O documento discute a aplicação da detecção remota e SIG em Cabo Verde, apresentando:
1) Uma introdução aos princípios da detecção remota, incluindo suas etapas e componentes.
2) Exemplos de aplicações no país, como mapeamento de recursos naturais, monitoramento da vegetação, e modelagem da propagação da salinidade.
3) Conclusões sobre a qualidade das imagens de satélite e sua utilidade para mapeamento e análise das dinâmicas temporais dos recursos naturais.
Historial sobre a aplicação da detecçao remota em cabo verde
1. I SEMINÁRIO DE CARTOGRAFIA E GEODESIA
HISTORIAL SOBRE APLICAÇÃO DA DETECÇÃO REMOTA E SIG EM
CABO VERDE
02 DE MARÇO DE 2011
Eng. João Spencer
INMG – PRAIA
3. Introdução
Detecção remota: Conjunto de conhecimentos e
técnicas utilizadas para determinar as características físicas e biológicas
de objectos ou fenómenos através de medições efectuadas à distancia,
sem que haja contacto directo com objectos ou fenómenos em questão.
4. Introdução – Princípios gerais
A descriminação de objectos ou de fenómenos na superfície
terrestre, significa detectar e registar a energia reflectida ou
emitida pelos objectos (matéria)
Por uma dada energia recebida, objectos diferentes reflectem
ou emitem quantidades diferentes de energia, e em diferentes
bandas do espectro electromagnético
Energia reencaminhada é função:
Propriedades do objecto (estrutura, químicas e físicas)
Rugosidade da sua superfície
Ângulo de incidência
Intensidade de energia recebida
Comprimento de ondas da energia radiante
5. Introdução - Princípios gerais
Trata-se de uma ciência multi-disciplinar que combina varias
disciplinas, nomeadamente, óptica, fotografia , espectrometria,
informática, electrónica, telecomunicações, etc.
Essas disciplinas/tecnologias integradas, actuam como um
sistema, designado por “Remote sensing System”.
6. Introdução - Componentes de um sistema de detecção remota
A Detecção Remota faz intervir vários factores:
Fonte da radiação electromagnética (Sol, sensor no caso de radar);
O objecto ou fenómeno (alvo) e sua vizinhança;
Os elementos perturbadores (atmosfera);
Os sensores/captores;
Hadware/Software;
Lifeware (especialistas)
7. Introdução - Principais etapas na detecção remota
Fonte de energia ou de iluminação (A) - (iluminar o alvo)
Radiação e atmosfera (B)- durante o seu percurso entre a
fonte da energia e o alvo, a radiação interage com a
atmosfera
Interacção (C)- quando a energia chega ao alvo, esta
interage com a superfície do mesmo: absorção, reflexão e
emissão
Registo da energia pelo captor (D)- : após a reflexão ou emissão
da energia pelo alvo, ela é captada e registada por um captor
8. Introdução - Principais etapas na detecção remota
Transmissão recepção e processamento (E), - a energia gravada
pelo captor é transmitida, através de meios de telecomunicações, à
uma estação de recepção, onde a informação é transformada em
imagem (numérica ou fotográfica)
Interpretação e analise (F)- - uma interpretação visual e ou
numérica de imagem é necessária para facilitar a compreensão do
fenómeno ou objecto em estudo
Aplicação (G)- - a última etapa, consiste na utilização de
informações derivadas, como um instrumento de apoio à decisão.
9. Introdução - Componente de um sistema de detecção remota
Principais etapas na detecção remota
10. SATÉLITES E SENSORES
O captor passivo apenas pode detectar a
energia reflectida quando o sol ilumina a
Terra.
11. SATÉLITES E SENSORES
O captor activo tem a vantagem de
poder medir a qualquer momento
(dia, noite, estação).
Os captores activos utilizam os
comprimentos de onda que não
são produzidas em quantidades
suficientes pelo sol, como por
exemplo as hiper - frequências
12. Os Sistemas de Detecção Remota - plataformas e sensores
Certos satélites estão
situados a uma altitude
elevadas, e focalizam
sempre a mesma região da
Terra; são chamados
Geostacionários.
13. Os Sistemas de Detecção Remota - plataformas e
sensores
A maioria de satélites com
orbitas semi-polar, tem também
uma orbita “heliosynchrone”,
desta forma o satélite observa
sempre cada região da Terra à
mesma hora solar local
15. ALGUMAS APLICAÇÕES DA DATECÇÃO REMOTA & SIG
Nos anos 80, no âmbito do projecto AGRHYMET, o então
Departamento de Agrometeorologia e Hidrologia do INIA, actualmente
INIDA, adquiriu uma estação de recepção APT de imagens de satélite
meteorológico Geostacionario METEOSAT, para apoiar os
meteorologistas na analise e previsão do tempo.
17. ALGUMAS APLICAÇÕES DA DATECÇÃO REMOTA & SIG
Em 1994, INDA em cooperação com a CIRAD (França) elaborou o Atlas
de Recursos naturais da ilha de Santiago utilizando imagens do satélite
SPOT4.
Foram elaborados os seguintes productos:
Modelo Digital de Terreno (DEM) com a precisão de 10 m*10 m,
Carta de distribuição espacial da pluviometria, ETP, e de balançõ
climático e indice de arides,
Carta de solos,
Carta de ocupação de solos,
18. ALGUMAS APLICAÇÕES DA DATECÇÃO REMOTA & SIG
Em 1997, António Querido, Estudou a evolução do coberto Vegetal na
bacia hidrográfica da Riberira Seca.
Em 2001, F. Correia utilizou imagens SPOT VGT, para elaborar a carta
de Zonagem Agro - ecológica da ilha de Santiago.
Em 2002, João Spencer, utilizou Imagem SPOT VGT e ASTER, para o
estudo da desertificação em Cabo Verde - Santiago.
19. INDICES DE VEGETAÇÂO
Analisou as alterações inter-anuais do coberto vegetal, da Ribeira Seca –
Santiago utilizando o SAVI (Soild Adjustd Vegatation Index)
Com recurso as imagens SPOT
Tabela Multi temporal Images Spot– Santiago (Cabo Verde).
Resolution Nivel
Satelite Comprimento de Ondas
Datas Band No Spacial [m] Processame
Spot (um)
nto
Panchromatic 21/12/87 1 10 1A 0.51-0.73
Multi-Spectral 06/11/92 3 20 1A 0.50-59; 0.61-0.68; 0.79-0.89
Multi-Spectral 01/12/93 3 20 1A 0.50-59; 0.61-0.68; 0.79-0.89
Multi-Spectral 21/02/94 3 20 1B 0.50-59; 0.61-0.68; 0.79-0.89
Panchromatic 01/12/95 1 10 1B 0.51-0.73
• Imagens do Satélite Spot, registadas em períodos diferentes
• Estudo das alterações temporais no Índice de Vegetação
• Teste de geoprocessamento e Geoferenciação em relevo acidentado
(problemas de relevo na rectificação das imagens)
28. Mapa de Índice de Vegetação (06/11/1992) – Ribeira Seca
SAVI (soil Adjusted
Vegetation Index)
Valores 0-1 (azul
vermelho
Vermelho vegetação
(perene e anual)
intensidade associado a
densidade e exuberância
do coberto vegetal
3/8/2011
29. MAPA DE ÍNDICE DE VEGETAÇÃO (01/12/1993) – Ribeira Seca
Dez, 1993
Azul afloramento rochosos
Vermelho vegetação
permanente (regadio e
Florestas)
Verde fim do ciclo das
culturas pluviais
3/8/2011
30. MAPA DE ÍNDICE DE VEGETAÇÃO (21/02/1994) – Ribeira Seca
Fim do ciclo vegetativo das
culturas anuais,
Mantém as culturas
irrigadas e as zonas das
florestas,
Aumenta o tom azul
indicando menor índice de
vegetação e mais terreno
nu.
3/8/2011
39. ILHA DE BOA VISTA: COLOR COMPOSITE, BAMDAS 1,2 3
40. Algumas Conclusões
Boa qualidade e resolução espacial das imagens
Alterações Temporais são visíveis
Índice de vegetação permite o mapeamento por espécies,
densidade etc..
E possível quantificar a variação temporal
Estudo definiu de um modelo para rectificação de imagens
em terrenos acidentados, onde a sombra e efeito de
distorção do relevo de altitudes elevadas
Ferramenta importante de mapeamento do Recursos
Naturais e dinâmica temporal dos mesmos
3/8/2011
41. APLICAÇÃO DE SISTEMAS DE INFORMAÇÃO GEOGRAFICA
MODELIZAÇÃO DA PROPAGAÇÃO DA SALINIDADE DE
SOLOS E ÁGUA NA BACIA HIDROGRÁFICA DE
RIBEIRA SECA
