O documento discute o uso do sensoriamento remoto, especialmente radar, para estudos florestais. Apresenta as principais técnicas de sensoriamento remoto óptico e radar, características das imagens geradas, e aplicações para inventário florestal, mapeamento de biomassa e classificação de tipos de vegetação.

1. SENSORIAMENTO REMOTO APLICADO À ESTUDOS FLORESTAIS Dr. Igor da Silva Narvaes

2. Sensoriamento Remoto “O conjunto de técnicas que permite obter informações de um objeto sem necessidade de ter contato direto com ele, realizado através da detecção da energia eletromagnética dele proveniente”.

5. Fonte de energia (SOL)Fonte: Baseada em Coimbra (2010). Fonte: Baseada em Imagem (2010).

6. Fonte: Pinto (2010)

9. Geometria de observação Fonte: Adaptada de Globe SAR program –CCRS (2001).

11. Temporal

12. Espectral

15. da altitude do satélite.

16. da altura da plataforma;

17. o raio de abertura da antena e;

19. CBERS – 26 (nadir), 3 dias ( 32o)

24. Geometria de aquisição de dados RADAR (SAR – Synthetic-aperture radar) Ângulo de incidência Fonte: Baseada em Coimbra (2010).

25. Fonte: Baseada em Coimbra (2010).

26. Fonte: Baseada em Coimbra (2010).

27. Influência da superfície na imagem Fonte: Baseada em Coimbra (2010). Aumento do coeficiente de retroespalhamento

28. Coeficiente de retroespalhamento (σ°) Único parâmetro relacionado com o alvo. “A Pr pela antena é diretamente proporcional ao σ°.”

29. O σ° depende: Ângulo de incidência (ϴ)

30. O σ° depende: Polarização de onda eletromagnéticas Campo elétrico HH = Transmite na horizontal e recebe na horizontal; VV = Transmite na vertical e recebe na vertical; HV = Transmite na horizontal e recebe na vertical; VH = Transmite na vertical e recebe na horizontal. Fonte: Baseada em Globe SAR program – CCRS (2001).

31. Polarizações múltiplas ajudam a distinguir a estrutura física dos alvos através do retroespalhamento (σ°). Aleatoriedade do espalhamento (ex: vegetação) ↑ em HV. Alinhamento em relação ao radar (HH versus VV). ↑ em HH.

32. Frequências de microondas utilizadas Fonte: Adaptada de Globe SAR program – CCRS (2001). “O λ é determinante na interação RADAR-ALVO”

33. X TerraSAR-X C RADARSAT PALSAR L Interação RADAR-ALVO

35. copa tronco

38. floresta secundária Corte raso, pesagem e identificação botânica de todos os indivíduos de porte arbóreo e/ou arbustivo Transectos: 200-500 m2 DAP > 10 cm Transectos: 2500 m2 DAP > 5 cm Transectos: 1000 m2 Corte raso e pesagem do material do estrato herbáceo e cálculo da % de exposição do solo Estimativa de biomassa (equações alométricas) Equações alométricas : Biomassa = 0,044 * (DAP2 * H)0,9719 ln Biomassa = - 2,17 + 1,02 ln (DAP)2 + 0,39 ln H Trabalho de campo

39. Inventário Florestal

40. Fatiamento em intervalos de valores de retroespalhamento Filtro Gamma 5x5  redução do ruído speckle F F S S S 2500 2000 1500 Valores na imagem 1000 500 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 Locação Histograma dos níveis de cinza de uma secção da imagem amplitude (caracterização radiométrica da zona de contato abrupto). 31

42. Floresta secundária: diferentes idades de regeneração;

43. Savana florestada: composição florística similar;

45. < 5 ton/ha 30,1 - 50 ton/ha 5,1 - 10 ton/ha 50,1 - 70 ton/ha 10,1 - 15 ton/ha 70,1 - 100 ton/ha 15,1 - 20 ton/ha > 100 ton/ha 20,1 - 30 ton/ha Água Mapa da distribuição de biomassa em intervalos de classes para secções das áreas de estudo nas zonas de transição em Mucajaí (RR) e Comodoro (MT).

47. Sucessão secundária avançada Floresta primária

48. Grandeza angular (0 a ± 180°): 0° = Espalhamento direto (superficial); 0<Φ<180° = Espalhamento volumétrico 180° = Espalhamento doublebounce.

50. A componente de espalhamento volumétrico (Pv) obteve a maior contribuição na resposta do SAR para floresta primária e secundária na floresta tropical. Narvaes, I. S.; Silva, A. Q.; Santos, J. R. Evaluation of the interaction between SAR L-band signal and structural parameters of forest cover. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing Symposium. Proceedings, Barcelona, Espanha, p: 1607-1610. 2007. Pv (Espalhamento volumétrico); Pd (Espalhamento double-bounce); Ps (Espalhamento superficial);

52. Floresta Primária: biomass = 0,004 x (DBH² x H)0,9719 Floresta de Sucessão Secundária: ln biomass = -2,17 + 1,02 ln(DBH)² + 0,39lnH Cada tipo de uso está correlacionada σ0 (P-HV)

53. Fig.(∆ Primary forest; ● Secondary succession). Técnica de classificação contextual (ICM algorithm) – K = 0,834 Funções Polinomiais foram geradas para correlacionar os dados de espalhamento e biomassa (melhor ajuste). 42

54. SENSORIAMENTO REMOTO APLICADO À ESTUDOS FLORESTAIS Dr. Igor da Silva Narvaes