Geological Investigation Using RADARSAT-1 Images in the Tropical Rain Forest Environment of Brazil: Canadian Journal of Remote Sensing: Vol 26, No 2

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RÉSUMÉ

Des images RADARSAT-1 en mode ScanSAR et standard ont été acquises dans la province de Carajás, en Amazonie, dans le cadre du programme ADRO. La région caractérisée par un relief hétérogène recouvert entièrement de forêt tropicale humide fait partie de la zone de cisaillement de l'Archéen de Itacaiúnas, une province géotectonique avec des métasédiments, des roches métavolcaniques, des gneiss et des granulites. On trouve aussi des granites anorogéniques d'âge Protérozoïque. L'image en mode ScanSAR révèle l'importance de cette vision synoptique et s'est révélée utile pour l'identification des domaines et des structures à grande échelle. Il a été possible de détecter un linéament NE-SW important traversant la province en diagonale, un fait qui n'avait pas été révélé jusqu 'à maintenant dans la littérature. Les images en mode standard ascendant et descendant ont apporté une information géologique complémentaire et ont permis de mettre en valeur l'importance de l'utilisation de données RSO avec des directions de visée opposées dans la région des Tropiques. Malgré des angles d'intersection stéréoscopiques faibles, les visées stéréoscopiques du même côté pour les passages ascendants ou descendants ont aussi donné des résultats semblables au plan de la perception tridimensionnelle (3-D), avec une performance légèrement supérieure pour le couple descendant dû à l'angle d'intersection plus grand. L'extraction de l'information au moyen de couples d'images acquis du même côté est plus aisée que le recours à l'utilisation de couples acquis de côtés opposés. Toutefois, dans les régions à relief modéré, les meilleurs résultats ont été obtenus à partir des couples stéréoscopiques acquis de côtés opposés dû à l'exagération verticale causée par les disparités géométriques plus grandes. De plus, les couples acquis de côtés opposés avec des géométries plus abruptes présentent la meilleure performance dans les zones de relief plat dû au rehaussement de la micro-topographie. Enfin, un produit intégré RSO (compte gamma standard/total) a démontré son efficacité en révélant des nouveaux patrons dans les images qui se sont avérés très différents des unités cartographiées à l'aide de méthodes conventionnelles. L'information obtenue dans le cours de cette étude est pertinente pour la planification de futures campagnes de terrain et ouvre de nouvelles perspectives quant aux modèles géologiques actuels dans cette province.

SUMMARY

As part of the ADRO Program, RADARSAT-1 ScanSAR and Standard images were acquired in the Carajás Province, Amazon Region. The area, with a heterogeneous relief totally covered by tropical rain forest, is part of the Archean Itacaiúnas Shear Belt, a geotectonical province with metasediments, metavolcanics, gneisses and granulites. Anorogenic granites are also found with Proterozoic ages. The ScanSAR Mode image has revealed the importance of the synoptic overview and proved suitable for identification of large-scale domains and structures. A prominent NE-SW lineament was detected crossing the Province diagonally, which was not previously reported in the literature. The ascending and descending Standard Mode images have provided complementary geological information and reinforced the importance of using SAR data in the tropics with opposite look-directions. Despite the small stereo intersection angles, the same-side stereo for ascending or descending pass has presented almost similar results in terms of three-dimensional (3-D) perception, with a slightly better performance with the descending pair, due to a larger intersection angle. The extraction of information through the same-side pairs is easier than the opposite-side pairs. However, for areas with moderate relief, the best results were obtained from opposite-side stereo due to the vertical exaggeration caused by higher geometric disparities. In addition, the opposite-pairs with steeper viewing geometry have presented the best performance for flat areas due to the enhancement of the micro-topography. Finally, a SAR integrated product (Standard/Total Count gamma) has proved to be highly effective in revealing new image patterns quite distinct from the mapped units by conventional methods. The information obtained with this investigation is relevant in planning future field campaigns and it is providing new insights into the current geologic models for the Province.