Este documento caracteriza espectralmente folhas de limoeiro e bananeira na região do visível e infravermelho próximo. Os resultados mostram que as folhas de limoeiro refletem mais a radiação eletromagnética do que as folhas de bananeira nestas regiões espectrais, devido à maior absorção de luz pelos pigmentos como a clorofila nas folhas de bananeira.
Características espectrais de folhas retiradas de duas espécies
1. Características Espectrais de Folhas Retiradas de
Duas Espécies Vegetais na Região do Visível e do
Infravermelho Próximo
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA
CENTRO DE CIÊNCIAS NATURAIS E EXATAS
DEPARTAMENTO DE GEOCIÊNCIAS
CURSO DE GEOGRAFIA BACHARELADO
GCC 152 SENSORIAMENTO REMOTO A
Giancarlo M. de Vargas
Jéssica M. Xisto
Santa Maria, RS, Brasil
2013
2. 1. INTRODUÇÃO
• O Sensoriamento Remoto aborda, através de suas técnicas, a
caracterização espectral da cobertura vegetal de dosséis e/ou
folhas isoladas, considerando fatores morfológicos e
fisiológicos, que interferem na radiação eletromagnética, definindo
os intervalos espectrais.
• Com a utilização de ferramentas do sensoriamento remoto é possível
obter diversas informações referentes à forma que a vegetação processa a
radiação eletromagnética e de como se dá a distribuição dos diferentes
tipos de vegetação, o estado fenológico, estrutura do dossel (camada
fotossintetizante), carência de nutrientes, entre outros.
3. 2. OBJETIVOS
• Caracterizar espectralmente fenômenos e/ou aspectos relacionados
ao processo de interação entre a radiação eletromagnética (REM) e
a folha do limoeiro e da bananeira.
• Analisar comportamento espectral das folhas nas regiões do visível
e do infravermelho próximo.
4.
5. 3. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
• No processo de interação entre a radiação eletromagnética e uma
folha existe dependência entre fatores químicos e estruturais. Esse
processo pode ser analisado sob os pontos de vista da absorção,
da transmissão e da reflexão da radiação. A análise conjunta
desses três fenômenos compõe o estudo do comportamento
espectral da vegetação, que envolve principalmente o estudo dos
fatores influentes na reflexão da radiação por folhas isoladas e por
dosséis vegetais (Ponzoni E Shimabukuro, 2007).
• Segundo Sanches et al. (2003), a folha é a principal estrutura capaz
de absorver radiação eletromagnética da vegetação. A
quantificação da energia absorvida, transmitida e refletida pelas
folhas, resulta em valores de reflectância em cada comprimento de
onda.
6. 4. METODOLOGIA
Pesquisa foi dividida em três partes.
• 1º Recebimento dos dados em sala de aula.
• 2º interpretação da tabela e elaboração dos slides e parte escrita.
• 3º Apresentação dos resultados em sala de aula.
7. 5. RESULTADOS
• Uma pequena quantidade de luz é refletida nas células da camada
superficial. A maior parte é transmitida para o mesófilo
esponjoso, onde os raios incidem nas paredes celulares, sendo
refletidos ângulos de incidência. Esta reflexão múltipla é um
processo aleatório no qual os raios mudam de direção dentro da
folha. Dado o grande número de paredes celulares dentro da
folha, alguns raios são refletidos de volta, enquanto outros são
transmitidos através da folha.
• A curva de refletância característica de uma folha de limão e uma
de banana é mostrada nos gráficos 1 e 2, a seguir divididos em
duas regiões compreendidas entre 400 nm ao 780 nm (região do
visível), 781nm ao 900nm (infravermelho próximo).
9. VISÍVEL
• Nesta região os pigmentos existentes nas folhas dominam a
refletância espectral. Estes pigmentos, geralmente encontrados nos
cloroplastos são: clorofila (65%), carotenos (6%), e xantofilas (29%).
• A clorofila a grande responsável pela absorção da R.E.M. no visível
(azul-verde e vermelho) com isso se observa no gráfico que a folha
do limão responde melhor ao R.E.M. do que a folha da banana.
10. INFRAVERMELHO PRÓXIMO
Gráfico 2: Região do Infravermelho Próximo
0.60
0.61
0.61
0.62
0.62
0.63
780 880
FatordeReflectância(%)
Comprimento de Onda (nm)
Infravermelho Próximo
limão
banana
11. INFRAVERMELHO PRÓXIMO
• Nesta região existe uma absorção pequena da (REM) e
considerável espalhamento interno na folha. A absorção da água é
geralmente baixa nessa região.
• Fatores externos à folha, como disponibilidade de água por
exemplo, podem causar alterações na relação água ar no
mesófilo, podendo alterar a reflectância de uma folha nesta região.
De maneira geral, quanto mais lacunosa for a estrutura interna
foliar, maior será o espalhamento interno da radiação incidente, e
consequentemente, maior será a reflectância.
12. 6. CONCLUSÃO
• Com os resultados espectrais das duas espécies obtidas (limoeiro e
bananeira), observamos que os comprimentos de ondas foram
relativamente significativos e que a folha de limoeiro responde mais
à radiação eletromagnética do que a da bananeira.
13. 7. REFERÊNCIAS
• Gates, D.M.; Keegan, H.J.; Schleter, J.C.; Weidner, V.R. Spectral
properties of plants. Applied Optics, 4(1): 11-20, 1965.
• Novo, E.M. de M. Sensoriamento remoto: principios e aplicações.
São Paulo. Edgard Blucher. 1989. 308p.
• Ponzoni, F.J.; Shimabukuro, Y.E. (2007) Sensoriamento remoto no
estudo da vegetação. São Jose dos Campos, SP. Editora:
Parêntese. 127p.