Sensoriamento Remoto dos Recursos Naturais - Aula 01

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Sensoriamento Remoto dos Recursos Naturais - Aula 01

  1. 1. Sensoriamento Remoto Prof. Rodolfo Maduro Almeida Programa de Ciências da Terra Universidade Federal do Oeste do Pará
  2. 2. Contextualização Conjunto de técnicas/tecnologias que tem como função coletar, processar, analisar e oferecer informações com referência geográfica. Exemplos: Sistemas de informações geográficas, sensoriamento remoto e o sistema de posicionamento global. Geotecnologias
  3. 3. Contextualização
  4. 4. AULA 01 Sensoriamento Remoto Prof. Rodolfo Maduro Almeida Programa de Ciências da Terra Universidade Federal do Oeste do Pará
  5. 5. Organização • Princípios de Sensoriamento Remoto – Definição – Princípios físicos – Comportamento espectral dos alvos • Princípios de Cartografia – Modelo de representação da superfície – Sistema de coordenadas – Projeções cartográficas • Sistema de Informações Geográficas (SIG) – Visão geral de um SIG – Introdução ao SPRING – Atividade prática no SPRING
  6. 6. PRINCÍPIOS DE SENSORIAMENTO REMOTO
  7. 7. Definição Sensoriamento remoto é o conjunto de técnicas que possibilita a obtenção de informações sobre alvos na superfície terrestre (objetos, áreas, fenômenos), através do registro da interação da radiação eletromagnética com a superfície, realizado por sensores distantes, ou remotos. sensoriamento remoto com sensor óptico-eletrônicos objeto de estudo radiação eletromagnética sensor
  8. 8. Princípios Físicos Radiação eletromagnética (REM) • constituída por ondas que se auto-propagam pelo espaço com velocidade de aproximadamente 3 x 108 m/s. • compõe-se de um campo elétrico e um magnético, que oscilam perpendicularmente um ao outro e à direção da propagação de energia. • é classificada de acordo com a frequência da onda (f=1/T) ou pelo comprimento de onda (λ=c/f).
  9. 9. Princípios Físicos Condições ideais: radiação incidente = radiação absorvida + radiação refletida radiação registrada pelo sensor = radiação refletida + radiação emitida
  10. 10. Princípios Físicos Janelas de observação no sensoriamento remoto: • Visível ( azul, verde e vermelho) • Infravermelho próximo • Infravermelho médio / Termal • Infravermelho distante O2 O3 H20 CO2
  11. 11. Princípios Físicos Sensor TM (LANDSAT 5) Banda 1 Banda 2 Banda 3 Banda 4 Banda 5 Banda 6 Banda 7 azul verde vermelho IV próximo IV médio IV termal IV médio 0.45 - 0.52 0.52 - 0.60 0.63 - 0.69 0.76 - 0.90 1.55 - 1.75 10.40 - 12.50 2.08 - 2.35
  12. 12. Sensor TM – LANDSAT 5 - BANDA 1 (AZUL)
  13. 13. Sensor TM – LANDSAT 5 - BANDA 2 (VERDE)
  14. 14. Sensor TM – LANDSAT 5 - BANDA 3 (VERMELHO)
  15. 15. Sensor TM – LANDSAT 5 - BANDA 4 (IV PRÓXIMO)
  16. 16. Sensor TM – LANDSAT 5 - BANDA 5 (IV MÉDIO)
  17. 17. Sensor TM – LANDSAT 5 - BANDA 6 (TERMAL)
  18. 18. Sensor TM – LANDSAT 5 - BANDA 7 (IV MÉDIO)
  19. 19. Comportamento Espectral dos Alvos assinatura espectral Reflectância é a proporção entre o fluxo de radiação eletromagnética incidente numa superfície e o fluxo que é refletido.
  20. 20. PRINCÍPIOS DE CARTOGRAFIA
  21. 21. Modelo de representação da superfície
  22. 22. Modelo de representação da superfície Projeção cartográfica3. 1. Forma real A definição de posições sobre a superfície terrestre requer que a Terra possa ser tratada matematicamente. Superfície de referência 2.
  23. 23. Modelo de representação da superfície Elipsoide de Revolução: modelo matemático mais simples, definido pelos cientistas como superfície de referência para representar cartograficamente o planeta Terra. equador
  24. 24. Modelo de representação da superfície Em geral, cada país ou grupo de países adota um elipsoide como referência. O datum define a forma, tamanho e posição relativa ao elipsoide. Datum horizontal ou planimétrico
  25. 25. Datum utilizado no Brasil Modelo de representação da superfície Datum Raio equatorial a Achatamento f = (a-b)/a WGS 84 6378137 m 1/298,257 SAD69 6378160 m 1/298,25 Córrego Alegre 6378788 m 1/297 SIRGAS2000 6378137 m 1/298,257222101 SAD: South America Datum SIRGAS: Sistema de Referência Geocêntrico para as Américas
  26. 26. Sistemas de coordenadas Sistemas de coordenadas geocêntrico terrestre Sistema cartesiano tridimensional com origem no centro da Terra (modelo esférico)
  27. 27. Sistemas de coordenadas Sistemas de coordenadas geodésicas (geográficas) As coordenadas são definidas sobre a superfície do elipsoide. Paralelo de origem ou referência: Equador 0° Meridiano de origem ou referência: Greenwich 0°
  28. 28. Sistemas de coordenadas Sistemas de coordenadas geodésicas (geográficas) As coordenadas são definidas sobre a superfície do elipsoide. • Paralelos variam de 0 a 90 (norte ou positivo, sul ou negativo) • Meridianos variam de 0 a 180 (leste ou positivo, oeste ou negativo)
  29. 29. Sistemas de coordenadas Sistemas de coordenadas planas Representação da superfície terrestre num plano, onde a posição geográfica define-se por dois números: projeção sobre o eixo x e projeção sobre o eixo y.
  30. 30. Projeções cartográficas (x,y): coordenadas planas de projeção (𝜙, 𝜆): coordenadas geográficas Modelo numérico Projeção cartográfica f
  31. 31. Projeções cartográficas Projeção plana ou azimutal • Utiliza-se uma superfície de projeção plana tangente ou secante a um ponto na superfície da Terra.
  32. 32. Projeções cartográficas Projeção cônica • Eixo do cone coincide com o eixo de rotação da Terra. • Meridianos são retas que convergem para um ponto (vértice do cone) • Paralelos são circunferências concêntricas a esse ponto.
  33. 33. Projeções cartográficas Projeção cilíndrica A projeção de Mercator é uma das mais antigas e importantes, pois conserva a forma dos continentes, direções e os ângulos verdadeiros. Mercator
  34. 34. Projeção UTM • O mapeamento sistemático no Brasil é definido na projeção UTM • Projeção de Mercator com cilindro na posição transversa e a projeção é do tipo conforme.
  35. 35. Projeção UTM • A Terra é dividida em 60 fusos, de 6° de longitude.
  36. 36. Projeção UTM • Cada fuso apresenta um único sistema plano de coordenadas, com valores que se repetem em todos os fusos. Cada fuso possui o seu meridiano central que define a longitude de origem.
  37. 37. Projeção UTM • Devido à sua extensão longitudinal, o território brasileiro possui por oito fusos UTM: do fuso 18, situado no extremo oeste, ao fuso 25, situado no extremo leste do território.
  38. 38. SISTEMA DE INFORMAÇÕES GEOGRÁFICAS (SIG)
  39. 39. Visão Geral de um SIG Geoprocessamento é o processamento informatizado de dados georreferenciados.
  40. 40. Visão Geral de um SIG O SIG é um sistema computacional composto por software, usuário, hardware, dados e metodologia (ou técnicas) de análise, que permite o uso integrado de dados georreferenciados com uma finalidade específica.
  41. 41. Visão Geral de um SIG O SIG apresenta-se como uma ferramenta essencial na criação, manipulação, armazenamento, visualização e análise de informações referenciadas geograficamente, SIG: localização geográfica é utilizada como fator de análise integração para a análise das informações.
  42. 42. Sistema de Informações Geográficas (SIG)
  43. 43. Visão Geral de um SIG Interface Entrada e Integração Dados Visualização Plotagem Gerência Dados Espaciais Consulta e Análise Espacial BANCO DE DADOS GEOGRÁFICOS Estrutura de um Sistema de Informações Geográficas Banco de dados não-convencional onde cada dado tratado possui atributos descritivos e uma representação geométrica no espaço geográfico.
  44. 44. Visão Geral de um SIG Representações computacionais do espaço geográfico Superfícies / Grades Regulares Dados de Área- Polígonos Eventos / Amostras Redes e Dados de Fluxo X,Y,Z X,Y,Z X,Y,Z X,Y,Z X,Y,Z
  45. 45. Visão Geral de um SIG O Sensoriamento Remoto é uma das principais fontes de informação de um SIG. Mapear alguma coisa a partir de uma imagem

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