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Aplicações em Uso e Cobertura do Solo - GeoGratis

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<strong>Aplicações</strong> <strong>em</strong> <strong>Uso</strong><br />

e <strong>Cobertura</strong> <strong>do</strong> <strong>Solo</strong><br />

Natural Resources Ressources naturelles<br />

Centro Canadense de Sensoriamento R<strong>em</strong>oto, Ministerio de Recursos Naturais <strong>do</strong> Canadá<br />

Canada Canada


<strong>Aplicações</strong> <strong>em</strong> <strong>Uso</strong> e <strong>Cobertura</strong> <strong>do</strong> <strong>Solo</strong><br />

A maneira com que as pessoas utilizam a terra é fort<strong>em</strong>ente<br />

influenciada pela história e características culturais da região.<br />

Composição colorida multit<strong>em</strong>poral <strong>do</strong> RADARSAT<br />

RADARSAT Mo<strong>do</strong> Fino Vermelho: 28 de junho de 1997<br />

Verde: 5 de julho de 1997 Azul: 22 de julho de 1997<br />

Carmen, Manitoba (Canadá):<br />

Padrão regular de uso e cobertura <strong>do</strong> solo<br />

com cultura agrícola<br />

Centro Canadense de Sensoriamento R<strong>em</strong>oto, Ministerio de Recursos Naturais <strong>do</strong> Canadá<br />

RADARSAT Mo<strong>do</strong> S7 Vermelho: 6 de set<strong>em</strong>bro de 1997<br />

Verde: 21 de fevereiro de 1998 Azul: 17 de março de 1998<br />

Departamento de Artigas (Uruguai):<br />

Padrão irregular de uso e cobertura <strong>do</strong> solo<br />

com cultura agrícola


<strong>Aplicações</strong> <strong>em</strong> <strong>Uso</strong> e <strong>Cobertura</strong> <strong>do</strong> <strong>Solo</strong><br />

• Mapeamento a nível primário, por ex<strong>em</strong>plo:<br />

• floresta, agricultura, água, zona urbana, pântanos e terras áridas<br />

• Monitoramento de mudança, por ex<strong>em</strong>plo:<br />

• alterações na periferia urbana/rural<br />

• desflorestamento e reflorestamento<br />

• avaliação <strong>do</strong>s impactos de desastres<br />

• Fonte de informação para proteção ambiental e<br />

manejo de recursos naturais, por ex<strong>em</strong>plo:<br />

• impacto das estradas de acesso a áreas r<strong>em</strong>otas<br />

• invasão de áreas de conservação<br />

• erosão costeira<br />

• colonização não planejada<br />

• construção de planícies de inundação<br />

Centro Canadense de Sensoriamento R<strong>em</strong>oto, Ministerio de Recursos Naturais <strong>do</strong> Canadá


<strong>Aplicações</strong> <strong>em</strong> <strong>Uso</strong> e <strong>Cobertura</strong> <strong>do</strong> <strong>Solo</strong><br />

Mapeamento e monitoramento de uso e cobertura<br />

<strong>do</strong> solo são requeri<strong>do</strong>s para diversos<br />

propósitos, por ex<strong>em</strong>plo:<br />

• planejamento local e regional<br />

• avaliação <strong>do</strong>s impactos ambientais<br />

• distribuição <strong>do</strong> auxílio aos sinistra<strong>do</strong>s<br />

• monitoramento de flexibilidade<br />

• monitoramento <strong>do</strong>s efeitos de mudanças climáticas<br />

• desenvolvimento de políticas<br />

• gerenciamento de vida selvag<strong>em</strong><br />

Centro Canadense de Sensoriamento R<strong>em</strong>oto, Ministerio de Recursos Naturais <strong>do</strong> Canadá


<strong>Aplicações</strong> <strong>em</strong> <strong>Uso</strong> e <strong>Cobertura</strong> <strong>do</strong> <strong>Solo</strong><br />

~ Mapeamento a Nível Primário ~<br />

Arbustos sobre um<br />

solo úmi<strong>do</strong><br />

TERRA DO FOGO, CHILE<br />

12 de fevereiro de 1997 RADARSAT-1 Mo<strong>do</strong> S5<br />

Área de floresta<br />

1997 Agência Espacial Canadense<br />

Tamanho <strong>do</strong> pixel de visualização = 81 m<br />

Subcena<br />

Castro Ríos, R., M. Espinosa Toro, 1999<br />

http://www.ccrs.nrcan.gc.ca/ccrs/tekrd/internat/glbsar2/imagery/chi/chi_1e.html<br />

Centro Canadense de Sensoriamento R<strong>em</strong>oto, Ministerio de Recursos Naturais <strong>do</strong> Canadá<br />

Passag<strong>em</strong> descendente<br />

(visada a oeste)<br />

Floresta madura<br />

Pradaria<br />

de<br />

gramíneas<br />

muito<br />

curtas


<strong>Aplicações</strong> <strong>em</strong> <strong>Uso</strong> e <strong>Cobertura</strong> <strong>do</strong> <strong>Solo</strong><br />

~ Efeitos de Orientação (estradas) ~<br />

Interpretação visual de uma imag<strong>em</strong><br />

com uma única data de passag<strong>em</strong><br />

No complexo pantanoso,<br />

• água, vegetação alagada, associações de<br />

pântano e vegetação de terra firme<br />

Na área urbana,<br />

• retornos muito brilhantes devi<strong>do</strong> a reflexões<br />

de canto que ocorr<strong>em</strong> quan<strong>do</strong> o feixe de<br />

radar é ortogonal à direção das avenidas<br />

• variações na tonalidade pod<strong>em</strong> também<br />

indicar diferenças no material de construção<br />

e densidade de casas<br />

Nas áreas agrícolas de terra firme,<br />

• tonalidades escuras -> parcelas expostas e<br />

secas tais como pastagens e culturas já<br />

colhidas<br />

• tonalidades intermediárias -> forrageiras e<br />

culturas de grãos como o trigo e a soja<br />

• tonalidades brilhantes -> culturas com folhas<br />

largas e alta biomassa como a canola.<br />

Colier, C. G., A. Ravenna y M. F. Huisman 1999<br />

http://www.ccrs.nrcan.gc.ca/ccrs/tekrd/internat/glbsar2/imagery/arg/arg_29e.html<br />

Centro Canadense de Sensoriamento R<strong>em</strong>oto, Ministerio de Recursos Naturais <strong>do</strong> Canadá<br />

ROSÁRIO, ARGENTINA<br />

Soja<br />

Vale Aluvial<br />

Inunda<strong>do</strong><br />

Área Urbana<br />

Girassol<br />

RADARSAT-1 Mo<strong>do</strong> Fino, Feixe 1, adquiri<strong>do</strong> <strong>em</strong> 5 de abril de 1997


Litoral Guianense<br />

RADARSAT-1 Mo<strong>do</strong> S7 Asc. 12 de abril de 1996<br />

Terras<br />

pantanosas<br />

Reservatório inunda<strong>do</strong><br />

Centro Canadense de Sensoriamento R<strong>em</strong>oto<br />

Agência Canadense para o Desenvolvimento<br />

Internacional (CIDA)<br />

Fonte: Singhroy V., 1996<br />

Cocos<br />

Floresta<br />

Rio<br />

Berbice<br />

Arroz<br />

Quilômetros<br />

Centro Canadense de Sensoriamento R<strong>em</strong>oto, Ministerio de Recursos Naturais <strong>do</strong> Canadá<br />

Oceano Atlântico<br />

Mangues<br />

Cana-de-açúcar<br />

Agência Espacial Canadense, 1996


Mapeamento de <strong>Cobertura</strong> <strong>do</strong> <strong>Solo</strong> <strong>em</strong><br />

Áreas Agrícolas<br />

~ Da<strong>do</strong>s Multipolarimétricos ~<br />

CV-580 banda C SAR, Sul de Ottawa, 9 de julho de 1998<br />

Composição de Polarizações Lineares:<br />

Vermelho = HH; Verde = HV; Azul = VV<br />

Cevada<br />

Milho<br />

Centro Canadense de Sensoriamento R<strong>em</strong>oto, Ministerio de Recursos Naturais <strong>do</strong> Canadá<br />

Alfafa<br />

Trigo<br />

S<strong>em</strong>entes de soja<br />

Da<strong>do</strong>s multipolarimétricos fornec<strong>em</strong> uma melhor capacidade de monitoramento <strong>do</strong> uso e cobertura<br />

http://www.ccrs.nrcan.gc.ca/ccrs/tekrd/radarsat/r2d<strong>em</strong>o/d<strong>em</strong>o5/oviewe.html


Iluminação<br />

Mapeamento Geológico<br />

~ Integração de Da<strong>do</strong>s <strong>do</strong> RADARSAT e<br />

Gamaespectroradiométricos Aerotransporta<strong>do</strong>s ~<br />

RADARSAT-1 Mo<strong>do</strong> Fino Feixe 2 (F2)<br />

Potássio - K (%)<br />

Tório-eTh(ppm)<br />

Urânio - eU (ppm)<br />

Fonte: Pedroso, E.C., B. Rivard, A.P. Crósta, C.R. De Souza Filho, F.P. de Miranda, 2001<br />

Centro Canadense de Sensoriamento R<strong>em</strong>oto, Ministerio de Recursos Naturais <strong>do</strong> Canadá<br />

Os da<strong>do</strong>s<br />

gamaespectroradiométricos<br />

forneceram informações<br />

geológicas superficiais. A<br />

textura na imag<strong>em</strong> de SAR<br />

permitiu a detecção de<br />

feições sutis relativas aos<br />

<strong>do</strong>mínios litológicos<br />

associa<strong>do</strong>s com depósitos<br />

conheci<strong>do</strong>s de ouro. A<br />

imag<strong>em</strong> <strong>do</strong> RADARSAT<br />

também realçou as feições<br />

estruturais que, na sua<br />

maioria, eram ortogonais à<br />

iluminação <strong>do</strong> radar.


<strong>Aplicações</strong> <strong>em</strong> <strong>Uso</strong> e <strong>Cobertura</strong> <strong>do</strong> <strong>Solo</strong><br />

~ Detecção de Mudanças ~<br />

Região de Foz <strong>do</strong> Iguaçu<br />

(Argentina, Brasil e Paraguai)<br />

A integração de da<strong>do</strong>s<br />

multit<strong>em</strong>porais realça mudanças na<br />

cobertura <strong>do</strong> terreno dentro de um<br />

perío<strong>do</strong> específico de t<strong>em</strong>po. Tons<br />

cinza indicam ausência de mudança.<br />

Cores <strong>em</strong> áreas agrícolas estão<br />

relacionadas com rotação de cultura.<br />

Desflorestamento e diferenças no<br />

nível d’água num intervalo de três<br />

anos também foram detectadas.<br />

Integração de da<strong>do</strong>s multit<strong>em</strong>porais<br />

RADARSAT-1 S7 desc.<br />

Vermelho = Maio 1997<br />

Azul = Maio 1998<br />

Verde = Maio 1999<br />

Paraguai<br />

Centro Canadense de Sensoriamento R<strong>em</strong>oto, Ministerio de Recursos Naturais <strong>do</strong> Canadá<br />

Brasil<br />

Realce de imagens feita no CCRS.<br />

Cortesia <strong>do</strong> RADARSAT International<br />

Argentina<br />

Agência Espacial Canadense (CSA), 1997, 1998, 1999


<strong>Cobertura</strong> y uso de la tierra<br />

Manglar<br />

Langostinera activa<br />

Langostinera inactiva<br />

Matorral arbola<strong>do</strong><br />

Matorral<br />

Matorral arb. - Tierras de cultivo<br />

Matorral - Pastizal<br />

Matorral - Tierras de cultivo<br />

Tierras de cultivo 1<br />

Tierras de cultivo 2<br />

Areas salinas<br />

Playas y bancos de arena.<br />

Areas Urbanas<br />

Cuerpos de agua<br />

Muros<br />

Aeropuerta<br />

Avaliação <strong>do</strong> Impacto <strong>do</strong> El Niño<br />

Elabora<strong>do</strong> por: Lab. Teledetección Aplicada y SIG, Facultad de Ciencias Forestales.<br />

Universidad Nacional Agraria - La Molina Fecha: mayo, 1999<br />

Integração de da<strong>do</strong>s multit<strong>em</strong>porais<br />

<strong>do</strong> RADARSAT-1 S6, obti<strong>do</strong>s <strong>em</strong> 28 de<br />

junho de 1997 e 26 de junho de 1998<br />

Vermelho: tons mais brilhantes na imag<strong>em</strong> de 1997 <strong>do</strong><br />

que na de 1998 (mudanças relacionadas com<br />

inundação, salinidade e sedimentação).<br />

Verde: tons mais brilhantes na imag<strong>em</strong> de 1998 <strong>do</strong> que<br />

na de 1997 (mudanças relacionadas principalmente<br />

com floração das espécies de mangue).<br />

Branco e Preto: s<strong>em</strong> mudanças<br />

Centro Canadense de Sensoriamento R<strong>em</strong>oto, Ministerio de Recursos Naturais <strong>do</strong> Canadá<br />

Ecossist<strong>em</strong>a de Mangue,<br />

Tumbes, Peru<br />

Mapa de cobertura e uso da<br />

terra, obtida através de<br />

interpretação visual de imag<strong>em</strong><br />

<strong>do</strong> RADARSAT-1 de 1997<br />

Huerta Sánchez, P., V.Barrena Arroyo e C.Garnica Philipps, 1999


Impacto da Inundação Resultante<br />

da Passag<strong>em</strong> <strong>do</strong> Furacão Mitch<br />

<strong>em</strong> Honduras<br />

O furacão Mitch foi uma das<br />

t<strong>em</strong>pestades mais destrutivas<br />

que passou na América<br />

Central. O seu pico ocorreu <strong>em</strong><br />

26 e 27 de outubro de 1998,<br />

com velocidade de vento<br />

superior a 280 km/h. Em 30 de<br />

outubro, Mitch atingiu<br />

Honduras. Esta imag<strong>em</strong> mostra<br />

a inundação na bacia <strong>do</strong> rio<br />

Chamelecon, após a passag<strong>em</strong><br />

<strong>do</strong> furacão.<br />

Área Inundada<br />

Vegetação<br />

Inundada<br />

Rios e<br />

lagos<br />

Estradas<br />

http://www.ccrs.nrcan.gc.ca/ccrs/tekrd/rd/apps/<strong>em</strong>/disasters/atmsphre/mitche.html<br />

Centro Canadense de Sensoriamento R<strong>em</strong>oto, Ministerio de Recursos Naturais <strong>do</strong> Canadá<br />

RADARSAT S2<br />

30 de outubro de 1998, 06:47 hs, hora local


Ao re<strong>do</strong>r <strong>do</strong> lago<br />

Poyang, diques<br />

foram<br />

construí<strong>do</strong>s para<br />

conter água e<br />

formar fazendas.<br />

Quan<strong>do</strong> o rio<br />

Yang-tsé alagou<br />

<strong>em</strong> 1998, a água<br />

rompeu os<br />

diques,<br />

provocan<strong>do</strong> uma<br />

inundação severa<br />

na área.<br />

Monitoramento <strong>do</strong> Impacto da<br />

Inundação na China<br />

Centro Canadense de Sensoriamento R<strong>em</strong>oto, Ministerio de Recursos Naturais <strong>do</strong> Canadá<br />

Fazendas dentro de<br />

diques<br />

Pré-inundação Imag<strong>em</strong> Landsat TM de 03/04/1998 566 linhas x 1241 pixels<br />

Area of Interest<br />

Peak dentroFlood de diques season<br />

Fazendas inundadas<br />

Nível máximo de inundação Imag<strong>em</strong> SAR aerotransportada, banda L, de 02/08/1998<br />

Fonte: Shao Yun, Instituto de <strong>Aplicações</strong> <strong>em</strong> Sensoriamento R<strong>em</strong>oto (IRSA), Acad<strong>em</strong>ia Chinesa de Ciências. Beijing, China.


Monitoramento das Mudanças no <strong>Uso</strong> da Terra<br />

- Lago Poyang, China<br />

O manejo das áreas de inundação <strong>do</strong> rio Yang-tsé, conheci<strong>do</strong> como “princípio da<br />

reconstrução”, enfatiza as atividades e usos da terra que contribu<strong>em</strong> para a redução<br />

das calamidades provocadas pela inundação. A volta das fazendas ao re<strong>do</strong>r <strong>do</strong> lago<br />

Poyang diminui as perdas agrícolas potenciais. O lago, visto como um reservatório,<br />

significa maior quantidade de água armazenada, reduzin<strong>do</strong> os riscos de inundação.<br />

Fazendas produtivas<br />

dentro de diques<br />

(campos de arroz<br />

irriga<strong>do</strong>)<br />

Imag<strong>em</strong> Landsat TM 03/04/1998<br />

400 linhas x 400 pixels<br />

Centro Canadense de Sensoriamento R<strong>em</strong>oto, Ministerio de Recursos Naturais <strong>do</strong> Canadá<br />

Fazendas inundadas<br />

e improdutivas<br />

dentro de diques<br />

Imag<strong>em</strong> Landsat TM 09/10/2000<br />

400 linhas x 400 pixels<br />

Fonte: Shao Yun, Instituto de <strong>Aplicações</strong> <strong>em</strong> Sensoriamento R<strong>em</strong>oto (IRSA), Acad<strong>em</strong>ia Chinesa de Ciências. Beijing, China.


Mudanças no<br />

<strong>Uso</strong> da Terra<br />

Os limites das<br />

áreas abertas<br />

para colonização<br />

pod<strong>em</strong> ser<br />

utiliza<strong>do</strong>s para<br />

inferir mudanças<br />

no uso da terra.<br />

Kux H.J.H. , J. R. <strong>do</strong>s Santos,<br />

F. Ahern, R. W. Pietsch, M.<br />

S. Lacruz, 1998<br />

Colonização Agrícola<br />

Centro Canadense de Sensoriamento R<strong>em</strong>oto (CCRS)<br />

Agência Canadense para o Desenvolvimento Internacional (CIDA)<br />

Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)<br />

Centro Canadense de Sensoriamento R<strong>em</strong>oto, Ministerio de Recursos Naturais <strong>do</strong> Canadá<br />

ProRADAR - Povoa<strong>do</strong> Humaitá, Acre, Brasil, 15 de maio de 1998<br />

RADARSAT-1, mo<strong>do</strong> standard ( = 36-42) Resolução: 24.2m (Alc) x 27m (Az)<br />

Agência Espacial Canadense 1996


<strong>Aplicações</strong> <strong>em</strong> <strong>Uso</strong> e <strong>Cobertura</strong> <strong>do</strong> <strong>Solo</strong><br />

~ Configurações Recomendadas ~<br />

Seleção <strong>do</strong> Feixe Considerações<br />

• Ângulo de incidência<br />

• Ângulos eleva<strong>do</strong>s fornec<strong>em</strong> melhor discriminação<br />

(menor contribuição <strong>do</strong> solo)<br />

• Com tais ângulos, existe maior interação com a<br />

vegetação e obtém-se informação sobre a estrutura<br />

da vegetação<br />

• Mo<strong>do</strong> de imageamento<br />

(ScanSAR, Largo, Standard, Fino)<br />

• Depende da aplicação e <strong>do</strong> recobrimento deseja<strong>do</strong><br />

(cobertura local ou regional). S<strong>em</strong>pre há uma<br />

solução de compromisso entre a resolução da<br />

imag<strong>em</strong> e a extensão da área imageada<br />

Centro Canadense de Sensoriamento R<strong>em</strong>oto, Ministerio de Recursos Naturais <strong>do</strong> Canadá


<strong>Aplicações</strong> <strong>em</strong> <strong>Uso</strong> e <strong>Cobertura</strong> <strong>do</strong> <strong>Solo</strong><br />

~ Configurações Recomendadas ~<br />

Seleção <strong>do</strong> Feixe Considerações<br />

• Direção de visada<br />

• Os efeitos de orientação (estradas) e direção das<br />

linhas pod<strong>em</strong> ser significativos <strong>em</strong> visadas<br />

perpendiculares ou quase perpendiculares às<br />

direções de visada.<br />

• Os efeitos das linhas de plantio são<br />

pro<strong>em</strong>inentes para ângulos de incidência <strong>em</strong><br />

torno de 40 o e baixa densidade de vegetação.<br />

Centro Canadense de Sensoriamento R<strong>em</strong>oto, Ministerio de Recursos Naturais <strong>do</strong> Canadá


<strong>Aplicações</strong> <strong>em</strong> <strong>Uso</strong> e <strong>Cobertura</strong> <strong>do</strong> <strong>Solo</strong><br />

~ Implicações na Aquisição de Da<strong>do</strong>s ~<br />

Planejamento da Aquisição Considerações<br />

• Efeitos ambientais<br />

• A chuva afeta o retroespalhamento absoluto e pode degradar<br />

significativamente o contraste entre alvos<br />

• A obtenção de da<strong>do</strong>s meteorológicos durante e antes da campanha de<br />

aquisição ajudará a identificar estes efeitos<br />

• Selecione o t<strong>em</strong>po de aquisição (passag<strong>em</strong><br />

ascendente vs. descendente) para reduzir os<br />

efeitos <strong>do</strong> vento e <strong>do</strong> orvalho<br />

• Selecione as configurações consideran<strong>do</strong> o tipo, a<br />

distribuição e o estágio fenológico da vegetação e<br />

seus efeitos no retroespalhamento<br />

Centro Canadense de Sensoriamento R<strong>em</strong>oto, Ministerio de Recursos Naturais <strong>do</strong> Canadá


<strong>Aplicações</strong> <strong>em</strong> <strong>Uso</strong> e <strong>Cobertura</strong> <strong>do</strong> <strong>Solo</strong><br />

~ Implicações na Aquisição de Da<strong>do</strong>s ~<br />

Integração de Da<strong>do</strong>s Considerações<br />

• Detecção de mudanças<br />

• Importante isolar os efeitos que não são relaciona<strong>do</strong>s ao alvo<br />

(diferenças no ângulo de incidência, efeitos ambientais, efeitos de<br />

calibração), para garantir que as alterações no retroespalhamento<br />

possam ser atribuídas a mudanças no esta<strong>do</strong> <strong>do</strong> alvo.<br />

• Conjunto múltiplo de da<strong>do</strong>s<br />

• Freqüent<strong>em</strong>ente são requeri<strong>do</strong>s conjuntos de da<strong>do</strong>s multit<strong>em</strong>porais<br />

• As diferenças nos ângulos de incidência dentro de cada conjunto de<br />

da<strong>do</strong>s deverão ser consideradas no processamento e análise,<br />

particularmente para extração quantitativa e modelag<strong>em</strong>.<br />

• A integração de da<strong>do</strong>s óticos e de SAR pode fornecer resulta<strong>do</strong>s úteis<br />

Centro Canadense de Sensoriamento R<strong>em</strong>oto, Ministerio de Recursos Naturais <strong>do</strong> Canadá

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