PTR 3311 Geomática II (Geoprocessamento)

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Vitorino Cabreira Madureira
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1 PTR 3311 Geomática II (Geoprocessamento) Atividade Prática: Laboratório de Sensoriamento Remoto Primeira Etapa (entrega 2) Docentes: Prof. José Alberto Quintanilha Prof ª Mariana Giannotti Elaboração Roteiro: Aline da Silva Moraes Bruna Lahos de Jesus Bacic Gustavo Moriggi Frohlich Larissa Yuri Onishi Natália Naomy Ishikawa Mariana Giannotti Pedro Henrique Sabino Ferreira

2 Obtenção das imagens As imagens a serem obtidas devem ser da mina escolhida pelo grupo, com exceção das imagens do LIDAR. 1. Imagens do Landsat Existem duas formas de baixar as imagens do satélite Landsat: pelo Catálogo de Imagens do Departamento de Processamento de Imagens, na plataforma do INPE (Instituto nacional de Pesquisas espaciais) e pelo USGS (United States Geological Survey) na plataforma GLOVIS. A plataforma do INPE possui uma enorme quantidade de imagens das séries 1, 2, 3, 4, 5 e 7. Contudo sua correção é de nível 2 (correção radiométrica + correção sistêmica) tornando necessário o georreferenciamento por pontos após a sua aquisição. As imagens do Landsat 8 na plataforma do INPE só estão disponíveis a partir de 2016, contudo na plataforma GLOVIS existem imagens desde 2013, seu ano de lançamento. Este tutorial terá os passos necessários para esta correção. As imagens adquiridas na plataforma GLOVIS possuem correção de nível 4 (ortorretificada pelo relevo) e não necessita de nenhuma correção geométrica Imagens do Landsat 5 Para baixar as imagens do Landsat 5, pelo Catálogo de Imagens do Departamento de Processamento de Imagens, na plataforma do INPE, entre no site vá em Register, no centro superior da página, e preencha o formulário. É importante colocar um que você saiba a senha, porque é nesse endereço que você receberá suas imagens. Após preencher tudo, clique no botão Register e clique em Ok. Em seguida, clique em Log in. Insira o nome de usuário e a senha e clique em Send.

No canto esquerdo, insira os parâmetros da sua busca. Em Satellite insira o satélite; como no exemplo ao lado, faremos com o Landsat 5. Em Instrument aceite a opção TM (sensor do satélite Landsat 5).

3 No canto esquerdo, insira os parâmetros da sua busca. Em Satellite insira o satélite; como no exemplo ao lado, faremos com o Landsat 5. Em Instrument aceite a opção TM (sensor do satélite Landsat 5). Escolha o intervalo da data da imagem, a cobertura de nuvens dos quadrantes 1, 2, 3, 4 (a cobertura de nuvens interfere na visualização da imagem e diretamente nos resultados, portanto é importante deixar um valor baixo ou, se não for preenchido, deverá desprezar as imagens com nuvens na sua área de estudo) e insira o país, cidade e estado. Confirme em Execute, aceitando os outros limiares como na figura ao lado. Quando a tela atualizar, clique no nome do município de sua escolha (escrito em azul e sublinhado), aguarde carregar a imagem de satélite com a cena delimitada em amarelo e então clique no diamante azul, que indica a órbita e ponto. Agora, escolha a cena de sua preferência. Para aumentar a imagem basta clicar nela que abrirá em outra janela ampliada. Ao escolher a cena a ser adquirida, clique no botão Adicionar ao carrinho. No seu carrinho de compras, certifique-se de que seu pedido está completo com todas as cenas necessárias (note que o valor é R$0,00). Selecione o botão Go ahead e Close. Aguarde o confirmando o pedido e posteriormente o com o link para o download, pode demorar alguns minutos (não deixe para o último dia). Clique no link para download e baixe as bandas de seu interesse (basta clicar em cima das bandas que o download inicia automaticamente). Para o trabalho prático devem ser baixadas as bandas 1, 2, 3, 4, 5 e 7. Clicando em.scenario, você terá acesso às informações de altitude do satélite, calibração do sensor, e outros. Anote os dados, pois serão necessários para uma futura publicação.

4 1.2. Imagens do Landsat 8 Acesse o site e vá em Register no canto superior direito da janela. Após finalizar o registro, efetue o login no site. Na aba Search Criteria, no canto superior esquerdo da tela, informe sua área de interesse em Adress/Place e clique em Show. Vá em Date Range para selecionar o intervalo de interesse e selecione o botão Data Sets. Selecione Landsat Archive, marque os três primeiros quadradinhos que indicam o sensor L8 OLI/TIRS e vá em Results. As cenas serão exibidas. A opção Show Browse Overlay carrega um preview da imagem no mapa. Escolha a cena de interesse e clique no ícone Download Options. Na janela que abrirá automaticamente, confirme o produto Level 1 e clique no botão Select Download Option. O download pode demorar alguns minutos. Observação: nesta interface do site da USGS é necessária instalar o navegador JAVA e desabilitar os pop ups do site Imagens do Sentinel Acesse o site novamente. Na aba Search Criteria, no canto superior esquerdo da tela, informe sua área de interesse em Adress/Place e clique em Show. Vá em Date Range para selecionar o intervalo de interesse e selecione o botão Data Sets. Selecione Sentinel, marque o quadradinho que indica o sensor Sentinel-2 e vá em Results. A partir desse momento, repita os procedimentos usados para obter as imagens do Landsat 8.

5 Processamento das imagens 1. Landsat 5, Landsat 7 e Sentinel Após a obtenção das imagens da mina escolhida, deverá ser feito o processamento delas através de softwares específicos, tais como Spring, QGis, etc. No processamento das imagens pode ser feito: classificação (supervisionada ou não supervisionada), registro, conversão radiométrica, realce, correção geométrica, recorte, operações aritméticas (NDVI e NDBI), filtragem, etc. No caso da classificação supervisionada de imagens, é importante a geração da matriz de confusão e a interpretação dela. Devem ser realizadas operações com as imagens de cada satélite, sendo que não é obrigatório a realização de todas elas em todas as imagens, porém é recomendado abranger grande parte delas nessa entrega. Como auxílio ao estudante, serão disponibilizados tutoriais para os processamentos. É possível utilizar outras fontes e os roteiros dos laboratórios. Elaboração do relatório e do vídeo No relatório devem constar: Quais operações foram feitas em cada imagem de cada sensor; Quais informações cada uma dessas operações pode trazer e a interpretação de seus resultados; Possíveis aplicações do sensoriamento remoto nas diversas áreas da engenharia (como sensoriamento remoto é e pode ser utilizado). Deve ser elaborado um vídeo com as imagens processadas, a explicação de cada operação e a possível utilização delas para a engenharia.

6 Atividade Bônus A realização dessa parte do trabalho é facultativa e poderá contar como uma pontuação extra na nota do trabalho e ela consiste na obtenção e processamento das imagens do Lidar. Imagens do Lidar As imagens de Lidar podem ser obtidas através do site Ao abrir a página inicial, vá em Data e depois em Lidar Point Cloud. Aparecerá uma lista de locais para pegarem as imagens. Podem ir na opção Filter by location e buscar outros locais. (As outras opções podem ficar em branco) A imagem deve ser, preferencialmente, de uma mina, podendo ser de qualquer lugar do mundo. No entanto, se não acharem, sinta-se livre para escolher qualquer outro lugar do mundo. Objetivo A partir dos dados do Lidar deve ser gerado um modelo digital do terreno referente à localidade escolhida pelo grupo. Observação: existe uma ferramenta, o LAStools, que pode ser usado no QGis para manipular dados de LIDAR. O endereço para baixa-la é:

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