Morfodinâmica de sistemas de ilhas barreiras tropicais, litoral setentrional-RN

The northern littoral of Rio Grande do Norte State (RN) is a tropical mixed energy coast where geological conditioning favors the maintenance of barrier island systems. These systems include barrier islands, sandy spits, ebb tidal deltas, mangrove forests, tidal inlets and plains. Coastal dynamic...

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Detalhes bibliográficos
Autor principal: Silva, Filipe Ezequiel da
Outros Autores: Vital, Helenice
Formato: Dissertação
Idioma:pt_BR
Publicado em: Brasil
Assuntos:
Ilhas barreiras
Pontais arenosos
Morfodinâmica
Erosão costeira
Costa equatorial
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::GEOFISICA
Endereço do item:https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/29169
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Silva, Filipe Ezequiel da
Morfodinâmica de sistemas de ilhas barreiras tropicais, litoral setentrional-RN
description The northern littoral of Rio Grande do Norte State (RN) is a tropical mixed energy coast where geological conditioning favors the maintenance of barrier island systems. These systems include barrier islands, sandy spits, ebb tidal deltas, mangrove forests, tidal inlets and plains. Coastal dynamics in these systems is intense, which causes large shoreline retreat, sandy spits growth, as well opening and closure of tidal inlets in a short time. This dynamic directly affects onshore oil exploration, and for this reason, several studies have been conducted in the region in recent decades, in order to better understand its morphodynamic aspects. However, much remains to be understood, especially when considering the extension of these systems. This work aimed to evaluate the morphodynamics of the barrier islands systems of the northern coast of RN through quantitative data obtained from multitemporal analysis of orbital images of Landsat 5 TM and Landsat 8 OLI sensors, and associated knowledge of coastal processes as well. The analysis were carried in a period of 33 years (1984 to 2016), with 4-year sampling intervals for the low frequency analysis, and 1 year for the high frequency analysis. The results indicate a great influence of the sampling interval on the interpretation of the evolutionary behavior of these barrier islands and sandy spits, so that low frequency analysis does not represent the actual evolution of the barriers, leading to misinterpretations. This is related to the considerably dynamic behavior of these barriers which over a period of 1 year may present a 3 km² magnification. In addition, the successive alternations between enlargement and shrinkage in the area of these barriers correspond to uninterrupted accretion and erosion cycles that nullify any trends of growth or decrease in these areas. The morphodynamic analysis allowed differentiating two types of barriers: migrant and stationary. The migration movement results from the joint action of the meteo-oceanographic forcing that causes continuous updrift sediment loss followed by downdrift sediment gain. This process pushes the whole barrier westward at rates of up to 100 meters per year, however preserving its shape. The migration of barriers can cause opening, rotation, translation and closure of tidal channels. The stationary barriers, in turn, have features that attenuate the energy of waves and currents, avoiding large sediment losses and, consequently, their migration. The barriers also act as sediment source for the transgressive dune fields. Therefore, migrating islands may coalesce with the shoreline providing sediment to adjacent dune fields.
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This dynamic directly affects onshore oil exploration, and for this reason, several studies have been conducted in the region in recent decades, in order to better understand its morphodynamic aspects. However, much remains to be understood, especially when considering the extension of these systems. This work aimed to evaluate the morphodynamics of the barrier islands systems of the northern coast of RN through quantitative data obtained from multitemporal analysis of orbital images of Landsat 5 TM and Landsat 8 OLI sensors, and associated knowledge of coastal processes as well. The analysis were carried in a period of 33 years (1984 to 2016), with 4-year sampling intervals for the low frequency analysis, and 1 year for the high frequency analysis. The results indicate a great influence of the sampling interval on the interpretation of the evolutionary behavior of these barrier islands and sandy spits, so that low frequency analysis does not represent the actual evolution of the barriers, leading to misinterpretations. This is related to the considerably dynamic behavior of these barriers which over a period of 1 year may present a 3 km² magnification. In addition, the successive alternations between enlargement and shrinkage in the area of these barriers correspond to uninterrupted accretion and erosion cycles that nullify any trends of growth or decrease in these areas. The morphodynamic analysis allowed differentiating two types of barriers: migrant and stationary. The migration movement results from the joint action of the meteo-oceanographic forcing that causes continuous updrift sediment loss followed by downdrift sediment gain. This process pushes the whole barrier westward at rates of up to 100 meters per year, however preserving its shape. The migration of barriers can cause opening, rotation, translation and closure of tidal channels. The stationary barriers, in turn, have features that attenuate the energy of waves and currents, avoiding large sediment losses and, consequently, their migration. The barriers also act as sediment source for the transgressive dune fields. Therefore, migrating islands may coalesce with the shoreline providing sediment to adjacent dune fields. Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES O litoral setentrional do Estado do Rio Grande do Norte (RN) é uma costa tropical de energia mista onde o condicionamento geológico favorece a manutenção de sistemas de ilhas barreiras. Esses sistemas incluem ilhas barreiras, pontais arenosos, deltas de maré de vazante, canais e planícies de maré, bem como manguezais. A dinâmica costeira nesses sistemas é intensa, o que ocasiona grandes recuos da linha costa, crescimento de pontais arenosos, além da abertura e fechamento de canais de maré em curto espaço de tempo. Essa dinâmica afeta diretamente a exploração petrolífera onshore, e por esse motivo, diversos estudos foram realizados na região nas últimas décadas, a fim de melhor compreender seus aspectos morfodinâmicos. Entretanto, ainda há muito a ser entendido, sobretudo quando se considera toda a extensão desses sistemas. Assim, este trabalho se propôs a avaliar a morfodinâmica dos sistemas de ilhas barreiras do litoral setentrional do RN através de quantitativos extraídos de análises multitemporais de imagens orbitais dos sensores Landsat 5 TM e Landsat 8 OLI, associados ao conhecimento dos processos locais. A amplitude das análises foi de 33 anos (1984 a 2016), com intervalos de amostragem de 4 anos para a análise de baixa frequência, e 1 ano para a análise de alta frequência. Os resultados apontam grande influência do intervalo de amostragem na interpretação do comportamento evolutivo das ilhas barreiras e pontais arenosos, de modo que a análise de baixa frequência não representa a real evolução das barreiras, conduzindo a interpretações errôneas. Isso deve-se ao comportamento consideravelmente dinâmico dessas barreiras que em um período de 1 ano podem acrescer em 3 km². Além disso, foi observada uma rápida alternância entre aumento e diminuição na área dessas barreiras, correspondendo a ciclos ininterruptos de acreção e erosão, que anulam quaisquer tendências de crescimento ou diminuição na área dessas barreiras. A análise morfodinâmica permitiu diferenciar dois tipos de barreiras: migrantes e estacionárias. O movimento de migração resulta da ação conjunta das forçantes meteo-oceanográficas que provoca simultaneamente perda contínua e ganho de sedimentos no sentido das correntes de deriva litorânea. Esse processo faz a ilha se deslocar para oeste, conservando sua forma, com taxas de até 100 metros por ano. A migração das barreiras pode ocasionar abertura, rotação, translação e fechamento de canais de maré. As barreiras estacionárias, por sua vez, apresentam feições que atenuam a energia das ondas e correntes, evitando grandes perdas de sedimento e, consequentemente, sua migração. As barreiras atuam ainda como estoque sedimentar para os campos de dunas transgressivos. Deste modo, ilhas em migração podem vir a coalescer com a linha de costa disponibilizando sedimentos para os campos de dunas adjacentes. 2020-06-08T18:12:30Z 2020-06-08T18:12:30Z 2019-08-23 masterThesis SILVA, Filipe Ezequiel da. Morfodinâmica de sistemas de ilhas barreiras tropicais, litoral setentrional-RN. 2019. 95f. Dissertação (Mestrado em Geodinâmica e Geofísica) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2019. https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/29169 pt_BR Acesso Aberto application/pdf Brasil UFRN PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEODINÂMICA E GEOFÍSICA

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