USOS E Aplicações DE SENSORIAMENTO REMOTO I

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1 USOS E Aplicações DE SENSORIAMENTO REMOTO I AGRICULTURA, E RECURSOS FLORESTAIS DISCRIMINAÇÃO DE TIPOS DE VEGETAÇÃO Tipos de colheita Tipos de madeiras DETERMINAÇÃO DA VARIAÇÃO DE APTIDÃO E BIOMASSA DETERMINAÇÃO DO VIGOR DA VEGETAÇÃO DETERMINAÇÃO DO STRESS DA VEGETAÇÃO DETERMINAÇÃO DAS CONDIÇÕES DO SOLO DETERMINAÇÃO DAS ASSOCIAÇÕES DE SOLO MONITORAÇÃO DE INCÊNDIOS FLORESTAIS

2 USOS E Aplicações DE SENSORIAMENTO REMOTO II USO DA TERRA E MAPEAMENTO CLASSIFICAÇÃO DOS USOS DA TERRA CARTOGRAFIA DIGITAL E ATUALIZAÇÃO DE MAPAS CATEGORIZAÇÃO DA CAPACIDADE DA TERRA DISCRIMINAÇÃO DE ATIVIDADES URBANAS E RURAIS PLANEJAMENTO REGIONAL MAPEAMENTO DE TRANSPORTE EM REDES TRAÇADO DO LIMITE TERRA-ÁGUA

3 USOS E Aplicações DE SENSORIAMENTO REMOTO III GEOLOGIA CLASSIFICAÇÃO LITOLÓGICA ATUALIZAÇÃO DE MAPAS GEOLÓGICOS MAPAS ESTRUTURAIS DISCRIMINAÇÃO ENTRE ROCHAS INCONSOLIDADAS E SOLOS MAPEAMENTO DE INTRUSÕES ÍGNEAS MAPEAMENTO DE DEPÓSITOS VULCANICOS RECENTES

4 USOS E Aplicações DE SENSORIAMENTO REMOTO IV RECURSOS HÍDRICOS DETERMINAÇÃO DOS LIMITES DOS CORPOS D ÁGUA MAPEAMENTO DE ENCHENTES MAPEAMENTO DA EXTENSÃO EM ÁREA DA NEVE E DOS LIMITES DA NEVE DETERMINAÇÃO DO PADRÃO DE TURBIDEZ E DA QUANTIDADE DE SEDIMENTOS DISPERSOS DETERMINAÇÃO DA PROFUNDIDADE DOS CORPOS D ÁGUA DEFINIÇÃO DOS CAMPOS IRRIGADOS INVENTÁRIO DOS LAGOS

5 USOS E APLICAÇòES DE SENSORIAMENTO REMOTO V OCEANOGRAFIA E RECURSOS MARINHOS DETERMINAÇÃO DOS ORGANISMOS MARINHOS VIVOS DETERMINAÇÃO DOS PADRÕES DE TURBIDEZ E CIRCULAÇÃO MAPEAMENTO DAS MUDANÇAS DAS LINHAS DE COSTA CONTROLE DO MOVIMENTO DAS GELEIRAS ESTUDO DE REDEMOINHOS E ONDAS MAPEAMENTO DE BANCOS DE AREIA E ZONAS RASAS

6 USOS E APLICAÇÕES DE SENSORIAMENTO REMOTO VI MEIO AMBIENTE MAPEAMENTO E MONITORAMENTO DE POLUIÇÃO DAS ÁGUAS MAPEAMENTO DA POLUIÇÃO CAUSADA PELAS ATIVIDADES DE MINERAÇÃO DETERMINAÇÃO DOS EFEITOS DOS DESASTRES NATURAIS MONITORAMENTO DOS EFEITOS DAS ATIVIDADES ANTRÓPICAS

7 UTILIDADE DAS REGIÕES ESPECTRAIS PANCROMÁTICO AZUL VERDE VERM. IV. P µ m - MAPEAMENTO DE FAIXAS COSTEIRAS - ANÁLISE DA VEGETAÇÃO µ m -ILUMINAÇÃO DE MATERIAIS EM SOMBRAS - PENETRAÇÃO EM ÁGUA BATIMETRIA - DIFERENCIAÇÃO: SOLO/VEGETAÇÃO - DIFERENCIAÇÃO: DECÍDUA/PERENE (CONIF.) µ m - DIFERENCIAÇÃO: VEGETAÇÃO - PENETRAÇÃO EM ÁGUA LIMITADA (+/-) ) BATIMETRIA µ m - PENETRAÇÃO EM ÁGUA BATIMETRIA - CONTRASTE: ÁGUAS CLARAS E TURBIDÍTICAS - DISCRIMINAÇÃO: ÓLEO EM ÁGUA - PICO DE REFLECTÂNCIA VERDE - VEGETAÇÃO SADIA

8 UTILIDADE DAS REGIÕES ESPECTRAIS IV. O. C. IV. O. M. IV. ONDAS LONGAS µ m - ANÁLISE TERMAL - DENSIDADE DA VEGETAÇÃO - TIPO DE COBERTURA µ m -MAPEAMENTO DE QUEIMADAS - DISCRIMINAÇÃO: ÓLEO EM ÁGUA - UMIDADE: SOLO E VEGETAÇÃO - DIFERENCIAÇÃO: NUVENS / NEVE -ANÁLISE DA VEGETAÇÃO

9 CARACTERÍSTICAS DISTINTIVAS DO DOSSEL Dossel: arranjo de indivíduos de uma mesma espécie ou de espécies distintas num determinado espaço Características distintivas do dossel: ópticas (reflectância) estruturais (forma geométrica dos indivíduos, espaçamento altura, etc) morfológicas (tipo e tamanho das flores, galhos, flores, etc) geométricas (espaçamento entre fileiras, curvas de nível, etc) fenologia (Parte da botânica que estuda vários fenômenos periódicos das plantas, como a brotação, a floração e a frutificação, marcando-lhes as épocas e os caracteres) parâmetros ambientais (temperatura, umidade relativa, precipitação, etc)

10 FATORES QUE INFLUENCIAM A RESPOSTA ESPECTRAL DOS DOSSÉIS. ILUMINANTE SENSOR ORBITAL FATORES ATMOSFÉRICOS PIXEL FATORES DA CULTURA SUBSTRATOS CULTURAIS FATORES TOPOGRÁFICOS SOMBRAS

11 COMPORTAMENTO ESPECTRAL DA VEGETAÇÃO Função complexa de: Propriedades do dossel Propriedades do substrato Propriedades das folhas verdes

12 ALTA COMPORTAMENTO ESPECTRAL DA VEGETAÇÃO Grama Reflectância Arbustos Bétula BAIXA Pinus Abeto µm Visível Infraverm. Próximo Comprimento de Onda (µm)

13 COMPORTAMENTO ESPECTRAL DA VEGETAÇÃO Reflectância (%) TM1 TM2 TM3 TM4 Grama Arbusto Pinheiro Pinus VISÍVEL NIR Comprimento de Onda (µm) Influência do conteúdo de clorofila; da forma, área e número de folhas e da estrutura geral (celulose), nas propriedades espectrais de plantas. Embora exibam propriedades similares no espectro visível, as plantas podem ser facilmente distinguidas pela sua reflectância no infravermelho próximo (NIR).

14 Comprimento de Onda (µm) ALTA COMPORTAMENTO ESPECTRAL DA VEGETAÇÃO Vegetação Verde Vegetação Sadia Estressada Reflectância Vegetação Severamente Estressada BAIXA Visível Infraverm. Próximo µm Infravermelho de Ondas Curtas

15 COMPARAÇÃO ENTRE ALVOS COM VEGETAÇÃO E SEM VEGETAÇÃO Vegetação verde Vegetação seca Reflectância Solo Comprimento de onda

16 COMPORTAMENTO ESPECTRAL DOS SISTEMAS AQUÁTICOS Fatores que influenciam o comportamento espectral dos sistemas aquáticos: Estrutura Molecular Componentes em suspensão na coluna d água: partículas orgânicas e inorgânicas; organismos vivos (fitoplâncton, zooplâncton, virus, bactérias Propriedades ópticas: Inerentes (composição da água) e Aparentes: geometria do campo de radiação submerso

17 ABSORÇÃO DA RADIAÇÃO NO MEIO AQUÁTICO Decorre da presença de quatro componentes básicos: água substâncias dissolvidas na água (matéria orgânica dissolvida) biota fotossintetizadora partículas não vivas (principalmente orgânicas) Coeficiente de absorção (m- 1 ) 2,5 2 Absorção pela água pura 1,5 1 0, Comprimento de onda (nm)

18 COMPORTAMENTO ESPECTRAL DOS MINERAIS Feições de absorção no espectro do mineral indicam que a EEM é absorvida para que possa haver a transição de elétrons entre dois íons de Fe 3+ Feições de absorção da EEM são causadas por dois tipos de transição eletrônica entre íons de metais de transição (por ex., Fe 3+ ): efeito de campo cristalino transferência de carga Hematita Jarosita Goetita 0,4

19 COMPORTAMENTO ESPECTRAL DOS SOLOS 40 (a) solos orgânicos Reflectância (%) Visível a 0.8 c b 1.0 d e 1.6 Infravermelho (b) solos medianamente orgânicos; (c) solos pobremente orgânicos (d) solos com ferro (e) solos muito ricos em ferro. Comprimento de Onda ( µm)

20 COMPARAÇÃO ENTRE SOLO, VEGETAÇÃO E ÁGUA SOLO VEGETAÇÃO Reflectância (%) ÁGUA Comprimento de onda (µm)

21 ABS. Fe 2+ Fe 3+ PICO DO VERMELHO ABSORÇÃO Fe 3+ Fe 2+ ROCHAS ALTERADAS TÊM ALTA REFLECTÂNCIA NA BANDA TM5 MINERAIS HIDROXILADOS (OH - ), ARGILAS, CARBONATOS, MICAS, CLORITA, ANFIBÓLIOS EFEITOS MINERALÓGICOS DOMINANTES PIGMENTO DA FOLHA ESTRUTURA DA FOLHA (CÉLULA) CONTEÚDO DE ÁGUA NA FOLHA FATORES CONTROLADORES DA REFLECTÂNCIA DE FOLHAS REFLECTÂNCIA (%) mm LIMITE DO VERMELHO ( rede edge ) PICO DE REFLECTÂNCIA VIS ~ 0.54mm µm 0.65µm TM4 H 2 O 0.96µm FRACA ABSORÇÃO DE ÁGUA MSS7 ABSORÇÕES DE CLOROFILA 1.1µm ABSORÇÃO ATMOSFÉRICA H 2 O 1.4mm ABSORÇÃO DE ÁGUA PICO DE REFLECT. SWIR ~ 1.6mm TM5 H 2 O 1.93mm ABSORÇÃO DE ÁGUA PICO DE REFLECTÂNCIA SWIR ~ 2.2mm AZ-VERDE-VERM. TM7 Al-OH Mg-OH CO 3 = BANDAS DE ABSORÇÃO DA ÁGUA 2.6mm- 2.73mm ABSORÇÃO ATMOSFÉRICA VISÍVEL INFRAVERM. PRÓXIMO INFRAVERMELHO DE ONDAS CURTAS H 2 O mm l nm VEGETAÇÃO SOLO ÁGUA