O Sensoriamento Remoto

Trabalho sobre Sensoriamento Remoto

Aluno 1: Bruna Barbosa Espanhol

1. Qual comportamento temporal do NDVI para uma cultura agrícola anual? (Ex.: soja ou milho)

A questão será respondida baseada no comportamento temporal do NDVI para a cultura da soja.

 Os valores do NDVI se encontram mais baixos nos períodos de outubro e fevereiro/março, esses valores se dão pelo motivo de, em outubro as áreas ainda não terem recebido o plantio da cultura e normalmente o solo estar sem cobertura ou com palhada já seca, e em fevereiro/março já ter ocorrido a colheita, o solo está com palhada e esperando o próximo plantio. Em novembro já é possível perceber uma alta nos valores de NDVI, pois as cultura está começando a germinar, os maiores valores do NDVI são encontrados nos meses de dezembro e janeiro, onde a cultura está em pleno desenvolvimento e vigor vegetativo.

2. Existem outros Índice de Vegetação? (Busque outros 3 exemplos além do NDVI);

SAVI: Soil adjusted vegetation index (Savi), índice que utiliza a linha do solo, foi proposto por Huete em 1988, tende a minimizar os efeitos dos solos abaixo da vegetação e pode variar entre -1 e 1. É calculado a partir da equação abaixo:

SAVI: [(NIR – Red)(1 + L)]/[(NIR + Red) + L]

Onde:

NIR: Reflectância no infravermelho próximo;

Red: reflectância no vermelho;

L: Valor de ajuste do índice Savi

EVI: Enhaced vegetation index (EVI) foi desenvolvido para realçar o sinal da vegetação, afim de conseguir uma maior sensibilidade para locais com alta fitomassa, procurando melhorar o monitoramento da vegetação por meio da diminuição das influências do sinal provenientes dos solos e das infuências atmosféricas. O EVI pode ser calculado a partir da equação abaixo:

EVI: G{(NIR – Red)/[NIR + C1 (Red – C2(Blue + L))]}

Onde:

G: Fator de ganho;

NIR: Reflectância no infravermelho próximo;

Red: Reflectância no vermelho;

Blue: Reflectância no azul;

C1: Coeficiente de ajuste para o efeito de aerossóis da atmosfera na banda do vermelho;

C2: Coeficiente de ajuste para o efeito de aerossóis na atmosfera na banda do azul;

L: Fator de ajuste para o solo.

PVI: Perpendicular vegetation index (PVI), índice que utiliza a inha do solo e foi proposto por Richardson e Wiegand em 1977. Esse índice assume que quanto maior a distância de um ponto em relação à linha do solo, maior será a quantidade de vegetação presente no respectivo pixel, de respostas espectrais que foram extraídos os dados plotados. O PVI pode ser calculado a partir da equação abaixo:

PVI: sen(a) NIR – cos(a) Red

Onde:

a: Ângulo entre a linha do solo e o eixo NIR;

NIR: Reflectância no infravermelho próximo;

Red: Reflectância no vermelho.

3. O que se faz com IV? (Apresente um exemplo aplicação para cada IV da questão 2.)        

SAVI:

Segundo Silva et al. o desenvolvimento das técnicas de sensoriamento remoto tem permitido a aquisição de diversas informações sobre a superfície terrestre, contribuído principalmente nas investigações dos parâmetros biofísicos da vegetação. Para o bioma Caatinga relativamente poucos estudos envolvendo índices de vegetação são realizados, esse bioma se localiza na região Nordeste do Brasil e é composto em sua maioria por arbustos e arvoretas. No território de Sisal, que se encontra no semiárido da Bahia, a vegetação predominante é a caatinga, porém, o cultivo da Agave sisalana perrene, responsável pela produção da fibra natural mais dura no mundo, contribuiu em larga escala para o desmatamento do bioma, ocorrendo a substituição das áreas de Caatinga por campos de Agave, restadno apenas 20% de áreas de caatinga. Entretanto, por alguns fatores, o cultivo de Agave entrou em declínio, assim havendo a reocupação das áreas de caatinga.  Para a realização desta pesquisa foi utilizada uma imagem Landsat 8, referente a data de 10 de Maio de 2014. Para o georreferenciamento das áreas de Caatinga e dos cultivos de A.sisalana, foi utilizado GPS GARMIM. Como aplicativos de processamento de imagens foram utilizados o Envi (versão 4.8) e Esri. Arcmap (versão 10.1). As análises estatísticas foram realizadas no programa estatístico R. O trabalho de campo foi realizado em 29/05/2014. A segunda etapa da pesquisa consistiu no pré-processamento e processamento digital da imagem. A partir das análises realizadas pode-se concluir que existe diferença significativa entre as reflectâncias das áreas de Caatinga e Agave para os índices de vegetação ajustado ao solo - SAVI, tanto utilizando o fator de ajuste L=0.5 como L=1, podendo-se classificar identificar e classificar através do SAVI, tanto áreas de Caatinga, como área com cultivo de Agave. Porém, o SAVI L= 0.5 mostrou-se ser mais eficiente na classificação tanto das áreas de Caatinga e Agave, apresentando menor confusão entre as classes identificadas.

EVI

Segundo Victoria et al. este trabalho teve como objetivo avaliar a utilização das séries temporais do índice de vegetação EVI para discriminação das diferentes formações vegetais do bioma Pantanal, com ênfase na região do lobo aluvial, utilizando análise harmônica de Fourier. Foram adquiridas imagens compostas de 16 dias para o ano de 2001 do índice de vegetação EVI do sensor orbital MODIS. A área de interesse foi recortada de cada uma das imagens EVI do “tile” que recobre o bioma Pantanal sendo em seguida empilhadas. O resultado final foi uma imagem com 23 bandas onde cada banda representa o índice de vegetação de 16 dias do ano de 2001, a qual se aplicou a análise harmônica de Fourier. A imagem que representa o EVI médio de 2001, identifica as áreas em que a vegetação se manteve verde durante grande parte do ano, como as áreas de floresta e matas de galeria. Também são facilmente identificadas as áreas com baixo valor de EVI durante todo o ano, como corpos d’água e locais com vegetação inundada. A amplitude do primeiro componente representa a variação anual do EVI no ano de 2001. Nesta, são identificadas as áreas de cultura anual, onde o EVI varia de 0,7 nos meses de Janeiro e Fevereiro para menos de 0,2 em Junho e Julho. A amplitude do segundo componente representa a variação semestral do EVI em 2001. Também se destacam as áreas com culturas anuais. Isto porque o ciclo anual de EVI destas culturas é concentrado em apenas uma parte do ano, com EVI máximo acima de 0,7 em Janeiro e Fevereiro e mínimo abaixo de 0,2 no período de Julho a agosto.  Desta forma, áreas de agricultura aparecem tanto nos dois primeiros componentes. A técnica se mostrou adequada para a delimitação de áreas com culturas anuais, as quais foram facilmente identificadas.

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