O documento introduz o Sensoriamento Remoto (SR), definindo-o e descrevendo suas principais aplicações. Aborda as definições de SR ao longo do tempo, desde as primeiras fotografias aéreas até o uso de múltiplos sensores em satélites. Também diferencia arquivos raster e vetoriais, imagens digitais e o menor elemento de formação, o pixel. Por fim, exemplifica aplicações do SR como mapeamento, monitoramento ambiental e apoio a atividades de inteligência.

1. Faculdade Projeção Curso de Geografia Disciplina: Geoprocessamento Introdução ao SR

2. Objetivos Definir Sensoriamento Remoto (SR) Definir imagem digital e seu menor elemento de formação (pixel) Descrever as diversas aplicações do SR Diferenciar absorção, reflexão, emissão e transmissão de energia eletromagnética

3. SUMÁRIO Introdução Definições Histórico; Conceitos básicos; Arquivos Raster x Vetoriais; Aplicações do SR; Interações da energia eletromagnética (absorção, reflexão, emissão e transmissão de energia eletromagnética); Conclusão.

4. O QUE É SENSORIAMENTO REMOTO É a tecnologia que permite a aquisição de informações sobre os objetos sem contato físico com eles. Definição muito ampla Desta forma, poder-se-ia considerar, por exemplo, um telescópio como instrumento sensor. O ser humano não deve ser parte essencial do processo de detecção e registro dos dados.

5. O QUE É SENSORIAMENTO REMOTO É a utilização de sensores para a aquisição de informações sobre objetos ou fenômenos sem que haja contato direto entre eles. Transferência de dados do objeto para o sensor feita através de energia : Energia acústica (sonares, sismógrafos, etc...); Energia gravitacional (gravímetros); energia eletromagnética (radiômetros).

6. O QUE É SENSORIAMENTO REMOTO É a ciência de derivar informações a respeito de um objeto a partir de medidas feitas a distância, sem entrar em contato com o mesmo (Schowengerdt, 1983)

7. O QUE É SENSORIAMENTO REMOTO É a ciência e a arte de obter informação sobre um objeto, área ou fenômeno através da análise de dados adquiridos por um instrumento que não está em contato com o objeto, área ou fenômeno sob investigação (Lillesand and Kiefer, 1994)

8. O QUE É SENSORIAMENTO REMOTO Fussel et al., 1986: aquisição, coleta ou registro sem necessidade de entrar em contato com o objeto; Utilização de regiões do espectro eletromagnético (tipicamente, mas não exclusivamente); Uso de instrumentos localizados em plataformas móveis; e transformação simbólica dos dados coletados por meio de técnicas de interpretação e/ou técnicas de reconhecimento de padrões utilizando computadores.

9. DEFINIÇÃO DE SENSORIAMENTO REMOTO Definição Clássica de Sensoriamento Remoto Conjunto de técnicas relacionadas à aquisição, processamento, análise e interpretação de imagens obtidas de qualquer objeto ou fenômeno da superfície terrestre, ou mesmo planetária, sem que haja um contato físico de qualquer espécie entre o sensor e o objeto .

10. DEFINIÇÃO CIENTÍFICA DE SENSORIAMENTO REMOTO (...SEM QUE HAJA UM CONTATO FÍSICO DO SENSOR COM O OBJETO) Exigência ausência de matéria no espaço entre o objeto e o sensor Consequência a informação sobre o objeto é possível de ser transportada pelo espaço vazio Processo o elo de comunicação entre o objeto e o sensor é a Radiação Eletromagnética , a única forma de energia capaz de trafegar pelo vácuo Definição Científica SENSORIAMENTO REMOTO É UMA TÉCNICA CIENTÍFICA QUE MEDE A TROCA DE INTERAÇÃO ENERGÉTICA DA RADIAÇÃO ELETROMAGNÉTICA COM OS MATERIAIS TERRESTRES

11. OS DIVERSOS SISTEMAS DE SENSORIAMENTO REMOTO 1. FONTES REM SOL REFLECTÂNCIA TERRA EMITÂNCIA ANTENA EMISSÃO PULSO REM 2. ALVOS TERRESTRES REFLETEM EMITEM RETROESPALHAM 3. ATMOSFERA ABSORVE E ESPALHA 4. PLATATORMAS SATÉLITE E AERONAVES 5. SENSORES ÓPTICOS, TERMAIS MICROONDAS sensor passivo fonte natural Sol sensor ativo fonte artificial Antena fonte natural Terra reflectância emitância retroespalhamento

12. IMAGENS DE SENSORIAMENTO REMOTO visível infravermelho terma l radar

13. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO Em geral, costuma-se dividir a história do sensoriamento remoto em duas fases principais, segundo o uso de sistemas sensores: de 1860 a 1960 - baseado em fotografias aéreas de 1960 até o presente - baseado em múltiplos sensores

14. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO FOTOGRAFIAS AÉREAS

15. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO A primeira fotografia,tirada pelo francês Joseph Nicephore Niepce em 1827. A exposição durou 8 horas.

16. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO Louis Jacques Mande Daguerre

17. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO Capitólio, 1846. Abraham Lincoln, 1864.

18. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO A primeira fotografia aérea conhecida foi obtida por Gaspard Felix Tournachon de um balão a 1.700 pés sobre Paris, em 1858.

19. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO Balão Intrepid Intrepid usado durante a batalha Fair of Oaks por ocasião da Guerra Civil Americana em 1 de Junho de 1862.

20. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO Em 1903, Julius Neubronner patenteou uma câmara para pombos correios que pesava 70 g.

21. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO 1ª Guerra Mundial Reconhecimento fotográfico aéreo Trincheiras na 1ª G.M.

22. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO 2ª Guerra Mundial

23. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO 2ª Guerra Mundial Base de lançamento de mísseis em Pennemunde, na Alemanha

25. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO Equipamento Fotogramétrico Boeing B-29 Bikini Atoll

26. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO U-2 San Cristobal, Cuba 14 DE OUTUBRO DE 1962

27. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO Lockheed SR-71 avião de reconhecimento. Pode voar a mais do que 21.000m acima do nível do mar e atingir velocidade maior do que 3200 Km/h SR-71

28. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO Satélites

29. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO

30. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO Primeiros Programas-Satélites • CORONA: EUA • ZENIT: URSS Objetivos: 1) Obter informações sobre o território inimigo; 2) Comunicações 3) Interceptar informações do inimigo 4) Espionagem

31. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO Câmera CORONA (1960)

32. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO Primeiros Satélites Meteorológicos TIROS 1960 Fotografia do satélite TIROS 7, 1963

33. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO Primeiro Satélite Imageador de Recursos Naturais (1972) Lançamento da série Landsat, chamado Earth Resources Technology Satellite ( ERTS-1)

34. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO ERTS-1 (LandSat 1) Baseado na plataforma Nimbus (Meteorológico) Essa estrutura foi utilizada ainda nos LandSat 2 e 3 A partir do LanSat 4 foi desenvolvida uma estrutura própria

35. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO Desenvolvimento Tecnológico TIROS 1960 US V-2 1947 Landsat 1972 Landsat 1974 - 1999 SPOT 1986 - 1999 Ikonos 1999 QuickBird 2001 World View 2006 Linha do Tempo

36. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO “ Congestionamento Espacial” O espaço está ficando congestionado com as trajetórias dos inúmeros objetos espaciais em órbita. Uma maneira de administrar a sucata espacial é mandar foguetes e satélites obsoletos para “órbitas-cemitérios”, além de suas posições originais. A maior parte dos objetos grandes o bastante para serem detectados por radares orbita a Terra além do alcance de ônibus espaciais e da estação espacial. Mas, em várias regiões, eles ameaçam os satélites.

37. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO

38. HISTÓRICO DO SENSORIAMENTO REMOTO

43. Eletronuclear Nuclear de Angra dos Reis

44. Eletronuclear Nuclear de Angra dos Reis ANGRA 2 ANGRA 1

45. ESTACIONAMENTO

46. DEPÓSITO DE LIXO ATÔMICO

47. Dados: Raster x Vetoriais

48. RASTER Um arquivo raster é criado por uma série de pontos, chamados "Pixels" organizados em linhas e colunas. Um scanner captura uma imagem atribuindo uma linha, uma coluna e um valor de cor (branco e preto, escala de cinza ou cor) a cada ponto. Como um arquivo raster é criado por uma série de pontos independentes, ele é essencialmente um arquivo "burro". É uma "fotografia" do documento.

49. Imagens Raster

50. RASTER Um outro conceito associado a imagens raster é RESOLUÇÃO. O padrão internacional para se medir o grau de perfeição de uma imagem raster é dizer com quantos PONTOS-POR-POLEGADA (em Inglês dots-per-inch ou DPI) a imagem foi gerada. Isto significa que uma digitalização de 300 DPI tem 90.000 pontos (ou pixels) por polegada quadrada. 1” = 2,54 cm

51. Dados Vetoriais Vetores são entidades definidas matematicamente como uma série de pontos unidos por linhas. Cada vetor é uma entidade independente com propriedades como cor, forma, contorno, tamanho e posição na tela, incluídas na sua definição. Linha Polígono Ponto

52. Inicialmente, todos os arquivos scanneados estão no formato raster. VETORIZAÇÃO é o processo de conversão de arquivos raster em arquivos vetoriais. Arquivo Raster Arquivo Vetorial VETORIZAÇÃO

53. Arquivo Raster VETORIZAÇÃO

54. Arquivo Vetorial

55. Imagem digital SENSOR ÓPTICO IMAGEM MATRIZ DE PIXELS

56. Definição “Pixel” Abreviação do termo em inglês Picture x Element , usado como escala básica ou unidade de medida para se dimensionar altura, largura e definição de uma imagem. Pixel

57. TRATAMENTO DE IMAGENS CLASSIFICAÇÃO GEORREFERENCIAMENTO FILTRAGEM IMAGEM ORIGINAL SEGMENTAÇÃO REALCE DE CONTRASTE

58. Aplicações do SR

59. Prospecção mineral e de petróleo; Cartografia; Planejamento e monitoramento do uso do solo; Manejo de pastagens e florestas; Agricultura; Recursos hídricos; Controle de poluição; Monitoramento ambiental; etc.

60. Imagens Landsat - Desmatamento na Amazônia (1975 - 1986)

61. 1991 - Incêndio nos Campos de Petróleo do Kwait (Landsat TM5)

62. Cheia do Rio Mississipi – Landsat TM5

63. Fonte: Clark et al. 1995 Imagem AVIRIS

64. Imagem ASTER Manaus, 7 a 18 de Janeiro de 2008 Azul: kaolinita, Vermelho: alunita, Verde claro: calcita, Verde escuro: alunita+kaolinita, Ciano: montmorillonita, etc.

65. NECESSIDADES CARTOGRÁFICAS

66. ATIVIDADE DE INTELIGÊNCIA Ações policiais Ações estratégicas Ações táticas

67. CONCLUSÃO