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BEACH SAND CODE & BEACH TO CANYON
Relatório Técnico nº 14
Campanha CODEN I (Praia do Norte)
20 de Julho de 2011
Ivana Bosnic
Mónica Ribeiro
Ana Silva
Bárbara Proença
Cristina Lira
João Cascalho
João Duarte
Mafalda Carapuço
Mário Calvão
Rui Taborda
Paula Freire
Campanha CODEN I
Relatório de campo
Índice
1. Termos de referência ...................................................................................................................................... 2
2. Objectivos ........................................................................................................................................................ 2
3. Localização ....................................................................................................................................................... 2
4. Descrição dos trabalhos de campo.................................................................................................................. 3
4.1. Material utilizado ..................................................................................................................................... 3
4.2. Pessoal participante ................................................................................................................................. 4
4.3. Trabalhos desenvolvidos .......................................................................................................................... 4
5. Análise preliminar dos dados .......................................................................................................................... 8
5.1. Morfologia ................................................................................................................................................ 8
5.2. Sedimentos ............................................................................................................................................... 9
5.2.1. Análise horizontal .............................................................................................................................. 9
5.2.2. Análise vertical................................................................................................................................. 10
6. Avaliação da campanha ................................................................................................................................. 13
ANEXOS.............................................................................................................................................................. 14
1
Campanha CODEN I
Relatório de campo
1. Termos de referência
Este relatório tem por objectivo descrever o trabalho de campo executado durante a campanha
CODEN I realizada na Praia do Norte (Nazaré) no dia 20 de Julho de 2011. A campanha foi realizada no
âmbito dos projectos Beach Sand Code (Estudo da variabilidade textural e composicional da areia da praia
como indicador da dinâmica sedimentar - PTDC/CTE-GEX/64592/2006) e Beach to Canyon (Processos de
Transferência Sedimentar Praia-Canhão - PTDC/MAR/114674/2009), ambos financiados pela Fundação para
Ciência e a Tecnologia.
2. Objectivos
A campanha CODEN I teve como principais objectivos:
Adquirir imagens digitais de sedimentos de praia;
Fazer o levantamento topográfico da praia.
3. Localização
A Praia do Norte está localizada na costa oeste portuguesa, a norte do promontório da Nazaré
(Figuras 1 e 2).
Figura 1. Mapa de localização da área de estudo
2
Campanha CODEN I
Relatório de campo
Figura 2. Vista da praia do Norte a partir do Forte da Nazaré no dia da campanha CODEN I.
4. Descrição dos trabalhos de campo
4.1. Material utilizado
O material/equipamento utilizado durante a campanha CODEN I encontra-se discriminado na Tabela
1.
Tabela 1. Lista de material.
Morfologia
2 LEICA RTK 900
2 LEICA Net Rovers
Laser Scanner TOPCON GLS-1500
Câmera de vídeo
Sedimentos
Espátula
Tubos de PVC
2 Máquinas fotográficas digitais Olympus µTough 8010
2 Réguas 50 cm
SAND BOX© vs.2
Caixa para aquisição de imagens dos sedimentos
Outros materiais
2 tendas
Mala de ferramentas
Fita adesiva dupla face
Fita métrica
Máquina fotográfica digital
Caderno de campo
Lápis e borracha
Marreta
3
Campanha CODEN I
Relatório de campo
4.2. Pessoal participante
A lista das pessoas envolvidas directamente nas actividades que constam neste relatório encontra-se
discriminada na Tabela 2.
Tabela 2. Equipa da campanha CODEN I
Nome
Instituição
Ana Silva
FCUL
Bárbara Proença
FCUL
Cristina Lira
IST
Ivana Bosnic
FCUL
João Cascalho
FCUL
João Duarte
IH
Mafalda Carapuço
FCUL
Mário Calvão
FCUL
Mónica Ribeiro
IH
Paula Freire
LNEC
Rui Taborda
FCUL
4.3. Trabalhos desenvolvidos
A cronologia dos trabalhos desenvolvidos encontra-se discriminada na Tabela 3.
Tabela 3. Calendarização dos trabalhos
Hora
8:15
09:20-10:00
09:40
Tarefas
Partida de Lisboa
Descarregamento do material
1º Posicionamento do Laser Scanner
10:20-13:30
Levantamento topográfico
11:00-12:00
Manutenção da câmera de vídeo
11:20-17:20
Aquisição de imagens dos sedimentos superficiais e subsuperficiais
11:50 – 16:40
Recuperação de cores e aquisição de imagens verticais
12:00-12:30
2º Posicionamento do Laser Scanner
13:00-17:00
Levantamento topográfico realizado com o Laser Scanner
17:30
3º Posicionamento do Laser Scanner
4
Campanha CODEN I
Relatório de campo
O Laser Scanner foi posicionado no extremo norte do promontório da Nazaré (Figura 3A). No
entanto, o equipamento teve dificuldades em operar, provavelmente devido aos fortes ventos, pelo que foi
reposicionado num local mais baixo (Figura 3B). Apesar desta operação o aparelho continuou a apresentar
algumas falhas na aquisição de dados. Como última tentativa o Laser Scanner foi colocado no terraço do
Forte da Nazaré (Figura 3C) mas voltou a registar problemas na aquisição de dados.
A
B
C
Figura 3. Locais de posicionamento do Laser Scanner. (A) 1º, (B) 2º e (C) 3º posicionamento.
O levantamento topográfico foi realizado ao longo da extensão da praia do Norte que é captada pela
câmera de vídeo e teve como principais objectivos o levantamento da berma activa, do espraio actuante na
altura e de 16 perfis topográficos de controlo. Foi também alvo de levantamento topográfico uma escarpa
localizada na parte norte da praia que se encontrava fora da área sujeita ao levantamento. Estas actividades,
realizadas por dois membros da equipa através de dois equipamentos Leica NetRover, têm o seu percurso
representado no mapa da Figura 4.
5
Campanha CODEN I
Relatório de campo
Figura 4. Mapa das actividades realizadas durante a campanha CODEN I.
Para estudar a distribuição espacial da textura dos sedimentos, foram adquiridas imagens do
sedimento superficial e subsuperficial de 216 pontos ao longo de perfis transversais (Figura 5). As imagens
superficiais foram adquiridas após um ligeiro calcamento da superfície e as subsuperficiais após a remoção
manual da camada superficial (com aproximadamente 1 cm). Os pontos de amostragem foram posicionados
a partir de um equipamento Leica RTK 900.
6
Campanha CODEN I
Relatório de campo
Figura 5. Aquisição de imagem dos sedimentos superficiais e subsuperficiais.
Para analisar a variabilidade textural vertical foram colhidos 38 testemunhos verticais de sedimentos
(cores) em posições localizadas nas zonas inferior, intermediária e superior da face de praia e também na
zona da berma activa (Figura 6A). As sequências sedimentares destes testemunhos foram fotografadas com
auxílio da SAND BOX© vs.2, o que resultou na aquisição de 208 imagens (Figura 6B).
A
B
Figura 6. (A) Aquisição de testemunhos verticais de sedimentos e (B) respectiva aquisição de imagens digitais.
Durante esta campanha foi realizada a manutenção do equipamento responsável pela vídeomonitorização da praia. Para isso, foi verificada a operacionalidade da câmera de vídeo (Figura 7), assim
como do computador e do disco de armazenamento dos dados.
7
Campanha CODEN I
Relatório de campo
Figura 7. Câmera de vídeo que realiza a vídeo-monitorização da praia do Norte.
5. Análise preliminar dos dados
5.1. Morfologia
Foi gerado um mapa topográfico duma zona restrita da praia, mais precisamente da área onde foi
realizada a aquisição das imagens dos sedimentos (Figura 8).
Perfil
topográfico
Perfil
de cores
Figura 8. Mapa de elevação referente ao local onde foram adquiridas as imagens dos sedimentos.
8
Campanha CODEN I
Relatório de campo
O mapa evidencia a presença de 3 bermas ao longo da praia cujo perfil topográfico se encontra
representado na Figura 9. Através deste perfil foi possível estimar a inclinação da face de praia que
apresentou uma média de 9%.
Figura 9. Perfil topográfico da praia do Norte com múltiplas bermas.
Os dados adquiridos através do Laser Scanner ainda estão em fase de tratamento pelo que ainda
não foi possível realizar a sua análise.
5.2. Sedimentos
5.2.1. Análise horizontal
Como já foi observado em campanhas anteriores, os sedimentos superficiais e subsuperficiais
apresentaram características texturais bastante distintas, sendo os superficiais significativamente mais
grosseiros do que os subsuperficais. As imagens de sedimento da praia do Norte apresentadas nas Figuras
10A e 10B ilustram bem este contraste textural.
A
B
Figura 10. A) Sedimento superficial (D50 = 2.15 mm). B) Sedimento subsuperficial (D50= 0.96 mm).
9
Campanha CODEN I
Relatório de campo
Os mapas de distribuição textural evidenciam bem estas diferenças de dimensão entre as partículas
sedimentares encontradas nestas duas camadas (Figura 11). Nestes mapas é possível observar que os
sedimentos superficiais (mais grosseiros) distribuem-se segundo duas faixas mais ou menos orientadas
segundo o eixo longitudinal da praia. Ao cruzar estes dados com os dados morfológicos, verifica-se que estas
faixas coincidem, aparentemente, com a base das duas bermas mais próximas da linha de água. Por sua vez,
os sedimentos subsuperficiais apresentam apenas uma faixa correspondente à concentração de sedimentos
grosseiros. Todavia, neste caso, não se conseguiu encontrar nenhuma relação entre este padrão de
distribuição e a morfologia da praia.
Figura 11. Mapas de distribuição textural dos sedimentos superficiais e subsuperficiais.
5.2.2. Análise vertical
O processamento das imagens verticais foi realizado através de software próprio desenvolvido para
a análise granulométrica de depósitos verticais. A Figura 12 apresenta duas das dezenas de imagens
10
Campanha CODEN I
Relatório de campo
adquiridas no campo onde se verificam variações texturais marcantes em profundidade. Estas sequências
são, em geral, positivas, registando um aumento sistemático do tamanho dos grãos com o aumento da
profundidade (Figura 12).
A
B
Figura 12. Exemplo do topo de dois testemunhos verticais colhidos na face de praia (sequências positivas).
Para ilustração, foi seleccionado um perfil amostragem (Figuras 9 e 13) contendo 7 cores. Os
resultados obtidos pela análise de imagem encontram-se na Figura 14 onde estão representadas as
variações texturais, aparentemente aleatórias, da camada de sedimentos amostrada. Esta não corresponde
à camada de mistura, o que deve ser levado em consideração ao analisar estes resultados.
23
22
10
6
7
8
9
Figura 13. Localização dos cores ao longo do perfil de amostragem.
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Campanha CODEN I
Relatório de campo
Figura 14. Resultado da caracterização textural obtida através da análise de imagem para alguns dos cores
amostrados.
12
Campanha CODEN I
Relatório de campo
6. Avaliação da campanha
A campanha cumpriu na generalidade os objectivos inicialmente propostos. Contudo, algumas falhas
registadas no funcionamento do Laser Scanner não permitiram a obtenção do volume de dados topográficos
inicialmente previsto. Relativamente à aquisição de imagens digitais de sedimentos verifica-se que os
objectivos inicialmente previstos foram cumpridos. Com o número de imagens recolhidas será possível
conhecer, com um elevado pormenor, a variabilidade textural dos sedimentos da praia.
13
Campanha CODEN I
Relatório de campo
ANEXOS
Níveis de maré previstos para o Porto de Peniche
http://www.hidrografico.pt/previsao-mares.php
Data: 2011-07-20
Porto: Peniche
Hora Legal de Verão (UTC +1)
Altura(m)
Qua, 2011-07-20 00:27
0.86
Baixa-mar
Qua, 2011-07-20 06:38
2.95
Preia-mar
Qua, 2011-07-20 12:35
1.01
Baixa-mar
Qua, 2011-07-20 18:52
3.09
Preia-mar
Qui, 2011-07-21 01:03
0.99
Baixa-mar
Qui, 2011-07-21 07:15
2.84
Preia-mar
Qui, 2011-07-21 13:15
1.15
Baixa-mar
Qui, 2011-07-21 19:31
2.92
Preia-mar
Sex, 2011-07-22 01:42
1.13
Baixa-mar
Sex, 2011-07-22 07:58
2.73
Preia-mar
Sex, 2011-07-22 14:00
1.30
Baixa-mar
Sex, 2011-07-22 20:16
2.75
Preia-mar
Sab, 2011-07-23 02:28
1.27
Baixa-mar
Sab, 2011-07-23 08:50
2.64
Preia-mar
1.43
Baixa-mar
Sab, 2011-07-23 21:11
2.61
Preia-mar
Dom, 2011-07-24 03:26
1.38
Baixa-mar
Sab, 2011-07-23 14:57
06:02
Data no Servidor de Dados: 2011-09-09 14:13 +0100
Histórico das condições meteorológicas para o dia 20 de Julho de 2011, Monte Real.
http://www.wunderground.com/history/airport/LPMR/2011/7/20/DailyHistory.html?req_city=NA&req_state=NA&req
_statename=NA
Tempo (WEST)
Temp.
Ponto de
Orvalho
Humidade
Pressão
Visibilidade
Wind Dir
12:00 AM
15.0 °C
12.0 °C
82%
1020 hPa
10.0 km
Norte
1:00 AM
15 °C
12 °C
75%
1020 hPa
10 km
Norte
1:00 AM
15.0 °C
12.0 °C
82%
1020 hPa
10.0 km
Norte
2:00 AM
15.0 °C
12.0 °C
82%
1019 hPa
10.0 km
Norte
Velocidade
do Vento
25.9 km/h /
7.2 m/s
28.8 km/h /
27.8 km/h /
7.7 m/s
18.5 km/h /
14
Campanha CODEN I
Relatório de campo
3:00 AM
15.0 °C
12.0 °C
82%
1019 hPa
10.0 km
Norte
4:00 AM
14.0 °C
12.0 °C
88%
1019 hPa
10.0 km
Norte
5:00 AM
14.0 °C
12.0 °C
88%
1019 hPa
10.0 km
NNW
6:00 AM
14.0 °C
12.0 °C
88%
1019 hPa
10.0 km
Norte
7:00 AM
13 °C
12 °C
89%
1019 hPa
10 km
7:00 AM
13.0 °C
12.0 °C
94%
1019 hPa
10.0 km
Variável
8:00 AM
14.0 °C
12.0 °C
88%
1019 hPa
-
Norte
9:00 AM
16.0 °C
12.0 °C
77%
1019 hPa
-
NNE
10:00 AM
19.0 °C
12.0 °C
64%
1018 hPa
-
NNE
11:00 AM
21.0 °C
11.0 °C
53%
1018 hPa
-
NW
12:00 PM
23.0 °C
13.0 °C
53%
1018 hPa
-
NNW
1:00 PM
22 °C
13 °C
45%
1018 hPa
10 km
Norte
1:00 PM
22.0 °C
13.0 °C
57%
1018 hPa
-
Norte
2:00 PM
23.0 °C
13.0 °C
53%
1018 hPa
-
Norte
3:00 PM
22.0 °C
14.0 °C
60%
1017 hPa
-
NNW
4:00 PM
22.0 °C
14.0 °C
60%
1017 hPa
10.0 km
Norte
5:00 PM
21.0 °C
14.0 °C
64%
1017 hPa
10.0 km
Norte
6:00 PM
20.0 °C
14.0 °C
68%
1017 hPa
10.0 km
Norte
7:00 PM
20 °C
14 °C
61%
1017 hPa
10 km
Norte
7:00 PM
20.0 °C
14.0 °C
68%
1017 hPa
10.0 km
Norte
8:00 PM
19.0 °C
15.0 °C
78%
1016 hPa
10.0 km
Norte
9:00 PM
17.0 °C
15.0 °C
88%
1017 hPa
10.0 km
Norte
10:00 PM
17.0 °C
16.0 °C
94%
1016 hPa
7.0 km
Norte
11:00 PM
17.0 °C
16.0 °C
94%
1017 hPa
10.0 km
Norte
5.1 m/s
18.5 km/h /
5.1 m/s
13.0 km/h /
3.6 m/s
11.1 km/h /
3.1 m/s
7.4 km/h / 2.
1 m/s
3.6 km/h /
3.7 km/h / 1.
0 m/s
7.4 km/h / 2.
1 m/s
11.1 km/h /
3.1 m/s
13.0 km/h /
3.6 m/s
16.7 km/h /
4.6 m/s
24.1 km/h /
6.7 m/s
32.4 km/h /
33.3 km/h /
9.3 m/s
35.2 km/h /
9.8 m/s
37.0 km/h /
10.3 m/s
40.7 km/h /
11.3 m/s
40.7 km/h /
11.3 m/s
42.6 km/h /
11.8 m/s
43.2 km/h /
42.6 km/h /
11.8 m/s
31.5 km/h /
8.7 m/s
35.2 km/h /
9.8 m/s
35.2 km/h /
9.8 m/s
27.8 km/h /
7.7 m/s
15
Campanha CODEN I
Relatório de campo
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