[1] O documento discute o monitoramento de recursos naturais e território por meio de sensoriamento remoto, abordando a evolução histórica de satélites e sensores. [2] São apresentados exemplos de aplicações do sensoriamento remoto para monitorar variáveis ambientais como vegetação, água, queimadas e agricultura. [3] O documento destaca a importância das séries temporais de dados de satélite para analisar processos e dinâmicas ambientais.

1. Monitoramento Satelitário e Gestão Territorial
Possibilidades e Perspectivas
Laerte Guimarães Ferreira
Universidade Federal de Goiás (UFG)
Instituto de Estudos Sócio-Ambientais (IESA)
www.lapig.iesa.ufg.br

2. Evolução do Sensoriamento Remoto a partir de 1970
(30 m)
(30 m) (30 m)
(80 m)
Terra/MODIS:1999
(80 m) (30 m) (250, 500 , 1000m)
IKONOS
NOAA 1999 (1m)
1981
QuickBird Rapid Eye
(1,1 km) SPOT 1: 1986 – 1990 (10 m)
SPOT 3: 1993 – 1997 (10 m) 2001 2008
SPOT 4: 1998 – hoje (10 m) (0,60 m) (5 m)
SPOT 5: 2002 – hoje (2,5 m)

3. Evolução do Sensoriamento de
Número de
Satélites
Países Número Imageador Não Imageador
Remoto a partir de 1970
Sensores
155 36 240 130 25
(30 m)
(30 m) (30 m)
(80 m)
Terra/MODIS:1999
(80 m) (30 m) (250, 500 , 1000m)
IKONOS
Espacial NOAA 1999 (1m)
1981
Temporal (1,1 km) SPOT 1: 1986 – 1990 (10 m)
QuickBird Rapid Eye
Espectral SPOT 3: 1993 – 1997 (10 m) 2001 2008
SPOT 4: 1998 – hoje (10 m) (0,60 m) (5 m)
Radiométrico
SPOT 5: 2002 – hoje (2,5 m)

4. Revolução
Na maneira que percebemos as paisagens…
RED (Band 2) – GREEN RED (Band 3) – GREEN
(Band 3) – BLUE (Band 4) (Band 2) – BLUE (Band 1)
WorldView 2 Landsat 5 - TM

5. NIR2 (Band 8) – GREEN NIR (Band 4) – GREEN (Band NIR – MIR - RED
(Band 3) – BLUE (Band 4) 2) – BLUE (Band 1)
WorldView 2 Landsat 5 - TM MOD13
Revoluções…

6. RED (Band 2) GREEN (Band 3) RED (Band 3) GREEN (Band 2) MIR NIR RED
BLUE (Band 4) BLUE (Band 1)
RED EDGE (Band 5) NIR1 MIR (Band 5) NIR
(Band 1) COASTAL BLUE (Band 7) (Band 4) RED (Band 3)
WorldView 2 Landsat 5 – TM MODIS - MOD13Q1
2 m resolução espacial 30m resolução espacial 250m resolução espacial
Diferentes… mas igualmente importantes (e complmentares)

7. RED EDGE (Band 5) NIR1
(Band 1) COASTAL BLUE (Band 7)
WorldView 2
Resolução Espacial – 2 m
RED EDGE (Band 5) NIR1
(Band 1) COASTAL BLUE (Band 7)
WorldView 2
Resolução Espacial – 50 cm

8. Séries Temporais…
Resolução espacial EFETIVA Observações Sistemáticas
Ciclo Hidrológico
Processos
Observações
b
a c
Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez

9. Séries Temporais…
Elementos Abióticos…
Landsat 5 TM
222/72

10. Séries Temporais…
Observações Sistemáticas & Continuadas
Fluxos de Água Mensais (gigatons)
2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

11. MODIS: Visão Sinóptica & Dinâmica…
Transformação por Componentes Principais
Índice de Vegetação Evapotranspiração
2011 MOD13Q1 2011 MOD16A2
16-dias composites Composites mensais
R – PC1 Out - Dez
G – PC1 Jan - Abr
B – PC1 Mai - Set

12. Evapotranspiração 2011
MODIS: Visão Sinóptica & Dinâmica…

13. Precipitação 2011
TRMM: Visão Sinóptica & Dinâmica…

14. Dados Satelitários: Precisos & Acurados
TRMM vs. Estações Terrestres
Farias, S.E.M. et al. SBSR (submetido)

15. Blue Water 2011
MODIS & TRMM: Visão Sinóptica & Dinâmica…

16. “Blue Water" acumulada Blue Water acumulada

17. “Blue Water" acumulada Blue Water acumulada

18. “Blue Water" acumulada Blue Water acumulada

19. Alertas de Desmatamentos: Padrões & Tendências…
Rocha, G.F. et al. Journal of Land Use Science (in process of submission)
Rocha, G.F. et al. Revista Brasileira de Cartografia, 2011
Ferreira, L.G. et al. Int. Journal of Remote Sensing (2010)

20. Alertas de Desmatamentos: Padrões & Tendências…
(km2)
47,748 km2 (> 25 hectares)
82%!!
Consistência espacial...
e novas fronteiras??
Rocha, G.F. et al. Journal of Land Use Science (in process of submission)

21. Legado PAC??
Remnant Vegetation (< 3%)
or
449,251 km2
605,415 km2
Rocha, G.F. et al. Journal of Land Use Science (in process of submission)

22. Dinâmica
& Trajetória das Paisagens
Silva, E.B. et al. Revista Brasileira de Cartografia
(em processo de submissão)

23. Áreas Queimadas: Monitoramento & Tendências…
Araújo, F.M. et al. Remote Sensing Journal (2012)

24. Áreas Queimadas
Monitoramento & Tendências…
~ 190000 km2
~ 170000 km2

25. Áreas Queimadas
Monitoramento & Tendências…
~ 190000 km2
~ 170000 km2

26. Arco do
Cerrado
Desmatamento
Pastagens Cultivadas Área Agrícola
38.5 90
Ecosistema Emergente / Alternativo Potencial
Florestas degradadas 5.9 5
Florestas secundárias 0.1 0
Campos naturais 8
Cerrado S.S. 47
58,519,493 ha Pastagens 32.5 30
23,000,000 ha Principais Constraints
??? Sociais
Terras em uso (comunidades
? 9
locais)
Limitações de mão de obra -6.4 0
Políticos
Zoneamento ? 14
Áreas protegidas 2.3 6
Conflitos, instabilidades ? 8
Econômicos
Acesso à mercados (3.0-5.0) 0
Estrutura fundiária -0.05 ?
Ambientais
Muito baixa adequabilidade 1.2 5
Baixa adequabilidade 8.3 10
Degradações de outros usos -7.1 10
Depósitos minerais ? 0.6
Área Agrícola Potencial (low
16.1-19.2 27.4
constraints)
Tradeoffs ambientais
Biodiversidade -3.8 13
Estoques de carbono 3.6 ?
Área Agrícola
Potencial (baixos 8.7-11.8 14.4
Lanbim, E. et al. Global Environmental Change (submetido) custos ambientais)

27. Pastagens Cultivadas: Índices de Qualidade
NPP S r EVI e max TW
n
NPP EVI
i 1
Reducing
Emissions from
Pasture degradation
REPd
Ferreira, L.G. et al. Int. J. of Remote Sens., 2012
Potter, C. et al., Biogeosciences Discuss., 2009

28. Pastagens Cultivadas
Monitoramento Biofísico…
Ferreira, L.G. et al. Remote Sensing (in press)

29. Pastagens Cultivadas: Monitoramento Biofísico…
Ferreira, L.G. et al. Remote Sensing (in press)

30. Duarte, M.S.C. et al. Revista Brasileira de Cartografia (em processo de submissão)
Pastagens Cultivadas: Cenários Alternativos de Ocupação

31. Pastagens Cultivadas
Queimadas 2010
Arantes, A.E. et al. Journal of Land Use Science
(in process of submission)

32. Pastagens Cultivadas: Queimadas 2010…

33. Pastagens Cultivadas: Queimadas 2010…

34. Monitoramento Agrícola (MODIS EVI) 2009 / 2010
Dia 001 Dia 017 Dia 033
…
Dia 353
…

35. Preenchimento vazios - nuvens
Exemplo
Dia 001 Dia 017
Prevalecendo o
pixel com maior
valor

36. Preenchimento vazios - nuvens
Exemplo
Dia 081 Dia 097 B1 > B2

37. Monitoramento Agrícola (MODIS EVI) 2009 / 2010
Toledo, PR
Safra 2009 - 2010

38. Monitoramento Agrícola (MODIS EVI / ET) 2009 / 2010
Máximo des. Soja (dezembro 2009)
Enhanced Vegetation Index (EVI)
Safra 2009 - 2010 Safrinha
Toledo, PR
Evapotranspiração (mm / mês)
12 composites por ano – filtrados e organizados para preenchimento de vazios (nuvens)

39. Dados de “Campo" &
Estratégias de Validação