Monitorização e modelação da morfodinâmica costeira através de veículos aéreos não tripulados (VANT): o caso das praias de Ofir e Bonança (Esposende, noroeste de Portugal)

Abstract

O litoral constitui um ambiente muito dinâmico e muito sensível a impactes naturais e antrópicos. Nas últimas décadas, no litoral do NW de Portugal tem ocorrido uma erosão generalizada, manifestada essencialmente por migração das praias para o interior, perda de sedimentos e recuo das arribas. Embora natural, este processo tem sido agravado pela ação humana, sobretudo como consequência da implementação de obras de defesa costeira. É neste contexto que existe a necessidade de monitorizar e criar uma base de informação precisa de modo a suportar o planeamento e a gestão adequada destas áreas. A obtenção de dados úteis, fiáveis e de grande precisão permite conhecer e prever a evolução costeira, assim como prevenir potenciais consequências de planeamento e gestão deficientes. Neste trabalho aplicaram-se métodos de monitorização costeira de baixo custo nas praias de Ofir e Bonança, no concelho de Esposende. A fotografia aérea foi obtida através de VANT, procedendo-se a técnicas de fotogrametria e de modelação 3D recorrendo a mapeamento móvel com GPS e tecnologias SIG para: (i) demonstrar a utilidade, eficiência e qualidade de modelos tridimensionais para trabalhos de monitorização da orla costeira, (ii) avaliar tendências evolutivas da morfodinâmica costeira com recurso a modelos tridimensionais, (iii) efetuar medições de volumes para estudo de balanços sedimentares recorrendo a modelos tridimensionais e (iv) complementar, criar e prover dados para futuros estudos de monitorização. A análise dos resultados comprova uma intensa dinâmica do sistema praia-duna, com transporte sedimentar predominantemente no sentido NW-SE, devido ao vento marinho e à perda de areia na zona de contato berma da praia-duna por toda a área de estudo, mas principalmente na praia de Ofir.

The coastal zone is characterized by its intense morphodynamics and by the sensitivity to natural and anthropic impacts. In the last decades, the NW Portugal coastal zone has suffered generalized erosion, mainly expressed by inland beaches migration, sediment loss e cliffs retreat. Despite being a natural occurrence, this erosion is being enhanced by human activities largely as a consequence of the construction of coastal defence structures. Therefore the survey and development of a precise database is need to support an accurate planning and management in these areas. The acquisition of useful, reliable and exact data is essential to better knowledge and prediction in coastal evolution as to prevent wrong planning and management decisions. In this work low cost coastal survey methods were applied in Ofir and Bonança beaches, in the municipality of Esposende (northwest Portugal). Aerial photography obtained by UAV, photogrammetry techniques and 3D models using specific software, GPS mobile mapping and GIS technologies were developed in order to: (i) show the utility, efficiency and quality of 3D models in coastal survey and analysis; (ii) assess the coastal morphodynamics and evolution; (iii) define sediment growths or losses through volume measurements using these tools; (iv) compile and provide data for future research and survey. The results show an intense dynamics in the beach-dune system with sedimentary transport occurring mainly from NW to SE. This is due to the predominant sea winds and to the sand loss in the contact between the beach and the dune. It occurs in all the studied area but mainly in the Ofir beach.