p A superfície da Terra está sujeita a mudanças contínuas que moldam dinamicamente as paisagens naturais. Fenômenos globais como a mudança climática desempenham um papel, assim como o curto prazo, eventos locais de origem natural ou humana. O grupo de pesquisa 3-D Geospatial Data Processing (3DGeo) da Heidelberg University desenvolveu um novo método de análise para ajudar a melhorar nossa compreensão dos processos que moldam a superfície da Terra, como aqueles observados em paisagens costeiras ou de alta montanha. Ao contrário dos métodos convencionais que geralmente comparam dois instantâneos da topografia, a abordagem de Heidelberg pode determinar - de forma totalmente automática e por longos períodos - quando e onde as alterações de superfície ocorrem e que tipo de mudanças associadas elas representam. p O método, conhecido como segmentação espaço-temporal, foi desenvolvido sob a orientação do Prof. Dr. Bernhard Hoefle, cujo grupo 3DGeo está baseado no Instituto de Geografia e no Centro Interdisciplinar de Computação Científica (IWR) da Universidade de Heidelberg. "Observando histórias inteiras de superfície, nosso novo método baseado em computador permite abordagens mais flexíveis. Ao contrário dos métodos anteriores, não temos mais que especificar quais processos de mudança individuais queremos detectar ou os pontos no tempo que a análise deve incluir, "afirma o cientista da geoinformação." áreas e períodos inteiros de tempo durante os quais ocorrem mudanças semelhantes são identificados de forma totalmente automática. Os enormes conjuntos de dados tridimensionais das medições automáticas de laser na paisagem revelam vários tipos de mudanças que a comparação direta de apenas dois pontos de medição não revela. "

p Entre outras técnicas, A equipe do Prof. Hoefle usa varredura a laser terrestre (TLS) para medir montanhas e paisagens costeiras. Ele gera modelos tridimensionais de uma paisagem representada como bilhões de pontos de medição nas chamadas nuvens de pontos 3-D. "Os sistemas de medição são instalados no local e capturam o terreno em resumo, intervalos regulares ao longo de vários meses, gerando assim séries temporais tridimensionais, "explica Katharina Anders, um Ph.D. estudante no grupo de pesquisa de Bernhard Hoefle e na IWR da Universidade de Heidelberg. Essas séries temporais 3-D são especiais porque contêm as propriedades temporais e espaciais - logo, 4-D - das mudanças de superfície, que pode então ser revisado como em um vídeo de lapso de tempo.

p "A segmentação espaço-temporal nos permite diferenciar em detalhes entre vários fenômenos que os métodos convencionais detectam como um único evento ou às vezes nem mesmo, "afirma Katharina Anders. Os cientistas de geoinformação de Heidelberg aplicaram seu método a uma série temporal 3-D de um trecho da costa na Holanda, que foi adquirido de hora em hora ao longo de cinco meses por cientistas da Universidade de Tecnologia de Delft. A análise de dados de todo o período de observação revelou mais de 2, 000 mudanças que representam acumulação temporária ou erosão de areia que ocorreu em diferentes locais em magnitudes variadas e em vários períodos de tempo. Nesse caso, o transporte dinâmico de areia registrado pelo sistema de medição foi causado por complexas interações do vento, ondas, e influência humana. Como resultado, vários caminhões de areia foram transportados em média em uma área de 100 metros quadrados durante um período de quatro semanas, sem influência de grandes tempestades.

p Os resultados de tais análises fornecem a base para estudos adicionais de fenômenos específicos ou processos subjacentes. Ao mesmo tempo, a informação obtida sobre a evolução dinâmica das superfícies abre novas possibilidades de parametrização e, consequentemente, de adaptação de modelos ambientais baseados em computador. "O método que desenvolvemos, portanto, dá uma contribuição geral para melhorar nossa compreensão geográfica da dinâmica da paisagem natural, "acrescenta Katharina Anders.