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Título: Dados espectrorradiométricos de campo e índices de vegetação para estimar porcentagem de cobertura vegetal verde de pastagens cultivadas
Autor(es): Borges, Karen Lídia Castro
Orientador(es): Sano, Edson Eyji
Assunto: Pastagens
Sensoriamento remoto
Cerrados - vegetação
Índices de vegetação
Espectrorradiometria
Data de publicação: 13-Out-2015
Referência: BORGES, Karen Lídia Castro. Dados espectrorradiométricos de campo e índices de vegetação para estimar porcentagem de cobertura vegetal verde de pastagens cultivadas. 2015. xiii, 91 f., il. Dissertação (Mestrado em Geociências Aplicadas)—Universidade de Brasília, Brasília, 2015.
Resumo: Pastagens cultivadas correspondem a principal atividade antrópica do Cerrado, concentrandose principalmente em Goiás, Mato Grosso do Sul, Mato Grosso e Minas Gerais. Mais de 50% das áreas de pastagens apresentam algum tipo de degradação, os quais são difíceis de serem mapeados com base em imagens de satélite. Diante de uma necessidade de quantificar os parâmetros biofísicos das pastagens do Cerrado, esta pesquisa objetivou analisar o potencial de dados espectrorradiométricos de campo para estimar porcentagem de cobertura vegetal verde (%CV) de pastagens cultivadas como Brachiaria, no campo experimental da Embrapa Cerrados em Planaltina/DF. Dados espectrorradiométricos foram obtidos por meio do espectrorradiômetro portátil FieldSpec da Analytical Spectral Devices (ASD) Inc. (que adquire dados de reflectância na faixa espectral de 325 - 1075 nm, com 1 nm de intervalo e 25º de IFOV), nos meses de julho, setembro, outubro e novembro de 2013, além de janeiro de 2014 (50 pontos de amostragem para cada mês). Nesses mesmos pontos de amostragem, foram obtidas fotografias verticais do terreno que foram classificadas pelo método de classificação supervisionada por máxima verossimilhança para estimar a correspondente %CV. Os dados espectrorradiométricos foram ainda convertidos para índices de vegetação, os quais têm apresentado boa correlação com parâmetros da vegetação em diversos estudos anteriores. Os dados espectrais e de %CV foram comparados estatisticamente por meio de coeficientes de correlação (r), em termos de: comprimentos de onda (faixa espectral de 400 a 900 nm); 12 diferentes índices de vegetação (IV); e faixas espectrais de oito plataformas orbitais com larguras de bandas estreitas e largas. Resultados dessa pesquisa indicaram que: a estimativa de %CV é mais favorável na estação chuvosa que na estação seca, setembro foi o mês em que a %CV esteve mais baixa (~23%), o mês de janeiro foi o que apresentou maior %CV verde (~ 57%). A faixa espectral do vermelho e do infravermelho próximo mostraram ser as mais apropriadas para estimar %CV. O Soil-Adjusted Vegetation Index (SAVI) e o Enhanced Vegetation Index (EVI) foram os Índices de Vegetação que apresentaram melhores correlações com a %CV. E as variações nas larguras das bandas das oito plataformas orbitais não interferiram significativamente na correlação entre IV e %CV.
Abstract: Cultivated pastures are the main anthropogenic activity in the Cerrado, mainly concentrated in Goiás, Mato Grosso do Sul, Mato Grosso and Minas Gerais. More than 50% of the areas under pasture show some type of degradation, which are difficult to map using satellite images. Faced with a need to quantify the biophysical parameters of the Cerrado grasslands, this study aims to analyze the potential of field spectro-radiometric data to estimate percentage of green vegetation cover (% CV) of cultivated pastures, like Brachiaria at the experimental field of Embrapa-Cerrados in Planaltina, DF. Spectro-radiometric data were obtained through the portable spectro-radiometer FieldSpec of Analytical Spectral Devices (ASD) Inc. (acquiring reflectance data in the spectral range of 325-1075 nm, 1 nm range and 25° of IFOV), in July, September, October and November 2013, and January 2014 (50 sampling points for each month). In these same sampling points, vertical terrain photographs were taken, that were classified by the classification method using maximum likelihood estimation to obtain the corresponding% CV. The spectro-radiometric data were also converted to vegetation indices that have shown good correlation with vegetation parameters in several previous studies. The spectral data and CV% were statistically compared by means of correlation coefficients (r), in terms of: wavelength (spectral range of 400 to 900 nm); 12 different vegetation indices (VI); and spectral bands of eight orbital platforms with narrow and broad wavebands. Results from this study indicated that: the estimation of% CV is more favorable in the rainy season than in the dry season, September being the month in which the% CV was lowest (~ 23%), the month of January showing the highest% CV (~ 57%). The red and near infrared wavelengths were the most appropriate spectra to estimate CV%. The Soil-Adjusted Vegetation Index (SAVI) and the Enhanced Vegetation Index (EVI) were the Vegetation Indices that were best correlated with the% CV. The variations in the widths of the bands of the eight orbital platforms did not influence significantly the correlation between VI and CV%.
Informações adicionais: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Pós-graduação em Geociências Aplicadas, 2015.
Licença: A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.
DOI: http://dx.doi.org/10.26512/2015.03.D.18591
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