cuerpos de agua empleando imágenes satelitales y VANT. Para análisis ambientales mediante imágenes satelitales se reportaron diez estudios: cobertura boscosa, expansión urbana, índices de vegetación, cambio de coberturas vegetales, deforestación, distribución espacial del agua, monitoreo del agua, dinámica lagunar, parámetros de calidad de agua y los umbrales del Índice de Nieve de Diferencia Normalizada. Para análisis ambientales mediante los VANT se reportaron diez estudios: abundancia vegetal, dinámica de la población de plantas, conservación ecológica, vegetación acuática, ma-peo de vegetación, calidad del agua, dinámica fluvial, flujo de ríos, mapas batimétricos de un lago y variaciones vegetales acuáticas. Se concluye que los principios físicos de la percepción remota explican, a través de leyes, el funcionamiento de los sensores para brindar información satelital, como imágenes satelitales que brindan información con una resolución menor a 10 metros, aplicadas a estudios de áreas de mayor extensión (km). En áreas pequeñas, para obtener información real y precisa, se usa un Vehículo Aéreo No Tripulado (VANT), equipado con una cámara multiespectral que brinda información con una resolución mayor a 10 cm. Por lo tanto, es necesario conocer las limitaciones, ventajas y diferencias de estos dos sistemas, con el fin de planificar investigaciones que utilicen esta información y contribuyan a la protección y conservación de áreas afectadas por elementos naturales y antrópicos.

A intensidade de uso e ocupação do solo e a fragmentação da paisagem, estimadas através de técnicas de processamento de imagens de satélite, foram relacionadas a parâmetros químicos e físicos de qualidade de água, medidos em 3 pontos de captação do córrego Ponte de Terra, localizado no Distrito Federal. Os parâmetros analisados, coletados mensalmente na bacia (A = 9,8 km²), foram: a cor, a turbidez, a condutividade elétrica, a concentração de amônia, a demanda química de oxigênio (DQO) e o índice de qualidade da água (IQA). Estudou-se, também, a estacionariedade das séries históricas dos parâmetros entre os anos de 1992 e 2005, quando a bacia sofreu um processo significativo de ocupação do solo. Indicadores de intensidade de ocupação do solo (LUIm) e a fragmentação da paisagem (Fp) foram desenvolvidos e calculados para a bacia, usando-se as proporções de áreas de diferentes graus de modificação e a entropia espectral da imagem, respectivamente. Apesar do uso/ocupação do solo e da fragmentação da paisagem terem aumentado significativamente no período estudado, apenas a DQO (média das 3 captações) aumentou de forma significativa. Como a zona ripária se manteve relativamente íntegra no período estudado, é possível que ela tenha amenizado eventuais impactos à qualidade da água na bacia. | Land-use intensity and landscape fragmentation, estimated by digital processing of remotely-sensed images, were related to chemical and physical parameters of water, measured in 3 points of the Ponte de Terra stream (9.8 km² of basin area), located in Brasilia, Brazil. The water quality parameters studied were the colour, turbidity, conductivity, concentration of ammonia, chemical oxygen demand (COD), and the water quality index (IQA). The stationarity of the time series of the parameters was also studied in the period between 1992 and 2005, when the basin experienced a significant occupation process. Land-use intensity (LUIm) and landscape fragmentation (Fp) indicators were developed and calculated for the basin using the proportions of different use intensity classes, and the spectral entropy of the satellite images, respectively. Despite the fact that the land-use and landscape fragmentation increased significantly in the studied period, only the COD parameter (mean of the 3 points) increased significantly. As the riparian zone remained relatively undisturbed in the period, it is possible that it buffered eventual impacts on the water quality of basin.

Los sensores remotos proveen información sobre las concentraciones medias de pigmentos fotosintéticos del ~22% superior de la zona eufótica. Para modelar la producción primaria de la columna de agua a partir de datos de pigmentos fotosintéticos derivados de satélite es menester estimar la distribución vertical de la concentración de los pigmentos. Se utilizó una función de distribución Gausiana para representar los perfiles verticales de pigmentos con cuatro parámetros. Se usaron 352 perfiles de concentración de clorofila (Chl z) generados en cruceros oceanográficos para estimar estos parámetros para épocas del año y regiones en el Golfo de México. Se llevó a cabo un análisis de conglomerados con datos superficiales de temperatura y clorofila, Chl z en el máximo profundo de clorofila (DCM), y profundidad del DCM (Zm) para dividir el Golfo de México en tres regiones y el año en dos épocas. A las épocas se les denominaron fría y caliente. Se desarrollaron modelos de regresión para cada región y época para estimar Zm como una función de la profundidad de la capa de mezcla o un índice de estratificación. No fue posible generar modelos de regresión útiles para predecir los otros tres parámetros Gausianos. Por lo tanto, se calcularon sus medias representativas para cada región y época del año. El suponer un perfil homogéneo de biomasa fitoplanctónica resultó en la subestimación de la producción primaria integrada hasta en un 43% con respecto a los valores calculados a partir de perfiles no homogéneos. | Remote sensors provide information on the average photosynthetic pigment concentrations for the upper 22% of the euphotic zone. To model primary production in the water column from satellite-derived photosynthetic pigments, estimates of the vertical distribution of pigment concentration are required. A Gaussian distribution function was used to represent the pigment vertical profiles with four parameters. We used 352 chlorophyll concentration (Chl z) profiles generated during oceanographic cruises to the Gulf of Mexico to estimate these parameters for seasons and regions within the gulf. Cluster analyses of data on surface temperature and chlorophyll, Chl z at the deep chlorophyll maximum (DCM), and the depth of the DCM (Zm) were used to divide the Gulf of Mexico into three regions and the year into two seasons (cool and warm). Regression models were developed for each region and season to estimate Zm as a function of the mixed layer depth or an index of stratification. We were not able to generate useful regression models to predict the other three Gaussian parameters. Thus, representative means of these parameters were calculated for each region and season. Assuming a homogeneous biomass profile resulted in underestimation of integrated primary production by as much as 43% relative to the values derived from the nonhomogeneous profiles.