Application of Remote Sensing in Hydrological Monitoring: Case Study in Baixo Mondego

Dissertação de Mestrado em Engenharia do Ambiente apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaNa região do Baixo Mondego (BM), onde a agricultura se apresenta como o principal utilizador de água doce, o cultivo de arroz constitui uma pressão importante sobre os recursos disponíveis para a rega. O arroz é tradicionalmente cultivado sob alagamento contínuo, exigindo muito mais água do que as culturas que são regadas sem alagamento. Assim, por exemplo, a avaliação atualizada da distribuição espacial da área cultivada de arroz e de áreas dedicadas a outras produções, é essencial para diferentes entidades gestoras e produtoras, a socio-economia local e para a avaliação de recursos.Nos últimos anos, a deteção remota (DR), através da obtenção de imagens multiespectrais obtidas por diversos tipos de satélite, tem permitido a aquisição de dados de forma gratuita e rápida, oferendo coberturas temporais e espaciais que complementam de forma indiscutivelmente relevante dados obtidos pelas redes de monitorização convencional e de levantamentos pontuais existentes no terreno. Neste trabalho irá aprofundar-se o conhecimento e aplicabilidade na região do BM de indicadores baseados em dados obtidos de forma remota. Estas ferramentas podem contribuir para classificar a cobertura do solo e identificar as superfícies alagadas em áreas agrícolas através de índices de água calculados com base em bandas espectrais do satélite Sentinel-2. Neste trabalho aplicam-se os índices NDWI10, NDWI20, MNDWI10, MNDWI20, ANDWI e SWI em áreas de cultivo de arroz, em condições diferentes de inundação dos campos, com o objetivo de verificar o desempenho desses índices.In the Baixo Mondego region ( BM ), where agriculture is the main user of fresh water, rice cultivation is an important pressure on the resources available for irrigation. Rice is traditionally grown under continuous flooding, requiring much more water than crops that are irrigated without flooding. Thus, for example, the updated assessment of the spatial distribution of the cultivated area of rice and of areas dedicated to other productions, is essential for different managing and producing entities, the local socio-economy and for the evaluation of resources. In recent years, remote sensing (DR), through the acquisition of multispectral images obtained by different types of satellite, has allowed the acquisition of data free of charge and quickly, offering temporal and spatial coverage that indisputably complements data obtained by the conventional monitoring networks and existing spot surveys on the ground. This work will deepen the knowledge and applicability in the BM region of indicators based on data obtained remotely. These tools can help classify land cover and identify wetlands in agricultural areas through water indexes calculated based on spectral bands from the Sentinel-2 satellite. In this work, the NDWI10, NDWI20, MNDWI10, MNDWI20, ANDWI and SWI indexes are applied in rice cultivation areas, under different conditions of the flooding of the fields, in order to verify the performance of these indexes