Prof. Dr. Harold Gordon Fowler
popecologia@hotmail.com




     Sensoriamento Remoto



            Ecologia de Populações
Escala e Ecologia
A escala regional e do paisagem é o novo
  desafio.
As mudanças novas podem ser os próximos
  desafios.
Precisamos
  • Ecologia espacial
  • Ecologia de escala grande
  • Ecologia mecanicamente robusta

                           Ecologia

     Sensoriamento
     Remoto                           Complexidade
Sensoriamento Remoto

“A coleta e interpretação de informação sobre
um objeto sem contato físico com o objeto;
como imagens de satélite, fotografia aérea, e
medidas de levantamentos.”
             -- www.waterquality.de/hydrobio.hw/RTERMS.HTM
Ecologia e Dados
Desafios do Delineamento Experimental
 na Ecologia:

  Experimentação e Observação

  ‘Controle dos variáveis’

  Dimensionalidade e variabilidade.
Ecologia e Dados
 Pontos de vista do chão e de sensoriamento remoto




Mundo Real      Amostras de chão     Sensoriamento
                                        Remoto
Sensoriamento Remoto e
            Dados
Limitado de capacidade de amostrar:
     radar, fotografia, espectro, laser ...

Mas amplo de escopo:
  – Medidas de dias a meses
  – Cobra áreas de metros quadrados a
    continentes.
Sensoriamento Remoto e
         Dados Ecológicos
Usado tradicionalmente para o monitoramento e
  mapeamento




Com o aumento da resolução, não existe razão para não
  usa-o no desenvolvimento de teoria.
Escala e Dados Ecológicos

Pattern and Process in the Plant Community
 AS Watt, The Journal of Ecology, 1947
  - GoogleScholar, 534 citações



The Problem of Pattern and Scale in
 Ecology
  SA Levin, Ecology, 1992
  GoogleScholar, 1377 citações
Escala e Ecologia
Ecologia ao Nível do Indivíduo

  “O estudo de sistemas ecológicas da
    perspectiva de que os sistemas originam de
    indivíduos únicos e independentes e as
    interações dos indivíduos com outros e com
    seu ambiente.”
  Grimm e Railsback 2005, Individual-based
    Modeling and Ecology.
  Enfoque no nível de aptidão
Sensoriamento Remoto e Ecologia
 Ecologia + sensoriamento remoto é bom.

 A ecologia a base do indivíduo e boa.

 Sensoriamento remoto + Ecologia a base
 do indivíduo e bom?
Escala e Ecologia
          Unidade é o ‘indivíduo’




O tomador de decisão é o proprietário do
lote, não os lotes
Escala e Ecologia a Nível do
           Indivíduo
Unidade é o ‘Individuo’
Como lidar com indivíduos com
 sensoriamento remoto?
Ajuste da escala do sensor com a escala
 do indivíduo
   escala espacial
   escala temporal
   escala característica
Escala e Ecologia
                Resolução espacial




Diminuir tamanho do pixel

                               Aumentar a resolução


                      >1m  1 km
Escala e Ecologia
Resolução espacial
Escopo espacial
Escala e Ecologia
Resolução espacial
Escopo espacial
Resolução temporal
  – MODIS: 1-2 vezes por dia
  – Landsat ~ a cada 16 dias
Resolução ‘Característica’
  – Resolução espectral (hiper versus multi-
    espectro)
  – Precisão de elevação
Escala e Ecologia




High-resolution remote sensing of intertidal ecosystems: A low-cost
technique to link scale-dependent patterns and processes. Guichard e
Bourget (2000) Limnol. Oceanogr.
Modelos e Teoria
          Revisão do Modelo



 Modelo                       Dados




           Estatística de Padrão

                                   Grimm e Railsback
Escala e Ecologia
               =
          Ecologia espacial
     Ecologia de escala grande
  Ecologia mecanicamente robusta




       Por meio do
    Estudo empírico dos dados

Sensoriamento remoto

  • 1.
    Prof. Dr. HaroldGordon Fowler popecologia@hotmail.com Sensoriamento Remoto Ecologia de Populações
  • 2.
    Escala e Ecologia Aescala regional e do paisagem é o novo desafio. As mudanças novas podem ser os próximos desafios. Precisamos • Ecologia espacial • Ecologia de escala grande • Ecologia mecanicamente robusta Ecologia Sensoriamento Remoto Complexidade
  • 3.
    Sensoriamento Remoto “A coletae interpretação de informação sobre um objeto sem contato físico com o objeto; como imagens de satélite, fotografia aérea, e medidas de levantamentos.” -- www.waterquality.de/hydrobio.hw/RTERMS.HTM
  • 4.
    Ecologia e Dados Desafiosdo Delineamento Experimental na Ecologia: Experimentação e Observação ‘Controle dos variáveis’ Dimensionalidade e variabilidade.
  • 5.
    Ecologia e Dados Pontos de vista do chão e de sensoriamento remoto Mundo Real Amostras de chão Sensoriamento Remoto
  • 6.
    Sensoriamento Remoto e Dados Limitado de capacidade de amostrar: radar, fotografia, espectro, laser ... Mas amplo de escopo: – Medidas de dias a meses – Cobra áreas de metros quadrados a continentes.
  • 7.
    Sensoriamento Remoto e Dados Ecológicos Usado tradicionalmente para o monitoramento e mapeamento Com o aumento da resolução, não existe razão para não usa-o no desenvolvimento de teoria.
  • 9.
    Escala e DadosEcológicos Pattern and Process in the Plant Community AS Watt, The Journal of Ecology, 1947 - GoogleScholar, 534 citações The Problem of Pattern and Scale in Ecology SA Levin, Ecology, 1992 GoogleScholar, 1377 citações
  • 10.
    Escala e Ecologia Ecologiaao Nível do Indivíduo “O estudo de sistemas ecológicas da perspectiva de que os sistemas originam de indivíduos únicos e independentes e as interações dos indivíduos com outros e com seu ambiente.” Grimm e Railsback 2005, Individual-based Modeling and Ecology. Enfoque no nível de aptidão
  • 11.
    Sensoriamento Remoto eEcologia Ecologia + sensoriamento remoto é bom. A ecologia a base do indivíduo e boa. Sensoriamento remoto + Ecologia a base do indivíduo e bom?
  • 12.
    Escala e Ecologia Unidade é o ‘indivíduo’ O tomador de decisão é o proprietário do lote, não os lotes
  • 13.
    Escala e Ecologiaa Nível do Indivíduo Unidade é o ‘Individuo’ Como lidar com indivíduos com sensoriamento remoto? Ajuste da escala do sensor com a escala do indivíduo escala espacial escala temporal escala característica
  • 14.
    Escala e Ecologia Resolução espacial Diminuir tamanho do pixel Aumentar a resolução >1m  1 km
  • 15.
    Escala e Ecologia Resoluçãoespacial Escopo espacial
  • 16.
    Escala e Ecologia Resoluçãoespacial Escopo espacial Resolução temporal – MODIS: 1-2 vezes por dia – Landsat ~ a cada 16 dias Resolução ‘Característica’ – Resolução espectral (hiper versus multi- espectro) – Precisão de elevação
  • 17.
    Escala e Ecologia High-resolutionremote sensing of intertidal ecosystems: A low-cost technique to link scale-dependent patterns and processes. Guichard e Bourget (2000) Limnol. Oceanogr.
  • 18.
    Modelos e Teoria Revisão do Modelo Modelo Dados Estatística de Padrão Grimm e Railsback
  • 19.
    Escala e Ecologia = Ecologia espacial Ecologia de escala grande Ecologia mecanicamente robusta  Por meio do Estudo empírico dos dados