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1. Utiliza o de Imagens LANDSAT na Cartografia Geometria das Imagens LANDSAT Deforma o das Imagens Deform coes Cartograficas sarao bar Mudanca de Proje o rep IN Limita es para Uso Cartografico Metodologia para Confec o de Mapas Utilizando Imagens Moo LANUSAT Qa doi Ria ie d ADOTO eias YN ad Articula o das Folhas Sele o dos Acidentes Nome da FONS vue o REC RE E pis en e Classifica ao Final do Documento ooi EE EU D GER ro E Fluxograma das Opera es BIBLIOGRAFIA aii a A DU viii 17 18 18 280 20 20 20 461 22 LISTA DE FIGURAS Configura o do Sistema LANDSAT utilizada pelo Instituto de Pesquisas Espaciais INPE 1 2 1 2 Configura o do satelite LANDSAT 13 1 3 Orbita do satelite LANDSAT I 4 1 4 Orbita heliossincrona do satelite LANDSAT I 5 1 5 Orbitas do LANDSAT para um dia de recobrimento 1 6 1 6 Sistema imageador MSS LANDSAT I 7 I 7 Geometr
2. 5 355 200 U 39 4 3 300 552 b Ausencia de ressurgencia Fig 1X 11 Perfil de temperatura e salinidade mostrando as condicoes e ausencia de ressurgencia Fonte MASCARENHAS et al 1971 Como se observou na Figura 10 b aparecem varias areas de ocorrencia da ressurgencia em escala mundial entretanto a costa su deste do Brasil na regi o de Cabo Frio nao e demonstrada como local de ocorr ncia da ressurg ncia Contudo varias comiss es oceanografi cas foram realizadas nesta rea comprovando a existencia deste fenome no como por exemplo a SEREMAR II Almeida et al 1971 SEREMAR 111 Tseng 1972 SEREMAR IV Inostroza et 1 1976 Essas comissoes ti veram por objetivo 1X 4 atrav s de sensoriamento remoto identificar localizar con trastes termicos da superficie do mar na regiao do infraverme lho termal utilizando se a aeronave Bandeirante b localizar e definir uma possivel ressurgencia e tentar correla cionar a caracter stica do contraste termico com modelos matema ticos Tanaka 1977 desenvolver metodos de corre o para dados radiometricos cole tados pelo termometro de radia o de precis o PRT 5 a baixas altitudes e obter valores de temperaturas da superficie do mar t o proximos da situa o real quanto poss vel 9 6 2 1 METODOLOGIA DE INTERPRETA O A metodologia utilizada para interpreta o do fenomeno da re
3. Capitulo Joao Roberto dos Santos Pedro Hernandez Filho Yosio Edemir Shimabukuro Capitulo Francisco Jose Mendon a Cap tulo Magda Adelaide Lombardo Cap tulo Hector Manuel Inostroza Villagra Juan Jose Verdesio Bentancurt keiko Tanaka sia rg Cap tulo Paulo Cesar Gurgel Albuquerque Capitulo 11 IV VI VII VIII IX gt lt lt lt gt lt gt gt gt O CO Y C ci A 2 gt gt 1 12 13 214 415 16 Se o longitudinal do elemento de resolu o Se o transversal do elemento de resolu o PT em escala em funcao da variacao da altitude Varia o em deriva em fun o da varia o K Yaw Variacao em arfagem em funcao da variacao de Pitch Varia o em rolagem em fun o da varia o em o Roll Deslocamento devido rota o da Deslocamento de pontos em rela o ao seu hom logo LOPTENO ie a 0r ARAS dada Imagem MSS LANDSAT sobre o plano UTM malha UTM Pontos de controle e ponto DATUM Pontos de controle na imagem MSS e nas Folhas RADAM Setoriza o da IMAGEM eA SERE EA ORE AA ra Distribui o do apoio o processamento
4. Fig 16 Fluxograma das opera es BIBLIOGRAFIA BRASIL MINIST RIO DO EXERCITO ESTADO MAIOR DO EX RCITO Conven es cartograficas catalogo de simbolos 51 1976 Parte 2 Manual T cnico T34 700 COLVOCORESSES A P Space oblique mercator Fotogranetric Engineering and Remote Sensing 40 7 921 935 1974 22
5. g 190 O onde A area fornecida pelo mapa da fazenda em UJ II area da classe determinada na imagem LANDSAT em ha 6 10 INTERPRETACAO AUTOMATICA No desenvolvimento de metodos de classificacao automatica existem tres passos que devem ser seguidos deve se decidir quais as classes de cobertura do solo a serem individual mente distinguidas relacionar caracter sticas proprias para discriminar as diferen tes classes estabelecer um metodo de decisao para definir a que classe perten o elemento analisado Goodenough e Shlien 1974 VI 8 classifica o automatica de alvos florestais a es colha das classes a serem distinguidas e realizada atraves de informa coes detalhadas da area de estudo Essas informa es s o obtidas atraves de fotografias aereas mapas de fazendas ou informa es obtidas no cam po Para esse estudo utilizando dados do LANDSAT a sele o de caracteristicas e restrita as quatro bandas do imageador multiespec tral MSS Informa es espacial e textural sendo mais dif cil de tra tar nao s o incluidas nessa analise Goodenough e Shlien 1974 6 10 1 MATERIAL A interpreta o automatica de alvos florestais feita traves do sistema 1 100 utilizando dados do MSS contidos nas fitas com pativeis com computador CCT a Sistema 100 0 100 um analisador interativo utilizado para fazer classifica ao automatica
6. 55 do LANDSAT 3 foi incorporado um quinto canal canal 8 que permite a aquisicao de imagens da distribui de temperatura na superf cie da Terra Operando na faixa de 10 2 um a 12 6 um onde e maxima a exitancia termal media da superficie e minima a atenua o atmosferica a configura o das fibras opticas plano focal do sistema ptico permite a obten ao de um de 238m x 238 m o intervalo de amostragem para os dois Unicos detetores reduz um pixel de 167 m x 238 m na imagem DADOS Canais resolu o espectral 55 4 0 5 0 6 um MSS 5 0 6 0 7 um 55 6 0 0 8 um MSS 7 0 8 1 1 um MSS 8 10 2 12 6 um LANDSAT 3 LANDSAT 1 2e 3 Varredura na superficie 185 km Varredura angular 5 8 campo de visada Resulu o na superficie ERT 79 79 MSS 4 5 6 7 238mx238m MSS 8 Semiperiodo de varredura 36 7 ms Periodo ativo de amostragem 33 0 ms Intervalo de amostragem por detetor 9 95 us MSS 4 5 6 7 Numero de amostragem por linha de varredura 3300 Quantiza o 0 63 n veis 0 a 4 volts Resolu o na imagem PIXEL 56mx79m MSS 4 5 6 7 167mx238m MSS 8 Formato da imagem 2340 Tinhas x 3240 colunas PIXELS Superposicao lateral 14 no equador 1 11 1 4 SISTEMA DE TELEVIS O RBV RETURN BEAM VIDICON 05 satelites LANDSAT 1 e 2 s o equipados com um conjunto de tres camaras de televis o do tipo que permitem a aquisi o de
7. VII 4 7 3 1 Defini o de areas de Treinamento VII 4 7 3 2 Planejamento do Aerofotografico VII 4 7 3 3 112 do Voo e Apoio de Verdade Terrestre VII 5 7 3 4 Tratamento dos Dados Coletados das Areas de Treinamento VII 5 7 4 Tratamento dos Dados Orbitais da rea de Estudo VII 8 7 4 1 Dados Orbitais Tratados Visualmente VII 8 7 4 2 Dados Orbitais Tratados Automaticamente VII 13 BIBLT BRAE TA aida VII 17 CAPTTULO VIII METODOLOGIA DE INTERPRETACAO DE DADOS ORBITAIS LANDSAT NO USO DA TERRA seek Re kr ex ache VIII 8 1 Introdu o 2 VIII o c Metodo 106918 Rda VIII 8 2 1 Interpretacao Visual de Imagens VIII i 8 2 2 Interpreta o Automatica dos Dados VIII 7 BIBEIOBRAETIA 111 10 CAPTTULO METODOLOGIA DE UTILIZACAO DE IMAGENS ORBITAIS IX 1 ST aa a ya ba tue od ns latas 1 1 1 Conceito de Qualidade da gua 1 2 1 2 Sistemas Sensores Usados em Estudos Qualidade da NOUS code 6 9 2 Princ pios Basicos da Intera o da Radia o Solar
8. a I l 1 LL k LF k md T T L L Xu LL 11 j IN r ij 2 Li _ C a E a 1 1 La E E r L p Cabe ressaltar que a sequencia de programa eventualmente utilizada no processamento de imagem padronizada podendo ser al terada conforme a necessidade de analise de imagem 3 2 3 SISTEMA DE CLASSIFICA O MAXVER TREINAMENTO ORDCEL CLASSIFICA O 10 MEDIAK UTILITARIOS MAXV02 MAXVA4 A seguir apresenta se uma explica o do sistema 3 2 3 1 EXPLICA O DO SISTEMA DE CLASSIFICA O MAXVER Este sistema e destinado classifica o estatistica pon to a ponto criterio de maxima verossimilhan a de imagens multiespec trais em geral provenientes do satelite LANDSAT Existem dois tipos de classificacao supervisionada qual necessita de reas de treinamento para cada classe desejada e n o supervisionada que necessita apenas de uma area geral contendo to das as classes de interesse 05 programas do sistema dividem se em dois grupos 1 os destinados ao treinamento ou seja a aquisi o das classes e de seus parametros realizada pelos programas 1 no caso supervisionado e ORDCEL no caso nao supervisionado LLL
9. 2 112 YI Y Y Y Y P SCALE SCALE 898 907 916 925 925 A ROGRAMA CURCO D CURSOR READOUT 0 1 gt lt gt 0 gt 3240 2340 2340 gt gt 0 gt lt lt gt 0 gt 511 511 511 gt lt gt D CURSOR READOUT EX 3240 2 51 X2 2035 X 2035 X2 2035 X2 2035 X2 2048 111 20 EY YZ y2 Y 2340 511 1479 1488 1497 1506 1506 PROGRAMA TRACO QUAL O NUMERO DO TEMA 7 ENCERRA S N S PREENCHER 5 1 gt S PREENCHER LINHAS S IM 28 ENTRE COM O LIMIAR 2940 ENTRE COM O LIMIAR gt X OUTRO T EMA OU P ARE gt P 111 21 4 PROCESSAMENTO DE IMAGENS 0 sistema 1 100 possui programas que melhoram a qualida de da imagem transmitida pelo satelite Em algumas imagens 6 poss vel a ocorr ncia de 1405 recendo comumente em forma de linhas horizontais O Programa RUIDO visa eliminar esse tipo de degrada o obtendo se assim uma 1 de melhor qualidade visual 0 programa FILTRO baseado em tecnicas de filtragem di gital consegue tambem melhorar a qualidade da imagem podendo real ar ou suavisar suas bordas e definir estruturas que muitas vezes se mistu ram n o aparecendo de forma definida na imagem original O programa SLICER permite ao usuario dividir a imagem em faixas de niveis de cinza O Programa extrai o histograma de toda a imagem ou
10. 3 selecao de Canals dO MSS aae ya cx NER mid V 7 5 2 4 s Selecao de Legenda V 8 5 2 5 Aquisicao de Informa oes em Imagens 8 71 5 3 Compara o dos Dados Extraidos de Imagens com Dados Cola 5 ias AAA EA 5 3 1 Compara o com Perfis Topograficos 5 3 2 Compara o com Cartas de Declividade 5 3 3 Compara o com Informa es Bibliograficas 5 4 Analise das Informa es Extraidas da Imagem e Confec o de um Mapa Preliminar 5 4 1 Analise da Rede de Drenagem 5 4 2 Analise dos Padr es de Textura 5 4 3 Confec o do Preliminar Trabalho de 556 40 Fi al 211 06 71 S u uu SU naa CAPITULO VI METODOLOGIA DE INTERPRETACAO DE DADOS ORBITAIS LANDSAT EM VEGETA O 6 1 Introdu o VP 6 2 Defini o dos OBJETIVOS dug reso pua a RA 6 3 Escolha da rea de Estudo 6 4 Solicita o de Produtos do LANDSAT 6 5 Revis o Bibliografica ANA AAA Coleta d DADOS 14 4468 X X V CERCA
11. 8 2 C URSOS A PAGA M AXVER 10 5 OU lt CR CONT gt K QUANTOS CENTROS 3 X Y W Z C URSOR A PAGA M AVER 10 5 00 lt CR gt CONT gt lt gt NUMERO DE INTERACOES 5 MEDIAS E POPULACAO CLASSE 1 POPULA O 591 VAR gt 4 27 18 35 22 37 35 70 MEDIAS CANAIS 1 2 3 4 19 25 73 82 CLASSE 2 POPULA O 703 VAR gt 3 98 14 62 18 52 27 23 MEDIAS CANAIS 1 2 3 4 18 26 60 67 CLASSE 3 POPULA O 311 VAR gt 12 82 72 19 43 61 54 46 MEDIAS CANAIS 1 2 3 4 16 25 44 48 QUER M ODIFICAR ALGUMA CLASE I MPRIMIR E GUARDAR RESULTADOS G UARDAR RESULTADOS R ECOMECA OU F IM gt G 111 34 Cont do Programa MEDIAK CLASSIF NAO SUPERV MEDIA K SEPARABILIDADE QUER POP UJNITARIA POR CELA lt CR CONT lt gt ENTRE COM POP MINIMA P SE MANTER CLASSES COM PRECISAO PARA A ALGORITMO REAL D 0 001 E NUMERO MAXIMO DE INTERACOES 0 15 gt 10 0 1 5 NOME DO ARQUIVO DE PARAM lt CR gt POR COMMON gt TESTE MAX LIMIAR gt DE POP P SE CONSIDERAR gt 1 NUMERO DE PONTOS 581 QUER NOVO LIMIAR S N gt ENTRE COM AS COORDENADAS DOS CENTROS DAS CLASSES OBS ATE 32 CLASSES CASO QUEIRA A DEVE SER PRIMEIRA A USAR 2 C URSOR A PAGA M AXVER 10 5 OU lt CR gt CONT gt M COORDENADAS DO PT gt 19 25 73 82 COORDENADAS 00 PT gt 18 26 60 67 COORDENADAS DO PT gt
12. AY AZ sao a distancia do centro do elipsoide ao centro de gravi dade da terra neste trabalho esta distancia 6 tomada igual a zero grande normal N e determinada por 1 e sen 1 2 sendo a semi eixo maior do elipsoide e excentricidade do elipsoide As Expressoes 11 15 permitem transformar coordenadas geo desicas em coordenadas geocentricas A transformacao inversa e um pouco mais complicada pois uma funcao de 4 Ent o por intermedio das Expressoes 11 15 encontram se tan 11 16 2 tan 4 N e sene 11 17 X2 Y2 1 2 Equa o 11 17 e resolvida por um metodo iterativo atribuin do se um valor inicial para 4 11 13 11 1 COORDENADAS GEOD SICAS DAS ESTA ES ELIPSOIDE DE HAYFORD ESTA O LATITUDE LONGITUDE 320 25 20 277 N 730 26 51 167 E 360 27 51 371 N 069 12 17 909 W 350 40 15 923 N 409 27 31 783 W 169 27 43 819 S 719 29 28 516 Y 659 06 20 182 W 6 230 12 58 333 S 450 52 09 382 W 550 25 15 896 W g 15005 43 013 5 570 40 32 861 W 9 14050 26 216 S ELIPSDIDE DE FISCHER ESTACAO LATITUDE X LONGITUDE 329 25 17 518 M 739 26 51 167 360 27 48 457 N 069 12 17 909 W 359 40 13 035 N 409 27 31 783 4 160 27 42 161 S 310 56 33 800 S 6 230125 56 123 5 _ 45062 09 382 W lao 15005 41 479 S 9 140521 24 702 S 549 31 32 866 W
13. es de varia o textura de imagens no canal 6 40 55 reconheceram tres unidades de relevo regiao de Ribeir o Preto e Dourados Amambai Santos e Novo 1977 observaram que a varia o das condi 5 topograficas provocam varia es na textura fotografica da imagem do canal 7 Desenvolveram um estudo no sentido de avaliar que caracte risticas da topografia afetavam a textura fotogr fica do canal 7 Para expressar o comportamento da topografia foram selecionados parametros tais como declividade densidade de drenagem e textura topografica A textura fotografica foi expressa quantitativamente atraves do ndice de rugosidade definido como o numero de varia es de tonalidade por amostra paralelamente a linha de varredura 05 resultados alcancados encontram se resumidos na Tabela 2 TABELA V 2 COEFICIENTE DE CORRELACAO DE SPEARMAN ENTRE TEXTURA FOTOGR FICA E TNDI CES QUE EXPRESSAM VARIA ES DAS CARACTERISTICAS DA TOPOGRAFIA TEXTURA DECLIVI DENSIDADE TOPOGR DADE DE DRENA CORRELA O FICA GEM rea Teste de Roncador Rugosidade 0 57 rea Teste de Cana Brava Rugosidade 0 72 rea Teste de Serra das Almas Rugosidade 0 79 4 analise da Tabela V 2 permite verificar que a correla o entre textura fotografica ndice de rugosidade e os ndices de densidade de drenagem e textura topogr fica 6 elevada enquanto que a da textura fotografica com a declivi
14. es ou curvaturas os alinhamentos e linea coes referem se ao desenvolvimento orientado dos canais Tal desenvolvimento pode ser um reflexo das estruturas das rochas sobre as quais se instala a rede Essas estruturas podem ser lhamentos alinhamentos folia es fraturamentos e acamamen tos lineagoes As curvaturas por sua vez podem sugerir a xistencia de sedimentos e logicamente ausencia do reflexo de es truturas lineares conspicuas Ainda podem estar relacionadas a feicoes como domos intrusoes circulares e etc Figura IV 3 14 4 Fig IV 1 Padroes classicos da rede drenagem Termos descritivos I Dendr tico II Radial Concentrico III Anular IV Paralelos Retangulares Trelica Algumas feigoes geologicas associadas Materiais facilmente erodiveis ou entao que te nham resistencia uniforme aos processos vos tais como rochas sedimentares horizontais e algumas rochas cristalinas respectivamente Domos vulc es crateras e outras depress es Domos e bacias estruturais e possiveis stocks Mergulhos moderados e fei es morfologicas alon gadas condicionadas por falhas ou fraturas Fraturas e falhas Rochas metassedimentares dobradas soerguidas e erodidas 1V 5 limite entre zonas homologas A e A baixa densidade alta densidade Fig 2 Densidade da rede de drenagem limite entre zonas homologas A e
15. o do mapa As deforma es cartograficas sao as seguintes meridiana transversal angular Superficial A princ pio as imagens LANDSAT sao definidas numa proje o quase UTM denominada por Colvocoresse 1974 de Space cilindrical strip perspective definindo os seguintes parametros Fator de escala no nadir 1 00000 Fator de escala nas bordas das imagens 0 99916 Fator de escala na dire o do deslocamento do satelite 1 00011 Fusos 185 Km ou 01240 Elipsoide Irene Fisher Deforma o conforme Figura 10 apresenta uma imagem MSS LANDSAT sobre o plano de proje o UTM 10 11111 IMAGEM SOBRE PLANO UTM 7111 1 Fig 10 Imagem MSS LANDSAT sobre plano UTM malha UTM Os pontos de uma imagem se distribuem bem proximos malha UTM Outras proje es podem ser adotadas desde que se fa a a mudan a do sistema Assim sendo a pr pria UTM pode ser adotada atraves da realiza o das transforma es matem ticas necess rias 10 5 4 MUDAN A DE PROJE O Na mudan a de proje o deve se considerar as seguin tes alternativas 1 Conhecer o modelo de forma o da proje o das imagens e da nova proje o que se deseja adotar atraves dos seguintes re quesitos Imagens retificadas I Precision Pontos de imagem para controle Defini o de um dos pontos de controle para DATUM Processo de transforma o anal tico 2 Conhecer somente a p
16. o geometrica 1 Apenas remo o de distor es do sistema de gera o do filme 2 Corre es levando em conta as caracteristicas orbi tais da passagem satelite 3 Inclus o das corre es relacionadas aos movimentos pr prios do satelite atitude durante a passagem Codigo de base ponto path row no sistema universal de referencia Worldwide Reference System Codigos de base ponto no sistema de referencia brasilei ra SRB Coordenadas do centro da imagem Dispositivo sensor Banda espectral da imagem MSS ou subcena RBV Eleva o do sol Azimute do sol Tipo de fita de dados orbitais utilizada B ajustada Best Fit P prevista Dire o azimutal do deslocamento do satelite Ganho L ou baixo ou alto e codifica o L ou linear ou comprimido do sensor Tipo de calibra o radiometrica N norma U unitaria n o calibrado Identificador da Estacao de terra Identificador da imagem Numero de serie do satelite Numero da orbita correspondente a esta passagem do sa telite Numero do processamento que gerou esta cena Data do processamento Numero da cena 1 23 BIBLIOGRAFIA AMERICAN SOCIETY PHOTOGRAMMETRY Manual of Remote sensing Falls Church 1975 1 NASA GSFC Data users handbook Greenbelt 1970 SWAIN P H DAVIS S M Remote sensing the quantitative approach New York McGraw Hill 1978 TARANIK J V Characteristics o
17. 5 2 METODOLOGIA DE INTERPRETA O VISUAL DE IMAGENS Com base na experiencia acumulada pelos diversos pesqui sadores pode se desenvolver um conjunto de procedimentos que permitem a aquisi o de informa es geomorfologicas das imagens MSS do LANDSAT V 5 Esses procedimentos 540 discutidos seguir 5 2 1 SELE O DA ESCALA DA IMAGEM A sele o da escala da imagem e feita em fun o do obje tivo da pesquisa Em geral para mapeamentos geomorfologicos costuma se utilizar imagens na escala 1 500 000 A escala 1 500 000 tem a vantagem de apresentar uma me Thor defini o dos elementos texturais quando comparada com as esca las maiores 1 250 000 1 100 000 Alem disso e de facil manuseio permitindo ao fotointerprete uma maior facilidade na compara o entre canais Quando se tem em mente um mapeamento de mais detalhe a conselha se a utiliza o da imagem na escala 1 250 000 mas sempre a companhada de imagens de escalas menores para servirem de orienta o na defini o mais precisa de limites entre unidades Deve se salientar que uma ampliacao da escala original n o implica em aumento da resolu o imagem Levando se em conta que esta resolu o de cerca de 80 m x 80 m no terreno independentemen te da escala da imagem utilizada formas fei es cuja dimensao se jam inferiores a essa area nao ser o mapeaveis 0 uso de escalas pliadas pode facilitar apenas a restituicao de feicoes m
18. nal 1 4 Eventualmente ser recebidos dados de outros 15 dependendo da necessidade do usuario 9 5 1 5 SAT LITE SMS 2 O satelite SMS 2 geo estacionario ou seja s ncrono com a terra e adquire simultaneamente dados no canal vis vel e no in fravermelho termal VISSR Spin Scan Radiometer A imagem no canal visivel 0 55 a 0 75 um tem uma resolu o no nadir de 0 9 km e no in fravermelho termal 10 5 12 6 um pode ser obtida durante dia e noite numa resolu o de 8 9 km Uma imagem completa cobre quase a terca par te da superficie da terra Os satelites geo estacionarios apresentam a grande vanta gem de poderem repetir imagens hemisfericas a cada 30 minutos No en tanto s o necess rios varios satelites para cobrir o globo de forma mais ou menos satisfatoria Atualmente existe uma rede mundial de sa telites sendo 3 deles americanos 1 japones GMS e 1 frances METEOSAT 9 6 PRINCIPAIS CORRENTES FRENTES E RESSURG NCIAS DOS OCEANOS DO MUNDO Antes do uso dos sensores no infravermelho termal a bor do de satelites informa es sobre as caracteristicas termais das gran des reas oceanicas eram obtidas de registros e informa es ao Tongo da rota de navios de cargas ligados aos centros populacionais mais notavel foi o mapeamento da corrente do Golfo no Atlantico Norte Gulf Stream em 1777 por Benjamin Franklin Mais tarde por volta de 1800 realizaram se poucas viagens cientificas
19. o perpendicular trajetoria do satelite Sp 5 senl 11 9 3 Largura de faixa superficie 1 A largura de faixa na superficie terrestre fun o da al tura do sat lite e do angulo de abertura do imageador Figura 11 3 11 4 ORBITA SATELITE SUPERFICIE TERRESTRE Fig 11 3 Largura L na superf cie terrestre Da Figura 11 3 vem que h tana Im 2h tan a 11 10 mas de acordo 11 2 tem se que h a R e a equa o 11 10 torna se ent o L 2 R tan a 11 11 4 Numero de dias para recobrimento total N 0 n mero de Orbitas S varrer todo o equador 6 ES 112 em um tempo T 11 13 2 Recobrimento Rc Em um dia o satelite executa revolu es e na primeira orbita do dia seguinte cada faixa estara deslocada da anterior de um valor Sp havendo um recobrimento sobre a faixa precedente que no equa dor dado por Rc L 5 L 5 sen I Fora do equador os meridianos v o se aproximando dos los convergencia meridiana e consequentemente as imagens v o se in terceptando cada vez mais em fun o da latitude Entao Re L S sen I cos 11 14 onde 4 a latitude do centro da faixa Na equa o 1 14 tomou se 5 como arco de paralelo primeira aproxima o e isto conduz a um erro que pode ser negligencia vel pois S arco de circulo maximo Em porcenta
20. 6 7 Interpretacao Visual Preliminar das Imagens MSS LANDSAT 6 8 Trabalho de Campo n 6 9 Interpreta o Visual Final 6 10 Interpreta o Automatica OMM cr 6 10 2 Me Odo FERT Goli dots 6 12 Exemplos de Tipos de Cobertura Vegetal sua correspon dencia nas Imagens do LANDSAT BIBLIOGRAF TA ria AEREA ARAS CAP TULO VII METODOLOGIA DE INTERPRETA O DE DADOS ORBITAIS LANDSAT NA AGRICULTURA bus ZE Introdu o oe tas MER 7 1 1 Necessidade de Estat sticas Agricolas V 11 12 12 V 13 V 13 V 13 V 14 V 14 V 15 V 16 S 7 1 2 Dificuldades de Aquisi o de Dados sobre Areas Plantadas VII 7 1 3 Importancia do Sensoriamento Remoto num Sistema de Previ Sao do Saras garnia ada pati a VII 2 7 1 4 Metodologia de Tratamento dos Dados Orbitais VII 2 7 2 Tratamento dos Dados Terrestres da Area de Estudo 7 2 1 Informa es Preliminares sobre Regi o MITIS 7 2 2 Informa oes Preliminares sobre a Cultura VII 3 7 2 3 Defini o da rea de Estudo VII 3 7 3 Tratamento dos Dados Suborbitais da Area de Estudo
21. 77 13 79 61 64 82 72 59 78 69 945 2 12 PROGRAMA CLASSIFICACAO CLASSES MATA SOLO SOMBRA VEGETAL f 9 ENTRE COM 05 TEMAS ASSOCIADOS AS CLASSES CLASSE gt 1 TEMA gt 1 CLASSE gt 2 gt 2 CLASSE gt 3 gt 3 CLASSE gt 4 gt 4 ENTRE 0 LIMIAR gt 5 TODA TELA S N gt N POSICIONE O CURSOS gt lt gt RESULTADO DA CLASSIFICA O CLASSE 1 MATA TEMA 1 AREA 0 0 00 CLASSE 2 SOLO TEMA 2 AREA 0 0 00 CLASSE 3 SOMBRA TEMA 3 AREA 2 1 112 CLASSE 4 VEGETAL TEMA 4 AREA 0 0 00 NAO CLASSIFICADOS AREA NO TOTAL DE PONTOS LIMIAR 178 98 894 180 5 00 CLASSIFICA O TERMINADA Fla PROGRAMA MEDIAK CLASSIF N O SUPERV MEDIA K COM SEPARABILIDADE QUER POP U NITARIA POR CELA CR gt gt lt gt ENTRE COM POP MINIMA P SE MANTER CLASSES COM PRECIS O O ALGORITMO REAL 0 001 E NUMERO MAXIMO DE INTERACOES 01 15 gt 10 0 15 NOME DO ARQUIVO DE PARAM lt CR gt POR COMMON gt gt TESTE MAX LIMIAR gt DE POP P SE CONSIDERAR gt 0 NUMERO DE PONTOS 1000 QUER NOVO LIMIAR S N gt S LIMIAR gt DE POP P SE CONSIDERAR gt 1 NUMERO DE PONTOS 581 QUER NOVO LIMIAR S N gt N ENTRE COM AS COORDENADAS DOS CENTROS DAS CLASSES 0BS ATE 32 CLASSES CASO QUEIRA A OPCAO M DEVE SER A PRIMEIRA A USAR
22. Classifica o INPE COM 2 MD 2 Per odo 4 Distribui o CD Us 1700 Palavras Chaves selecionadas pelo autor interna externa 7 Revisado CURSO DE TREINAMENTO SENSORIAMENTO REMOTO 6 Data novembro 80 Relatorio n INPE 1 949 MD 006 9 Autorizado por Cea LO Jesus Parada Diretor 8 Titulo e Sub T tulo CURSO DE TREINAMENTO APLICACOES DE SENSORIAMENTO REMOTO COM ENFASE EM IMAGENS LANDSAT NO LEVANTAMENTO DE RECURSOS NATURAIS 10 Setor DSR DFT Codigo bl NO de copias 90 12 Autoria Divisao de Transferencia de Tecnologia e 14 N de paginas 255 Divisao de Pesquisas e Desenvolvimento de Aplica es Divisao de Aquisi o e Tratamento Dados 5 13 Assinatura Responsavel T 15 16 Sumario Notas Este texto corresponde ao material de acompanhamento a ser utilizado no Curso de Treinamento Aplica es de Sensoriamento Remoto com nfase em Imagens LANDSAT no Levantamento de Recursos Naturais Este cur considerado como uma continua o do curso nivel I Introdu o T cnt cas de Sensoriamento Remoto e Aplica es tem por objetivo familiarizar o aluno as caracteristicas gerais do sistema LANDSAT bem como orientar o seu treinamento na interpreta o visual e automatica de dados gerados Lo sistema nas areas de Geolog a Geomorfologia Veg
23. HERNANDEZ FILHO P SHIMABUKURO Y E Estabelecimento de metodologia avaliagao de povoamentos florestais artificiais utilizando se dados do LANDSAT Tese de Mestrado em Sensoriamento Remoto e Aplica es S o Jose dos Campos INPE junho 1978 1271 089 11 18 HERNANDEZ FILHO P SHIMABUKURO Y E MEDEIROS J S SANTANA C C de ALVES E C M Relat rio das atividades do Projeto IBDF INPE sub pro reflorestamento durante ano de 1979 S o Jose dos Campos INPE jan 1980 INPE 1664 RPE 104 INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA ESTAT STICA IBGE Atlas do Brasil ao mitionesimo Rio de Janeiro 1972 KOFFLER N F Utiliza o de imagens aerofotograficas e orbitais no pa drao de drenagem em solos originados do arenito Bauru Tese de Mes trado em Sensoriamento Remoto e Aplica es 540 Jose dos Campos INPE junho 1976 INPE 898 TPT 029 MURINE G E The effects of varying training set size on multispectral scanner data classification SHAHROKHI ed Remote sensing of earth resources Tullahoma TN University of Tennessee 1975 v 4 p 43 758 PINTO J H D SANTOS J R dos CHIANG L C NIERO M PINTO S dos A F CARVALHO V C de Levantamento integrado dos recursos naturals da area do Parque Nacional da Amaz nia Tapajos baseado nas imagens do MSS do LANDSAT S o Jose dos Campos INPE set 1979 INPE 1577 RPE 074 SAFIR G R MYERS W L MALILA W A M
24. R ECOMECA 5 1 gt 2 5 A O B 1 C 1 Ds 3 50 9 DO CANAL 1 PARA O 2 R ECOMECA NOVOS P ESOS F IM CR CONT gt lt CR gt ENTRE COM ATEH 4 PARES CANAIS DE ENTRADA E DE SAIDA R ECOM 5 1 X PROGRAMA FILTRO TIPO 3 FILTRO BIDIMENSIONAL CURTO 3 TIPOS A ADB ADA DCD BDA AAA ADA B A D D 1 2 3 QUAL O DO FILTRO 23 ENTRAR 0 gt 1 2 28 2 ENTRE COM 4 PARES CANAIS DE ENTRADA E SAIDA X SAI gt 1 2 3 5 PAR METROS A 1 B 2 C 28 D 2 PESQ 12 DO CANAL 1 PARA 0 2 DO CANAL 3 PARA 0 5 R ECOMECA NOVOS P ESOS F IM lt CR gt CONT gt lt CR gt ENTRE COM 4 PARES CANAIS DE ENTRADA E SAIDA R ECOM X SAI gt X 111 25 CHANNEL gt 4 PROGRAMA SLICER 1 CHANNEL LEVEL SLICER POSITION CURSOR ABOUT AREA TO BE SLICED 15 THEME AREA TO BE SLICED IF YES INPUT THEME IF NO CR gt 5 N ORMAL E QUIDISTRIBUTION M ANUAL OR E X IT gt N TYPE 0F SLICES gt 8 U L MOVE BOUND THEME 1 THEME 2 THEME 3 THEME 4 5 6 7 8 5 8 30 0 d TO 73 0 94 TO 115 136 157 C ONTINUE OR E X IT gt C 29 51 72 93 114 135 156 177 C ONTINUE OR E X IT gt X 111 26 E
25. Sl 2 3 2 RESULTADOS Os resultados da aplica o das express es 11 16 11 17 para os elipsoides encontram se Tabela 11 1 Neste trabalho foram adotados os elipsoides de Hayford e Fischer cujos parametros sao II Elipsoide de Hayford 6378 388 km 6 722670 x 1073 2 6378 165 6 693511 1073 Elipsoide de Fischer a 2 Atualmente elipsoide adotado no Brasil elipsoide de referencia 67 SAD 69 com a 6378 160 km 2 6 694542 x 1073 A transforma o das coordenadas geodesicas relacionadas aos dois elipsoides conforme Tabela 11 1 em cartesianas geocentri cas feita com a aplica o das Express es 11 15 e os resultados contram se Tabela 11 2 De acordo com a Tabela 11 2 as coordenadas cartesianas geocentricas Yy Zu e Xe Ze apresentam um deslocamento me dio entre elas na superficie terrestre de aproximadamente 200 metros SAD South American Datum 11 15 do xd 83 49 514 1515 Op 56 140 e3143u39096 seueisoj4Je2 0 7 1 1515 58 1140 SLIL4JU9I09D 5200159342 sepeuspJoO 7 00450 71270 661 9291 6 1204 00 8246 8 8 9291 VOL 2204 248 8 9 81270 982 0991 221 028 029 6626 0991 00 9029 26176626 760 0 095 ZSl v2 8609 962 0146 LZE L281 661 8606 196 BE NN 99L 0 900 66tZ 98 602b OLL
26. a alinhamentos b lineagoes A predominancia das lineacoes de drenagem B predominancia de curvaturas Fig IV 3 Alinhamentos lineagoes e curvaturas IV 6 Assimetria refere se as dimensoes extensoes dos afluentes de ambas as margens comparativamente sendo considerada em re la o ao elemento estrutural de drenagem de maior express o Fi gura IV 4 a elemento estrutural principal Fig IV 4 Assimetria d Tropia esta relacionada com a orienta o das linhas de drena gem em uma ou mais dire oes preferenciais Figura IV 5 tropia bi direcional preferencial Fig 1Y 5 Tropia IY 7 Uniformidade considerada em rela o uniformidade ou n o de distribui o da rede de drenagem dos canais isto e quan to ao alargamento estreitamento e angularidade dos componentes texturais dos mesmos Figura IV 6 limite entre zonas B C De E zonas de a homologas e B largamento e estreitamento do canal nao uniforme distribui o uniforme B distribui o n o uniforme Fig IV 6 Uniformidade Todas estas propriedades implicam variacoes do substrato rochoso sobre o qual se instala a rede de drenagem e que podem ou nao ter um significado geologico atraves da analise rigorosa das mesmas que se obtem dados significativos que definem e caracterizam zonas ho mologas que podem ou n o representar varia es litologicas e padr es estruturais Como ja fo
27. dos satelites NOAA 5 da serie NOAA Legeckis 1978 Ate a presente data a maior parte dos trabalhos do SCB foram realizados com sensoriamento remoto n o foram publicados Porem a descri o das utiliza es dos dados de satelites para o estudo do SCB foi iniciada por Tseng 1974 e apresentado no semin rio de Michigan em 1977 Tseng et al 1977 O trabalho de Tseng et al 1977 sera tomado como base para a apresenta o dos resultados mais importantes dos estudos do 5 No CNPq INPE com a recep o de imagens dos satelites 5 6 TIROS N e do satelite geoestacionario SMS 2 foi pos sivel obter grande volume de informa o sobre o SCB No in cio fize ram se interpretacoes visuais com as imagens para descrever o sistema Nos ultimos anos com incorpora o do sistema IMAGE 100 foi poss vel obter descri es muito detalhadas sobre as caracteristicas mais impor tantes deste sistema analise mesmo no sistema IMAGE 100 consiste em utilizar um conjunto de programas de computador que permite obter muitas informa es sobre a imagem analisada Talvez a maior vantagem pa ra oceanografia seja a obten o de impressos printouts sobre te mas especificos dos canais espectrais utilizados 1 38 9 6 1 3 O SISTEMA DA CORRENTE DO BRASIL SCB SEGUNDO A OCEANOGRAF TA CONVENCIONAL Um estudo mais detalhado do SCB segundo a Oceanografia Convencional foi feito no Atlas de Estruturas Oceanografi
28. imagens da superficie da Terra nas seguintes faixas espectrais Canal 1 0 475 0 5 5 um Canal 2 0 580 0 680 um Canal 3 0 690 a 0 830 um Utilizando objetivas de 126 0 mm as tres camaras 540 linhadas de forma a imagear simultaneamente cada 25 0 segundos uma area de 185 km x 185 km na superficie da Terra Figura 1 9 3 C MERAS MULTIESPECTRAIS V DIRE O DO v o LANDSAT 1 e 2 Fig 1 9 Configuracao do Sistema RBV LANDSAT 1 e 2 A cada camara obturador permite que durante 5 6 ms uma imagem espectralmente filtrada da cena seja projetada sobre a su perficie foto sensivel do tubo RBY Em seguida a superficie do mes mo explorada por um feixe de eletrons para a dete o das varia es de voltagem ali induzidas pelas varia es de brilho de imagem Os si nais obtidos uma vez amplificados s o transmitidos a Terra onde s o gravados e posteriormente processados para a gera o da imagem O sistema de televis o do LANDSAT 3 constituido de duas camaras que operam na faixa espectral de 0 505 a 0 750 um Utilizando objetivas de 236 0 mm novo sistema teve sua resolu o melhorada de 80 m para 40 m entretanto a duplica o da distancia focal reduz a area imageada por cada camara a 98 km x 98 km desta forma o intervalo entre exposicoes teve que ser reduzido para 12 5 segundos de forma a obter a mesma cobertura que as camaras empregadas nos LANDSAT 1 e
29. mosaicos etc ela borados para atender certos objetivos e servir de levantamento 11 minar em regi es onde o mapeamento topografico sistem tico n o foi ainda integralizado ae 10 5 UTILIZACAO DE IMAGENS LANDSAT NA CARTOGRAFIA Inicialmente faz se uma rapida an lise das caracter s ticas mais importantes das imagens MSS para fins cartograficos la X 2 Convem lembrar que este estudo e dirigido para documentos na escala de 1 250 000 ou menores TABELA X 2 CARACTER STICAS DAS IMAGENS LANDSAT CARACTERISTICAS Abrangencia da cena Elemento de resolu o Escala de imageamento Escala de trabalho Formato da imagem Rela o B Z Superposicao longitudinal Superposicao lateral Altitude do satelite Projecao N mero imagens ano Numero imagens na carta 1 1 000 000 para 4 Latitude 07 185 185 km 70 1 3 700 000 1 1 000 000 185 185 lt 0 25 10 14 920 km 20 98 x 98 Km 30 m 1 1 960 000 1 500 000 196 x 196 mm lt 0 25 10 14 920 km 20 As caracteristicas apresentadas na Tabela X 2 s o principais parametros observados para o uso cartogr fico das LANDSAT T imagens 10 5 1 GEOMETRIA DAS IMAGENS LANDSAT As imagens MSS do LANDSAT s o obtidas por varreduras transversais ao sentido de deslocamento do satelite A imagem e uma proje o ortogonal ao longo da rbita e central no sentido da varre dura do espelho A largura da imagem
30. rem programas de desenvolvimento necessitam tomar decis es rapidas e seguras tanto do ponto de vista do desenvolvimento economico em ge ral como do agricola em particular A pol tica de um pais que se prop e a assegurar um su primento adequado de alimentos e fibras a um pre o acessivel devera como condi o minima para tanto elaborar um planejamento agricola global Esse planejamento requer previs es precisas de produ o em tem po habil devendo ser feitas de maneira sistematica e atraves do tempo 7 1 2 DIFICULDADES DE AQUISI O DE DADOS SOBRE AREAS PLANTADAS No caso brasileiro a falta de boas estat sticas refe rentes a produ es agricolas passadas e de mapeamentos tematicos cisos e atualizados de culturas constitui se numa grande lacuna para os planejamentos agricolas elaborados por agentes governamentais Com efeito no setor agricola a necessidade de informa es atualizadas realmente imperiosa dado que as varia es das caracteristicas que fluenciam a produ o ocorrem muito rapidamente Um bom conhecimento de fatores tais como area plantada e distribui o espacial das culturas essencial para que se possa realizar uma correta previs o de produ o Dentro da realidade da agricultura brasileira conside rando se o tamanho das diversas areas de plantio a variabilidade de suas caracter sticas sua localiza o muitas vezes remota a diversi dade dos metodos de explora o e dos habitos so
31. tambem atribuir as unidades informa es quantitativas de altitude amplitude etc A Figura V 3 ilustra o procedimento Fig V 3 Compara o entre perfis topograficos e fei es texturais da imagem 5 3 2 COMPARA O COM CARTAS DE DECLIVIDADE Com o auxilio de cartas topograficas podem ser construi das cartas de declividade Estas cartas podem ser comparadas comas dis tribuicoes de padroes de textura para verificar se estes apresentam distribuicoes semelhantes 5 3 3 COMPARACAO COM INFORMACOES BIBLIOGR FICAS Com o auxilio de bibliografia e de informa es preexis tentes sobre a rea pode se tentar atribuir a cada unidade de textura uma classifica o provisoria Y 12 0194014738 VOILVHOLQV OV VLISAYILNI 1 14 19151 OV VIJAdUILMI OdWYI 30 1 va soqva 34 v13102 JUVNIWIT34d l1VSQNY I WASIA S01 na03d O0V5V13Hd4331HI 10 04341121105 VOIJVW90I 1819 OVSIA3H 0011153 30 va VH 10354 504113 40 500 OVJIHIJ3Q Em geral devido baixa resolu o das imagens LANDSAT o que o sistema detecta s o grandes conjuntos de formas Assim sendo podem ser identificadas unidades de colinas unidades de tabuleiros unidades de cristas chapadoes superficies de eros o etc Essas unidades podem ainda ser subdivididas em fun o das dimens es das formas Para isto podem ser obtidos valores quanti tativos extra dos da pr
32. terpretacao dos produtos do LANDSAT e controlado por diversos fatores sendo os mais importantes os que se seguem a Escala conseguem se em c pias fotogr ficas amplia es ate 1 250 000 e utilizando fitas compativeis com computador no 100 amplia es ate 1 100 000 sem diminui o sensivel qualidade radiometrica e consequente resolu o IY 2 b Resolu o menor fei o que pode ser distinta necessita ter no minimo um diametro de 80 m teoricamente Cobertura vegetal em areas onde densidade de vegeta o amp muito alta somente as imagens da banda 7 poderao ser utiliza das com relativo sucesso d Conhecimento previo da area e experiencia quanto maior for o conhecimento previo a respeito da area de interesse e a expe riencia de uso dos produtos LANDSAT maior sera o nivel de de talhes atingivel Considerando se estes fatores segue se uma descri o sim plificada quanto as suas implica es do ponto de vista interpretativo das fei es litologicas e estruturais Fei es litologicas somente possivel delimitar unidades 11 tologicas que possuam caracter sticas contrastantes rede de drenagem formas de relevo e secundariamente niveis de cinza com as unidades adjacentes e express o morfologica significa tiva da ordem de varios quilometros quadrados b Feicoes estruturais dentre as fei es estruturais Os tra os de falha sao os mais consp cuos sendo rep
33. 1 DESCRI O DA AREA DE ESTUDO Nos Ultimos anos o CNPq INPE tem realizado trabalhos de talhados sobre o sistema da corrente do Brasil SCB A corrente do Brasil um ramal sul da corrente equato rial do Atlantico Sul Figura 1 10 qual se locomove ate o oeste entre as latitudes 09 2095 cabo de 540 Roque desviada prin cipalmente para sul esta corrente flui do longo da costa da America do Sul Figura 10 levando agua de alta temperatura e alta salini dade Perto da costa da Argentina a corrente das Malvinas Falkland Figura IX 10 a de baixa temperatura e baixa salinidade estende se ate 3095 aproximadamente onde se encontra a corrente do Brasil Pode 56 distinguir o encontro entre estas correntes frias e quentes pelas diferentes caracter sticas fisicas das aguas e pelas imagens sem cober tura de nuvens de satelites na faixa do infravermelho termal 41824405 a 60w 14086 1207 100 80 60w 40w 20w O 20E 40 GOE BOE I00 120 140 580 ra TOLERA do dete out nicas dize ce teat MATA ur Tte HT 4 Lp a 40E 6 QQE IDOE Fig IX 10 a Posi o media das maiores correntes e frentes oceanicas b reas gerais de ressurg ncia Fonte CHENEY and WINFREY 1976 apud NOAA 1979 1 36 Posi o Media das Maiores Correntes Oceanicas Superficials Corrente da Florida Golfo Stream Corrente do Labrador Corrente
34. 1 250 000 obtido traves das imagens MSS contera as mesmas informa es que as obtidas nas folhas 1 250 000 do mapeamento topogr fico sistematico com a clus o da altimetria que n o podera ser determinada Assim sendo po de se adotar as conven es cartogr ficas previstas no Manual Tecnico do Exercito T34 700 24 parte Ministerio do Exercito 1976 10 6 4 NOME DA FOLHA As folhas do mapa na escala 1 250 000 deverao receber nomes que corresponder o ao da localidade ou acidente geografico mais importante e de preferencia localizado na regiao central da folha imagem 10 6 5 CLASSIFICA O FINAL DO DOCUMENTO O documento final sera classificado como carta preli minar pois suas caracter sticas tecnicas n o s o compat veis com as especifica es tecnicas adotadas para as cartas topograficas regula res Alem disto abrangera somente informa es planimetricas e podera ser definido como Base Planimetrica Preliminar 10 6 6 APRESENTA O O produto final poder receber o mesmo tratamento gra fico que dado s fotocartas Na imagem sobre a qual se tra a qua driculagem e moldura e se a nomenclatura ser o iluminados os acidentes que necessitem de realce ze 10 6 7 FLUXOGRAMA DAS OPERA ES A Figura X 16 apresenta o fluxograma das opera es 1o p ep y y m a m mm LERURA G COORDERAS DOS 2 03 111
35. 5 9 1973 Proceedings v l 283 288 PINTO S dos A F Projeto EROS Comunica o Pessoal 1980 RABCHEVSKY G A LANDSAT Geologic reconnaissance of the Washington D C Area westward to the Appalachians Photogrammetric Engineering and Hemote Sensing 45 5 611 621 1979 4 16 SANTOS NOVO E M L M Uso de dados do LANDSAT 1 implanta o controle e acompanhamento de projetos agropecu rios no Sudoeste Amazonia Legal Tese de Mestrado em Sensoriamento Remoto e Aplica es Sao Jose dos Campos INPE 1977 INPE 1044 056 SANTOS A P NOVO E M L M DUARTE V Exemplo aplica o de dados do sistema LANDSAT no estudo das rela es entre compartimenta o to pografica e qualidade de pastagens no Municipio de Paragominas PA Sao Jose dos Campos INPE jun 1980 INPE 1756 RPE 145 SAYN WITTGENSTAIN L KALENSKY Z Interpretation of forest patterns on computer compatible tapes IN CANADIAN SYMPOSIUM ON REMOTE SENSING 2 Canada University of Guelph 1974 Proceedings v l 268 277 SAUSEN Estudo metodol gico da din mica de reservat rios artifi ciais em fun o do transporte e dispers o do material em suspens o atraves de imagens LANDSAT Exemplo Reservatorio de Tres Martas MG Tese de Mestrado Apresentada no INPE em 1980 VAL RIO FILHO M HIGA N T CARVALHO V C de Avalia o das imagens orbitais LANDSAT 1 como base para Levantamento de solos Tese d
36. 61 10 88 65 74 48 17 76 42 76 97 14 22 14 37 42 04 11 58 17 90 23 30 52 81 13 41 PROGRAMA MAXV02 MATRIZ DE CLASSIFICA AO ENTRE COM O LIMIAR gt 5 LIMIAR 5 00 MATRIZ DE CLASSIFICACAO N 1 2 3 1 97 3 0 0 0 0 0 2 5010 3 0 0 0 91 0 Dim 7 3 SOMBRA 2 0 1 0 1 0 96 0 0 4 VEGETAL 3 0 4 0 13 0 0 0 80 DESEMPENHO MEDIO DM 93 32 ABSTENCAO MEDIA 2 5 CONFUSAO MEDIA 4 3 111 37 O CO CLASSES 1 MATA 2 5010 3 SOMBRA 4 VEGETAL AMOSTRAS AMOST CLAS 1 1 284 2 1 306 3 2 318 4 3 92 JAH OLHOU 2 gt lt 2 gt XF 297 319 331 101 PROGRAMA 04 196 213 224 241 128 145 222 231 SUBRACAO DE AMOSTRAS SUBTRAIR CLASSE OU AMOSTRA A gt A USAR CURSOR S N gt N CLASSES 1 2 5010 3 5 4 VEGETAL QUAL CLASSE 4p 721 AMOSTRAS DA CLASSE 1 1 284 XF 297 YI 196 213 2 306 319 1 224 YF 241 QUAL AMOSTRA 4h gt 2 PARAMETROS DA CLASSE NO DE PONTOS 252 MEDIA 37 73 19 1 81 MATRIZ DE COVARIANCIA AVISO gt gt gt AMOSTRA APAGADA RESULTADO FINAL CLASSES 1 2 5010 3 SOMBRA 4 VEGETAL AMOSTRAS AMOST CLAS X1 1 1 284 2 2 318 3 3 92 4 4 248 XF 297 331 101 257 38 TI 196 128 222 214 13 61 6 0 30 1549 0 75 0
37. 8 o conceito do processo de extra o de informa es atrav s da analise de sua resposta nos quatro canais do MSS do sat lite LANDSAT Esse processo consiste basicamente em inspe cionar e identificar diferentes padroes tonais e texturais em cada nal e compara las com diferentes canais em diferentes 5 Para a interpreta o visual das imagens LANDSAT devem 5 considerar alguns aspectos tais como 1 Aspecto espectral Permite a coleta de informa oes em 4 fai xas distintas do espectro eletromagn tico Por exemplo na Fi gura 1X 3 as curvas de reflectancia espectral de diferentes ti pos de aguas mostram diferentes formas 0 esgoto domiciliar D apresenta alta reflectancia nos canais 4 e 5 do MSS Aagua cla ra do oceano por sua vez apresenta baixa reflectancia no ca nal 4 e nenhuma no canal 7 2 Aspecto temporal Devido ao carater dinamico das aguas oce ni cas e a repetividade de imageamento feito pelo LANDSAT as va ria es temporais apresentadas pelos padroes de tonalidade e textura do alvo permitem a analise das modifica es no tempo Desta forma o aspecto temporal das imagens torna se um fator de grande import ncia para a interpreta o visual 3 Aspecto espacial 0 aspecto espacial relaciona se com a forma e distribui o dos alvos que comp em a cena imageada Cada al vo geralmente apresenta forma e distribui o caracter sticas que facilitam sua identifica o na imagem resolu o esp
38. 80 920 6 600 0Lgt 91 804 MEME 96140 LEE SGEE vrs 0160 L 9 0822 L8p GG 069 9169 19750842 NEN A NM NB ANM CENE grues zio AUDE wy wy wJ un dy H Ha Hy 0V5V1S3 rF n a 53034153 540 5 21 41 32039 SYNVISILHVO SV0VN3043002 01270 288 007 991 919 uy uy VIONVLSIQ 27 3 II Vl3dvl 11 16 BIBLIOGRAFIA FERREIRA L D D PAVAN A J Estudo da diferen a de coordenadas de pon tos na superficie terrestre obtidos em elipsotdes diferentes Sao Jose dos Campos INPE out 1976 INPE 958 NTI 079 SILVA W C C J C FERREIRA L D D Estudo do imageamento e distor es geom tricas das imagens Landsat S o Jose dos Campos INPE jun 1978 INPE 1286 140 11 17 CAPTTULO 111 PROCESSAMENTO DE IMAGENS E CLASSIFICA O DE PADR ES 3 1 LABORAT RIO DE TRATAMENTO AUTOM TICO DE IMAGENS 1 1 3 1 1 FINALIDADE DO L T A I O Sistema Interativo de Analise de Imagem Multiespectral Image 100 produzido pela General Electric foi planejado para atender as necessidades do usuario com rela o a extra o de informa es uteis atraves de dados que s o fornecidos por satelites ou aeronaves O IMAGE 100 opera baseado no princ pio de que todos os objetos possuem ca racter sticas espectrais nicas ou assinaturas Ele utiliza esta quali dade particular dos diferentes objetos para analisa
39. IMAGE 100 atraves de um cursor amostras de treinamento da cultura em estudo A sele o das amostras deve ser criteriosa pois dessa depende o exito da classifica o auto matica b Classifica o Automatica da Area de Treinamento Obtidas as amostras de treinamento tem se os elemen tos necessarios para obter a classifica o da cultura em estudo toda a area de treinamento Para tanto chama se o programa denomina do MAXVER o qual a partir das amostras de treinamento utilizando 0 criterio da maxima verossimilhan a executa a classifica o automati ca Velasco etal 19 8 c Avalia o da Classifica ao Automatica dentro da Area de Treinamento A classifica o automatica de um tema obtida atraves do sistema IMAGE 100 e usualmente avaliada mediante a determina o dos erros de omissao ED e inclusao EI cometidos da percentagem de acerto de classifica o Pa Para tal usam se para a mesma area classificada automaticamente a partir dos dados digitalizados do LANDSAT informa es obtidas da interpreta o visual de fotografias aereas que s o utilizadas como referencia para medir exatid o da classifica o automatica 11 14 o Os parametros para determinacao dos erros de 0 15540 inclus o e a percentagem de acerto de classifica o podemser assim estabelecidos como mostra a Figura VII l EC lll LI Fig VII 1 Esquema demonstrati
40. REDUZIDOS POR RETROESPALHAMENTO ABSOR O AAA RADIANCIA RADI NCIA Fig 1 13 Influencia atmosferica na aquisi o dos dados MSS LANDSAT 1 18 1 6 RECEPCAO E PROCESSAMENTO DAS IMAGENS LANDSAT Recep o e Grava o O sistema de recep o e grava o dos dados LANDSAT do INPE encontra se instalado em Cuiaba MT local que por ser o centro geogr fico da Am rica do Sul permite o recobrimen _ to da maioria de seus paises 0 Sistema de Cuiaba utilizando uma antena de rastreio realiza a recep o grava o das imagens geradas pelo MSS e RBV bem como dos dados de telemetria altitude atitude etc ao longo 40 segmento da orbita ao alcance da esta o Em seguida as fitas grava das fitas HDDF s o enviadas ao Laboratorio de Processamento de Ima gens em Cachoeira Paulista SP Processamento sobre o Brasil existem 36 orbitas drao base que s o recobertas em 18 dias Para as finalidades de pro cessamento cada orbita e dividida em cenas cujos centros denominados pontos s o equidistantes de 25 segundos com rela o ao tempo de gera o de dados pelo satelite Ent o cada cena pode ser identificada por um par de numeros base ponto As fitas HDDT RBV e MSS sao processadas para a convers o dos dados em formas mais convenientes aos usuarios tais como imagens fotograficas ou fitas compat veis com computador CCT Inicialmente os dados s o processados eletronicamente por co
41. classifica o podem ser modificados utilizando se as fun coes 1041 5 do sintetizador de temas comandos estes localizados painel frontal do Console de Analise de Imagem Estas opera es logicas consistem em soma subtra o ou exclusivo e intersec o de dois temas Os operandos destas fun es po dem ser combinados de diversas formas selecionando se adequadamente as teclas do sintetizador de temas Estas opera es permitem selecio nar uma area de treinamento de qualquer forma e tamanho e alterar os resultados do processo de classifica o 111 5 Atraves da Impressora de Linha pode se obter um mapa alfa numerico dos temas que representem o resultado de uma classifica o O Gravador de Imagens DICOMED permite que se obtenha uma salda atraves de filme fotografico das imagens que estiverem na Unidade de Armazenamento de Imagens ou na Unidade de Disco As Unidades de Fita Magnetica tamb m podem ser usadas mo um componente de saida onde podem ser armazenadas imagens e resulta dos de classifica o que se encontram na Unidade de Armazenamento de Imagem 3 2 O USO DOS SISTEMAS DE CLASSIFICA O 3 2 1 INTRODU O Apresenta se nesta se o como proceder para utilizar os sistemas de classifica o de padroes e processamentos de imagens Os sistemas sao dois 100 e MAXVER Para cada um deles apresenta se uma descri ao de cada programa Nos exemplos que se seguem s descri es os textos su
42. colocada no mesmo sistema de proje o que o das folhas do RADAM chegando se a obter um RMS de 64 metros As dificuldades encontradas neste procedimento decor rem das imperfei es da base adotada No caso das Folhas RADAM as im perfei es sao resultados da mosaicagem e do pequeno apoio que ser viu de controle para estas folhas 2 Possuir um mapa atualizado com informa es contidas nas ima gens LANDSAT atraves de Imagens BULK Pontos comuns na imagem e no mapa Pontos de controle so nas areas de atualiza o Transforma o grafica Neste procedimento a imagem deve ser compartimentada em setores e os pontos para controle identificados em cada setor As TAE transformacoes sao realizadas em cada setor isoladamente Figura 13 podendo ser usadas para equipamentos aerofotogrametricos conven cionais 185 Km SETOR SETOR 1 2 5 SETOR SETOR SETOR 4 5 6 Fig X 13 Setoriza ao da imagem I85 Km Este processo so valido quando se trata de atualiza de cartas entretanto ele atende perfeitamente mapeamento te matico 10 5 5 LIMITA ES PARA USO CARTOGRAFICO As imagens MSS LANDSAT possuem duas limitagoes carto graficas bem definidas respons veis pela sua n o utiliza o no mapea mento topografico regular diretamente como elemento Folha Estas 11 mitacoes sao as seguintes 1 o formato das imagens compativel com a articula o das folhas topogr
43. com os Meios Liquido Atmosferico IX 7 9 2 1 Propriedades Espectrais da Luz Solar IX 7 9 2 2 Propriedades Espectrais da gua e de seus Poluentes IX 10 0 2 3 s Efeltos 6 Intera es ad das ia 15 9 3 Metodologia de Interpreta o Visual Co um diam 1 26 io C Q N Metodolog a para Interpreta o Visual de Imagens em Corpos D AOUT perros 814 Maa Processos de Observa o IN SITU Parametros a serem medidos Estimativas dos Parametros da gua com Sensores Reconhecimento de Padr es em Areas Costeiras Atraves de Dados do LANDSAT ini a iu t hA RA Go n5 FASE 1 Procedimento Preliminar FASE 2 Sele o das Areas de Treinamento Aplica o do Sistema MAXVER Utilizacao de Imagens Orbitais em Oceanografia com 5 telites Operando no Infravermelho IV Termal 4 00 29 iD 0 0 Cc OY Q cr Especificacoes dos Principais Sensores dos Satelites NOAA IIROSSN 6 IMS 2 vau sS sds dada RE ee NDAASB escenas Satelite TIROS N Satel tUe Seded P
44. convencionais ou por satelites constituem a infra estrutura pa ra o mapeamento No caso da regi o amazonica este apoio basico e ain da carente As dificuldades de penetra o favorecem o uso de equipa mentos de geodesia por satelite na determina o dos pontos de apoio basico embora o apoio suplementar care a ainda mais de densifica o 10 3 MAPEAMENTO TOPOGR FICO SISTEM TICO definido como todo mapeamento baseado em recobrimen to aerofotogrametrico e apoiado em controle terrestre atraves de co ordenadas plano altimetricas As escalas destes documentos dem 1 50 000 1 100 000 e 1 250 000 Estas cartas possuem as seguintes caracter sticas Ta bela 1 TABELA X CARACTERISTICAS DAS CARTAS 1 5 EQUIDIST NCIA REA ESCALA FORMATO DAS CURVAS ABRANGIDA PROJEGAO 1 50 000 15 x 15 750 km 1 100 000 30 30 3 000 km 1 250 000 1 x 1930 18 000 km Estas cartas s o caracterizadas tamb m pela correta determinacao plano altimetrica de todos os acidentes representados em fun o da escala da carta proje o UTM adota fusos de 6 de ampli tude havendo coincidencia com os fusos da Carta do Brasil ao Milione simo publicada pelo IBGE 10 4 OUTROS ELEMENTOS CARTOGR FICOS Estes elementos 540 documentos cartogr ficos regu lares isto documentos que n o estao ligados ao mapeamento sistema tico e regular de uma regiao Sao mapas cartas
45. cuja delimita o e mais efi ciente no canal 5 enquanto o canal 7 permite melhor discrimina o entre os generos Pinus e Eucalyptus Hernandez Filho e Shimabukuro 1978 Uma vez delimitada todas as manchas homogeneas com rela o aos padr es tonais e ou texturais elabora se com auxilio dos dados bibliograficos da area uma legenda preliminar Assim este mapa de vege ta o tambem preliminar sera levado ao campo para possiveis corre es e estabelecimento da legenda final VI 6 6 8 TRABALHO DE CAMPO Esta etapa que consta da metodologia deve ser realizada no periodo equivalente a data da passagem Isto quer dizer que sea ima interpretada e do periodo seco deve se ir ao campo nesta epoca As sim pode se relacionar os padr es tonais e ou texturais na imagem com o aspecto da vegeta o em estudo A etapa de campo deve ser constituida de percursos ter restres e ou aereos de modo cobrir o maior numero possivel das clas ses de cobertura vegetal conforme Santos et al 1979 e Pinto et al 1979 A tecnica de coleta de informa es no campo consiste no es tabelecimento de uma associa o entre determinado sistema homogeneo identificado na imagem com a correspondente unidade de vegeta o pre sente solo Esta unidade entao fotografada e descrita em termos de seu aspecto fitofisionomico No caso da vegeta o natural a descri o pode incluir uma estimativa da taxa de elementos arboreo arbust
46. de compara o dos dados a nivel de aeronave com os dados or bitais foi preconizado por Hard eBrooner 1976 c Sele o das imagens e dos canais Para a sele o das imagens deve se levar em considera o o grau de cobertura de nuvens e a epoca mais conveniente devido mudan a espectral dos alvos O periodo seco amp mais adequado para estu dar as varia es de uso da terra A cobertura vegetal principalmente apresenta se com as maiores varia es espectrais na epoca em que mui tas especies sofrem stress devido falta d agua No levantamento do uso da terra a sequencia dos dados mostrando as varia es do ciclo vegetativo auxilia a identifica o das culturas O uso de composi es coloridas possibilidta maior quan tidade de informa es dos tipos de uso da terra Entretanto em geral sao usados os canais 5 0 6 a 0 7 um e 7 0 8 1 lum na escala 1 250 000 para a caracteriza o do uso da terra d Interpreta o preliminar das imagens na area teste Atraves da superposi o de um papel transparente ultra phan na imagem LANDSAT no canal 5 identificam se delimitam se as varia es de tons de cinza Estas informa es s o completadas com va ria es espectrais dos alvos no canal 7 VIII 3 seguida faz se uma analise comparativa entre compor tamento espectral dos alvos e os tipos de uso da terra interpretados a traves de fotografias aereas Atraves de amostras aleatorias tratamen to
47. do da Groel ndia Corrente do Atlantico Norte Corrente Norte Equatorial Contra Corrente Equatorial Corrente Sul Equatorial 10 Corrente do Brasil 11 Corrente das Malvinas 12 Corrente Circumpolar Ant rtica 13 Corrente da Benguela 14 Corrente das Agulhas 15 Corrente Norte Equatorial 16 Contra Corrente Equatorial 17 Corrente Sul Equatorial 18 Corrente Kuroshio 19 Corrente Oyashio 20 Corrente Pacifico Norte 21 Corrente da Alaska 22 Corrente da California 23 Corrente Norte Equatorial 1 2 3 4 5 Corrente Leste da Groel ndia 6 7 8 9 24 Contra Corrente Norte Equatorial 25 Corrente Sul Equatorial 26 Contra Corrente Sul Equatorial 27 Corrente de Humbolt Posi o Media das Maiores Frentes Frentes do Oceano Atlantico 1 Corrente Loop Golfo do Mexico 2 Golfo Stream 3 Corrente do Atlantico Norte Frente Polar Norte Frente de Declive Frente do Mar Sargasso Convergencia Subtropical Frente das Ilhas Iceland Faeroe Frente do Estreito Denmark Frente Polar leste da Groelandia 10 Frente do mar da Groelandia 11 Frente da Ilha Beat 12 Ressurgencia do Noroeste Africano 13 Frente do Golfo da Guine 14 Corrente da Guiana Am u 15 Ressurgencia de Benguela 16 Convergencia sub tropical 17 Convergencia Antartica Frente Polar Sul 18 Divergencia Ant rtica Frentes do Mar M
48. e 7 0 8 a 1 1 de duas epocas distintas confor me apresentado na Tabela VII l Decididos os temas a serem identificados estabelecem se os simbolos representativos ou a cor para cada tema 3 Interpreta o das Imagens Utilizando os Recursos Espectrais e Temporais Inicialmente faz se a prepara o da imagem que siste na superposi o de um papel transparente tipo ultraphan so bre a imagem LANDSAT A seguir inicia se a interpreta o propriamen te dita utilizando se a chave de interpreta o mostrada Ttem ante rior 4 1 2 Os passos para a interpreta o das imagens referentes cultura de cana s o mostrados a seguir a toma se a imagem LANDSAT canal 7 correspondente passa gem de abril e faz se a delimita o das areas com tonalida de de eznza elaro b com a imagem LANDSAT da mesma passagem de abril mas no nal 5 caracteriza se com uma cor amarelo por exemplo to das aquelas areas que eram cinza claro no canal 7 e que gora no canal 5 apresentam um padr o de tonalidade eznza m dio Ha probabilidade destas areas serem ocupadas com cana ou com pastagens bem formadas Todas as reas que se apresen e TI a 01024 03V1 051253 OIGAN 0 12 VZNIO VZNI2 VZNI2 VZNIO VZNI2 uV2n2V 30 YNV2 3 SIVHI 3dS3 SVOLLSIMN312VNVO SV OUNY 1402 VNV2 VZNI2 VZNI2 VZNI2 VZNI2 VZNI2 S VQ OVOVOIJILN3UI V VdVd MHOd
49. e temporais sobre superficie da Terra de forma global sinoptica e repetitiva Lan ados em 1972 11 1975 12 e 1978 L3 os satelites da serie LANDSAT anteriormente conhecidos como ERTS conduzem basica mente dois tipos de sensores um imageador multiespectral de varredu ra de 4 canais 5 no L3 e um sistema de televis o de 3 canais 1 no L3 Deslocando se em uma orbita quase polar heliossincrona os satelites LANDSAT permitem que os dados sobre uma mesma regi o da Terra sejam adquiridos a cada 18 dias em condi es semelhantes de ilu minacao Os dados coletados quando transmitidos as esta es ter renas de recep o s o gravados e processados tornando se dispon veis aos usu rios do sistema sob a forma de imagens multiespectrais foto graficas ou gravadas em fitas compativeis com computador Figura 1 1 mostra a configura o do Sistema utilizado pelo Instituto de Pesquisas Espaciais INPE 1 1 CARACTERISTICAS DO SATELITE O Sistema LANDSAT utiliza como satelite uma plataforma do tipo NIMBUS satelite meteorol gico onde s o instalados os senso res e os demais subsistemas destinados a grava o e transmiss o de da dos medi o e controle de atitude e temperatura retransmissores etc A potencia para funcionamento do sistema amp conseguida atraves dos pai neis solares que convertem energia solar radiante em eletrica Figu ra I 2 apresenta a configura o do Satelite LANDSAT DADOS DCS TELEMETRI
50. estat stico dos dados pode se observar se existem certas caracteris ticas espectrais que podem ser associadas a determinadas classes de uso da terra Entretanto apenas a utiliza o da tonalidade como crite rio de classifica o dos dados n o e suficiente para a interpreta o das imagens Isto pode ser explicado pelo fato de que as classes 11 sadas variam sua resposta espectral em fun o de diferen as de solo po si o no quadro topografico esta o do ano e posi o relativa das clas ses no espa o Para um mapeamento de classes de uso da terra atraves de imagens LANDSAT torna se necessaria a utiliza o de outros criterios de classifica o como tamanho forma localiza o e textura complemen tado com intenso trabalho de campo Atraves destes parametros pode se propor uma chave de interpreta o para mapeamento do uso da terra no Vale do Paraiba S P utilizando se imagens LANDSAT na escala 1 250 000 nos canais 7 Areas urbanas edificadas Canal 5 tonalidade cinza claro mosqueado arruamento textura media limite irregular caracteristica espacial convergencia de estradas Canal 7 mal caracterizada YIII 4 Campos de cultivo pastagens artificiais Canal 5 Canal 7 Canal 5 Canal 7 tonalidade cinza escuro areas com culturas cinza claro areas preparadas para cultivo textura lisa tonalidade cinza escuro area submetida queimada ou com solo exposto cinza c
51. et al 1978 Calculo da precisao de classificacao avalia o da precis o da classifica o pode ser feita a partir da utiliza o dos seguintes metodos 1 interse o do resultado da classifica o da area de estudo com a area teste de cada classe analisada utilizando se o progra ma Calculo de area Deste modo pode se avaliar 0 numero pixels corretamente classificados em cada classe Atraves da interse o do resultado da classifica o de determinada classe com as areas testes das demais classes obtem se o n mero de 7 pixels incorretamente classificados Este metodo encontra se descrito em Niero e Lombardo 1979 2 Analise comparativa entre o total de areas em cada classe de uso da terra atraves da classifica o automatica com o total de cada classe obtido atraves de fotografias aereas Desde mo VIII 8 do tendo se como base classifica o correta feita atraves de interpreta o de fotografias aereas pode se inferir o erro da classifica o automatica VIII 9 BIBLIOGRAFIA GENERAL ELECTRIC GE Image 100 interative multispectral image analysis system user manual Daytona 1975 HARD M R BROONER W Land use maps accuracy criteria Photogrammetric Engineering and Remote Sensing 42 5 671 677 1976 NIERO LOMBARDO Uso de tecnicas de interpreta o automatica na determina o de classes funcionais de uso da terra no Vale Paraiba S
52. ficas na escala 1 250 000 15 2 falta de quantitativa sobre o relevo Entretanto em regides onde o mapeamento topogr fico regular n o foi iniciado ou concluido pode se utilizar as imagens pa ra o mapeamento preliminar Ao pensar em outros produtos cartograficos as limi ta es ser o definidas pela escala e precisao do sistema a serem di tadas pelo objetivo final do documento Tabela X 3 TABELA X 3 LIMITA ES DE PRODUTOS 1 05 PRODUTOS CARTOGR FICOS ESCALA PRECIS O RESOLU O lt 1 250 000 125 m 70 50 variavel 70x50 m E lt 1 250 000 anteprojeto 70x 50 m Mapas planimetricos Mapas Tem ticos Aplica o Engenharia C vil Por exemplo num projeto de rodovias o reconhecimento tem por objetivo levantar informa es necess rias ao anteprojeto que determinara a viabilidade de implanta o Algumas das informa es que dever o ser obtidas sao as seguintes descri o do terreno hidrografia orografia vegeta o etc y riquezas naturais do solo clima e salubridade so em macro regioes 450 40 solo tracado provavel jevantamento de propriedades que deverao ser analisadas com outros dados tais como 16 populacao beneficiada comercio e industria 045805 Observa se que em certas regi es as informa oes carto graficas existentes 540 desatualizadas Neste caso o
53. igual a devido a pequena excentricidade da Orbita en tao a R h II onde R o raio m dio da terra Assim a equacao 11 1 fica a JP 11 2 pois tal aproximacao n o influira nos calculos a seguir uma vez que a velocidade nao sera usada mas sim o per odo de revolu o do satelite dado pela lei de Kepler ou seja Es el 11 3 Gi 2 Arco equatorial entre duas orbitas Este arco conforme a Figura 1 e determinado V Ts ou 20 Vt 43 2 11 4 Y GM onde e a velocidade tangencial dos pontos equatoriais devido a ro tac o da terra e e dada por 11 2 Vt ot R II 5 sendo ot a velocidade angular da terra ORBITA A ORBITA B EQUADOR Fig 11 1 Arco equatorial entre duas orbitas consecutivas O afastamento no solo Ap entre duas passagens tivas do satelite cuja orbita tem inclina o 1 Figura 11 1 dada por Ap I 11 6 O numero de arcos A contidos no equador terrestre e _ e ou 4 n II 7 wt Is II 3 sendo ng parte inteira e nf a parte fracionaria de n por falta ou por excesso tal que nf z 0 5 causando um deslocamento de faixa 5 conforme a Figura 11 2 RBITA N DIA M EQUADOR Fig 11 2 rbitas em dias consecutivos e deslocamentos Se 0 deslocamento de faixa devido fra o nf dado S A nf 11 8 e sua proje o dire
54. imagem do 7 Os padr es de textura podem presentar diferentes fei es do terreno Assim sendo pode se encontrar padr es de textura retilinea que podem ser associados a cristas Figu ra V 2 Fig V 2 Padr o de textura retilTnea Um mesmo padrao de textura pode ser ainda subdividido em fun o da densidade dos elementos texturais da disposi o desses ele mentos e de sua dimens o Em A e C observam se dois padr es de textura linear que se distinguem pela amplitude lateral dos elementos No ter reno corresponderia regi o de cristas separadas por vales estrei tos enquanto B corresponderia a regi o de cristas residuais em areas com vales amplos Em e D amplitude lateral orienta ao das cris tas sao semelhantes entretanto podem representar compartimentos dis tintos no terreno pois o padrao de sombreamento indica uma assimetria de vales em D o que nao ocorreria 0 padrao de sombreamento tam bem pode dar indica es do grau de entalhamento ou seja da amplitude altimetrica do conjunto topogr fico 10 As regi es de mesmo padrao de textura ser o ent o separa das por linhas continuas Feicoes especificas do relevo como escarpas relevos residuais etc ser o tambem assinadas A medida que se processa a identifica o dos padr es textura deve se tomar nota numa folha parte da sua possivel fei o no terreno Isto facilitara a analise posterior dos padr es d
55. incidente do sol e aproximadamente igual a de um corpo negro a 6000 Note se que o ar tem uma transmissividade espectral que va ria com o comprimento de onda e que a composicao do ar nao e constante ela muda muito ao longo do tempo Observa se tambem que as reflectan cias do borrifo do mar a da interface e a do volume de agua 580 espec tralmente vari veis fim haver uma somatoria de efeitos considera veis para cada comprimento de onda 9 2 2 PROPRIEDADES ESPECTRAIS DA GUA E DE SEUS POLUENTES V rios autores tem feito medi es da reflectancia espec tral total da agua p 029 PA pode ser definida tambem como S V SE cl 5 IX 6 PA Gs 5 Cc Wezernak et al 19766 compilaram todas estas medi es feitas de barco e aeronave aplicaram um modelo de transferencia da ra diac o na atmosfera e calcularam a radiancia total que recebe o sate lite 900 km de altura Esta radiancia total e produto da soma diancia inerente da agua com a do retroespalhamento da atmosfera Figu ra IX Z Lou Sit e Las 1 7 sat 10 TABELA IX 1 IRRADI NCIA ESPECTRAL DO SOL EM WATTS M2 uM Fonte JOHNSON 1954 1X 1l Calculou se a radiancia total para diferentes condi es atmosf ricas expressas em visibilidade horizontal de 15 23 40 e 60 km e a diferentes angulos zenitais do Sol Como ilustra o construTram se alguns graficos Figuras IX 3 e IX 4 para a
56. maior destaque morfol gico indicando a existencia de rochas mais resistentes eros o Na superficie do terreno provavelmen te sera comprovada a existencia de uma serra cujas encostas tendem a ser concavas a concavas retilineas convexas A zona D com uma tendencia alta densidade de elementos de textura mostra uma textura rugosa nas imagens com lineamentos e lineacgoes do relevo que podem ser representativos de tra os de falha e de foliacao respectivamente Seu destaque morfol gico e menor que o da zona B porem maior que o das zonas A e C Na superficie do terreno poderao ser observadas formas concavas convexas por vezes alongadas constituindo um relevo mediana mente dissecado zona D caracteriza se por um relevo fortemente estrutu rado refletindo uma anisotropia acentuada do substrato rochoso Na su perficie do terreno ser o observadas formas bastante dissecadas Lineamentos de relevo conspicuos interrompendo brusca mente zonas homologas no caso C ou colocando em contato zonas com propriedades diferentes no caso B com C e C com provavelmente sao IV 17 tracos de falhas ou de zonas de falha superficie do terreno se riam encontradas quebras positivas e negativas com continuidade por va rios quilometros Linea oes de relevo que aparecem nas zonas C e D 540 tra os do bandamento xistosidade respectivamente podendo refletir tambem zonas de concentracao de juntas A Figura IV 11 mo
57. na superficie dada por II 2 H tg 5 onde H altitude do satelite B angulo de abertura do imageador 11 5 a Dimens o do elemento de resolucao A Figura 1 mostra uma linha de varredura do sensor 55 onde a constante ao longo de toda a varredura Desta forma os segmentos AB e CD tornam se curvos ao longo da linha de varredura assumindo valor maximo de afastamento nas bordas laterais da imagem e valor minimo no ponto central da varredura provocando uma varia o na dimens o do elemento de resolu o Fig 1 Linha de varredura X 4 Figura X 2 mostra se o longitudinal do elemento de resolu o ORBITA 2 zn Tq 2 Fig X 2 Se o longitudinal do elemento de resolu o A Figura X 3 mostra a se o transversal do elemento de resolu o Fig X 3 Se o transversal do elemento de resolu o S o a Denominando se de o qual definido como angulo de visada instantaneo e bem pequeno pode se ter para 1 e 2 a se guinte formula o A cos 8 cos A area do elemento de resolu o S sera dada por 2 2 10 cos 6 variara somente que o angulo total de varredura 10 5 2 DEFORMA O DAS IMAGENS As deforma es das imagens MSS devido s varia es de atitude do satelite nao se comportam da mesma forma como nas ima gens obtidas por cameras metri
58. nivel de cin da imagem cada canal do 55 para cada uma delas faz se a equaliza o dos histogramas dos sensores de forma n o linear gerando uma tabela de corre o que se a toda imagem Com base no princ pio de que as superficies d agua absorvem quase que totalmente os comprimentos de onda de energia eletro magnetica no canal 7 do MSS correspondente ao infravermelho proximo explica se que imagem as areas dos corpos d a gua aparecem com altas densidades devido ao baixo nivel de si nal registrado pelo sensor Os alvos terrestres que possuem ca racteristicas espectrais com alta reflexao nessa faixa sensi bilizam os elementos sensores desse canal no satelite com si nal bastante intenso distinguindo os contornos entre os dois meios por contrastes muito diferenciados e grande discrimina o Aplica se o programa SINGLE CELL c lula unica definir os limites entre a terra e a agua Geralmente a assinatura definida pela celula unica nao e sufi ciente para definir o limite terra agua devido a classes como sombras e areas midas possuTrem assinaturas espectrais seme Thantes as da agua Para isso devera ser utilizada uma inter preta o visual como auxiliar no video do 1 100 eliminando se estas areas atraves de cursor como opera o de subtra o do sintetizador de temas theme sinthesizer function Aplica o do programa LIMPAR para eliminar os pontos da imagem que n o pertenc
59. poluentes industriais sol veis ou pesados embora muito nocivos s o de dificil percep o por n o transmitirem cor agua ou por precipita la instantaneamente 0 resultado de todas estas intera es que as curvas de reflectancia espectral de diferentes tipos de mostram diferentes formas o que se observou na Figura 3 em diferentes tipos de aguas polu das O tanino da uma curva achatada devido a grande absor o todos os comprimentos de onda 0 esgoto de fabrica de papel tende aos vermelhos e infravermelhos devido presen a de sulfatos de lignina a vermelhados escuros o Oleo apresenta os valores mais baixos de reflec tancia e a curva 6 bem achatada 9 2 3 EFEITOS E INTERA ES Ate ser convertida em sinal eletronico a radiancia emer gente na sofre inumeros efeitos derivados de outros fatores que nao o proprio sinal estes efeitos estao descritos abaixo na se o 9 2 2 ja se explicou que o sinal proveniente da agua e re cebido pelo sensor do satelite e composto fundamentalmente da somatoria da radiancia refletida proveniente do ceu naquela di 52 da radiancia proveniente do retroespalhamento 1 15 radiagao solar com a atmosfera Lp da radiancia proveniente do material flutuante na agua e da radiancia emergente do inte rior do corpo de agua produto do retroespalhamento da radia o solar que penetrou na agua V Esta Ultima radiancia diz respeito a qualidade da
60. se identificarem com os niveis de cinza de uma celula do grupamento que define uma classe ser o incorporados a esta classe que assinalada no video por uma cor correspondente a do tema incluso na escala da cor adotada 4 Fotografia O sistema IMAGE 100 conta com uma aparelhagem de gera o de fotografias atraves de um tubo de raios catodicos coloridos que reproduz a imagem guardada na memoria sistema DICOMED Por este sis tema s o geradas as imagens coloridas ja classificadas 10 28 9 5 UTILIZA O DE IMAGENS ORBITAIS OCEANOGRAFIA COM SAT LITES OPE RANDO NO INFRAVERMELHO TERMAL disponibilidade dos satelites ambientais operacionais tem facilitado aos cientistas investigar a atmosfera e examinar cuida dosamente a superficie do oceano sobre uma escala global Os sateli tes de Orbita polar obt m dados que cobrem a terra de polo a polo duas vezes por dia satelites geo estacionarios sao mantidos em uma posi o fixa acima do equador e monitoram continuamente o ambiente de uma por o do globo dia noite 9 5 1 ESPECIFICA ES DOS PRINCIPAIS SENSORES DOS SAT LITES TIROS N E 5 5 2 9 5 1 1 SATELITE NOAA 5 0 satelite NOAA 5 o quinto da serie NOAA foi um sateli te meteorologico que circundava a terra num plano quase perpendicular ao equador portanto em Orbita quase polar sincrona com 0 sol dis tancia de aproximadamente 1450 km da superf cie da terra Por ser sin crona co
61. se por possuir o estrato superior mais denso apresentando certa cobertura dosolo pelas copas embora de modo irregular Estas caracteristicas determinam no ca nal 5 uma tonalidade de cinza medio pouco homogenea com manchas de tonalidades mais escuras onde ha adensamento das copas Esta tonalida de de cinza medio varia de acordo com as especies que comp em o substra to Se o substrato for composto por dicotiledoneas a tonalidade apare cera mais escura do que aquela dada pelo substrato constituido de grami 5 Campos Devido ao predominio de gram neas esta unidade apresenta tonalidade de cinza claro no canal 5 caracterizando uma maior exposi o do solo afetando a resposta espectral deste tipo de forma o vege tal A tonalidade ira variar de acordo com o n mero de arbustos por exem plo no caso de campos sujos podera apresentar este tipo de varia o Campos Umidos Esta umidade descrita como tendo uma vegeta o de grami neas sobre topografia plana com solos umidos arenosos e sujeitos inunda o sazonal esta o seca a umidade do solo diminui permitin do que a resposta espectral seja determinada pelo solo arenoso Em de press es do terreno onde o acumulo de agua e maior permanecem areas umidas Destas caracteristicas resultam tonalidades claras nos canais 5 e 7 com manchas escuras correspondentes as areas alagadas VI 15 Caatinga Esta unidade se caracteriza por apresentar geralmente e
62. tais como Challenger Tuscurora e Blake que exploraram as aguas mais long nquas Infeliz mente viagens cientificas para estudar os oceanos s o longas e dispen diosas e os dados coletados n o podem ser facilmente aplicados para obter condi es sinoticas sobre grandes areas 1 34 As posi es geograficas da maioria das principais corren tes oceanicas n o 580 bem conhecidas Associadas com essas principais correntes existem regi es de fortes gradientes de temperaturas super ficiais do mar que se identificam como frentes oceanicas As posi es medias das correntes oceanicas e os principais sistemas frontais s o a presentados na Figura 10 a se pode ver as frentes oceanicas mais fortes sao encontradas na costa leste dos Estados Unidos e Jap o Alem das circula es horizontais nos oceanos existem tambem as circulacoes verticais um exemplo particular desta modalida de de circula o e a ressurg ncia que a ascen o de aguas subsuper ficiais a superf cie produzindo grandes areas de aguas frias na superf cie do mar Essas areas de aguas ressurgidas exercem uma forte influ ncia sobre a distribui o da vida no mar atrav s das intera es ar mar e sobre o estado atmosferico costeiro Figura IX 10 b mostra as reas onde ocorrem as ressurgencias em escala mundial 9 6 1 ESTUDO OCEANOGR FICO DO SISTEMA DA CORRENTE DO BRASIL SCB COM APLICA ES DE SENSORIAMENTO REMOTO 9 6 1
63. tragado da rede de drenagem deve ser feito inicialmen te no canal 7 atraves do qual podem ser facilmente 5 11111005 os rios principais cuja lamina de agua apresenta tonalidade escura 05 a de finigao dos rios principais no canal 7 papel poliester deve ser transferido para a imagem do canal 5 que sera utilizada ra mapeamento da drenagem secundaria A rede de drenagem secundaria e identificada atraves mata galeria que apresenta tonalidade escura contrastante comas reas adjacentes em areas de vegeta o pouco densa Em regi es recobertas uniformememente por vegeta o den sa deve se utilizar a imagem do canal 7 referente ao periodo seco pa ra o mapeamento da rede de drenagem pois nessa epoca existem diferen as entre a resposta espectral da mata galeria e a da mata adjacente devido s diferen as de unidade Santos e Novo 1977 Deve se salientar que em certas regioes com alta densi dade de drenagem organizada em padr o dendritico e caracterizada por va les encaixados e com pequena amplitude lateral torna se dificil a res titui o da rede de drenagem Assim sendo em regioes do Pre cambriano devem ser utilizados outros criterios de interpreta o do relevo pois n o se tem condi es de obter um tra ado minuscioso da rede de drenagem 1 9 3 Identifica o dos Padr es de Textura A identifica o dos padr es de textura fotogr fica e fei ta utilizando se a
64. 04 213 145 231 223 last 0 0 44 0 75 9 09 2 59 0 17 0 04 2 59 24 46 3 3 OUTROS PROGRAMAS 3 3 1 SELECAO DE ATRIBUTOS 3 3 1 1 DESCRICAO DO PROGRAMA SELATR A finalidade deste programa e escolher um subconjunto de canais dentre uma cole o de outros subconjuntos de mesma dimensao de maneira a maximizar a separabilidade de um conjunto de classes dadas Esse programa 6 utilizado quando se quer reduzir 0 ro de atributos canais no caso de imagem e consequentemente o custo computacional da classifica o alem de atender limita es fisicas que possam existir Inicialmente o programa adquire o nome do arquivo MAXVER o qual contem os parametros classes amostras etc que ser o utili zados na sele o de atributos O usuario tem a op o de entrar com o no me de um arquivo espec fico ou deixar que 0 programa adquira o arquivo que foi definido na inicializa o do sistema Apresentam se o numero de dimens es e as classes do arqui vo e em seguida o usuario deve entrar com o grau de combina o lt nu mero de dimens es e com as classes serem utilizadas na sele o de atributos 0 programa calcula as distancias J M distancia normali zada para medida de distancia entre distribuicoes entre as classes se usuario desejar sai uma listagem com a ordena o dos melhores sub conjuntos de canais que maximizam a separabilidade do conjunto de clas ses dada
65. 16 25 4 48 X Y W Z C URSOR A PAGA M AXVER 10 5 OU lt CR gt CONT lt gt MEDIA K COM SEPARABILIDADE NUMERO DE INTERACOES 1 MEDIAS E POPULACAO CLASSE 1 POPULACAO 591 VAR gt 4 27 18 35 22 73 35 70 MEDIAS CANAIS 1234 19 25 73 82 CLASSE 2 POPULACAO 703 VAR gt 3 98 14 62 18 52 27 23 MEDIAS CANAIS 12 34 18 26 60 67 CLASSE 3 POPULACAO 311 VAR gt 12 82 72 19 43 61 54 46 MEDIAS CANAIS 12 3 4 16 25 44 48 QUER M ODIFICAR ALGUMA CLASSE I MPRIMIR E GUARDAR RESULTADOS G UARDAR RESULTADOS R ECOMECA OU F IM gt M CLASSE A SER DIVIDIDA E FATOR MULT DE SEPAR 21 0 6 MEDIA K COM SEPARABILIDADE NOVOS CENTROS INICIAIS MEDIAS CANAIS 1234 gt 19 25 73 104 MEDIAS CANAIS 1 234 gt 18 26 60 67 111 35 Cont do Programa MEDIAK MEDIAS CANAIS 12 3 4 gt 16 25 44 MEDIAS CANAIS 12 3 4 gt 19 25 73 REAPLICA O ALGORITMO S N X SAI gt 5 NUMERO DE INTERACOES 5 MEDIAS E POPULACAO CLASSE 1 POPULACAO 254 VAR gt 3 48 MEDIAS CANAIS 1234 18 23 77 CLASSE 2 POPULACAO 568 VAR gt 4 11 MEDIAS CANAIS 1234 18 26 59 CLASSE 3 POPULACAO 298 VAR gt 13 16 MEDIAS CANAIS 1234 16 25 44 CLASSE 4 POPULACAO 485 VAR gt 4 38 MEDIAS CANAIS 1234 19 27 68 QUER M ODIFICAR ALGUMA CLASSE 2 I MPRIMIR E GUARDAR RESULTADOS G UARDAR RESULTADOS 2 R ECOMECA OU F IM gt I 111 36 48
66. 2 DESCRI O DOS EQUIPAMENTOS DO L T A I 05 componentes do sistema IMAGE 100 sao apresentados edis cutidos de acordo com uma sequencia logica de trabalho devendo porem ser salientado que algumas destas unidades podem ser utilizadas com fi nalidades diferentes Na Figura 111 1 sao apresentados todos esses com ponentes com do DICOMED que e utilizado como um componente acessorio de saida A sequencia de descri o estabelecida e a seguinte 1 Componentes de entrada a Unidade Digitalizadora de Entrada b Unidade de Fita Magnetica 2 Unidade de Armazenamento de Imagem 3 Console de Analise de Imagem 4 Controlador de Processo minicomputador 5 Componentes Perifericos a Impressora de Linha b Unidade de Fita Magnetica Gravador de Imagens DICOMED d Unidade de Disco 88 Mbytes e Terminal Grafico 0 fluxo logico de atividades e o seguinte os dados forne cidos pelas imagens que podem estar na forma de transparencias fotogra ficas ou em fitas magneticas 540 transferidos para a Unidade de Armaze namento de Imagens ou para a Unidade de Disco por intermedio dos nentes de entrada No primeiro caso o da transparencia o fornecimento dos dados 6 feito pela Unidade Digitalizadora no segundo caso eatra 111 3 UNIDADE DE DISCO IMPRESSORA DE LINHA Fig 111 1 Esquema dos componentes do Sistema IMAGE 100 111 4 ves da Unidade de Fita magn tica Estes dados tran
67. 2 Assim quatro imagens ou subcenas RBV 3 s o necessarias para a composi o de uma cena MSS Figura 1 10 2 C MERAS PAN CROMATICAS LANDSAT 5 Fig 1 10 Configura o do Sistema RBV LANDSAT 3 SEX DADOS Canal resolu o espectral RBV1 0 475 0 575 um RBV2 0 580 0 680 um LANDSAT 1 2 RBV3 0 690 0 830 um RBV 0 505 0 750 um LANDSAT 3 b Objetiva 3 126 0 mm L1 L2 2 236 0 mm L3 c Intervalo de aquisicao 25 5 LT L2 12 5 s L3 d Tempo de exposi o 5 6 ms ajustavel e rea imageada 185 km x 185 km LT L2 98 km x 98 km L3 f Resolucao 80m 11 L2 40 m L3 g Recobrimento Lateral 14 km no equador Lx tT 12 Longitudinal 25 km Lateral 25 km entre cenas no equador Lateral 14 km entre subcenas L3 Longitudinal 25 km 1 14 1 5 CARACTER STICAS DAS IMAGENS MSS LANDSAT As imagens MSS constituem uma valiosa fonte de informa es para a pesquisa e controle de recursos naturais Entretanto ra sua eficiente interpreta o e importante que as caracter sticas es paciais espectrais e temporais de seu conteudo sejam bem compreendidas 05 diversos tipos de alvos naturais exibem comportamen to espectral diferenciado como pode ser visto na Figura 1 11 onde reflectancia de amostras de solo agua e vegeta o amp apresentada junta mente com as faixas expectrais dos canais 55 E importante notar que certos canais apresentam maio
68. 2 os destinados classificac o da imagem realizada pelos progra mas MAXVIG no caso da classifica o supervisionada e MEDIAK no caso da classifica o n o supervisionada Os programas da fase de treinamento s o interativos en quanto que os da classifica o n o necessitam da participa o do usua rio O sistema possui tamb m alguns programas utilitarios como MAXV92 e 4 O programa 2 calcula uma matriz de classifi ca o que fornece uma estimativa da separa o entre as classes e dos erros provaveis de classifica o O programa 4 subtrai amostras ou classes adquiridas 3 2 3 2 LISTAGEM DO DIALOGO PROGRAMA F AQUISICAO DE PARAMETROS POSICIONE O CURSOR SOBRE A AMOSTRA gt lt gt PARAMETROS DA AMOSTRA NO DE PONTOS 100 MEDIA 46 60 29 75 74 66 143 40 MATRIZ DE AUTOCORRELACAO 2178 96 1391 06 894 91 3488 76 2226 18 5648 10 6695 82 4265 24 10842 87 20888 80 ADICIONAR AMOSTRA A OU CRIAR NOVA CLASSE C gt C ENTRE COM O NOME DA CLASSE gt MATA PARAMETROS DA CLASSE 1 NO DE PONTOS 100 MEDIA 46 60 29 75 74 66 143 40 MATRIZ DE COVARIANCIA 7 40 4 71 9 60 13 38 4 71 9 85 5 04 0591 9 60 5 04 73 98 136 63 13 38 0 91 136 63 325 24 AQUISICAO COMPLETADA AQUISICAO DE PARAMETROS POSICIONE O CURSOR SOBRE A AMOSTRA gt lt gt PARAMETROS DA AMOSTRA NO DE PONTOS 100 MEDIA 46 77 28 54 76 80 14
69. 4 16 MATRIZ DE AUTOCORRELA O 2197 59 1338 58 819 22 3615 77 2203 14 6040 44 6798 32 4139 99 11381 97 21523 68 ADICIONAR AMOSTRA A OU CRIAR NOVA CLASSE C gt CLASSES ATE AGORA 1 2 5010 3 5 4 VEGETAL QUAL CLASSE 4 gt 1 PARAMETROS DA CLASSE 1 NO DE PONTOS 300 MEDIA 46 06 28 02 78 38 151 68 MATRIZ DE 12 34 6 48 21 70 41 03 6 48 10 03 7 59 6 76 21270 7 59 185 67 341 07 41 03 6 76 341 07 812 65 111 30 PROGRAMA ORDCEL RUN ORDCEL CONTAGEM E ORDENACAO DE CELAS ENTRE COM 0 NUMERO DE CANAIS gt 4 AREAS POR C URSOR OU 5 gt C POSICIONE O CURSOR E CR E X IT OU O RDENAR gt lt gt AMOSTRAGEM LINHAS COLUNAS gt 1 17 lt gt TEMPO DE AQUISICAO 2 02 TEMPO ACUMULADO 2 02 POSICIONE O CURSOR E CR E X IT OU O RDENAR gt 0 NUMERO TOTAL DE CELAS 945 TEMPO 2 02 GRAVA O DO QUICK4 DAT FIM DA GRAVACAO QUER IMPRESSORA lt S N gt 5 QUANTOS PTOS QUER IMPRIMIR 2 QUER 0005 gt T 1 31 Cont do Programa ORDCEL PONTOS ORDENADOS POR POPULA O PO PO PO PO fO PO PO PO PO PO CO CO Q Q2 G2 CO CO GO CO CO CO Q9 CO QJ CO CO CO CO CO CO o ES gt ES 010 NUMERO TOTAL DE CELAS 2 23 21 19 22 22 25 22 19 18 23 20 15 21 21 19 22 22 22 19 19 18 22 21 22 22 19 16 17 22 15 18 65 12 Hras 78 82 73 70 78
70. A DE CONTROLE DACOO RASTRE c AMENTO DADOS V DEO ESTA O DE RAS TREIO RECEPC O E SRANAC O ERG FITAS POR VIA A REA Fig 1 1 Configura o do Sistema LANDSAT utilizada pelo Instituto de Pesquisas Espaciais INPE 1 2 PAINEL SOLAR SUBSISTEMA DE CONTROLE DE ATITUDE GRAVADORES DE bs BANDA LA RESERVAT RIO DE AJUSTE DE RBITA ANTENA DE BANDA LARGA SENSOR DE MEDIDA DE ATITUDE Pas SCANNER MULTIESPECTRAL 55 ANTENA DCS i PI DE BANDA S 3 CAMERAS VIDICON RBV Fig 1 2 Configura o do sat lite LANDSAT PESO 960 kg ALTURA 3 0m DI METRO 1 5m LARGURA MAXIMA 4 0m com os pain is solares abertos Legs 1 2 CARACTERTSTICAS ORBITAIS 0 Satelite LANDSAT desloca se em orbita geocentrica cir cular e polar com periodos de 103 minutos e a 920 km de altitude Figu ra 1 3 A orbita tamb m heliossincrona isto e o angulo sol ter ra satelite permanece constante 37 5 o que garante condi es seme lhantes de iluminacao ao longo do ano na area imageada Figura I 4 Fig 1 3 Orbita do satelite LANDSAT 1 4 plano da orbita M 2141 S do satelite Fig I 4 Orbita heliossincrona do satelite LANDSAT Deslocando se do norte sul na parte iluminada 0 satelite cruza o equador a cada 103 minutos nesse intervalo de tempo a Terra gira 2760 km no equador que a dist ncia entre as proje es d
71. A principal fun o do 1 100 amp extrair informa o tematica de imagens multiespectrais Uma fun o secundaria e real ar essas ima gens permitindo destacar contrastes entre alvos de interesse General Electric Company 1975 b Fitas CCT Uma imagem pode ser definida como uma matriz de pontos que representa uma determinada cena As intersec es das linhas com as colu nas dessa matriz caracterizam o elemento minimo de resolu o que no ca so das imagens do MSS do LANDSAT representam um retangulo de aproximada mente 79 m x 57 m no solo VI 9 Para cada ponto desta matriz esta associado um valor de in tensidade de luz No caso das imagens do LANDSAT estes valores podem ser armazenados em fitas magneticas numa forma digital Uma cena ou quadro do LANDSAT e realidade formada por quatro matrizes correspondentes aos quatro 15 40 55 4 5 6 e 7 Cada cena pode ser armazenada em duas fitas magneticas digitalizadas compativeis com computador CCT 6 10 2 METODO A interpreta o automatica dos dados contido nas CCTs efetuada pelo Sistema I 100 adotando se as seguintes fases 1 fase preparatoria 2 classifica o da area de estudo 3 avalia o dos resultados 1 Fase preparat ria A imagem do satelite em fitas digitalizadas carregada no Sistema 1 100 sofrendo opera es de formata o e corre es Desta forma o armazenamento dos valores de reflectan cia gravados na
72. DO OU I MAGEM gt I QUAIS OS CANAIS N RG B 0421 COORDENADAS DO DICOMED DX1 DY1 gt 00 R ECOMECA C ONTINUA OU F IM gt 111 12 PROGRAMA PRINTOUT IMPRESSAO DE TEMAS ASSOCIE CARACTERES AOS TEMAS SUGESTAO OO tanto w xo ES O1 E ESCOLHA OS SIMBOLOS PARA 0 TEMA 1 28 ESCOLHA OS SIMBOLOS PARA 0 TEMA 2 gt ESCOLHA 05 SIMBOLOS 0 TEMA 3 gt X ESCOLHA OS SIMBOLOS PARA 0 TEMA 4 gt ESCOLHA 05 SIMBOLOS PARA 0 TEMA 5 20 ESCOLHA OS SIMBOLOS PARA 0 TEMA 6 gt ESCOLHA OS SIMBOLOS 0 TEMA 7 25 ESCOLHA OS SIMBOLOS PARA 0 TEMA amp R ECOMECA C ONTINUA OU F IM gt SEIS gt oO 2 TREINAMENTO E CLASSIFICA O O Programa SINGLE CELL empregado para classifica o uti lizando se como area de treinamento o cursor ou os temas selecionados por controles no painel do 1 100 O programa assinala com uma cor ver de brilhante alarme os pontos da imagem cujos n veis de cinza estao compreendidos entre os limites da cela unica O programa DISPLAY apresenta simultaneamente na tela do terminal os Histogramas dos quatro canais do 1 100 que sao bui es de nivel de cinza dentro da area de treinamento apresentadas ao programa SINGLE CELL Caso o operador queira analisar algum canal particular deve introduzir o numero do canal Em se
73. E 100 LOADER ERTS IMAGE 21 1 20 0 kkkkkkkkkkk k x Je dek de de de e 3240 2340 511 511 BANDS 4 5 6 7 ON CHANNELS 1234 ERTS DATA FILE NAME gt A DAT PROCEED Y N gt Y R ESTART OR E X IT gt X lle PROGRAMA VIDEO 1 0 OP O RESTORE VIDEO CHANNEL SAVE RESTORE 8 2 1 S AVE VIDEO R ESTORE VIDEO gt DEVICE FILE NAME 4 UIC DEVICE MT UNIT 4 gt 6 FILE NAME gt N6VT21 780 UIC 100 2 IMAGE lt 6 6 721 780 100 2 F ULL P ARTIAL N RESTORE gt IMAGE TO BE RESTORE SPECIFY CHANNEL 0 10 1 IMAGE CH2 TO BE RESTORE SPECIFY NEM CHANNEL 0 N0 2 PARAMETER FILE BEING RESTORE VIDEO RESTORE SUCCESSFUL R ESTART OR E X IT gt X LLL TDS PROGRAMA VIDEO 1 0 SAVE VIDEO CHANNEL SAVE RESTORE 08 2 1 S AVE VIDEO R ESTORE VIDEO S TYPE ALL CHANNEL NUMBERS CR 1 TO 5 1 DEVICE FILE 4 VIC DEVICE MT UNIT 4 gt 5 980 DEVICE FILE NAME 4 UIC DEVICE MT UNIT 4 gt 6 FILE NAME gt TESTE 980 VIC 100 2 MT6 TESTE 980 100 2 lt IMAGE CH10000 PROCEED 2 Y N gt III PROGRAMA DICOMED MAGE TEMA RECORDER 5 AVISOS VERIFICAR ALTA TENSAO CALIBRACAO ASSOCIE DO CANAL AO FILTRO COLOQUE 0 PARA FILTRO DESEJA
74. ETODOLOGIA DE INTERPRETACAO DE DADOS ORBITAIS LANDSAT NO USO DA TERRA 8 1 INTRODUCAO 05 dados coletados pelo sensor MSS do satelite LANDSAT podem ser utilizados para mapeamento de uso da terra Para tanto e ne cessario ter conhecimento sobre as caracteristicas espectrais dos al vos sobre a ocupa o do espa o a ser analisado assim como o seu portamento temporal Para o mapeamento de classes de uso da terra deve se de limitar a area de estudo assim como levantar bibliografia sobre os seus aspectos geogr ficos 0 conhecimento previo da area a ser interpretada facilitara a identifica o dos tipos de uso da terra A interpretacao dos dados orbitais pode ser feita tanto visual como automaticamente 8 2 METODOLOGIA 8 2 1 INTERPRETACAO VISUAL DE IMAGENS a Definigao da area teste No tratamento visual de imagens LANDSAT importante as sociar os diferentes tipos de uso da terra com os padroes tonais e tex turais nos v rios canais em diferentes epocas A ocupa o da terra e um fenomeno complexo e dinamico que influi diretamente nos padroes espectrais escolha de areas testes pode auxiliar na identifica o dos diferentes padr es espectrais dos tipos de uso da terra que ocorrem na area de estudo A area teste deve ser caracterizada pela presen a de diversos tipos de uso da terra da area de estudo Estas areas testes podem ser aerofotografadas em escalas apropriadas variando de 1 20 000 a 1 50 000 A defin
75. Figura X 8 mostra o deslocamento de vido rota o da terra 8 lt 7 velocidade angular da terra _ velocidade angular do satelite p latitude do lugar E L R t En e 225 R da terra Fig X 8 Deslocamento devido rotac o terra Deve se contar ainda com o efeito de curvatura da ter ra a refrac o atmosferica e os deslocamentos sofridos pelas varia coes do relevo Devido a estas deforma es imagem MSS apresenta des locamentos entre pontos que se distribuem aleatoriamente em dire o e afastamento Figura X 9 porque n o uma imagem instantanea mas sim formada por varreduras que s o executadas dentro de um determina do tempo Como o satelite se move ao longo desse tempo sofrendo va ria es de atitude os deslocamentos se comportarao de formas diferen tes dentro de uma imagem Fig 4 9 Deslocamento de pontos em rela cao ao seu homologo no terreno 9 10 5 3 DEFORMACOES CARTOGR FICAS Inicialmente define se o que s o deforma es cartogra ficas para que n o se fa a confus o com deforma es das imagens Deforma es cartograficas s o distor es definidas pe lo modelo de proje o adotado A diferen a entre uma determinada gran deza na proje o e sua homologa na superficie da terra define deforma o As deforma es cartograficas nao est o relacionadas com a precis o do trabalho final e sim com a aplica
76. IS LANDSAT EM GEOMORFOLOGIA 5 1 EXEMPLOS METODOL GICOS DE APLICA O DE IMAGENS LANDSAT EM GEOMOR FOLOGIA A partir de 1972 com o lancamento dos satelites da serie LANDSAT tem surgido inumeros trabalhos visando a avalia o das poten cialidades das imagens MSS estudos em Geomorfologia Dentre os trabalhos pioneiros pode se destacar o reali zado por Morrison e Cooley 1973 que utilizaram imagens do subsiste ma de varredura multiespectral MSS do LANDSAT e fotografias aereas no acompanhamento de um episodio de erosao acelerada no sul do Estado do Arizona Os autores concluTram desse estudo que o canal 5 era me lhor para identificacao de areas com ocorrencia de ravinas devido ao alto contraste tonal entre solo exposto na cicatriz e a vegeta o ad Jacente Este alto contraste pode ser explicado pelo comportamento es 1 do solo e da vegetacao neste canal como pode ser visto pela Fi gura V 1 Na faixa do espectro correspondente ao canal 5 a vegetacao apresenta um minimo de reflectancia o que determina em areas de alta densidade de cobertura a ocorrencia de tonalidade clara dos solos sem recobrimento vegetal O estudo realizado por Morrison e Cooley 1973 e um xemplo de como as informa es geomorfologicas podem ser adquiridas la analise da tonalidade Morrison e Cooley 1973 avaliaram a influencia da epoca do ano sobre aquisi o de informa es geomorfologicas Segundo os au tores a
77. Lafayette Purdue University The Laboratory for Application of Remote sensing 1973 LARS Information Note 011573 KRIEGLER F J MALILA W A NALEPKA R F RICHARDSON Preprocessing transformations and their effects on multispectral recognition In INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON REMOTE SENSING OF ENVIRONMENT 6 Ann Arbor Mi 1969 Proceedings V 1 97 131 LEGECKIS survey of world wide sea surface temperature fronts detected by environmental satellites Journal of Geophysical Research 083 9 4501 4522 Sept 1978 IX 44 MASCARENHAS JR 5 MIRANDA L B ROCK N J A study of the oceanographic conditions in the region of Cabo Frio COSTLOW JR 9 0 Fertility of the sea New York Gordon and Breach Science 1971 V 1 p 285 308 MEIRELLES D S STEFFEN Aspectos da circula o oceanica no qua drado Marsden 376 Sao Jose dos Campos INPE Em prepara o NACIONAL OCEANIC AND ATMOSPHERIC ADMINISTRATION NOAA National environmental satellite service catalog of productes Washington D C 1977 Oceanic an related atmospheric phenomena as viewed from environmental satellites Washington D C 1978 NASA Remote measurements of pollution Washington D C 1975 NASA SP 285 OLIVEIRA J R ELIAS Esta o receptora de satelites meteorolog cos com radiancia de muita alta resolu o Relatorio Final S o Jose dos Campos INPE jun 1977 INPE 1040 RAE 027
78. NDSAT na tela do 1 100 Outro programa de transferencia o Video 1 0 que mite transferir imagens da tela do I 100 para a fita magnetica e vice versa Neste programa o operador nao deve se preocupar com as coordena das somente com os canais da imagem a serem transferidos Outro programa de transferencia e o DICOMED respons vel pela transferencia de imagens da tela do 1 100 para o Gravador de Ima gens Filme Fotografico sendo que a transferencia so se faz neste sen tido O operador devera se preocupar com calibra o do gravador de ima gens conforme o filme usado considerando sua sensibilidade transfe rencia e feita canal por canal do 1 100 um de cada vez 0 Programa Printout permite a obten o de um mapa tema tico pela impressora apos o resultado de uma classifica o em temas permite tambem a impress o de caracteres superpostos aumentando o con traste do mapa tem tico O mapa tematico gerado pela impressora e cons tituido de duas partes correspondentes s duas metades do video do 1 100 A seguir sao apresentadas as listagens do dialogo dos pro gramas 021010 VIDEO I O op es RESTORE e SAVE DICOMED e PRINTOUT 111 8 PROGRAMA 021010 IMAGE 100 LOADER ERTS Xl Y ERTS X2 Y IMAGE X1 Yl 1 0 00 IMAGE 1 1 0 0 gt lt gt IMAGE X2 Y2 512 1 gt 51 511 IMAGE X2 Y2 511 511 gt lt gt BANDS 4 5 6 7 ON CHANNELS 12 3 4 lt gt IMAG
79. NS EM CORPOS D GUA Qualquer que seja 0 tema a ser mapeado atraves da anali se visual de imagens LANDSAT um passo fundamental no processo a ob ten o de uma base a montagem dos overlays transparencias IMAGENS 55 4 55 5 55 6 55 7 y OVERLAY 0 4 0 5 0 6 0 y BANDA ESPEC TRAL um 0 5 0 6 0 6 0 7 0 7 0 8 0 8 1 1 y y y COR Verde Laranja Vermelho Infravermelho proximo 1 18 0 primeiro passo na interpretagao visual de imagens siste identifica o do maior n mero poss vel de unidades homog neas em termos de tonalidade A seguir deve se fazer uma analise conjunta dos canais de onde se extraTram as informa es Ainda como parte do processo de interpretacao visual de imagens deve se destacar a importancia do estabelecimento de relacoes entre o comportamento de corpos d agua nas imagens e seu aspecto na su 1 ou subsuperficie visando descoberta avalia o por meto dos indutivos dedutivos e comparativos do significado das funcoes rela es dos fenomenos observados na imagem Essas rela es sao comple mentadas por informa es bibliograficas e combina o de observa es de satelites com processos de observa o in situ por regimes de corren tes mares ventos e ate mesmo por modelos matematicos para que se pos sa entender as inter relacoes fisicas 9 3 2 PROCESSOS DE OBSERVACAO IN SITU Os processos de observa o in situ con
80. O E III 42 3 3 2 2 Listagem do Dialogo III 42 CAPITULO IV METODOLOGIA DE INTERPRETACAO DE DADOS ORBITAIS LANDSAT NO MAPEAMENTO GEOL GICO REGIONAL IV Fall INE FOUR EO COR 0 IV T 2 ess OR IV 2 4 2 1 Analise dos Elementos IV 2 4 2 2 Processamento Dedutivo dos Elementos Analisados IV 12 4 3 Normas e Procedimentos o Mapeamento Geologico Re gional Utilizando Produtos de Sensoriamento Remoto 40 LANDSAT sentada P 19 4 4 08 505 0 1118865 555 ES IV 20 4 5 Nivel de Detalhes Obtidos Atraves da Interpretacao dos Produtos EANDSAT E Se ea ACER IV 2 BIBLIOGRAFIA CONSULTADA 1 24 BIBLIOGRAFIA RECOMENDADA IV 25 CAPITULO V METODOLOGIA DE INTERPRETACAO DE DADOS ORBITAIS LANDSAT EM GEOMORFOLOGIA V 5 1 Exemplos Metodologicos de Aplica o de Imagens LANDSAT Em ass NS das V 5 2 Metodologia de Interpreta ao Visual de Imagens y 5 5 2 1 Sele o da Escala da Imagem V 6 5 2 2 Sele o da Epoca de Tomada da Imagem V 6
81. ORGENSTERN J P Application of ERTS 1 data to analysis of agricultural crops and forests in Michigan NASA Symposium on Significant Results Obtained from Earth Resources Technology Sateliite 1 Symposium held at New Carrollton MD March 5 9 1973 Proceedings 1 173 180 NASA SP 327 SANTOS A P dos NOVO E M L M Avalia o do uso de dados do LANDSAT 1 na implanta o controle e acompanhamento de projetos agropecuarios no sudoeste da Amazonia Legal Tese de Mestrado em Sensoriamento Re moto e Aplica es S o Jose dos Campos INPE junho 1977 INPE 1044 056 1 19 SANTOS A P dos ASSUN O G V SANTOS FILHO C P dos Relat rio das atividades do Projeto IBDF INPE sub projeto Desmatamento durante o de 1978 S o Jose dos Campos INPE mar 1979 INPE 1428 RPE 007 VAL RIO FILHO M HIGA N T CARVALHO V C de Avalia o das imagens orbitais LANDSAT 1 como base para o Levantamento de solos Tese de Mestrado em Sensoriamento Remoto e Aplica es S o Jose dos Campos INPE julho 1976 912 030 VELASCO F R D PRADO L 0 C SOUZA R C M Sistema MAXVER manual do usuario S o Jose dos Campos julho 1978 1315 110 VI 20 CAPTTULO VII METODOLOGIA DE INTERPRETA O DE DADOS ORBITAIS LANDSAT AGRICULTURA 7 1 INTRODU O 7 1 1 NECESSIDADE DE ESTAT STICAS AGR COLAS Entidades governamentais e mesmo privadas ao esbo a
82. OU 11 10 2 3 Estudo da Diferen a de Coordenadas de Pontos na Super ficie Terrestre ad 11 11 2 3 1 Rela o entre as Coordenadas Cartesianas Geocentri cas da Esta o e as Geodesicas A 11 12 25226 ROSUTCACOS daran 11 15 BIBLIOGRAFIA pi A AR A 11 17 CAPITULO III PROCESSAMENTO DE IMAGENS E CLASSIFICACAO DE 5 a da 3 1 Laboratorio de Tratamento Automatico de Imagens L T A 1 111 1 22140 Finalidade do LA ai 111 1 3 1 2 Descri o dos Equipamentos do 1 1 III 3 2 O Uso dos Sistemas de Classifica o III 6 T s VR den eus Nar 111 6 3 2 2 O Sistema de Classifica o I 100 111 7 x 3 2 2 1 Explica o do Sistema de Classifica o 1 100 111 7 3 2 3 Sistema de Classifica o MAXVER 111 28 3 2 3 1 Explicacao do Sistema de Classificacao MAXVER 111 28 3 2 3 0 5 41188 3481 00 18 080 e aac Veo eb ao UC STS 111 29 3 3 Outros Programas rrr III 39 3 9 T 08 111 39 3 3 1 1 Descri o do Programa SELATR 111 39 2 3 142 Listagem do DIS ECKE ERX 111 40 3 4 2 5 Rota o di ana 111 42 Sud eol iani ox da DE
83. REEVES R G Manual of remote sensing Falls Church Va American Society of Photogrametry 1975 SIGNORINI S R On the circulation and the volume transported of the Brazil Current between the cape of Sao Tome and Guanabara Bay Deep Sea Research 05 5 481 490 May 1978 SILVA P C M Upwelling and its biological effects in southen Brazil In COSTLON JR J D Fertility of the sea New York Gordon and Breach Science 1971 V 2 469 474 STEVENSON M R Use of the ERTS MSS and NOAA VHRR data in marine resource assesment Final report La Jolla Ca International Tropical Tuna Comission 1975 1 45 TANAKA Simula o ressurgencia comparada com dados oceanografi cos e de sensores remotos em Cabo Frio Anais Hidrogr ficos 34 168 346 1977 TSENG Preliminary results and analysis of the mission SEREMAR III Sao Jose dos Campos INPE 1972 TSENG Y C Study of the surface boundary of Brazil and Falkland currents In COSPAR Seminar on Space Applications of Direct Interest to Developing Countries Sao Jose dos Campos INPE 1974 V 2 p 160 173 TSENG Y C INOSTROZA VILAGRA KUMAR R Study of the Brazil and Falkland currents using THIR images of Nimbus and oceanogeophic data 1972 to 1973 In INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON REMOTE SENSING OF ENVIRONMENT 11 Ann Arbor MI 1977 Proceedings V 2 p 859 871 VELASCO F R D PRADO L 0 C SOUZA R C M Sistema MAXVER manual d
84. Remoto do Instituto de Pesquisas Espaciais O empenho em definir um procedimento mais adequado e logico o mapeamento geologico regional levou 3 sis tematiza o de algumas regras que orientamos trabalhos de interpreta o De um modo geral as regras que conceituam estes procedi mentos podem ser enunciadas como se segue analise dos elementos textura e estrutura fotograficas forma e niveis de cinza para identifica o e individualiza o de areas imageadas que possuem caracteristicas semelhantes processamento dedutivo destas areas em seu significado geologico O bom desempenho nestas atividades relaciona se direta mente com o entendimento das caracteristicas dos produtos isto 6 do sensor e da geometria das imagens com o conhecimento previo da area a ser mapeada e a experiencia em trabalhar com fotointerpreta o Neste cap tulo ser o discutidos os principais conceitos teoricos da analise interpreta o e formulados alguns modelos teori cos com fins didaticos A seguir ser o apresentadas as normas e proce dimentos de utiliza o dos produtos do LANDSAT e finalmente serao equacionadas as principais quest es em rela o s expectativas do rio que pretende utilizar tais produtos Seria uma grave omissao relegar os trabalhos de campo um segundo plano esperando que apenas atraves da utiliza o dos pro dutos do LANDSAT resolver se iam satisfatoriamente todos os problemas do mapeamento geologico r
85. TABELA 1 PORCENTAGEM DE ACERTO CLASSIFICACAO POR TECNICAS DE AQUISI O DA INFORMA O ANALISE VISUAL COM AUXILIO SEM AUXILIO COM AUXILIO DE MAPAS DE MAPAS DO 125 CANAL 5 CANAL 7 CANAL 5 CANAL 7 CANAL 5 e CANAL 7 54 59 92 HEBR 0s resultados apresentados na Tabela V tambem permitem UNIDADE GEOMORFO LOGICA Morainas Dunas costeiras Solo turfoso Dunas Interiores Argilas Marinhas Posi o final da Tecnica verificar que em geral o canal 7 fornece mais informa es de natureza geomorfologica que o canal 5 mas que o uso conjunto dos dois canais aumenta consideravelmente a eficiencia da interpreta o Para Sayn Wittgenstein e Dalensky 1974 a identifica o de padr es de textura deve receber maior enfase na interpreta o de ima gens MSS do LANDSAT pois muitas fei es n o podem ser identificadas com base apenas em sua resposta espectral Os autores acrescentam ain da que o padr o de textura fotografica e muito sensivel a escala seja ao tamanho do elemento de resolucao Quanto maior o elemento resolucao menor relativa entre os elementos e mais lisa 6 a textura Na e Koffler 1976 observou que caracteristicas tais como den sidade de drenagem e textura topogr fica podem ser avaliadas atraves de feicoes de textura fotografica nas imagens do canal 7 do MSS Vale rio Filho et al 1976 utilizando informa
86. a cial do MSS do LANDSAT 80 m e neste intervalo amp adequado ra o monitoramento de zonas costeiras mas n o para a detec o de mudan as de pequena escala 4 Sele o de canais escolha do canal ou canais a serem utili zados na an lise visual de imagens LANDSAT um passo muito im 1 17 portante no acompanhamento de fen menos oceanograficos 0 nhecimento previo das caracteristicas do alvo em cada canal au xilia na escolha dos canais adequados ao objetivo do interpre te Para estudos da qualidade dos corpos de os canais 4 e 5 s o os mais recomendados O canal 4 permite uma maior pene tra o de luz na agua e favorece os estudos de sedimenta o batimetria etc 0 canal 6 tambem sens vel s varia es de teor de sedimentos em suspens o nos corpos de agua principal mente quando existem substancias de cor vermelha decorrentes das descargas de rios Apesar de n o fornecer informa oes so bre a condi o interna dos corpos de agua o canal 7 geralmen te e Util na defini o dos limites entre terra e agua devido a alta absortancia da agua nessa faixa do espectro 5 Sele o de escala escolha da escala na imagem dependera do detalhe exigido Por exemplo estudos que envolvem alvos meno res devem ser feitos em escalas maiores Outro fator que tam bem deve ser considerado na sele o de escala a extens o da rea de estudo 9 3 1 METODOLOGIA PARA INTERPRETA O VISUAL DE IMAGE
87. a 1 7 mite que durante a oscila o do espelho 6 linhas sejam varridas de oeste para leste na superficie A oscila o do espelho tem um semi periodo ativo varredura de 33 ms e durante o seu retorno os deteto res s o expostos as fontes internas para calibra o Durante varre dura o nivel do sinal de cada detetor e amostrado a cada 9 95 5 como nesse intervalo de tempo o ERT se desloca apenas 56 m no sentido da var redura a cada elemento de resolu o da imagem ou Pixel deve se asso ciar uma area de 56m x 79m na superficie Figura 1 8 1 8 ULDUJUU varredura deslocamento EEE PELLIT Fig 1 7 Geometria da matriz de terminais de fibras opticas do MSS LANDSAT 2 Fig 1 8 Rela o entre as areas PIXEL e ERT 1 9 1 3 2 FORMA O DA IMAGEM 0 fluxo de dados proveniente do Sistema MSS transforma do em uma imagem pela justaposi o das linhas de varredura no sentido do deslocamento Usualmente a imagem correspondente a cada canal formada por 2352 linhas de 3240 pixels cada abrangendo uma area de 185 km x 185 km na superficie As caracteristicas orbitais do LANDSAT permitem que essas imagens apresentem recobrimento lateral de 14 0 no equador aumentan do em dire o aos polos Tabela 1 1 TABELA 1 1 RECOBRIMENTO LATERAL DAS IMAGENS MSS LANDSAT RECOBRIMENTO LATERAL DAS IMAGENS LATITUDE GRAU 1 10 1 Termal
88. a IMAHST do sistema de dois ca nais que fornece um histograma bidimensional de toda area de estudo Em seguida ele gera um arquivo COUNT HST que con tem as frequ ncias de ocorr ncia de cada celula no espa o de a tributos de 64x 64 niveis Para obter uma saida desta fase tiliza se o programa HSTOPR print out onde as frequencias serao representadas por caracteres alfa numericos b Analisando se o print out tem se a distribui o das celulas no espa o de atributos Atraves do programa cluster synthesis os pixels correspondentes a cada cela poder o ser evidenciados no v deo A area de treinamento ser escolhida nas regi es em que haja uma concentra o dos pixels correspondentes 45 celas de resolu o onde esta concentra o corresponde a uma somato ria das celas de resolu o IX 24 FITA CCT do LANDSAT passagem e orbita Anote as coor denadas da CCT X15 y2 Amplie o se tor limita do na cena no video no I 100 ca uma legen da para a ima gem amp Aplique correlacao radiometrica Aplique o li mite terra Copie o his tograma Elimine os pixels cor respondentes a terra Anote de signa o memoria Armazene o alarme Aplique o programa LIMPAR Comprima 554 eMSS5 para 64 niveis Arquive as saidas de im pressora__ Copie o histograma Fig IX 6 Fluxo
89. a cultura e sua concentra o a distribui o VII 3 ocorrencia dos diversos tipos de solos ser definida para obtencao das informa oes de dados orbitais e o numero de passagens do LANDSAT que cobrirao a area de estudo 7 3 TRATAMENTO DOS DADOS SUBORBITAIS DA AREA DE ESTUDO 7 3 1 DEFINICAO DE AREAS DE TREINAMENTO Normalmente uma area de estudo n o e toda homogenea Fatores ambientais e agronomicos manifestam se diferentemente e influ enciam decisivamente a ocorrencia de diferentes padroes espectrais seja em diferentes culturas ou dentro de uma mesma cultura Tal dificulta grandemente a analise dos dados orbitais Como muito dificil verificar em uma area de estudo a ocorr ncia de todos os diferentes padr es espectrais de uma ou mais culturas um metodo utilizado para estudar essas variabilidades e 0 de definir dentro da regi o de estudo areas a serem aerofotografa das as quais sao denominadas reas de treinamento Tais areas devem ser em numero conveniente para cobrir tanto quanto possivel o maximo de variacoes espectrais da cultura em questao dentro da area de estudo As informa es obtidas na primeira fase auxiliam muito na defini o das areas de treinamento 7 3 2 PLANEJAMENTO DO V O AEROFOTOGR FICO Para a cobertura aerofotografica das areas de treina mento s o definidos alem do tamanho de cada area a ser sobrevoada sua localiza o o equipamento a aquis
90. a primeira componente ou primeiro canal contem mais informa es que qualquer um dos canais originais Dois programas realizam o processo de rota o espectral 0 primeiro MATCOV extrai a matriz de covariancia da imagem calcula 05 autovetores e autovalores desta matriz gerando ent o a matriz de trans forma o que ser a responsavel pela rota o espectral Esta a chama da transforma o de Karhunen Loeve O segundo programa PRINCO acessa esta matriz e executa a transforma o lendo a imagem do v deo proces sando os dados e escrevendo no v deo a imagem ja transformada Em MATCOV podem ser escolhidos os canais a serem transformados area de aquisi c o da matriz de convariancia 0 PRINCO nao mantem dialogo com 0 opera dor executando diretamente sua funcao 3 3 2 2 LISTAGEM DO DIALOGO 111 42 PROGRAMA TRANSFORMA O DE K LOEVE EXTRACAO DA MATRIZ DE COVARIANCIA ESCOLHA DIMENSAO E 05 CANAIS ESCOLHA O NUMERO DE CANAIS DIM 4 CANAIS DE ENTRADA 1 2 3 4 gt CANAIS DE SAIDA 1 2 3 4 gt ESCOLHA A AREA DE TREINAMENTO T ODA A TELA OU C URSOR T 111 43 CAPTTULO IV METODOLOGIA DE INTERPRETACAO DE DADOS ORBITAIS LANDSAT NO MAPEAMENTO GEOL GICO REGIONAL 4 1 INTRODUCAO 0 estabelecimento de uma metodolog a de interpretacao vi sual dos produtos do LANDSAT tem sido uma das principais atividades do grupo de Recursos Minerais do Departamento de Sensoriamento
91. acem ner Pia V Ead AVHRR Radiometro de muita alta resoluc o E SMSSE d baie bacon Acci ass Principais Correntes Frentes e Ressurgencias dos nos ls AAA Ra ca 9 6 1 9 6 1 4 9 6 2 9 6 2 1 Estudo Oceanografico do Sistema da Corrente do Brasil SCB com Aplicacoes de Sensoriamento Remoto Descri o da Area de Estudo 0 Sistema da Corrente do Brasil SCB com Sensores REMOLOS sia dde aS vcr a dc ERR 0 Sistema da Corrente do Brasil SCB segundo a Oceanografia Convencional Metodologia de Interpreta o Ressurgencia em Cabo Frio Metodologia de Interpreta o asas ei s dab ydp TO e RS CAPITULO X UTILIZACAO DAS IMAGENS LANDSAT CARTOGRAFIA Introduc o susu yuyu Esto prati baie acia d ee 10 2 Levantamento do Apoio Basico 10 3 Mapeamento Topogr fico Sistematico vil 18 19 19 21 24 26 29 10 4 10 10 5 10 5 10 10 10 10 10 10 6 10 6 10 6 10 6 10 6 10 Oy 6 CO 6 017 01 4 c 4 PS 7 Outros Elementos
92. adas de cisoes multidimensionais Este processo de mostrar a area e extrair as propriedades espectrais chama se Treinamento Em seguida o 1 100 examina cada elemento de imagem atraves de um criterio de decis o ado tado e determina os elementos que possuem caracteristicas semelhantes aos da area de interesse de acordo com o criterio estabelecido pelo 1 100 Este processo de teste chamado Classifica o e o resultado um mapa no qual os elementos com as mesmos componentes espectrais da area de treinamento s o colocados no alarme ou seja assinalados por uma cor verde ou ainda colocados num tema Existem oito temas a disposi o do usuario As classes ou temas coloridos sao apresentados quase simultaneamente na tela de televis o por intermedio de opera es especiais e podem ser avaliados Dependendo do resultado da clas sifica o o usuario decide se ir terminar ou escolher novamente a area de treinamento e repetir o processo Se o usu rio n o dispuzer de area de treinamento ele po de utilizar uma classe de algoritmo de classifica o que dispense es sas reas qual procura dividir automaticamente os dados em varias classes sem interferencia do usu rio 0 sistema possui ainda programas para melhorar a qualida de subjetiva das imagens de interesse e outros auxiliares cuja finali dade e recuperar e ou guardar as informa oes que estao sendo processa das para posterior analise pelo usu rio DII 3 1
93. agua portanto deve se tentar elimi nar os outros efeitos todos os mencionados s o aditivos se gundo Kriegler et al 1969 um outro efeito importante pode se denominar ruido eletronico que se comp e de diversos sinais ru do dos proprios sensores e do circuito da espa onave efeito predominantemente aditivo mudan a nos ganhos dos amplificadores ou dos pr prios detecto res efeito multiplicativo Durante a calibra o dos dados de video pode se adicionar efeitos aditivos ou multiplicativos pois os dados de calibra o nao s o corretos Stevenson 1975 expressa sua desconfian a de que os dados de calibra o n o se jam validos em seu trabalho eles n o se mostram eficientes pa ra eliminar o strapping fatiado Ele usa um metodo esta tistico no lugar dos dados de calibra o fornecidos pela NASA ilumina o da cena ser imageada sera variavel ao longo do ano devido as mudan as da eleva o solar em cada passagem e a presen a de sombras de montanhas ou de nuvens efeitos multi plicativos o valor da transmissividade da radia o Jurica 1973 e impor tante uma vez que varia muito devido presenca ou ausencia de alta quantidade de 55015 varia o da eleva o so lar varia o da quantidade de umidade etc Estes efeitos po dem variar de hora em hora e de local a local efeito multipli cativo 1X 16 9 3 METODOLOGIA DE INTERPRETACAO VISUAL Nesta se o dar se
94. alinhamentos F refletem provaveis tra os de falha enquanto as lineacoes tra os de 11 0 5 e zonas de concentra o de juntas Estes dados devem ser armazenados para um posterior con fronto com as interpreta es das formas de relevo e n veis de cinza 14 15 2 Modelo de fotointerpretacao das formas de relevo Figura 1Y 10 mostra um modelo fotointerpretativo das propriedades texturais do relevo A X elementos texturais de relevo limites entre zonas homologas alinhamentos de relevo lineacoes de relevo D zonas homologas de relevo Fig IV 10 Modelo fotointerpretativo das formas de relevo escolha dos simbolos que caracterizam as zonas homolo gas na figura e arbitraria Isto se deve ao fato de existir uma gran de dificuldade em observar as formas das encostas nos produtos do LANDSAT Ia TO a E das diferentes resistencias 540 que es tas zonas sao delimitadas caracterizando as diversas unidades fotoli tologicas Nota se um aumento progressivo da densidade textural da zona para a zona D A baixa densidade de elementos de textura na primeira implica em uma textura lisa que pode significar a existencia de se dimentos Na superficie do terreno de um modo geral sera observado um relevo suavemente ondulado com encostas predominantemente convexas A zona B mais densa que a pode aparecer nas imagens como a feicao de
95. amente relacionadas com as pro priedades fisico quimico biologica das aguas demanda bioquimica de o xigenio nitrog nio sol vel teor de clorofila a poder se ia ainda fazer analise sedimentol gica e levantamento das curvas de reflectancia espectral De qualquer forma pode se ter uma visao pontual do fenome restrito rea de coleta de amostra Mas caso se disponha de ima gens atraves de sensores remotos sem que apare am diferentes tipos de agua ter se a tambem uma visao sinotica da area De um modo geral os sensores remotos fornecerao a dados instantaneos sinoticos de uma situa o que dependen do da frequencia de repeti o de sobrevoo daria informa es sobre a dinamica do corpo d agua b a resoluc o geometrica dos sensores remotos sempre bem maior do que qualquer coleta de amostras fornecendo um volume de in forma o muito mais denso por unidade de area c a rapidez da obten o dos dados de certos sensores remotos e fundamental tamb m na sua aplica o Finalmente pode se observar que caso se disponha nas de dados de sensores remotos e de nenhum apoio de verdade terres tre ainda assim poder se ter estimativa qualitativa do tipo d agua bem como certas estimativas de dinamica 9 1 1 CONCEITO DE QUALIDADE DA GUA De in cio para caracterizar a qualidade da agua e ne cess rio conhecer os usos para os quais ela estara destinada assim procede se escolha dos metodos de anali
96. ana adulta t pica se apresenta com uma tonalidade ma genta bem definida homogenea cana nova por sua vez pode apre sentar dois padr es de tonalidades dependendo do tipo de solo Assim solos de colora o vermelha dominante apresentam um padr o verde tenso mosqueado de magenta o qual se mostra tantomais intenso quan to maior for a percentagem de cobertura do solo pela planta e em so los de colora o clara o padr o de tonalidade apresenta se verde cla variando ate o esbranqui ado Mendon a 1980 Outros criterios que ajudam os trabalhos de interpreta o sao textura e arranjo espacial 4 Verifica o de Campo Durante os trabalhos de interpreta o muitas duvidas podem ocorrer Para solucionar este problema selecionam se aquelas fotos com interpreta o duvidosa e faz se uma verifica o de campo fim de proceder s devidas corre es 5 Elabora o de Mapas Tem ticos Apos as corre es dos temas atraves da verifica o de campo elaboram se os mapas tematicos das reas de treinamento 6 Avalia o de Areas 0 calculo da rea dos temas identificados podem ser feitos atraves de malha de pontos equidistantes colocada sobre o ma VII 7 tematico obtido Para mapas na escala de 1 20 000 a malha podera ser formada de pontos equidistantes de 0 5 cm Neste caso cada ponto equivale a 1 ha que multiplicado pelo n mero de pontos contados a area do tema em hectare Em te
97. ao Jose dos Campos INPE mar 1979 1 1426 8 1 001 NOVO E M L M Projeto UTVAP Analise comparativa entre fotografias a reas convencionais e imagens do LANDSAT para fins de Levantamento do uso da terra S o Jose dos Campos INPE ago 1978 1337 113 VELASCO F R D PRADO L 0 C SOUZA R C M Sistema Maxver manual do usuario Sao Jose dos Campos INPE jul 1978 INPE 1315 NTI FOJ WESTIN F C LEMMER G D LANDSAT spectral signatures studies with soil associations and vegetation Photogrammetric Engineering and Remote Sensing 44 3 315 325 mar 1978 VIII 10O CAP TULO METODOLOGIA UTILIZA O DE IMAGENS ORBITAIS OCEANOGRAFIA 9 1 INTRODUCAO A qualidade da agua em regi es costeiras vem sendo cada vez mais objeto de pesquisa devido ao fato que a maior parte das cida des importantes do mundo e os problemas serios e frequentes de deterio ra o das condi es naturais pelo efeito antropico se concentram nes tas regioes Pode se abordar o seu estudo de diversas maneiras e atra ves de varios metodos dependendo do meio de que se disp e Caso se dis ponha apenas de embarca es ha possibilidade de fazer apenas observa es pontuais de parametros de qualidade visivel tais como transparen cia d agua presen a de flutuantes odor e cor Se alem de embarca oes se dispuser de laboratorios para analise pode se ter avalia es de parametros de qualidade mais estreit
98. ara mais um canal o canal 5 na regi o de 12 A Tabela 2 mostra os dados dos canais do instrumento AVHRR TIROS N e NOAA 6 1 32 TABELA 1 2 INSTRUMENTO AVHRR TIROS N E NOAA 6 CANAL 1 CANAL 2 CANAL 3 CANAL 4 CANAL 5 VIS VEL INF PR XIMO IV TERMAL IV TERMAL IV TERMAL LARGURA NOAA 6 0 58 0 68 ESPECTRAL TIROS N 0 725 1 0 3 55 3 93 10 5 11 5 11 5 12 5 um 0 55 0 90 DETETOR 51116105 SIL CIO In Sb Hg Cd Te Hg Cd Te RESOLUCAO VELOCIDADE DE VARREDU 360 LINHAS POR MINUTO Sil cio Antimoneto de ndio Telureto de Cadmio e Mercurio Fonte CARVALHO et al 1979 Os canais le 2 sao usados para discernirnuvens separa o terra agua extens o das coberturas de neve gelo atraves da com parac o dos dados de dois canais indica o do come o da fus o do gelo da neve e sedimentos em suspens o 05 dados do canal 4 s o usados ra medir a distribuicao de nuvens diurnas e noturnas e para determinar a temperatura da superficie irradiadora Os canais 3 4 s o usados pa ra determinar a temperatura da superficie do mar tornando poss vel mover ambiguidade introduzida por nuvens que eventualmente ocupem uma por o do campo da visada 0 canal 5 a ser acrescentado AVHRR 2 melhorar ainda mais as medidas de temperatura da superficie do mar em areas tropicais IX 33 Atualmente CNPq INPE diariamente dados
99. blinhados sao referentes as respostas do usuario Qualquer resposta e enviada ao computador acionando se a tecla de retorno do carro Onde aparece o simbolo lt gt ou lt CR gt significa que n o houve outra entrada a nao ser o retorno do carro 111 6 3 2 2 0 SISTEMA DE CLASSIFICACAO 1 100 1 ENTRADA SATDA 021010 VIDEO 1 0 DICOMED PRINTOUT 2 TREINAMENTO E CLASSIFICA O SINGLE CELL DISPLAY 3 UTILITARIO ESCALA CURCO TRACO 4 PROCESSAMENTO DE IMAGEM RUTDO FILTRO SLICER gt STRETCH seguir apresenta se uma explicacao sucinta do sistema 3 2 2 1 EXPLICACAO DO SISTEMA DE CLASSIFICACAO I 100 1 ENTRADA SAIDA Dentro do procedimento de transferencias de imagens con forme os tipos de meios de Entrada e Saida como Disco Fita Video tem se programas especificos para cada tipo de transferencia 0 programa 021010 e um programa do sistema I 100 finalidade e transferir imagens gravadas em Disco conforme um formato padrao a tela do 100 0 Programa considera dois tipos de coorde nadas coordenadas do LANDSAT e coordenadas da Tela do I 100 111 7 Estas coordenadas estabelecem tamanho da imagem sua escala Uma imagem do LANDSAT possui como coordenadas originais X 0 Y 0 3482 Y 2339 sendo que a tela do 1 100 possui X 0 Y 0 X 511 Y 511 Usando se estas coordenadas ter se a inteira do LA
100. cala da foto aerea VII 5 Determina se ent o a escala de cada foto pela seguinte expressao Ef dc x Ec qf e a escala media do aerofotografico definida por rm i N Ef NF fm 121 1 onde Efm escala media do voo aerofotografico NF numero de pares de pontos medidos nas fotos aereas 2 Estabelecimento da Chave de interpreta o e Legenda Com base nos objetivos do trabalho definidos anterior mente e nas informa es de campo coletadas por ocasi o do voo aero fotografico estabelece se uma chave de interpreta o das fotografias aereas seguir estabelece se uma legenda os diferentes temas a serem identificados 3 Fotointerpreta o das Fotografias Aereas Para a interpreta o visual de fotografias aereas colo ridas no infravermelho podem ser utilizadas transparencias positivas sobre uma mesa de luz Neste caso a identifica o dos temas s o utili zadas as tecnicas de sonsoriamento remoto cujo crit rio basico e a cor VLG A cor apresenta tres caracteristicas principais tona Lidade satura o e brilho A tonalidade determinada pela frequ ncia da energia luminosa no espectro eletromagnetico Esta caracter stica e amais u tilizada na identifica o de padr es caracter sticos de culturas Por exemplo a cana adulta numa imagem colorida no infravermelho e dife renciada atraves da tonalidade da cana nova Com efeito o padrao fotografico da c
101. cas embora as varia es sofridas sejam as mesmas Estas deforma es s o varia o em escala varia o em de riva varia o em arfagem e varia o em rolagem a Varia o em escala em fun o da varia o de H altitude como pode ser visto na Figura X 4 I t i I t 1 Fig X 4 Varia o em escala em fun o variac o da altitude X 6 Como a imagem MSS 185 185 km e formada de 2340 var reduras que necessitam de um tempo para serem realizadas 6 neste periodo que o satelite podera sofrer varia es na altitude Pode se dizer que a cada varredura correspondera uma escala Se for denomi nado 2 de largura reduzida e de escala pode se escrever g 2 H tg 5 b Varia o em deriva em fun o da varia o de k Yaw co mo pode ser visto na Figura 5 E V mos 0 6 Fig X 5 Varia o em deriva em fun o da varia o Yaw c Varia o em arfagem em fun o da varia o de 4 Pitch como pode ser visto na Figura X 6 7 2777777777 AAA ARA AA YA s Fig X 6 Varia o em arfagem em fun o da varia o de Pitch d Varia o em rolagem em fun o da varia o em o Roll como pode ser visto na Figura 7 Fig X 7 Varia o em rolagem em fun o da varia o em o Roll Outras deforma es n o s o devido atitude do sateli te mas sim ao pr prio modelo A
102. cas do Rio Grande so Sul Atlas Oceanografico Inostroza e Tseng 1980 onde se apresentam as caracteristicas sazonais do SCB baseadas em cartas de distribui o de temperatura salinidade conte do de oxig nio nutrien tes No 1974 apresenta se a ordem de grandeza da intensida de e dire o das correntes na regiao do SCB Os atlas oceanograficos sao muito importantes pois interpreta o de imagens as cartas neles contidas sao utilizadas como refer ncia ou verdade do mar Al m dessas utiliza es elas foram con feccionadas com objetivos especificos tais como obter cartas cartogr ficas detalhadas das estruturas das aguas serem utilizadas na interpreta o de dados oceanograficos orbitais coletados por sensores remotos obter cartas oceanograficas b sicas para a confec o de cartas de pesca fornecer informa es oceanograficas na forma cartografica para uso oceanogr fico geral Alem disso sera apresentada tambem uma discuss o biblio grafica com trabalhos recentes de algumas medi es do SCB Miranda et al 1969 Signorini 1978 e Steffen e Meirelles no prelo 9 6 1 4 METODOLOGIA DE INTERPRETA O Apresenta se a seguir um breve resumo da metodologia do trabalho de Tseng 1974 v 44 39 primeira etapa consiste obtencao das imagens atraves de transparencia branco e preto ou atraves de fitas magn ticas di ditais compativeis com o computador pelo s
103. cia da escala resolu o do sistema destas propriedades e bem mais acentuada que nos casos de a e b Essas propriedades sao detalhes melhor caracteri zados em fotografias aereas convencionais IV IO alinhamentos lineacoes elemento textural de relevo 1 2 Fig IV 8 Alinhamentos e lineacoes de relevo A analise das formas de relevo vai subsidiar a interpre ta o das unidades e estruturas geol gicas 3 Analise dos n veis de cinza Convem recordar de maneira suscinta o conceito de ni veis de cinza O nivel de cinza a quantidade de energia refletida por uma associacao de materiais da superficie do terreno em uma determina da banda espectral Sendo as bandas 5 e 7 as mais utilizadas para interpreta coes de geologico 6 importante ressaltar quais materiais da su perficie refletem mais nestas bandas IV 1l banda 5 corresponde a regiao do verde laranja apresen tando as tonalidades mais escuras para areas onde vegeta o densa e as mais claras onde a vegetacao rala ou praticamente ausente ver Capitulo 1 A banda 7 corresponde a regiao do infravermelho proximo apresentando as tonalidades mais claras onde a vegeta o mais densa Deve se lembrar que dos 256 n veis de cinza originais s o reproduzidos cerca de 16 nas copias fotogr ficas Apos estas breves considera es alguns fatores enumera dos a seguir devem ser levados em conta quand
104. ciais das popula es rurais conclui se que a obten o de informa es repetitivas sas e rapidas se constitui pelo emprego exclusivo de metodos conven cionais numa tarefa muito dificil 7 1 3 IMPORTANCIA DO SENSORIAMENTO REMOTO NUM SISTEMA DE PREVISAO DE SAFRAS O advento dos satelites de levantamento de recursos na turais proporciona uma nova dimens o na area de tecnologia de senso riamento remoto atraves do imageamento periodico da superficie da ter ra permitindo muitos usuarios em todo o mundo estabelecer progra mas de acompanhamento e controle de varios recursos naturais inclusi ve 05 recursos agronomicos No caso de utiliza o de dados coletados pelo sensor MSS do satelite da serie LANDSAT e possivel desenvolver uma metodolo gia operacional a partir de estudos das caracteristicas espectrais temporais e espaciais das culturas a fim de identificar e avaliar a reas ocupadas com culturas que auxiliarao nos sistemas de de safras 7 1 4 METODOLOGIA DE TRATAMENTO DOS DADOS ORBITAIS Definida uma area de estudo pode se estabelecer uma metodologia para identifica o e avalia o de areas ocupadas com cul turas utilizando dados orbitais de acordo com as seguintes fases FASE 1 estudo dos dados terrestres que consiste na aquisi o de informa es preliminares da regi o que ajudar o na defini o da area de estudo FASE 2 estudo dos dados suborbitais que compreende a aquis
105. cipal elabora o de programas adequados a classificacao par tir dos dados orbitais de padroes contidos nos registros das fitas para classificar as aguas fluviais lagunares e costeiras 9 4 1 FASE 1 PROCEDIMENTO PRELIMINAR 05 dados digitalizados gravados em fita magnetica CCT 540 transferidos para o sistema IMAGE 100 obtendo se visualmente um primeiro controle de qualidade da imagem numa area de video de 512 linhas 512 pontos do televisor a cores incorporado ao analisador Figura 5 Unidade de Visualiza o da Imagem Armazenamento Fig IX 5 Representa o esquematica do IMAGE 100 b Na proje o da imagem de video posiciona se um cursor sobre a area de interesse na cena e identificam se as coordenadas dos pontos das extremidades do quadro abrangido pela imagem toman do se como refer ncia o numero de linhas e de pontos Este pas so permite que o analista amplie o espa o selecionado e circuns crito pelo cursor alcan ando maior detalhamento das fei es traves da varia o da escala Ae f g Algumas imagens apresentam stripping ou fatiado devido a var redura simultanea do satelite por 6 detetores ou a eventuais vui dos associados ao sinal gravado nas esta es terrestres de ras treamento sua corre o pode ser feita atraves de programas de corre o radiometrica Resumindo este programa trabalha da seguinte maneira primeiro adquire histogramas de
106. cobertura vegetal obti dos dos produtos orbitais s o discutidos os parametros fotointerpreta tivos para cada classe mapeada e sao mostrados os valores quantitativos das classes de vegeta o Das conclus es do relatorio pode se ou nao afirmar da im portancia de utiliza o da metodologia empregada na caracteriza o e ma peamento da cobertura vegetal atraves dos produtos do LANDSAT 6 12 EXEMPLOS DE TIPOS DE COBERTURA VEGETAL E SUA CORRESPONDENCIA NAS IMAGENS DO LANDSAT Mata Apresenta tonalidade cinza escuro homogenea no canal 5 por motivo da cobertura total do solo por essa formagao No canal 7 ge ralmente apresenta a tonalidade cinza claro devido a alta porcentagem de reflex o de energia pelas copas das arvores na regi o do espectro cor respondente ao infravermelho proximo Deve se entretanto analisar condi o topografica da area de ocorr ncia de mata pois este fator po de afetar a resposta da reflectancia nessa regiao especifica do espectro eletromagnetico devido aos efeitos de sombra e rugosidade da cobertura vegetal Mata de Galeria Caracteriza se pela localiza o ao longo dos cursos d agua No canal 5 esta classe apresenta a tonalidade de cinza escuro quando os alvos vizinhos s o constituidos por vegeta o menos densa e de parte 1 14 E menos exuberante No canal 7 esta unidade de vegeta o n o apresenta os limites bem definidos Cerrado No terreno o cerrado tipico caracteriza
107. contradas no apoio sao as seguintes imagens com cobertura parcial de nuvens cobertura vegetal abundancia de pontos epoca de aquisi o das imagens 10 6 2 ARTICULA O DAS FOLHAS Por exemplo com o objetivo de manter a cobertura to tal do Estado do Amazonas na escala 1 250 000 deve se adotar uma uni dade cartografica pois o mapeamento nessa escala sera exageradamente X 18 grande para existir em uma unica folha Assim sendo 6 necessario criar articula es entre essas unidades de tal forma que uma rapida identifica o do documento pretendido possa ser realizada Ao adotar a imagem como unidade folha pode se utili zar 0 numero da Orbita e do ponto que identificar o as posi es cada imagem folha no conjunto referidos ao centro da folha e nao ao canto superior direito Figura X 15 SA 20 2 D 346 18 LANDSAT 1 LANDSAT 2 Fig X 15 Articula o das folhas adotar a mesma articula o que serve de base as folhas na escala de 1 250 000 ser necess ria a confec o de saicos com as imagens fim de assegurar o formato 1 x 1230 Como foi visto anteriormente o numero de imagens bem menor que o numero de folhas na escala 1 250 000 trazendo consider xg s vel economia adotar propria folha como unidade e orbita e numero do ponto como indice de articula o 10 6 3 SELE O DOS ACIDENTES 0 documento cartografico na escala
108. da em fun o do tamanho 4 area ocupada por tipo de vegeta o identificado na imagem e localizado atraves do trabalho de campo Segundo Murine 1979 deve se evitar en globar parte dos outros alvos pois as diferen as nos tamanhos das amos tras desde que sejam absolutamente representativas da classe em estudo geralmente n o afetam a significancia dos resultados A maior ou menor representatividade em termos de tonalida de n veis de cinza depende do conhecimento do fotointerprete quanto ao comportamento da vegeta o nas imagens orbitais A classifica o dos temas pode ser feita por dois metodos o metodo do paralelepipedo 1 CELL SIGACQ ou o metodo de maxima veros similhan a MAXVER O metodo do paralelep pedo oferece assinatura da celula unica mostrando distribui o de frequencia dos valores de niveis de cinza ou seja os chamados histogramas unidimensionais dos quatro 1 11 15 do 55 para as amostras de treinamento Quando assinatura apre sentar valores de cinza distantes da media ou seja de baixa frequencia de ocorrencia faz se o refinamento modificando se os limites inferior superior do histograma em cada canal 0 metodo de classifica o de maxima verossimilhan a MAXVER descrito por Velasco et al 1978 e utilizado para a obten o de metros espectrais das classes de vegetagao da area de estudo Estes pa 5 s o representados pelos valores m
109. da imagem apro as ad idea Articula o das folhas Fluxograma das opera es Ql LISTA DE TABELAS 1 1 Recobrimento lateral das imagens MSS LANDSAT 1 10 11 1 Coordenadas Geodesicas das Esta es 11 14 11 2 Coordenadas Cartesianas Geocentricas das Esta es 11 16 V Porcentagem de Acerto na Classifica o por Tecnicas de Aquisi o da Informa o V 3 V 2 Coeficiente de Correlac o de Spearman entre Textura Fotografica e Indices que expressam varia es das caracteristicas da topografia m V 4 VIT 1 Exemplo de uma chave de interpretacao de Imagens LANDSAT explorando as caracteristicas espectrais e a varia o temporal para identifica o da cana de 35Hcal acu Vr EAQUE qoa E ED CS S VII 10 IX 1 Irradiancia espectral do sol em watts m2 uM EA 2 Instrumento AVHRR TIROS N NOAA 6 33 Caracteristicas das Cartas Topograficas X 2 X 2 Caracter sticas das Imagens LANDSAT X 3 X 3 Limita es de Produtos Cartograficos X 16 Liz CAPITULO 1 SISTEMA LANDSAT O Sistema LANDSAT foi desenvolvido com o objetivo de per mitir aquisi o de dados espaciais espectrais
110. dade ja bem mais bai Entretanto essa correla o varia de 0 57 na area teste de Roncador ate 0 79 na area teste de Serra das Almas Levando se em conta que 05 dados de declividade foram coletados em cartas topogr ficas e em ima gens de escalas diferentes pode se concluir que o valor da correla o e afetado pelo tipo de documento utilizado na aquisic o de dados Rabchevsky 1979 salienta as vantagens da utilizac o de coberturas multisazonais na aquisi o de dados geologicos e geomorfolo gicos Segundo o autor essas vantagens advem da mudanca do angulo eleva o do sol e do azimute O autor conclui tamb m que as unidades geomorfologicas mais facilmente delimitaveis s o as que correspondem a mudan as abruptas de topografia geologia estrutural litologia e droes de vegeta o Para Verstappen 1977 facilidade de interpreta o do relevo n o depende apenas das propriedades das imagens utilizadas mas tambem das caracter sticas do terreno imageado A cobertura vegetal po de obliterar ou real ar relevo Santos e Novo 1977 observaram que a vegetac o tem um efeito atenuador sobre as variacoes da textura topo grafica Em reas de topografia pouco movimentada a cobertura vegeta encobre suas varia es determinando uma maior homogeneidade nas condi coes de ilumina o da cena Em geral as imagens MSS do LANDSAT tem sido utilizadas para fins de mapeamentos geomorfologicos a nivel de grandes unidades
111. de area e pode ser dividida em tres categorias 11 sa ou fina media e grosseira A textura lisa quando n o ha varia o percept vel de tons de cinza e grosseira quando em uma determinada rea ha uma mescla varia o de tons claros e escuros Exemplificando ci ta se que uma area coberta totalmente pela vegeta o e outra area par cialmente coberta manchas de solo exposto apresentam textura lisa grosseira respectivamente No caso de areas reflorestadas pode se dizer que a textura e lisa quando o plantio e homog neo e grosseira quando area apresenta falhas plantio heterog neo Neste caso do reflorestamen to a rela o de textura para plantios com a idade especie deve cobrir totalmente o solo Nesta oportunidade tambem e necessaria a compara o de in forma es do canal 5 com as obtidas no canal 7 tendo em vista que a faixa do IV pr ximo permite com efici ncia a identifica o por exemplo vegeta o de varzea areas sujeitas inunda o e delimita o de areas em que as diferen as da cobertura vegetal estao associadas a diferentes condi es de umidade do solo Santos e Novo 1977 0 canal 7 tambem e recomendavel para a delimita o de areas de vegeta o em regenera o a pos a queimada Aoki e Santos 1978 A confronta o das informa es obtidas dos canais 7 permite obter uma melhor eficiencia na interpreta o Como exemplo po de se citar o caso de areas reflorestadas
112. de ravinamentos no Sudoeste Paulista para verificar em que tipo de com partimento geomorfologico havia maior probabilidade de ocorrencia de erosao 5 6 ELABORA O DO MAPA FINAL As informa es de campo s o transferidas os overlays preliminares a fim de complementar ou corrigir as unidades Faz se en tao uma avalia o dos resultados e a reda o do relat rio final Y 15 BIBLIOGRAFIA DARCH J P study of moisture conditions in the pantanal of Brazil using satellite imagery Remote Sensing of Environment 8 4 331 348 1979 GIMBERZEWSKY P ERTS 1 imagery in biophysical studies CANADIAN SYMPOSIUM ON REMOTE SENSING 2 Ottawa 1974 Proceedings v 2 p 392 407 GREGORY K J WALLING D E Drainage basin form and process Geomorphological approach London Edward Arnold 1973 HOWARD A D Geomorphological systems equilibrium and dynamics American Journal of Science 263 4 302 312 1965 KOFFLER N F Utiliza o de imagens aerofotograficas e orbitais no pa drao de drenagem em solos originados do arenito Bauru Tese de Mes trado em Sensoriamento Remoto e Aplica es S o Jose dos Campos INPE 1976 898 TPT 029 MORRISON R B COOLEY Application of 5 1 Multiespectral imagery to monitoring the present episode of accelerated erosion in Southen Arizona NASA Symposium on Significant Results obtained from the Earth Resources Technology Satellite 1 Maryland
113. do da varredura do espelho As especifica es basicas do sistema s o angulo de campo 11 560 frequencia do espelho 13 62 Hz largura de varredura no terreno 185 km elemento de imagem no terreno pixel 79 m velocidade do ponto Nadir 6 48 km s periodo de varredura 73 42 ms distancia focal 126 mm tempo de varredura para uma imagem 28 s 11 8 3 Condicoes de a No caso da distancia entre duas faixas ser maior ou igual largura de faixas i e se Ap gt 0 o roteiro o seguinte A To n 21 No NF wt Ts S Ane N 5 L L a h T b Neste caso maior que 1 6 L lt 0 ent o em apenas uma serie de rbitas em torno do equador havera bertura total e o roteiro sera 11 9 2 2 3 APLICACAO Segue um exemplo aplicado para o caso do satelite LANDSAT A Dados 7285820 m u l 99 1149 Ts 103 2670 min wt 4 363326 x 107 rad min V 463 8335 m s AJ 6378165 5 780 II Determina se 907 655 Vi Ts 2873 922 km 21 no 13 84442613 gt nf 14 0 0555738 H 159 715 km Sp Ssen I 157 699 km 21 250 917 rbitas S E a DI II NTs 17 994 dias 184 km r l Obs No caso em que h 914 km ent o L 185 km Recobriment
114. e Mestrado em Sensoriamento Remoto e Aplica es 5 4056 dos Campos INPE 1976 912 030 VERSTAPPEN H Th Remote sensing in geomorphology Amsterdan Elsevier 19 7 V 17 CAPTTULO VI METODOLOGIA DE INTERPRETACAO DE DADOS ORBITAIS LANDSAT EM VEGETACAO 6 1 INTRODU O De um modo geral na realiza o de trabalhos que utili zam dados multiespectrais obitdos do sensor MSS do LANDSAT na carac teriza o e mapeamento da vegeta o natural e artificial devem se uti lizados os seguintes passos metodologicos Figura 1 1 REVIS O in PA WIERFRETASZAD VISUAL ruTERPRS TA O TRABALHO i r dod VISUAL D sm RELATCO D LE PRELIMINAR INTERPRETA O AUTCMATITA s o DE tados pA AREA Fig VI 1 Passos metodologicos para a caracteriza o e mapeamento da vegeta o natural e artificial 6 2 DEFINI O DOS OBJETIVOS Nesta fase sao estabelecidas as metas a serem atingidas no final do trabalho Como 16 podem se citar estabelecimento de me todologia para avaliacao de povoamentos florestais Hernandez Filho e Shimabukuro 1978 caracterizagao da vegeta o do cerrado area do Distrito Federal Aoki e Santos 1980 6 3 ESCOLHA DA AREA DE ESTUDO De acordo com o objetivo geral do trabalho e definida uma area representativa que englobe os tipos de vegeta
115. e a distribui o do alvo Com um overlay papel poliester estavel transparente colocado sobre a imagem demarcam se as coordenadas latitude sul longitude oeste estradas e cidades para a localiza o da area de in teresse Neste mesmo overlay recomenda se o tra ado da rede hidro grafica rios corregos Estas informa es contidas no overlay ser virao de base cartogr fica para a montagem do mapa final de vegeta o As estradas as cidades sao melhor definidas no canal 5 pelos tons claros que caracterizam estes alvos s estradas possuem for ma linear e as areas urbanas s o caracterizadas pelos limites irregu lares e convergencia de estradas As cartas do Brasil ao milionesimo publicadas pelo 1972 s o de grande ajuda para localiza los 1 4 caso da rede de drenagem sua caracterizacao permite mostrar a influencia do material de origem solo relevo conteudo hTdri no comportamento da vegeta o local O canal 7 e o melhor para o tra cado dos rios principais Koffler 1976 Em alguns casos este canal pode ser usado no tragado da rede secundaria principalmente quando a area de estudo e predominantemente coberta por vegeta o densa Santos e Novo 1977 Porem quando a vegeta o e mais rala canal 5 e indicado pois tracado dos rios pode ser feito da mata galeria que os acompanha Assim no canal 7 05 rios apresentam se em tonalidade bem escura preta em
116. e duas orbitas consecutivas Ao fim de 24 horas 14 orbitas s o rea lizadas entretanto as orbitas do dia seguinte aparecem deslocadas 160 km em rela o 85 correspondentes do dia anterior No 197 dia o des locamento desaparece e recome a um novo ciclo Figura I 5 1 5 180 185 150 115 120 105 90 75 50 45 30 15 0 15 30 45 50 75 90 105 120 135 150 165 180 M 85 I RA Ef je E 4 gt TAR ANTAS SL TA TEA 32 AHAT L DIA DIA 1 repete 18 dias numero TIRITAS LEAL 27 7 7A V lt Jo RT m s i po 85 180 185 150 135 120 105 80 75 50 45 30 15 0 15 10 45 60 75 90 105 120 135 150 185 180 Fig 1 5 Orbitas do LANDSAT um dia de recobrimento DADOS Semi Eixo Maior 7300 km Inclina o 99 com o equador Per odo 103 min Cruzamento do equador 9h 30 min hora local Ciclo de Cobertura 18 dias Dura o do Ciclo 251 resolu es Distancia entre orbitas adjacentes 159 km no equador Distancia entre orbitas sucessivas 2760 km no equador Altitude 920 km Velocidade do ponto Nadir 6 46 km s 05 dados s o aproximados e representam valores t picos 1 6 1 3 515 IMAGEADOR MULTIESPECTRAL 55 SYSTEM A Figura I 6 mostra a configurac o do sistema imageador MSS cuja varredura perpendicular a trajetoria conseguida por meio de um espelh
117. e tex tura 4 Identifica o de Unidades Homogeneas de Tonalidade Esta identifica o feita principalmente canal 5 e podera auxiliar a caracteriza o de unidades geomorfologicas que apre sentem forte associa o com as condi es de cobertura vegetal A compa ra o posterior do overlay de n veis de cinza com o overlay de tex tura permitira elucida o de algumas anomalias nos padr es de textu uma vez que em areas de vegeta o densa uma diminui o nas cor rela oes entre as caracteristicas do terreno e os padr es texturais no canal 7 Santos e Novo 1977 analise de tonalidade canal 7 tambem pode auxiliar a identifica o de regi es com teores de umidade diferentes Assim sen do quando forem observadas varia es significativas de tonalidade de cinza no canal 7 estas devem ser incorporadas ao overlay de tonali dade 5 3 COMPARA O DOS DADOS EXTRA DOS DE IMAGENS COM DADOS COLATERAIS 5 3 1 COMPARA O COM PERFIS TOPOGR FICOS Com o auxilio de cartas topograficas pode se construir uma serie de perfis topograficos orientados segundo diferentes dire cOes Estes perfis s o comparados com as unidades de textura de modo a verificar se ha correspondencia entre as rupturas topogr ficas e os limites identificados nas imagens Vet Este procedimento pode auxiliar a classifica o prelimi nar das unidades e reduzir consideravelmente a etapa de trabalho de cam po Permite
118. ea obtido atraves do programa THEME AREAS determina o da precis o da classifica o feita comparando se as forma es de verdade terrestre fornecidas por mapas de fazendas foto grafias aereas e trabalho de campo Esta compara o feita numa area teste utilizando se o mapa alfanumerico obtido pela impressora atraves do programa ALPHANUMERIC THEME PRINT 0s indices utilizados para definir a precisao 540 PA porcentagem de ocorrencia da classe dentro da area teste Pa porcentagem de classificacao correta e Pb porcentagem de erro de comissao Esses valores sao calculados do seguinte modo a b Pa NT NA NT NA onde NA e o numero de pontos da classe dentro da area teste NT numero total de pontos da area teste NC numero de pontos da classe classificados corretamente NE numero de pontos classificados incorretamente como perten centes a classe A utiliza o desses ndices para medir a precis o de clas sifica o automatica pode ser vista nos trabalhos de Hernandez Filho e Shimabukuro 1978 e Hernandes Filho et al 1980 YI 13 6 11 RELAT RIO a compila o das informa es obtidas no transcorrer do plano de trabalho Esta inclui os resultados obtidos nas fases de inter pretacao quer seja visual e ou automatica analise destes resultados e conclus es sobre os objetivos atingidos Assim 580 apresentados os mapas de
119. edios de n veis de cinza matriz de covari ncia da classe Este m todo fornece a matriz de classi ficacao que possibilita avaliar o grau de superposi o entre as classes Alem disso ele fornece a porcentagem dos pontos classificados ou nas classes de interesse Nesse metodo pode se fazer refinamento da classifica o utilizando se o programa ANALISE DAS AMOSTRAS para es tudar a discrimina o das classes superpostas atraves subtra o aquisi o de novas amostras ate que a matriz de classifica o ofere a valores satisfat rios Aoki e Santos 1980 Uma vez obtidas as assinaturas espectrais das classes de vegeta o alarma se o video e pode se atraves do uso de areas testes verificar o grau de confiabilidade de interpretacio O produto final da analise automatica pode ser obtido em duas formas fotografias e slides obtidos atraves do DICOMED e Print out mapas alfanumericos obtido atraves da impressora 3 Avaliacao dos resultados avalia o do resultado de classifica o automatica fei ta de duas maneiras A primeira e avaliacao qualitativa da classifica cao atraves do video do 1 100 realizada simultaneamente com a classifi ca o tematica O objetivo e determinar visualmente quando uma classi fica o e satisfatoria segunda e uma avalia o quantitativa onde se obtem o calculo de area e determina o da precis o de classifica o 1 12 0 calculo de ar
120. editerr neo 19 Frente Huelva 20 Frente do Mar alboran 21 Frente Maltese 22 Frente do Mar Ionian 23 Frente da Bacia Levantine Frentes do Mar da India 24 Ressurgencia Somali 25 Ressurgencia Arabica 26 Frente de Salinidade do Mar da ndia 27 Frente da Contra Corrente Equa toria 28 Frente do oeste Australiano Frentes do Oceano Pacifico 29 Frente do Kuroshio 30 Corrente quente do mar amarelo 31 Frente da costa Coreana 32 Corrente Tisushima 33 Frente Oyashio 34 Frente Kuril 35 Frente Subartica 36 Frente de Salinidade Doldrun do Norte 37 Frente de Salinidade Doldrun do Sul 38 Convergencia Tropical 39 Convergencia do meio Tasman 40 Frente Subartica Australiana 41 Frente Subtropical 42 Frente da California 43 Frente Equatorial do Pacifico Leste 3 9 6 1 2 O SISTEMA DA CORRENTE DO BRASIL SCB COM SENSORES REMOTOS Basicamente o SCB e o estudo da oceanograf a entre a cor rente do Brasil e a das Malvinas visando determina o da frente nogr fica entre estas duas correntes Esta frente localiza na regi o do extremo oeste da Convergencia Subtropical do Oceano Atlantico Sul O objetivo mais importante do curso amp apresentar uma discuss o das ca racter sticas desta frente O SCB tem sido descrito na literatura oceanografica in ternacional recente utilizando imagens obtidas pelo Radiometro de Reso lu o Muito Alta VHRR
121. egional somente no campo que se pode liar o significado geol gico das fei es 4 5 das imagens Portanto o emprego dos produtos do LANDSAT deve ser en carado com prudencia para que n o seja desvirtuada sua potencialidade como ferramenta auxiliar de baixo custo com vantagens e limita es co mo qualquer outra 4 METODOLOGIA 4 2 1 AN LISE DOS ELEMENTOS Convem recordar a conceitua o dos elementos textura es trutura forma e n veis de cinza para maior clareza durante a aborda gem da analise dos mesmos Elemento de textura de uma imagem o menor elemento dis tinguivel com forma e dimens o definida Para ter uma ideia das dimen soes deste elemento em uma imagem do LANDSAT necessario recorrer seu elemento de resolu o Assim por exemplo um corpo rochoso com um diametro minimo te rico de 80 m na superf cie de terreno constituir se ia em um elemento de textura na imagem 0 arranjo dos elementos texturais segundo os mais varia dos padr es retilineos curvelineos com formas geom tricas regulares ou n o constituem a estrutura A forma e a express o da disposi o dos elementos textu rais que possuem propriedades comuns estrutura Atraves desta dispo si o definem se as formas de relevo e os padr es da rede de drenagem 1 2 Os niveis de cinza s o definidos de acordo com as varia es de reflectancia dos alvos imageados na superficie do terreno Outro elem
122. ela agi ta o superficial Em mar aberto e em certas condi es de agita o tensa a contribui o de p pode ser importante e deve ser levada conta Scherz e Domelen 1975 1 12 m ar n DU 47 pm m um eom Ta a REFLECT NCIA 04 05 06 o 9 9 1 11 MSS5 4 55 5 MSS 6 MSS 7 COMPRIMENTO DE ONDA gm Fig IX 3 Reflectancia espectral medida de diversos tipos de efluen tes industriais e esgoto domiciliar Fonte WEZERNAK et al 1976b A efluente de fabrica de papel por sulfeto 8 de solidos B efluente de sider rgica C efluente de fabrica de produtos cloro alcalinos D esgoto domiciliar E camada de oleo de menos de 10 um de espessura F efluente de industria de tanino G agua clara do oceano IX 13 100 50 Ta 10 2 w lt 1 O 2 15 lt a E 0 1 04 05 08 7 08 09 111 MSS 4 55 5 MSS 6 MSS 7 COMPRIMENTO DE ONDA um Fig IX 4 Radiancia espectral calculada com os dados da Figura 1 3 e recebida pelo satelite a 900 km de altura A visibilida de foi de 15 km e a eleva o solar de 350 Fonte WEZERNAK et al 1976b contribui o da radiancia de retroespalhamento devido a intera o da luz com os componentes do Ly no caso da Bala de Gua nabara pode ser importante pois se trata de rea tropical e indust
123. em area de estudo ou seja area terrestre A opera o final dessa sequencia de processamento preliminar comprime o sinal da fita CCT originariamente com intervalo di 23 namico da escala de 255 niveis de cinza para 64 n veis Essa ope ra o necessaria devido ao fato de o sistema de dois canais ad mitir que a imagem possui apenas 64 niveis para cada canal sistema de dois canais um sistema de classifica o que utili za uma matriz de 64x 64 elementos estes elementos representam o espa o de atributos representa o da celula de resolu o onde estao distribuidas as classes do MSS 4 MSS 5 Figura 1 6 mostra o fluxograma do procedimento preli minar do CCT no 1 100 contido nas cenas do MSS nos quatro canais para o estudo da qualidade da agua descrito nos Ttens anteriores 9 4 2 FASE 2 SELE O DAS REAS DE TREINAMENTO Os algoritimos de reconhecimento de padr es requerem que os exemplos de dados t picos de cada classe de interesse sejam forneci dos aos programas de computador Estes dados denominados amostras de treinamento ou de treinamentos s o usados como par metros de cer tos conjuntos para os algoritmos de reconhecimento de padroes conse quentemente treinam o computador para reconhecer as classes Figu ra IX 7 mostra o fluxograma para sele o das areas de treinamento para MAXVER atraves de clustering ou grupamento a Nesta fase aplica se o program
124. ento n o citado anteriormente mas que deve ser considerado a sombra que confere s imagens a impress o de re levo Sua origem esta relacionada ao angulo de eleva o solar E atraves da an lise destes elementos que se defineo con ceito de zonas homologas as quais contem limites definidos ou difusos e caracterizam se por possuirem propriedades semelhantes Apresenta se a seguir o processo de analise de cada um dos elementos citados 1 Analise da rede de drenagem O padr o de drenagem pode ser definido como o arranjo es pacial dos canais na superf cie do terreno e amp obtido atraves do estu do detalhado das propriedades como a densidade os alinhamentos as li oucurvaturas a assimetria tropia e a uniformidade dos canais Experiencias tem mostrado que as imagens da banda 5 s o as que normalmente fornecem maior volume de informa es com referencia as propriedades da rede de drenagem No entanto a banda 7 tamb m de ve ser analisada Deve ser ponderada a dificuldade de analise das mes mas para areas onde o relevo amp medianamente ou muito acidentado pois quanto maior a rugosidade maior e a dificuldade de extra o de dados referentes rede de drenagem A observa o criteriosa e o tra ado rico em detalhes quando poss vel vao permitir o estudo das propriedades e consequen tes padr es da rede de drenagem alem de fornecerem uma ideia sobre permeabilidade e grau de disseca o do subs
125. erpretados incorretamente seguir faz se analise estat stica dos dados e determina se a exatid o da interpre Chen 1980 5 Elaboracao de Mapas Tematicos Utilizando se cartas topogr ficas como base cartografi ca monta se um mosaico preliminar e em seguida elabora se um tematico da area de estudo 6 Avaliacao de Areas O procedimento adotado para a avalia o da area do te ma interpretado a partir de imagens do LANDSAT e identico aquele a dotado para dados obtidos a partir de fotografias aereas e descrito no item 6 da secao 7 3 4 unica diferenca e no tamanho da malha que para caso de imagens LANDSAT na escala de 1 250 000 utiliza se uma malha cuja distancia entre pontos de 1 mm onde cada ponto equi vale 6 25 11 12 7 4 2 DADOS ORBITAIS TRATADOS AUTOMATICAMENTE De um modo geral a imagem uma representa o direta ou indireta da realidade Nesta se o aborda se apenas a imagem indireta onde cada tonalidade de cinza de cena 6 associado um n mero importan cia da imagem indireta e permitir a utiliza o de computador para interpreta o Um exemplo disto sao as imagens LANDSAT na forma digi tal gravadas em fitas magneticas CCT No tratamento automatico de dados orbitais paraaclas sifica o de temas agricolas utilizam se na maioria das vezes meto dos supervisionados nos quais o analista fornece informa es ao sis tema de classifica o a
126. eta o Agricultura Uso da Terra e Oceanografia O texto apresenta ainda t picos de imagea mento e coordenadas geodesicase a aplica o de imagens LANDSAT na cartogra TOO 17 Observa es Material didatico sujeito revisao INDICE LISTA DE FIGURA S aia ws ARD a dae CISTA DE TABELAS da ua ES DE AES e Ree Pa EA RD LiT CAPITULO I SISTEMA LANDSAT 1 1 1 Caracteristicas do Satelite 1 1 1 2 Caracteristicas AlS PEE VA 1 4 1 3 Sistema Imageador Multiespectral MSS Multispectral ses asd us I 1 3 1 Forma o do pixel Picture Element I 8 1 3 2 Forma o da Imagem I 10 1 4 Sistema de Televis o RBV Return Beam Vidicon I 12 1 5 Caracteristicas das Imagens MSS LANDSAT 15 1 6 Recep o Processamento das Imagens LANDSAT 1 19 BIBLIOGRAFIA ea AAA ukiwa DS 1 24 CAPTTULO T PICOS SOBRE IMAGEAMENTO E COORDENADAS GEODE AS ra a E E 11 Lale EAE e 11 1 2 2 Estudo do Imageamento por Satelites 11 1 22 20 51 Caso Gerd rra 1 2 2 2 Caso Particular do LANDSAT Yo C 1 7 23222 1 OTT N
127. f the LANDSAT multispectral data system Sioux Falls 1978 Open File Report 78 187 1 24 CAP TULO 11 T PICOS SOBRE IMAGEAMENTO E COORDENADAS GEODESICAS 2 1 INTRODUCAO 0 estudo de orbitas de satelites artificiais envolve uma serie de consideracoes e para fazer uma boa previsao e preciso levar em conta todas as influ ncias que possam afetar trajetoria Para sa telites de baixas altitudes lt 300 km o efeito do arrasto atmosferico e bastante significativo em certos casos tamb m consider vel a atra luni solar e o efeito da press o de radia o solar Entretanto perturba o mais relevante se deve a n o esfericidade da terra Todos estes fatores contribuem para varia es no periodo orbital nos semi eixos da Orbita etc 1 em todos os elementos or bitais Como previs o adotar se ao neste trabalho as seguintes suposi es sem erros consideraveis orbita e constantemente corrigida de tal forma que semt eixo maior se mantenha aproximadamente constante como conse quencia o per odo orbital e intervalo entre duas rbitas con secutivas tambem ser o constantes 2 2 ESTUDO DO IMAGEAMENTO POR SAT LITES 2 2 1 CASO GERAL 1 Velocidade e periodo do satelite A velocidade orbital de um satelite terrestre a uma altu h da superfifie terrestre Silva et al 1978 e dada por 2 1 onde GM a constante planetaria o semi eixo maior da Orbita e sera tomado
128. forma es complementares para estudar a dina mica dos corpos d gua tais como altura e correntes da mare e ventos pelo menos dois dias antes da passagem do satelite Mesmo assim serao importantes os dados de chuvas a vaz o dos rios e os esgotos na area da bacia do corpo de agua em estudo A resolu o temporal necess ria pa ra uma analise exaustiva deve ser horaria 9 3 2 2 ESTIMATIVAS DOS PAR METROS DA AGUA COM SENSORES Caso se pretenda obter atraves de abordagem emp rica ou estat stica estimativas semiquantitativas dos parametros de qualida de d agua com os dados de video de sensores remotos os dados mencio nados anteriormente s o suficientes para a consecu o das correla es bem altas entre os par metros de qualidade d gua e o dados da imagem dos sensores do LANDSAT 05 coeficientes de podem ser calculados meio da analise de regress o linear ou n o linear ou ate por meio da IX 20 analise de regress o multivariada Depois de realizados v rios levanta mentos das diferentes condi es ambientais encontraveis no corpo gua pode se ter um modelo emp rico para predizer a qualidade d gua com sensores remotos sem ter de coletar muitas amostras Por outro lado se o que se pretende com a an lise das imagens de satelite obter estimativas da radiancia emergente do alvo e com ela inferir a qualidade da gua ser o necess rios alem dos dos mencionados medidas de rad
129. forma oes locais Desta forma procura se saber se exis te levantamento cartografico levantamento de solos formas de relevo clima predominante geologia e principalmente sobre vegeta o Em um con texto bem geral verifica se em que dom nios esta a cobertura vegetal da area e a influencia dos fatores ambientais a ela interligados 6 7 INTERPRETA O VISUAL PRELIMINAR DAS IMAGENS MSS LANDSAT Ao iniciar a descri o dos passos metodol gicos ressalta se que no estudo da vegeta o a escolha da imagem que contem a area de interesse deve basear se em tres pontos de sele o epoca da tomada da imagem canais e escala de trabalho A epoca da tomada da imagem importante diretamente liga da varia o sazonal que ocorre com as especies vegetais pois este as pecto pode refletir no comportamento espectral da vegetacao Draeger et al 1971 As imagens do periodo seco s o recomendadas pois permitem identificar melhor os tipos de vegeta o e discriminar em alguns casos as diferentes formas dentro de um mesmo tipo de vegeta o Isto pode ser constatado nos trabalhos de Santos e Novo 1977 Aoki et al 1978 ao comentarem que as imagens do periodo seco evidenciam os tipos de cober tura vegetal cujos substratos apresentam sistemas radiculares diferen tes Outros trabalhos como de Safir et al 1973 Valerio Filho et al 1976 Pinto et 1 1979 recomendam a sele o da epoca 5 o es tudo da vegeta o E
130. gem tem se Rc L S sen I cos x 100 L 11 6 6 Amplitude de varredura E A amplitude em relacao ao equador varrida pelo sateli te igual inclina o de sua Orbita ou o complemento desta caso mesma seja maior que 90 como mostra a Figura 11 4 Ent o 41 se lt 900 m I 180 1 se 1 909 Fig 11 4 Amplitude varredura E 2 2 2 CASO PARTICULAR DO LANDSAT 1 Geometria da orbita A cobertura repetitiva e sistematica da terra obtida pelos dois subsistemas imageadores atraves da orbita quase circular sin croma com o 501 cujos parametros Periodo 103 minutos completando 14 orbitas por dia co brindo toda a terra em 18 dias 11 7 H Inclina o I 999 em rela o ao plano do equador 90 em rela o ao polo norte M Altitude h 912 km 8 km sendo 0 5 km varia o maxima nu ma mesma imagem Atitude Controle continuo que proporciona desvios m ximos de 0 69 em YAW 0 40 em e ROLL Velocidade angular ws 2 Geometria da imagem MSS 0 subsistema 55 gera imagens por varreduras transver sais no sentido do deslocamento do satelite atraves de umespelho osci latorio Somente oscila o oeste leste efetivamente utilizada no imageamento imagem gerada por proje o h brida i e ao longo da orbita a proje o ortagonal sendo uma proje o central senti
131. grama do processamento preliminar do CCT no I 100 con tido nas cenas do 55 nos quatro canais para o estudo da qua lidade da agua 25 Print out das frequencias COUNT HST rea de namento toda area de estu do IMAHST CLUSTER SYNTHES IS para cada celu la de resolu Operacoes do THEME SYNTHESIZER Fig IX 7 Fluxograma para selecao das areas de treinamento para MAXVER atraves de clustering ou grupamento 9 4 3 FASE 3 APLICA O DO SISTEMA MAXVER Sistema MAXVER e um criterio de classifica o parametri ca supervisionada que classifica os elementos de resolu o de imagem por maxima similaridade os detalhes dos algoritmos utilizados estao no Manual de MAXVER Velasco et al 1979 Figura IX 8 mostra o flu xograma das classes na imagem aplicando se o sistema Arquivar sal gt Defini o d das classes FOTOGRAFAR Fig IX 8 Fluxograma para defini o das classes na imagem aplicando se o sistema MAXVER Apos a definic o da area de treinamento o passo seguinte 6 1 Saida Determinar os parametros das classes como n mero de pon tos considerados em cada classe e em cada canal media e a matriz de convariancia O sistema MAXVER fornece ainda uma lista de informa es de finidas pelo usuario como por exemplo canais utilizados 2 MSS 4 e MSS 5 numero de dimens es 2 n
132. guida e plotado 0 histograma do canal especificado dispon vel para altera es em seus 11 mites inferior e superior oferecendo assim uma maneira de alterar a as sinatura adquirida pelo programa SINGLE CELL A seguir 540 apresentadas as listagens de dialogo e 05 resultados dos programas SINGLE CELL e DISPLAY 111 14 CHANNEL gt US CHANNEL 1 2 3 4 TRAINING AREA ALARMED AREA PARALLELEPIPED CELLS FIGURE OF MERIT 128 128 128 128 1 1 4 6 3 2 PROGRAMA SINGLE CELL 1 CELL SIGNATURE ACQUISITION EFFECTIVE RESOLUTION SPECTRAL BOUNDS BOUND THRESHHOLDS LOW INC D HIGH 0 00 100 00 0 00 0 00 100 00 0 00 0 00 100 00 0 00 0 00 100 00 0 00 TRAINING IN PROGRESS TRAINING COMPLETE DELTA PEAK MEAN 15 12 319 9 27 41 36 157 12 82 56 44 139 30 62 64 53 89 35 23 1140 236403 91 1 1007424 266 111 15 REV B START LEVEL 0 0 0 0 VARTANCE 2 45 9 42 45 33 63 03 FINISH LEVEL 127 127 127 127 PROGRAMA DISPLAY 111 16 3 UTILITARIOS 0 Programa ESCALA permite dimensionar as imagens do LANDSAT conforme varias escalas estabelecidas podendo fornecer inclu sive a escala da imagem atual ou seja a que se encontra no video O programa CURCO permite ao operador saber as coordena das da imagem dentro de uma rea indicada pelo cursor Para delimita o de areas
133. i o de informa es a nivel de aeronave de areas viamente selecionadas dentro da area de estudo denomi nadas areas de treinamento 11 2 FASE 3 estudo dos dados orbitais os quais podem ser tratados visual ou automaticamente seguir discute se detalhadamente cada uma dessas tres fases 7 2 TRATAMENTO DOS DADOS TERRESTRES DA REA DE ESTUDO 7 2 1 INFORMA ES PRELIMINARES SOBRE A REGI O muito importante levantar informa es de fatores am bientais tais como clima solos e relevo predominantes na regiao e do ponto de vista agronomico quais as culturas relevantes que rem e como se desenvolve o calendario cultural Contatos com tecnicos e consultas a trabalhos de inte resse ja realizados sao muito importantes permitem definir den tro da regi o a area a ser estudada 7 2 2 INFORMACOES PRELIMINARES SOBRE A CULTURA As principais informacoes obtidas das culturas a serem identificadas com as tecnicas do sensoriamento remoto sao as tes ao desenvolvimento do calendario cultural ao tamanho dos campos ocupados com as culturas as praticas culturais adotadas e se possi vel as informacoes sobre sua concentracao e distribuicao espacial dentro da regiao 7 2 3 DEFINICAO DA AREA ESTUDO A partir da analise das informacoes obtidas anterior mente pode se definir a area de estudo Nesta etapa elaboram se mapas preliminares mostrando a distribui o espacial d
134. i o da escala ser utilizada depende da complexidade da area de estudo e da disponibi lidade de recursos As fotografias aereas coloridas no infraverme lho s o as que mais auxiliam nas informa es de altera es dos tipos de uso da terra Concomitantemente deve se fazer um trabalho intensivo de campo a fim de corrigir a fotointerpreta o preliminar O trabalho de campo deve visar tambem os aspectos de calendario agricola e iden tifica o das varia es temporais e espaciais da ocupa o do solo Apos a interpreta o da fotografias aereas s o elabora dos mapas tematicos da area teste Estes mapas servem como base para o le vantamento da chave de interpreta o b Defini o de classes de uso da terra As classes de uso da terra s o definidas de acordo com as caracteristicas dos sensores utilizados Em 1971 foi formado um comit para estudar o uso da ter ra e sua classifica o sob dire ao da NASA e do programa EROS do Depar tamento do Interior dos EUA Foi estabelecida a seguinte legenda para uso de sensoriamento remoto a nivel orbital areas urbanas e edificadas vias de transporte e comunica o agricultura areas extrativas pastagens naturais VIII 2 floresta agua Atraves da analise de fotografias aereas da area teste pode se modificar e ou ampliar as classes de uso da terra O mapa tem tico da area teste permite tambem testar a precis o da classifica o Um metodo
135. i o das fotografias aereas os seguintes parametros data do tipo do filme superposi es gitudinal e lateral e escala de voo 4 7 3 3 REALIZA O DO V O E APOIO DE VERDADE TERRESTRE Durante a realiza o do voo aerofotografico faz se 0 trabalho de campo com o objetivo de levantar informa es sobre o esta gio da cultura aerofotografada a ocorr ncia de outros alvos e infor ma es que auxiliam na elabora o de uma chave de interpreta o das fotografias aereas que est o sendo obtidas 7 3 4 TRATAMENTO DOS DADOS COLETADOS DAS AREAS DE TREINAMENTO Apos realizar o processamento do filme e plotar as fo tografias aereas em carta topografica procede se ao tratamento dos dados suborbitais coletados na seguinte ordem 1 Determina o da Escala Media do Yoo Aerofotogr fico partir da carta topogr fica onde foram plotadas fotografias aereas possivel determinar a escala media do voo aero fotografico Para tanto selecionam se algumas fotografias de cada faixa do voo e identificam se pares de pontos comuns tanto na fotogra fia aerea quanto na carta topografica A seguir mede se a distancia linear entre esses pares de pontos em cada um daqueles dois documen tos cartograficos atraves da seguinte rela o dc df l Ec onde dc distancia do par de pontos carta topografica df distancia do par de pontos na foto aerea Ec escala da carta topografica Ef es
136. i citado anteriormente nem sempre e poss vel extra o de dados da rede de drenagem nos produtos do LANDSAT Recor re se ent o as cartas topogr ficas preexistentes e em Ultima ins tancia tenta se delimitar as zonas homologas sobre as imagens mesmo que o tra ado da rede de drenagem seja inviavel IV 8 2 115 das formas de relevo 05 elementos texturais do relevo sao as rupturas de clive isto as menores quebras bruscas da superficie do terreno ima geado Os seus arranjos espaciais constituem estrutura do relevo Experiencias tem mostrado que as imagens da banda 7 s o as que melhor se adaptam ao estudo da morfologia do terreno No entan to n o se deve analisa las isoladamente As outras bandas principal mente a 5 devem ser utilizadas paralelamente pois adicionam dados va 110505 que tornam os resultados mais satisfat rios As formas de relevo estao relacionadas aos processos ero sivos que por sua vez sao dependentes dos agentes intempericos que a tuam em uma determinada regi o e natureza dos materiais que sofrem tal atua o Atraves da analise das formas de relevo e poss vel che gar a uma defini o da express o morfologica de um corpo rochoso desde que este possua uma natureza fisico quimica diferente em rela o aos corpos adjacentes e esteja junto com estes sob a a o dos mesmos proces sos de intemperismo 0 procedimento logico para determinar a express o morfo logica de um c
137. i3l Oy vINVA V 4014 3 IVSQNV SN39VWI OYOVI3NdHilNI 3AVH2J 30 OTdW3X3 L IIA 13991 11 10 tam claras no canal 7 mas que nao sao coloridas no canal 5 sao apagadas toma se a interpreta o anterior e superpoe se a ela a ima gem LANDSAT no canal 7 correspondente passagem de julho Todas as areas delimitadas anteriormente e que nesta data apresentam um padrao de tonalidade cinza escuro podem ser consideradas como areas de cana cortada no caso em que a area canavieira esteja localizada sobre solos argilosos de co lora o escura e as que apresentam um padr o de tonalidade devem ser assinaladas serem examinadas imagem do canal 5 na passagem de julho a fim de decidir se as areas s o de cana ou pastagem As que forem de cana corta da podem ser marcadas com uma cor preestabelecida na legenda preta por exemplo d superpondo se a interpreta o obtida no canal 7 sobre a ima gem LANDSAT no canal 5 na passagem de julho todas as areas demarcadas anteriormente e que apresentam neste canal um padrao de tonalidade cinza medio podem ser pintadas com a cor estabelecida pela legenda verde por exemplo para o te ma cana adulta e as que apresentam um padr o e naa elaro sao pintadas com cor que na legenda indica cana cortada e que corresponde s areas canavieiras localizadas em unida des de solo com textura argilo arenosa e colora o a
138. ia da matriz de terminais de fibras opticas do M5S bANDSAT T drm a a DR 1 9 1 8 Rela o entre as reas PIXEL ERT 1 9 1 9 Configura o do Sistema RBV LANDSAT 2 z 4212 1 10 Configuracao do Sistema RBV LANDSAT 3 1 13 1 11 Reflectancia espectral de alvos naturais 15 55 LANDSAT ao a eI p RUE 1 15 1 12 Altura solar em diferentes epocas do latitudes 1 17 1 13 Influencia atmosferica na aquisicao dos dados MSS WP 1 18 1 14 Formato de anota o das imagens fotograficas MSS e 1 22 11 1 Arco equatorial entre duas orbitas consecutivas A 11 3 11 2 Orbitas em dias consecutivos e deslocamentos 5 5 OV II 4 11 3 Largura na superficie terrestre II 5 11 4 Amplitude de varredura E II 11 5 Coordenadas cartesianas da esta o 11 12 111 1 Esquema dos componentes do Sistema IMAGE 100 111 4 IV Padr es classicos da rede de drenagem IV 5 IV 2 Densidade da rede de drenagem 1 6 IV 3 Alinhamentos lineacoes e curvaturas IV 6 IY ASS aussi eX EE IV 7 1155 E As IV 7 6 51011708 18846 A IV 8 IV 7 Densidade
139. iancia de retroespalhamento do alvo da radiancia do ceu da irradiancia do sol e da transmissividade espec tral da atmosfera 9 4 RECONHECIMENTO DE PADROES EM AREAS COSTEIRAS ATRAVES DE DADOS DO LANDSAT Geralmente o termo reconhecimento de padr es como usado na literatura t cnica refere se ao desenvolvimento de tecnicas e equi pamentos para o reconhecimento automatico de padroes em imagens Nesta se o dar se a mais enfase as aplica es dos programas desenvolvidos e implementados no sistema 1 100 sem entrar em detalhes matem ticos e em algoritmos de classifica o A diferen a entre interpreta o visual e reconhecimento de padroes que a primeira requer muita aten o humana a segunda exi ge a classifica o automatica feita pelo computador A similiradade en tre eles o fato de ambos exigirem a sele o de determinadas caracte risticas elementos inerentes ao alvo para realizar sua classifica o A primeira investiga o sobre o reconhecimento de padroes envolve o problema da extra o de caracter sticas isto amp opera es so bre padr es que determinam suas caracter sticas importantes segunda envolve o esquema da tomada de decisao que classifica os padroes com base na compara o de suas caracter sticas com as de um conjunto de re ferencia de padr es 0 desenvolvimento do m todo de reconhecimento de padroes de imagens orbitais atraves do sistema IMAGE 100 tem como objetivo prin
140. istema 1 100 a segunda etapa consiste analise destas imagens para obter detalhes importantes das estruturas superficiais das aguas a terceira etapa consiste na compara o entre as estruturas das imagens as cartas oceanograficas ou dados de comiss es oceano graficas finalmente a Ultima etapa consiste na interpreta o final das imagens 9 6 2 RESSURG NCIA EM CABO FRIO Ressurgencia um processo de movimento vertical das guas no mar atraves do qual a agua de algumas centenas de metros de profundidade e trazida a superficie ou logo abaixo da superficie Esta agua mais fria do que a agua superficial original e consequentemen te produz uma regiao caracteristica de agua fria rea Geralmente em Cabo Frio costa sudeste do Brasil a ressurgencia induzida quando so pram ventos fortes do primeiro quadrante impulsionando as aguas super ficiais divergentes da costa as quais causam ascens o das guas subsu perficiais Silva 1971 e Mascarenhas et al 1971 mencionam e des crevem a existencia do fenomeno da ressurgencia nesta parte da costa do Brasil por metodos convencionais A Figura 11 apresenta uma se o vertical do oeste de Cabo Frio mostrando as condi es e ausencia de ressurgencia 1 40 Estacoes 25 250 249 248 Ressurgencia Estacoes 331 332 335 334 335 336 337 338 339 331 332 333 334 335 336 357 338 339 215 Pee 362 CASES Se 2 A CES 00 2 E 2 364 35 0
141. itar a fotografia con vencional os sistemas eletronicos de produ o de imagem como os imageadores as cameras de televis o e o proprio olho huma no que um sistema muito desenvolvido em resolu o espacial e espectral b a tecnologia de detec o no visivel a t cnica de menor custo e que sofre menores interferencias atmosfericas Por outro la do informa o que emerge da agua em comprimentos maiores do que vermelho longinquo e escassa devido a alta absor o pela agua Hulburt 1945 Clarke e James 1939 e Jerlov 1968 muito facil observar faixa do vis vel por coincidir com sensibilidade da visao podendo se combinar observa es dire tas com aquelas feitas pelos sensores Atualmente a linha de pesquisa em materia de novos sis temas sensores para a detec o das propriedades qu micas da agua visa melhora do incremento da detectabilidade e capacidade de perceber as descontinuidades nos tipos de agua estudados IX 6 Para maiores referencias sobre outros sistemas sensores de detec o da qualidade de agua como o sistema de TV ou fotografias no ultravioleta microondas discriminador de linhas de Fraunhofer uso de Laser de alta potencia etc consultar Reeves 1975 Betz 1968 9 2 PRINC PIOS B SICOS DA INTERA O DA RADIA O SOLAR COM OS MEIOS LTQUIDO E ATMOSF RICO 9 2 1 PROPRIEDADES ESPECTRAIS DA LUZ SOLAR Num dia sem nuvens irradiancia do sol Hs atinge a s
142. ivo e herb ceo o tipo de relevo porcentagem de cobertura do solo tipo de so lo etc Para areas reflorestadas pode se descrever os itens relacio nados altura idade diametro altura do peito DAP ocorr ncia ou nao de falhas etc 6 9 INTERPRETA O VISUAL FINAL As informa es do trabalho de campo associadas s da ima gem multiespectral permitem as corre es na delimita o das classes ma peadas e o estabelecimento de uma chave de interpreta o para os siste mas homogeneos Desta forma faz se o mapa final cuja legenda deve ser compativel com a escala de trabalho adequada as condi es da regi o e adaptada aos objetivos do levantamento da cobertura vegetal VI 7 Este mapa final feito tambem em papel poliester estavel transparente devendo ter como base cartografica omapa de drenagem obti do das imagens multiespectrais Pode se efetuar uma avalia o quantitativa atraves da uti 11 da tecnica de contagem de pontos em grade milimetrada colocada sobre o overlay Isto permite avaliar a area ocupada por classe de ve geta ao mapeada Um exemplo desta quantifica o pode ser observado no trabalho de Hernandez Filho e Shimabukuro 1978 Estes autores comparam areas reflorestadas e de mata natural do mapa obtido de imagens LANDSAT com aquelas fornecidas mapa da fazenda de estudo Apartir da formula a seguir obtiveram o desvio percentual C entre as informa es dos dois mapas
143. lanimetricas mesma es cala das imagens e ou na escala 1 50 000 para a analise da rede de drenagem quando a area de interesse engloba uma re giao de relevo muito acidentado ver se o 4 2 1 item 1 Confec o da base planimetrica contendo as coordenadas os principais rios rodovias cidades e represas Esta ser ajustada em fun o das cartas citadas no item c Verifica o preliminar de campo ao longo das principais ro dovias ou quaisquer outras vias principais de acesso area O intuito desta excurs o ter um primeiro contato coma geo logia que ira ser estudada IV 19 Etapa a b 24 Analise da rede de drenagem deve ser desenhado um mapa com o maximo de detalhes poss veis Analise das formas de relevo devem ser escolhidos 51 00 los que melhor representem as propriedades do relevo 5 guir desenha se um mapa que caracterize estas propriedades Perfis de campo devem ser realizados de acordo com a esca la de trabalho complexidade geol gica de preferencia per pendicularmente as principais dire es estruturais 34 Interpretacao de dados integrar os dados obtidos anterior mente e desenhar o mapa fotogeologico sobre base planimetri ca Revisao bibliografica e trabalho de campo final para eluci dar os problemas surgidos Confeccao do mapa e relatorio finais 4 4 RECURSOS AUXILTARES Alguns recursos auxiliares que contribuem efetivamente para o i
144. laro areas cultivadas textura lisa limite regular forma geometrica caracter stica espacial linhas paralelas de cultivo dimens o unidades em torno de 2 ha limite regular forma geometrica caracteristica espacial linhas paralelas de cultivo reas desocupadas e pastagens naturais melhoradas Canal 5 tonalidade cinza medio limite irregular textura media Canal 7 tonalidade cinza medio limite irregular textura media VIII 5 Reflorestamento Canal 5 tonalidade cinza escuro textura lisa a media limite regular forma geralmente geom trica Canal 7 tonalidade cinza claro e medio textura rugosa limite nao definido Mata Canal 5 tonalidade cinza escuro textura rugosa limite irregular Canal 7 tonalidade cinza claro com alvo na dire o ilumi na o cinza medio com o alvo sob efeito de sombra textura rugosa limite irregular Estradas Canal 5 tonalidade cinza claro forma linear Canal 7 mal definido Represas Canal 5 tonalidade cinza escuro textura lisa limite mal definido forma irregular VIII 6 Canal 7 tonalidade cinza escuro textura lisa limite nitido forma irregular Rios Canal 5 tonalidade cinza medio forma curvilinea Canal 7 tonalidade escura forma curvilinea 8 2 2 INTERPRETACAO AUTOM TICA DOS DADOS Os dados LANDSAT podem ser gravados em fitas compativeis com o computador CCT que per
145. lementos lenhosos que perdem as folhas na esta o da seca e que se acham sobre solos relativamente rasos e quase sempre pedregosos No ca nal 5 apresenta tonalidade cinza escuro que pode ser explicada pelo seu indice de massa foliar que mesmo sendo baixo amp bem distribu do so bre solo canal 7 apresenta tonalidade de cinza medio que pode ser explicado tambem pelo baixo indice de massa foliar que caracteriza a baixa reflectancia na faixa espectral do infravermelho proximo o que n o acontece com uma vegeta o de maior indice de area foliar como a ma ta ou o cerrado Ref lorestamento Em alvos florestais artificiais os elementos de interpre ta o analisados s o a tonalidade e a textura fotografica No Brasil pra ticamente as areas reflorestadas s o as do gen ro Pinus e Eucalyptus Quando se analisam estes tipos de povoamentos florestais procura se ve rificar os aspectos espectrais temporais e espaciais Via de regra os reflorestamentos se apresentam com forma regular e limites defini dos No caso do reflorestamento bem homogeneo com o genero Eu catyptus que esteja cobrindo totalmente o solo apresenta a tonalidade de cinza bem escuro no canal 5 e de cinza bem claro no canal 7 05 povoa mentos mais antigos apresentam uma altera o de cinza de claro a medio no canal 7 A textura neste caso e classificada como lisa tanto no ca nal 5 como no 7 Plantios com idades diferentes e homog neos de genero Eucalyptu
146. luxograma do processamento preliminar da CCT no I 100 contido nas cenas do MSS nos quatro canais para o estudo qualidade da agua TE I ETE a asss IX 7 Fluxograma para selegao das areas de treinamento para 0 MAXVER atraves de clustering ou grupamento IX 8 Fluxograma para defini ao das classes na imagem aplican do sse 0 sistema MAXVER SEES IX 9 a Orbita esquematica do satelite b Esquema dos prin cipais sensores do satelite 5 IX 10 a Posicao media das maiores correntes e frentes nograficas b reas gerais de ressurgencia IX 11 Perfil de temperatura e salinidade mostrando as condi es e ausencia de 5 M X 1 Linha de varredura sad E IV V VII I 18 V 2 10 515 4 IX 8 IX IX IX IX IX IX IX IX IX 13 14 22 25 26 27 30 36 41 Este trabalho foi elaborado pelos seguintes autores Carlos Alberto Steffen Ricardo Cartaxo Modesto de Souza Capitulo Luiz Danilo Damasceno Ferreira Capitulo Edson Alves Ribeiro Fernando Augusto Mitsuo 11 Jose Carlos Moreira Luciano Vieira Dutra Solange Bueno M Oliveira Capitulo Paulo Veneziani cid aid Capitulo Evelyn Marcia Le o de Moraes Novo
147. m o sol detectava informa es sempre na mesma hora local atra ves de uma passagem diurna e outra noturna espa adas de 12 horas A orbita do satelite cruzava o equador de norte para o sul modo descen dente as 06 00 horas e as 18 00 horas de sul o norte modo as cendente Figura IX 9a Os principais sensores a bordo do satelite incluiam Fi gura IX 9 b NOAA 1977 e Oliveira 1977 SR Scanning Radiometer Radiometro de Varredura sensor de dois canais 0 5 a 1 0 ym sens vel a radia o visivel 10 5 a 12 5 um sens vel radia o IV A resolu o dos dados do ca nal visivel foi de 4 km e do infravermelho termal 8 km IX 29 Fig IX 9 a rbita esquem tica do satelite b Esquema dos principais sensores do satelite NOAA 5 Fonte 1977 e OLIVEIRA 1977 0 satelite e seu sistema de energia el trica foram proje tados para operar em orbita circular quase polar s ncrona com o sol a uma altitude de 833 km Esta orbita pode ter uma passagem em torno das 7 30 h podendo variar 2 h local para o modo descendente por volta das 15 30 h podendo variar 2 h local para o modo ascendente Havera permanentemente dois satelites em rbita que fornecer o duas passagens em cada intervalo de seis horas Atualmente ja se encontram operacionais o prototipo TIROS N que passa em torno das 15 h local em orbita ascendente 5 gt e o NOAA 6 que passa por volta das 07 30 h local em ho
148. marela e ou esbranqui ada 4 Determina o da Exatidao da Interpreta o Para determinar a exatid o da interpreta o visual em imagens LANDSAT considera se a area mapeada como uma popula o de in finitos pontos Cada ponto tem seu padr o espectral caracter stico e se refere a um alvo espec fico sendo que pode ou n o haver erros de interpreta o quanto a esses pontos O que se deseja saber e a proba bilidade de interpreta o correta de tais pontos P no mapa uma vez VII 11 que valor de somente pode ser obtido atraves de uma enumera o com pleta desses pontos Isto e impraticavel pois consome muito tempo ent o um procedimento adotado o da amostragem estat stica aleatoria onde pode se estimar o valor de P Para a aplica o desse metodo a fim de selecionar mostras a serem verificadas no campo e determinar a exatidao da inter pretacao em imagem LANDSAT procede se da seguinte maneira super p e se um sistema de coordenadas espaciais aleatorio de uma grade de 1x cm sobre a area interpretada A seguir atraves de uma esco lha aleatoria seleciona se o numero de amostras anteriormente deter minado por metodos estatisticos e de acordo com as caracteristicas da area de estudo para serem verificados no campo Baseando se na infor mac o de campo a exatidao da interpretacao pode ser quantificada is to 48 56 o valor 1 os pontos interpretados corretamente e o valor 0 para aqueles int
149. mite uma analise automatica dos mes mos atraves da utilizacao do Analizador Interativo de Imagens Multies pectrais 1 100 E de fundamental importancia na interpreta o automati intera o homem maquina o pesquisador que atraves da sele o de areas de treinamento fornece informa es ao sistema de classifica o automatica realiza o da classifica o automatica dos dados orbi tais pode ser feita de acordo com as seguintes fases a leituras do arquivo de fitas compativeis com computador e iden tifica o das coordenadas correspondentes area de estudo b delimita o da area teste na tela do sistema 1 100 4 amplia o da area de estudo na tela do 1 100 utilizando se 0 programa ESCALA e sele o das areas de treinamento que 6 feita com o aux lio do mapa de uso da terra obtido atraves da interpreta o de foto grafias areas convencionais e reconhecimento de campo As amos tras de cada classe s o selecionadas de modo a serem represen tativas das classes de uso da terra da area de estudo Deve se selecionar o maior numero possivel de amostras para obter uma classifica o satisfatoria Classifica o automatica do uso da terra Apos a selecao das areas de treinamento passa se esco lha de 1 551 a ser utilizada Pode se utilizar no caso de uso da terra a classifica o maxima verossimilhan a implementado no sis tema I 100 por Velasco
150. mputador visando a corre o das distor es causadas pelos fatores que afetam a qualidade geometrica e radiometrica da imagem Processamento dos dados MSS no caso do MSS a corre o radiometrica visa a equalizar a resposta dos detetores de cada ca nal do imageador evitando o efeito de stripping Vinhas de inten sidades diferentes para alvos homog neos As corre es geometricas devem ser efetuadas de forma a eliminar as distor es introduzidas na imagem por fatores inerentes ao 1 19 sistema tais como varia es de atitude roll pitch yaw velocidade e altitude rota o da Terra skew etc e ainda colo car a imagem no sistema de proje o conveniente Os dados gravados em fita CCT sofrem apenas corre o ra diometrica enquanto as imagens fotogr ficas sofrem corre es radiome tricas e geometricas Processamento dos dados RBV os dados RBV dispon veis somente na forma de imagens fotograficas sofrem tambem corre es diometricas e geometricas entretanto as distor es s o de origem di ferente das do 55 Geometricamente a imagem e corrigida tomando por base uma matriz de 9 x 9 marcas fiduciais gravadas na superficie do tubo RBV corre o radiometrica tem por objetivo equalizar a resposta das diferentes areas da superficie sensivel do tubo RBV evitando o efeito de Shading sombreamento de areas homogeneas Produtos fotogr ficos 05 dados MSS e apos as cor
151. ncremento de informa es podem ser destacados mas acarretam um acrescimo nos custos Os mais importantes s o o emprego das fitas compativeis com o computador para serem analisadas no IMAGE 100 e a utiliza o dos mosaicos de radar do projeto RADAMBRASIL IV 20 Atraves de filtragens realces e classifica es e possi vel obter sens veis melhorias tanto do ponto de vista geol gico estrutural 0 procedimento normal envolve a amplia o da area de inte resse a escala desejada e a aplica o das tecnicas acima citadas Atraves da observa o das novas imagens formadas no vi deo poss vel selecionar a de maior interesse e fotografa la utili zando o equipamento DICOMED ou ent o camaras fotogr ficas comuns Estes produtos fotogr ficos ser o interpretados de acor do com a metodologia ja discutida Quando se usam slides tem se vantagem pois estes dem ser projetados e interpretados na escala desejada Os mosaicos de radar do projeto RADAMBRASIL constituem um recurso auxiliar praticamente indispensavel pois funcionam como um com plemento de facil obten o e baixo custo A metodologia empregada na interpreta o destes produtos e bastante semelhante ja discutida com excess o do elemento nivel de cinza devido as caracteristicas dos mesmos 4 5 NIVEL DE DETALHES OBTIDOS ATRAVES DA INTERPRETA O DOS PRODUTOS LANDSAT O n vel de detalhes que podem ser obtidos atraves da in
152. ndo os minimos de cada parametro para cada zona forem definidos se guindo se o estabelecimento de mecanismos de controle fiscaliza o pa ra cumprimento dos padr es minimos Baseando se nestas condicoes pode se perceber que n o poss vel argumentar sobre a qualidade da agua sem definir previamente o Seu uso e a situa o que se espera no decorrer do tempo num determi nado corpo de agua e na sua bacia abastecedora O uso a que sera destinada a agua por sua vez obrigar estabelecimento de um certo nivel de qualidade definido atraves um ou varios parametros Os limites maximos e ou minimos que devem ser respeitados condicionarao o tipo de fiscaliza o necessaria os equipa mentos a serem utilizados a densidade de coleta etc alemdisso sen sores remotos tambem poder o ou n o ser utilizados 9 1 2 SISTEMAS SENSORES USADOS EM ESTUDOS DE QUALIDADE DA GUA A observacao dos corpos de agua regi o espectral que comprimentos de onda da energia eletromagnetica pertencem ao visi vel e ao infravermelho pr ximo 0 4 a 1 1 um tem muitas vantagens bora existam sistemas mais eficientes para detetar os solidos e solu veis que comumente poluem as aguas Dentre essas vantagens as mais importantes s o as que se seguem a a tecnologia de detec o no vis vel a mais desenvolvida com inumeros sistemas comerciais plenamente testados e extremamen te eficientes em funcionamento Podem se c
153. ntos das mesmas Assim do pon to de vista estrutural podem ser mapeadas algumas fei es soscopicas e a maioria das fei es megasc picas As restri es existentes principalmente em rela o as primeiras tornam pra ticamente impossiveis especula es no campo do empilhamento es tratigrafico 1 43 BIBLIOGRAFIA CONSULTADA AMERICAN SOCIETY PHOTOGRAMETRY Manual of remote sensing Falls Church 1975 2V HOWARD A D Drainage analysis in geologic interpretation The American Association of Petroleum Geologist Bulletin 51 2246 2259 1967 LUEDER D R Aerial photographie interpretation principles and applications New York Mac Graw Hill 1959 RICCI M PETRI S Principios de aerofotogrametria e interpretagao geol gica Sao Paulo Nacional 1965 SOARES P C FIORI A P Logica e sistematica na analise e interpre ta o de fotografias aereas em geologia Noticias Gecmorfol gicas 16 72 104 1976 14 22 BIBLIOGRAFIA RECOMENDADA CHRISTOFOLETTI A Geomorfolog a Sao Paulo Edgar Blucher EDUSP 1974 GUY M Quelques principes et quelques experionces sur la methodologie de la photo interpretation In SYMPOSIUM INTERNATIONAL DE PHOTO INTERPRETATION 2 Paris 1966 Acte V l p 21 24 RIVERAU J C Notas de aula do curso de fotointerpreta o Ouro Pre to Soc Intern Cult Esc Geol de Ouro Preto 1972 14 25 CAPITULO V METODOLOGIA DE INTERPRETA O DE DADOS ORBITA
154. ntretanto as passagens do periodo umidosquando ocor re um maior desenvolvimento vegetativo podem ser utilizadas como apoio na interpreta o Aoki e Santos 1980 VI 3 Na escolha dos canais do 55 recomenda se atraves dos resultados obtidos por Elbersen 1973 Grehs 1974 Santos Novo 1977 e Hernandez Filho e Shimabukuro 1978 o uso dos canais 5 0 6 a 0 7 um e 7 0 8 a 1 1 um Os alvos florestais t m a propriedade de absor ver maior quantidade de energia eletromagn tica na regi o do visivel banda 5 em rela o direta ao aumento de densidade da cobertura tal Na regi o do infravermelho proximo banda 7 em geral quanto maior o grau de cobertura da vegeta o maior sera a reflex o da radia o Quanto s escalas de trabalho recomenda se o uso de 1 500 000 e 1 250 000 tanto para a analise visual como para a etapa de campo conforme Pinto et al 1979 e Aoki e Santos 1980 Uma vez observados estes tres pontos de sele o pode se efetuar a etapa de interpreta o das imagens Esta deve se de acordo com a vegeta o da area natural e ou artificial nos aspectos espectrais temporais e ou espaciais Nos aspectos espectrais s o analisados os elementos de fotointerpreta o tonalidade e textura fotografica Nos aspectos temporais s o analisadas as caracteristicas espectrais do alvo em imagens de datas de passagem diferentes Nos as pectos espaciais s o analisadas a forma
155. o 9 graus Rc 0 14 2 10 15 5 20 19 4 30 25 7 40 34 3 50 45 0 60 57 1 70 70 6 80 88 1 A amplitude globo terrestre em rela o ao equador E 180 99 1149 810 latitude 2 3 ESTUDO DA DIFERENCA DE COORDENADAS DE PONTOS NA SUPERFICIE TER RESTRE Procurando se saber diferen a de coordenadas de pontos na superf cie terrestre referidos simultaneamente dois elipsoides di ferentes e n o orientados foi relacionada uma s rie de esta es com coordenadas cartesianas geocentricas conhecidas as quais foram trans formadas em coordenadas geodesicas adotando se os elipsoides de HAYFORD e FISCHER como superficies de referencias 11 11 As coordenadas geodesicas assim obtidas foram transfor madas novamente em coordenadas cartesianas geocentricas deste modo foi calculado o deslocamento entre elas na superficie terrestre 2 3 1 RELA O ENTRE AS COORDENADAS CARTESIANAS GEOC NTRICAS DA ESTA O E AS GEODESICAS A Figura 11 5 mostra as coordenadas cartesianas tricas X Y Z de um ponto A sobre a superficie terrestre As expres soes que relacionam estas com as coordenadas geodesicas Ferreira e Pavan 1976 s o SUPERF CIE TERRESTRE altura elipsoidal h N grande normal Fig II 5 Coordenadas cartesianas da esta o A X AX h cos 4 cos A a Y AY N h cos sen b 11 15 1 1 1 h sen c 11 12 onde
156. o Scherz Domelen 1975 a irradiancia do radiancia recebida pelo sensor He irradiancia solar radiancia de retroespalhamento do ES og radiancia do sol incidente na agua O radiancia do ceu incidente na agua 1 8 k k x sendo Ho angulo zenital do sol irradiancia da gua devido radiancia do sol irradiancia da agua devido luz do radiancia de objetos flutuantes radiancia emergente retroespalhada pela agua devido ao espa lhamento da luz dentro da agua pelas particulas suspensas radiancia da espuma e borrifo do mar radiancia refletida pela superf cie do mar reflectancia especular para a interface agua ar Em agua cal ma e medida na vertical e igual a 0 02 radiancia emergente do fundo reflexo especular do Sol energia radiante que consegue penetrar agua energia radiante que atinge o fundo reflectancia por volume da agua reflectancia da espuma borrifo do mar reflectancia dos materiais flutuantes indica emergencia da agua indica emerg ncia da atmosfera Segundo Scherz e Domelen 1975 irradiancia do 52 1 2 irradiancia total incidente igual a Ht Hs IX 3 9 energia luminosa que passa a interface e penetra na agua I H 0 98 p IX 4 A irradiancia espectral do sol H encontra se listada na Tabela IX 1 que contem os dados de Johnson 1954 Nela pode se ver que a energia
157. o de interesse Esta area pode ser escolhida a nivel municipio a nivel estadual ou ate mes mo a nivel regional como o caso do mapeamento da vegetacao natural Amazonia Legal 6 4 SOLICITACAO DE PRODUTOS DO LANDSAT Uma vez definida a area a ser estudada 550 solicitadas as imagens fotograficas em preto e branco na forma de papel e ou fitas compativeis com o computador CCT que cobrem a regi o em fun o das orbitas e pontos do satelite LANDSAT correspondentes Isto pode ser fei to atraves de um formulario que apresenta todas as especificacoes de forma que o pedido deste material se conclua 6 5 REVISAO BIBLIOGRAFICA Nesta etapa faz se um levantamento dos trabalhos que apre sentam metodologias similares ao que se pretende desenvolver ou mesmo trabalhos de base ja realizados na rea de estudo Devemser consultados os trabalhos em que se fez uso de imagens orbitais e fotografias de aviao para fins de mapeamento da vegetacao Outro fato que deve ser verificado e analisado diz respei to a tipologia a ser empregada quando da legenda final alertando que VI 2 muitos autores divergem quanto a nomenclatura acerca da vegeta o 0 fo tointerprete deve estar apto a escolher aquela que melhor se enquadra dentro do tipo de trabalho que realiza 6 6 COLETA DE DADOS Antes de qualquer dedu o por parte do fotointerprete com rela ao as classes de vegeta o encontradas na rea de estudo conve niente coletar in
158. o depende das caracter sticas inerentes ao fenomeno a ser estudado cujo conhecimento deve ser adquirido pelo interprete atraves de pesquisa bibliografica minuciosa 5 2 3 SELE O DE CANAIS DO MSS A selecao dos canais a serem utilizados depende mais uma vez dos objetivos da pesquisa Quando o objetivo da pesquisa e com partimentagao geomorfologica o canal 7 o mais adequado como ja fi cou evidenciado pelos trabalhos de Verstappen 1977 Koffler 1976 antos e Novo 1977 e Sausen 1980 0 canal 5 entretanto deve ser utilizado para a aquisi ao de informa es adicionais tais como drena gem secundaria cobertura vegetal etc Para estudo de dispers o de sedimentos em corpos d a gua os canais mais adequados sao os canais 4 e 5 Deve se salientar entretanto que este tipo de estudo atualmente e realizadomuito mais atraves de tecnicas de interpreta o autom tica d E Alguns fen menos sao mais facilmente observaveis atraves da an lise de composi o coloridas Para isto s o utilizados equipa mentos como o Additive Color Viewer que permite a composi o das ima gens MSS atraves da combina o de filtros e controle de intensidade lu minosa Darch 1979 estudando as condi es de umidade no Pantanal Ma togrossense utilizou 0 canal 4 com filtro azul para obter informa oes sobre profundidade e turbidez da agua Segundo esta autora a combina o entre o canal 4 com filtro azul e o canal 7 comfiltro
159. o oscilante com um campo de visada de 11 69 0 sistema permite a obten o de linhas de varredura na superficie de aproxima damente 185 km MULTISPECTRAL SCANNER sistema otico total 24 2 para o canal 8 LANDSAT 3 sentido de varredura deslocamento Por canal Fig 1 6 Sistema imageador MSS LANDSAT 1 7 radia o proveniente da cena apos reflex o espe lho oscilante focalizada pelo sistema ptico sobre uma matriz de 24 terminais de fibras opticas Figura 1 7 de forma que cada termina recebe o fluxo de radia o proveniente de uma area de 79m x 79m na su perficie area esta denominada Elemento de Resolu ao no Terreno Conduzido pelas fibras o fluxo de radia o e ent o decomposto por meio de filtros em 4 conjuntos nas seguintes faixas espectrais ou ca nais Canal 4 de 0 5 a 0 6 ym Canal 5 de 0 6 a 0 7 Canal 6 de 0 7 0 8 ym Canal 7 de 0 8 a 1 1 um Atingindo a seguir os detetores em n mero de 6 por canal radia o e ent o convertida em um sinal eletrico de intensidade proporcional a ra diancia da por o da superficie incluida no ERT correspondente O si nal que pode variar entre 0 e 4 volts ent o quantizado entre niveis que assumem valores de 0 63 sendo em seguida transmitido Terra ou eventualmente gravado para transmiss es posteriores 1 3 1 FORMA O DO PIXEL PICTURE ELEMENT 0 arranjo da matriz de terminais vista na Figur
160. o se tenta a delimita o de zonas homologas em niveis de cinsa 19 As superficies do terreno imageados constituem associa es solo rocha vegetacao 20 As imagens da banda 5 fornecem as maiores informacoes da as socia o solo rocha pois esta tem os picos mais altos de re flectancia na regi o do laranja Cap tulo 1 30 As imagens da banda 7 fornecem uma representa o muito apro ximada da morfologia do terreno pois na regiao do infraver melho predomina a capta o de energia refletida sobre a absor vida Cap tulo 1 4 2 2 PROCESSAMENTO DEDUTIVO DOS ELEMENTOS ANALISADOS Esta subsegao trata da fotointerpreta o e da confec o do mapa fotogeologico que guarda algumas rela es com um mapa geologi co propriamente dito Este mapa fotogeologico ira conter diversas zonas delimi tadas em fun o de suas propriedades que representam rochas com as mes mas caracteristicas petrograficas ou ent o conjuntos de rochas que 11 12 mostram as mesmas propriedades nas imagens mas possuem caracter sti cas petrograficas diferentes Ira conter tamb m tra os representan tes de estruturas geol gicas como falhamentos folia es fraturamentos e acamamentos e ainda outros que nao tenham um significado geologico Como ja foi visto toda a analise desenvolvida sobre os produtos do LANDSAT esta diretamente relacionada com disposi o espa cial dos elementos texturais Existe um relacionamento entre as pro priedade
161. o seu uso ficar comprometido Coelho e Fonseca 1976 estabeleceram 5 tipos de situa es de qualidade da agua poss veis levando em considera o o zoneamento da bala feito previamente Figura 1X 1 1X 3 Carol Canal Deriva o Canal de Mage Mirim Surur da Guapi Mirirr Extral e 5 Rio 100359 mae N Rio H Ha DE PARUETA Rio Gugximdihq Rio Imkboossu My 5 4000 do do tunho conoci co la RIO DE JANEIRO o 5 5 ATL N LEN ZONAS 1 Recrea o Contato da agua ZONAS 2 Pesca Camerclal ZONAS 3 ZONAS 4 hovsyac o Comercial Fig IX 1 Zoneamento das aguas da Ba a de Guanabara Fonte COELHO e FONSECA 19 6 1 4 procura assegurar todos os usos para toda a bala b garante o uso de recreacao por contato direto nas zonas praias zona 1 e o uso estetico zona 3 contudo n o garante uso para pesca comercial zona 2 assegura o uso pesqueiro na zona 2 e o uso estetico nas zonas 1 3 porem n o garante seu uso para recrea o por contato direto com a agua d assegura o uso estetico e de navega o nas zonas le 3 mas nao garante os demais usos e garante o uso de navega o e protege a de um estado inde sejavel de poluic o Cada uma destas situacoes 551 5 dever ser atingida qua
162. o sistema disp e do programa TRACO A delimita o guardada em um tema o cursor serve como CANETA para estabelecer as linhas sendo que o cursor deve estar forma de cruz Apos obter uma area delimitada pode se preenche la guar dando a em um tema escolhido A seguir s o apresentadas as listagens de dialogo dos programas ESCALA CURCO e TRACO IB PROGRAMA ESCALA ESCALA DE IMAGENS LANDSAT 1 100 ESCALA NO V IDEO OU EM P RINT OUT gt V EX 0 EYl O EX 3482 EY2 2340 VIDEO DO I 100 DX DY EM CM 26 00 26 00 29 29 QUER A ESCALA DA IMAGEM ATUAL S N N SELECIONE PONTO CENTRAL DA AREA DE INTERESSE CR EXC 1771 EYC 2096 QUAL A ESCALA DESEJADA 1 100000 EX 1517 EYl 1886 EX 2025 EY2 2252 NUMERO DE PIXELS NA HORIZONTAL 508 VERTICAL 367 SKEW FACTOR 0 00000000 R EINICIA OU E NCERRA gt R x ESCALA DE IMAGENS LANDSAT NO 1 100 ESCALA NO V IDEO OU EM P RINT 0UT gt V EX1 1517 EY1 1886 EX2 2025 EY2 2252 VIDEO DO 1 100 DX DY EM CM 26 00 26 00 29 29 QUER A ESCALA DA IMAGEM ATUAL S N gt S ESCALA HORIZONTAL 1 99848 3 ESCALA VERTICAL 1 99703 4 R EINICIA QU E NCERRA gt 11 19 2 2 1X1 1X2 IX2 EX IX Xl X X Xl X1 C ICLE OR E X IT H mW i 0 0 3240 0 511 1230 1230 1230 1230 1243 EY EY EY2 EY2
163. o usuario S o Jose dos Campos INPE jul 1980 INPE 1315 NTI 110 WEZERNAK C T TURNER R E LIZENGA D R Spectral reflectance and radiance characteristics of water pollutants Washington D C NASA 1976b NASA CR 2665 1 46 CAP TULO UTILIZA O DAS IMAGENS LANDSAT NA CARTOGRAFIA 10 1 INTRODU O Mapear Territorio Nacional algo que requer um gran de investimento do governo principalmente nas regi es como a Amazo nia onde as condi es ambientais dificultam a penetra o e o desen volvimento normal dos trabalhos de campo e sobrevoo fotogr fico fa zendo com que cronogramas sofram atrasos elevando ainda mais os cus tos inicialmente programados sem contar com os prejuizos indiretos que ocorrem em outras areas a espera deste material O objetivo deste trabalho e apresentar n o uma solu o para mapeamento topografico sistematico regular mas sim uma propos ta para solucionar os problemas cartogr ficos nas reas que ainda ca recem de mapas ou que se existem ja n o mere am credito face satualiza o com o passar do tempo O trabalho foi desenvolvido utilizando imagens MSS do LANDSAT para execu o de cartas na escala 1 250 000 Essas cartas ser virao de base para trabalhos mais urgentes at que o mapeamento topo grafico sistematico seja regularizado nessas regi es remotas 10 2 LEVANTAMENTO DO APOIO B SICO Os levantamentos geodesicos obtidos atraves de proces sos
164. opria imagem Estes valores podem ser por exem plo os de amplitude lateral de formas que expressam a dimens o dos interfluvios Sausen 1980 A classificacao das unidades ainda ser aperfeicoa da auxilio das informa es coletadas em cartas tipogr ficas bi bliografia existente e atraves da compara o com o overlay de tonali dade Uma unidade de textura lisa no canal 7 localizada ao lon go de um rio caracterizado por canal sinuoso pode ser classificada co mo planicie aluvial analise do overlay de tonalidade permitira ainda a subdivis o da unidade em reas permanentemente alagadas e areas inundadas periodicamente 5 4 3 CONFECCAO DO MAPA PRELIMINAR Com base nas analises anteriores confecciona se um mapa preliminar com as unidades fotogeomorfol gico partir do qual sera elaborado um roteiro de campo que permita a coleta de maior n mero de informacoes a respeito das unidades 5 5 TRABALHO DE CAMPO Durante o trabalho de campo dever o ser coletadas infor macoes que permitam confirmar ou corrigir os limites das unidades geo morfologicas 14 De acordo com objetivo da pesquisa outros dados tam bem podem ser coletados Santos et al 1980 coletaram dados sobre as propriedades quimicas dos solos da Amazonia para as diferentes unida des geomorfologicas mapeadas a fim de verificar se estas sofriam um condicionamento geomorfico Pinto 1980 coletou dados sobre frequencia
165. orpo rochoso amp atraves das propriedades texturais do re levo que de maneira geral 540 citadas a seguir a Densidade de textura esta relacionada com a quantidade de rup turas de declive por unidade de area imageada sendo esta re la o arbitraria Deve ser utilizada na defini o de zonas mologas em densidade de relevo Para classificar estas zonas podem ser empregados termos puramente descritivos relacionados rugosidade Assim quando a densidade muito baixa denomina se relevo liso medida que esta aumenta empregam se ter mos como rugoso muito rugoso e etc Figura IV 9 b limite entre as zonas homologas A e B A alta dendidade B baixa densidade elementos texturais de relevo Fig IV 7 Densidade textural do relevo Lineacoes alinhamentos de relevo lineacoes s o elementos texturais do relevo com disposi o retilinea que correspon dem fei es estruturais do terreno menores que 3 quilome tros Alinhamentos correspondem a disposi o retilinea a quase retilinea destes elementos em linhas ou faixas causando for te estrutura o do relevo e possuindo extens o maior que 3 qui lometros no terreno Estas propriedades podem estar refletin do estruturas ou descontinuidades geologicas Figura IV 8 quebras positivas e negativas assimetria formas das encos tas estas propriedades dificilmente podem ser visualizadas nos produtos do LANDSAT A dependen
166. r grau de contraste entre estes alvos e as imagens correspondentes devem em princ pio favorecer a diferencia o dos mesmos CANAL 4 Vegeta o w Lm a nto Q t co a O c tO q M o Qc Pi 9 9101 13 17 19 21 23 25 Comprimento de onda um Fig 1 11 Reflectancia espectral de alvos naturais e canais MSS LANDSAT 1 15 Entretanto deve se considerar que radiometros imageado res registram n o reflectancia mas a radi ncia dos alvos inclui dos no seu campo de visada instantaneo o qual abrange n o 50 ERT mas tambem a massa de ar entre o alvo e o sensor Lembrando se que a radiancia N em W m2 sr de uma super ideal lambertiana 6 dada por N gt 1 1 onde reflectancia e a irradiancia em W m sobre o alvo n o e dificil perceber que a radiancia observada imagem MSS sob a forma de niveis de cinza pode apresentar varia es devido s altera coes tanto reflectancia como na irradiancia sobre o alvo cujo valor depende entre outros fatores da altura solar caso do LANDSAT apesar da orbita heliossincrona as diversas passagens do satelite 50 bre mesma regiao encontram durante ano valores de altura solar que dependem da poca e latitude do lugar Figura 1 12 0 ni
167. r simultaneamente as assinaturas em varias faixas de frequencia ou comprimentos de onda e identificar areas similares na imagem as quais s o assinaladas com fal sa cor ou temas Estes temas s o ent o apresentados numa tela de tele vis o colorida tanto individualmente como superpostos imagem origi nal que foi utilizada pelo usuario para a classificacao 0 IMAGE 100 utiliza programas especiais sob controle de um minicomputador para implementar algoritmos de extracao de caracte risticas Processos interativos permitem ao usuario controlar e ou modi ficar o processo de analise baseado em seu conhecimento da imagem de entrada A imagem a ser analisada entra no sistema por intermedio de uma fita magnetica se disponivel ou por meio da unidade digitaliza dora de entrada se estiver na forma de transparencia colorida normal ou no infravermelho ou branco e preto multiespectral sendo carregada memoria de imagem do sistema e apresentada simultaneamente numa tela de televis o colorida imagem podera tambem ser carregada em um disco de grande capacidade para posterior tranferencia a memoria de imagem Para fazer analise o usuario deve informar a maquina sobre a localiza o de uma amostra de sua area de interesse Dada a in forma o da posi o da area de interesse que e feita atraves de um cur sor a maquina extrai as propriedades espectrais nos canais seleciona dos e os limites m nimo e maximo a partir dos quais ser o tom
168. rao previamente sinalizados e suas coordenadas determinadas No caso da regi o amaz nica apoio e ainda escasso a penetra o dif cil e o investimento necessario ao processamento de todas as imagens que recobrem a regi o numa das duas alternativas tornar se a muito dispendioso por v rias razoes a densifica o maci a de pontos sobre o terreno b condi es meteorol gicas instaveis c uso de geodesia por satelite na determina o do apoio e d medio e longo prazo para a obten o do mapa Neste caso 05 procedimentos mais viaveis em custo prazo ser o os expeditos a serem realizados anal tica ou graficamen te utilizando se bases cartograficas ja existentes Para este caso as alternativas 540 1 conhecer uma base qualquer em qualquer proje o atraves de Imagens BULK Pontos comuns na imageme na base escolhida para apoio Maior densidade de pontos Transforma o anal tica No caso da regiao amaz nica pode se utilizar as Folhas na escala 1 250 000 como base para transforma o e obten o do apoio e as coordenadas dos pontos escolhidos serao valores X e Y li dos na imagem e base por equipamentos do tipo monocomparador Figura X 12 3213 RADAR Fig 12 Pontos de controle imagem MSS e nas Folhas Infelizmente este metodo n o oferece uma precis o com pativel com a escala de 1 250 000 mas a imagem
169. rbita descendente 1 30 VHRR Very High Resolution Radiometer Radiometro de Resolu cao Muito Alta Sensor que detectava energia no espectro visi vel 0 6 0 7 e regiao infravermelho termal 10 5 12 5 um Ambos os canais possuiam um campo de visada de 0 6 miliradianos que correspondem solo a uma resolu ao de 0 9 km VTPR Vertical Temperature Profile Radiometer Radiometro de Perfil Vertical de Temperatura 8 canais espectrais sendo 6 na banda de absorcao do 0 em 15 um um na janela em 11 8 um e outro na regi o de vapor d agua em 18 7 ym SPM Solar Proton Monitor Monitor de Protons Solares diamo fluxo de part culas energicas protons eletrons e parti culas alfa A Figura IX 9b ilustra esquematicamente o princ pio de funcionamento utilizado pelo radiometro mostrando o campo de visada dos sensores para realizar por varredura o imageamento da terra A resolu o geom trica no solo conforme a figura citada decresce propor o que aumenta a dist ncia ao ponto subsatelite Ca da imagem fica ent o comprimida nas areas proximas dos horizontes de varredura Apesar do satelite estar desativado os dados arquivados podem ser utilizados no Departamento de Meteorologia do CNPq INPE 9 5 1 2 SAT LITE TIROS N O satelite TIROS N prototipo de 39 gera o desta serie de satelites de plataformas espaciais civis dos E U A inaug
170. re es geom tricas e radiometricas sao gravados eletronicamente filmes fotograficos la gera o a partir dos quais sao reproduzidas as imagens disponiveis aos usuarios Usualmente s o dispon veis os seguintes produtos Tamanho Nominal Escala Apresenta o 50 mm 1 3704000 Transpar ncia positiva ou ne gativa 185 mm 1 1000000 Transparencia positiva colo rida ou P amp B 55 185 mm 1 1000000 Copia em papel colorida ou P amp B 370 mm 1 50000 Copia em papel colorida ou P amp B 740 1 250000 Copia em papel P amp B 1 20 Tamanho Nomina Escala Apresenta o 50 mm 171963000 Transparencia positiva ou nega tiva RBY 196 mm 1 500000 Transparencia positiva 196 mm 1 500000 Copias em papel 393 mm 1 250000 Copia em papel As imagens fotograficas 55 e possuem anota o que identificam suas condi es de aquisi o e processamento como pode ser visto na Figura 1 14 1 21 Aqu 9 SSW 5821 45010 5 sep oe2ejoue 01013404 80171 07814 LZ Tob SeA UN32 82135980 dsuug 29 2 668 015 22261 17 21 2182 1950 1 3dNI OdN2 59 2800 606 015 193 A 14 287 w w 1 22 LEGENDA da Figura 1 14 01 02 03 04 05 06 Coordenadas do nadir do satelite 08 09 410 11 12 13 14 15 Data de aquisi o de imagem Tipo de proje o PEF Perspectiva Espacial por Faixas Space Strip Perspective Nivel de corre
171. resentados pelos ali nhamentos de relevo e de drenagem que significam uma desconti nuidade entre zonas homologas ao longo de uma linha O movimen to relativo dos blocos muito dificilmente pode ser inferido Em alguns casos muito especiais quando o deslocamento espacial dos elementos texturais e muito acentuado de ordem quilometri possivel observa lo No entanto apenas 05 trabalhos de campo pode se definir com seguran a a natureza dos falha mentos Os tra os de fratura sao representados pelas lineacoes de relevo e drenagem refletindo as dire es preferenciais de zonas de concentra o de juntas necessario considerar dimens o minima cerca de 3 quilometros pois a partir desta 10 22 ja existe implica o com o movimento de blocos Os tra os de folia es tambem est o associados as linea es de relevo e dre nagem Em casos especiais possivel atraves da delinea o dos mesmos obter o desenho de dobras de ordem quilometrica Raramente consegue se inferir o sentido do mergulho das fei es planares Os tra os de acamamento dificilmente podem ser obser vados Com raras exce es em areas onde afloram rochas sedi mentares tectonicamente afetadas ou metassedimentares de bai xo grau de metamorfismo dobradas soerguidas e erodidas os planos que representam a intersec o de camadas podem influen ciar comportamento textural da drenagem ou formas de relevo produzindo linea es e alinhame
172. ria lizada A alta umidade a presen a de grande quantidade de 015 naturais e artificiais e o po e fumaca decorrente de atividades ru rais fazem que a Ly varie muito ao longo do ano e de um dia No inver no h menor indice de umidade atmosferica alem da presen a de nevoa durante algumas horas da manha com grandes possibilidades de acumula cao dos poluentes industriais No verao a poluicao do ar pode ser me nor mas a umidade do ar e sempre mais alta Nas Figuras IX 3 e IX 4 estao expressos os valores medi dos para reflectancia e calculados para a radiancia recebida pelo sate lite em aguas oce nicas claras aguas com solidos em suspens o e aguas IX 14 polu das Pode se observar que as radi ncias das aguas polu das tem sempre respostas mais altas que as do oceano nas quatro faixas em que atua MSS inclusive na faixa 55 7 em que a agua pura absorve pra ticamente toda a radia o estas aguas apresentam valores mais altos que os do oceano Neste ponto 6 necess rio chamar a aten o para o fato de que os dados de radiancia foram calculados com medidas de reflectan cia total no ponto desejado onde o teor em poluentes grande Wezernak 1976a Tamb m existem poluentes como a materia organica de esgoto domiciliar que uma vez chegados ao corpo de agua receptor com salinidade maior tendem a separar as partes mais leves e flocular certas fra es em alguns casos precipitar boa parte dela Alguns
173. rmos gerais a relagao do valor da rea utilizando malha de pontos e a seguinte A N x f onde A area do tema N numero de pontos contados f fator a ser multiplicado pelo numero de pontos contados o qual da escala de trabalho 7 4 TRATAMENTO DOS DADOS ORBITAIS DA REA DE ESTUDO 7 4 DADOS ORBITAIS TRATADOS VISUALMENTE Quando o tratamento dos dados orbitais feito exclusi vamente utilizando o metodo de tratamento visual a fase 2 seja a de tratamento de dados suborbitais pode ser dispensada Os procedi mentos adotados podem ser os seguintes 1 Sele o das Imagens LANDSAT Realizados os estudos preliminares conforme metodolo gia estabelecida na fase 1 faz se selegao das imagens LANDSAT a se rem utilizadas de acordo com as Orbitas os pontos sobre a area estudo escolhendo aquelas de melhor qualidade n o so quanto ao as pecto de cobertura de nuvem mas tamb m quanto ao aspecto da epoca mais conveniente segundo o ciclo da cultura estudada 11 8 2 Estabelecimento da Chave de Interpretacao Legenda Para estabelecimento de uma chave de interpreta o os criterios adotados podem ser as caracter sticas de resposta espec tral e a varia o temporal Um exemplo da utiliza o desses dois criterios pode ser esquematizado tomando se a cana de a ucar como alvo ser identi ficado e utilizando se imagens LANDSAT na escala de 1 250 000 nos canais 5 0 6 a 0 7um
174. roje o que se deseja trabalhar atra ves dos seguintes requisitos X 11 Imagens retificadas I Precision Pontos de imagem e terreno para controle Processo de transforma o anal tico grafico a Retifica o de imagens Para executar a retifica o das imagens necessario um m nimo de 9 pontos de controle distribuidos matricialmente sobre imagem 0 processo de retificacao de imagens alem de assegurar geometria da imagem coloca a no plano UTM Este processo recebe o no me de Precision b Pontos de imagens para controle S o pontos com coordenadas geodesicas conhecidas iden tificados na imagem Defini o de um dos pontos de controle para DATUM o ponto que servira de origem para contagem das coor denadas Y dos pontos suplementares Figura X 11 10 3 9 pontos de controle Ponto nO 7 DATUM a b c f pontos suplementares 085 quanto maior o numero de pon tos de controle maior sera a rigidez na determina o do a polo suplementar 19 E 1 13 Fig 11 Pontos de controle e ponto DATUM 12 As duas alternativas para mudan a de proje o apre sentam 5 resultados Entretanto seu uso ficar condicionado as areas onde ja existam pontos de controle que possam ser identificados nas imagens ou em regi es onde o trabalho sera desenvolvido com ima gens que ser o obtidas pois desta forma os pontos se
175. s De E quando se notam diferen as marcantes em rela o densidade alinhamentos lineacoes curvaturas uniformi dade e tropia M NN N Fig IV 9 Modelo fotointerpretativo da rede de drenagem gt zona destacam se baixa densidade e as curvaturas dos canais Estas propriedades podem indicar que o substrato seja cons 111140 por sedimentos Ao contrario a zona E e a que possui a mais alta densi dade alem de uma tropia multidirecional e uma distribui o pouco uni forme dos canais O seu substrato 6 pouco permeavel As zonas B e D possuem densidades intermedi rias entre A e E e suas propriedades mais conspicuas sao respectivamente a alternancia entre alinhamentos linea es e curvaturas e tro pia tridirecional preferencional E menos permeavel que a zo na D b fortemente estruturada mostrando alinhamentos gulosidades bem evidentes tropia bidirecional preferencial e uma boa uniformidade na distribui ao dos canais Reflete sem duvida uma forte anisotropia do substrato A zona uma t pica representante de uma anomalia de drenagem talvez refletindo um alto estrutura do substrato A zona F sendo um t pico divisor de aguas sugere a pos sivel existencia de um maci o rochoso mais resistente erosao atraves de seus limites e SE fortemente assimetricos ou talvez camadas fortemente inclinadas que sustentam o relevo Os
176. s 11 39 05 criterios adotados dos melhores subconjun tos de canais sao a selecionar a combinac o cuja dist ncia media seja maxima e b selecionar combina o cuja distancia minima entre os pares de classes seja m xima A seguir apresentam se o dialogo que o usuario deve man ter com o programa ordena o dos melhores canais obtidos pelos dois metodos citados acima 3 3 1 2 LISTAGEM DO DIALOGO 111 40 PROGRAMA SELATR SELECAO DE ATRIBUTOS NOME DO ARQUIVO DE PARAM POR COMMON gt TRIGO6 MAX NUMERO DE DIMENS ES 4 CLASSES CI 2 N 3 3 ENTRE O GRAU DE COMBINACAO E COM AS CLASSES SEREM UTILIZADAS gt gt 2 1 2 3 CALCULANDO DISTANCIA J M QUER ORDENACAO DAS DISTANCIAS J M MEDIAS E MINIMAS S N gt 5 ORDENACAO DAS DISTANCIAS J M MEDIAS CANAIS 2 4 CANAIS 3 CANAIS 3 4 CANAIS 1 4 CANAIS 1 3 CANAIS 2 ORDENACAO DAS DISTANCIAS J M 5 CANAIS 2 4 15 2 3 CANAIS 3 4 CANAIS 1 3 CANAIS 1 4 CANAIS 1 2 11 41 3 3 2 ROTACAO ESPECTRAL 3 3 2 1 DESCRICAO As tecnicas de rota o espectral procuram maximizar a quan tidade de informa o de uma imagem multiespectral em um n mero de nais menor que o numero de canais originais Consegue se assim uma re du o da dimensionalidade da imagem Os novos canais gerados contem denadamente quantidade decrescente de informa o sendo que
177. s Campos nov 1978 no prelo Estudo da vegetagao de cerrado na area do Distrito Federal a partir de dados orbitais Disserta o de Mestrado em Sensoriamento Remoto e Aplica es S o Jose dos Campos INPE maio 1980 INPE 1730 TDL 026 AOKI H SANTOS J R dos CARVALHO V C Tecnicas de Sensoriamento Re moto aplicado na caracteriza o da vegeta o de cerrado SIMP SIO BRASILEIRO DE SENSORIAMENTO REMOTO 1 Sao Jose dos Campos nov 1978 no prelo DRAEGER W C PETTINGER L R BENSON A S The use of small scale aerial photography in a regional agricultural survey In INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON REMOTE SENSING OF ENVIRONMENT 2 Ann Arbor MI 1971 Proceedings v 2 p 1205 1217 ELBSERSEN G W W Interpretation of ERTS MSS images of savanna area in Eastern Columbia NASA Symposium on Significant Results Obtained from the Earth Resources Technology Satelltte 1 Symposium held at New Carrollton MD 1973 Proceedings v l 105 109 GENERAL ELECTRIC COMPANY 100 multispectral image analysts system user manual Daytona FL 1975 GOODENOUGH D SHLIEN S Automatic classification methodology Ottawa Canada Center for Remote Sensing Department of Energy Mines and Resources 1974 GREHS S A Interpreta o das imagens do satelite ERTS da regi o de Brasilia In CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOLOGIA 28 Porto Alegre 1974 Anais v 4 165 171
178. s ambientais e agronomicas que apresentam 4 Mapeamento da Cultura Classificada 0 resultado da classifica o automatica pode ser obti do atraves de um mapa tematico Esse mapa pode ser gerado de dois mo dos atraves da impressora do sistema IMAGE 100 mapa alfanumerico ou atrav s da unidade denominada DICOMED na forma fotografica Gene ral Eletric Company 1975 VII 16 0140147383 VILIVNOLNY 14 TYNSIA OY VLIYAYALNI 04 30 OH varal vU SOdVQ 3d v3 102 dYNINT 13 OV VIJINAYILMI 7213 9011814 OYSIAJY 19501 001153 50100084 30 Ya 10253 042 1131105 50 113840 500 0Y31N1430 BIBLIOGRAFIA CHEN S C de classifica o do mapa de distribui ao de cul turas obtido a partir de imagens LANDSAT S o Jose dos Campos INPE set 1980 INPE 1889 RPE 233 GENERAL ELETRIC GE Image 100 interactive multispectral image analysts system user manual Daytoma 1975 MENDON A F J Uso de dados do LANDSAT para avalia o de areas ocupa das com cana de a car no Estado de Sao Paulo Disserta o de mes trado em Sensoriamento Remoto e Aplica es S o Jose dos Campos INPE 1980 INPE 1713 PDL 023 VELASCO F R D PRADO L 0 C SOUZA R G M Sistema MAXVER manual do usuario Sao Jose dos Campos INPE jul 1978 INPE 1315 NTI 110 11 17 CAPITULO VIII M
179. s apresentam uma textura lisa no canal 5 e mediae grosseira no canal 7 medida que esse alvo perde a sua condi o de homogenei dade e o elemento solo contribui para modificar o seu comportamento es pectral as tonalidades tendem se a alterar No canal 5 os alvos flo restais apresentariam varia ao de tons cinza bem como o canal 7 modifi 11 16 caria tambem o seu comportamento espectral As texturas nos dois nais seriam classificadas como media e grosseira Um plantio uniforme de Pinus apresenta uma tonalidade de cinza bem escuro no canal 5 e cinza m dio no canal 7 A textura classificada como lisa Quando existe uma diferen a de especie de Pinus aparece uma varia o de tons de cinza canal 7 A textura 6 neste caso denominada media ou grosseira No caso de um reflorestamento de Pinus apresentar se he terogeneo ele propiciara uma resposta de tons de cinza desuniforme nos canais 5 e 7 e a textura sera denominada media ou grosseira Este tipo de problema cria alguma dificuldade na caracte riza o do alvo Essa confus o apresentada pelo alvo pode ser escla recida atraves da utiliza o de imagens correspondentes a passagens anteriores de satelite onde sua condi o de heterogeneidade n o seja t o proeminente VI BIBLIOGRAFIA H SANTOS J R dos Monitoramento do Parque Nacional de Brasilia atraves de dados orbitais SIMP SIO BRASILEIRO DE SENSORIAMENTO REMOTO 1 S o Jose do
180. s condi es aproximadas que se encontram na Baia de Guanabara eleva o solar de 35 e visibilidade de 15 km Em regi es tropicais a visibilidade 6 normalmente baixa No c lculo leva se em considera o que os arredores do alvo t m reflectancia nula a superfi cie refletora de resposta lambertiana e o angulo de imageamento zero Os gr ficos mostram que poss vel nos comprimentos de onda do MSS distinguir estes poluentes Em comprimentos de onda menores que 0 5 um contribui o dos efeitos atmosf ricos t o forte que pode impedir a discrimina o dos poluentes O calculo despreza a contribui o do fundo B que nes te caso tamb m n o amp importante pois no trabalho em quest o usam se dados de locais com o fundo a tres metros da superficie Tamb m se des preza influ ncia dos s lidos flutuantes P uma vez que as medi das foram feitas sem este problema Na Baia de Guanabara existem re gioes em que esta contribui o pode ser importante dificultando o mo nitoramento das propriedades inerentes da agua As abundantes manchas de oleo encontradas na tamb m podem ser consideradas da mesma neira que os solidos flutuantes A contribui o mais importante da radi ncia recebida pe lo sat lite se deve propria reflectancia total da agua pa Figura 1X 2 Nesta reflect ncia total na Baia de Guanabara ps bem menor em rela o py devido ao fato de existir pouca espuma gerada p
181. s destes elementos e as propriedades dos materiais superficiais 1114 4 405 Para melhor entendimento da interpreta o textura mate rial necess rio ter uma 1961 respeito dos fatores que controlam a textura em uma imagem Este tema foi bem desenvolvido por Soares eFiori 1976 para as fotografias aereas convencionais Mesmo considerando se as di ferencas de escala resolu o e caracteristicas espectrais entre estas os produtos do LANDSAT qualquer discussao do assunto seria uma mera repeti o da abordagem dos autores citados Deste modo apenas ser o mencionados a seguir os fatores mais relevantes Morfogeneticos s o aqueles responsaveis pela elabora o das formas de relevo e da rede de drenagem b Litologicos dependem da composi o quimica e das proprieda des f sicas das rochas sendo os seguintes resist ncia sao permeabilidade plasticidade e ruptilidade solubilidade tropia c Deformacionais sao aqueles originados por fen menos tectoni cos Apos estas considera es preliminares onde ficou eviden te a necessidade dos trabalhos de campo para a confec o de um mapa 14 13 geologico serao abordados alguns modelos fotointerpretativos hipoteti cos com fins didaticos 1 Modelo fotointerpretativo da rede de drenagem Figura IV 9 mostra um modelo fotointerpretativo das pro priedades texturais da rede de drenagem Em uma primeira observa o destacam se as zona
182. s fitas na memoria do I 100 valores estes que s o apresentados no v deo na forma de uma imagem completa A entrada dos dados das imagens do MSS do LANDSAT feita por intermedio do programa INPERTS Este programa e acionado por inter medio de um bot o localizado no painel de controle que contintui uma das fun es especiais do Sistema 1 100 0 passo seguinte e a delimita o da area de interesse e a amplia o da mesma deliminata o feita com o progra ma TRA O De acordo com o tamanho da area esta pode ser dividida em VI IO varios modulos para que cada um ampliado na escala de trabalho selecio nada se encaixe por inteiro no video Recomendam se escalas em torno de 1 100 000 para nao haver perda de informa es dos dados do LANDSAT Toda a area ampliada 1 100 000 ou os modulos um de da vez sofrem fun es de pre processamento A mais indicada corre o radiometrica visando eliminar falhas oriundas da grava o das CCTs e real ar os aspectos da cena no video Em alguns casos de acordo com 0 grau de detalhamento das classes de vegeta o estudadas pode se fazer uso das fun oes de RATIONING 2 Classifica o da area de estudo Para a classificac o da area de estudo o primeiro passo e a aquisi o de amostras de treinamento demarcadas no video atraves do CURSOR Estas areas de treinamento n o tem uma dimens o constante lor de pixel a qual deve ser estabeleci
183. s melhores estacoes do ano para o mapeamento de ravinas sao 0 outono e o inverno porque os angulos mais baixos de elevacao do 501 acentuam o efeito do sombreamento Com angulos de eleva o inferiores a 30 ravinas mais profundas que nove metros podem ser identificadas no ca 5 5 VEGETA O 2 2 0 CANAL 4 CANAL 5 gt PS 5 o lt Lu Lu COMPRIMENTO Fig V 1 Comportamento espectral de solo e vegeta o Para Gimbarzewsky 1974 a principal deficiencia das ima gens LANDSAT a ausencia de estereoscopia Entretanto o autor salien ta que dados indiretos tais como padroes de drenagem e de cobertura vegetal podem auxiliar na caracteriza o do relevo Weyns Verstappen 1977 utilizou diferentes tecnicas de interpreta o visual para avaliar o grau de precis o com que o fenome no geomorfologico pode ser mapeado atraves de imagens LANDSAT 05 sultados dessa analise encontram se resumidos Tabela 1 Pela analise da Tabela V I pode se concluir que algumas unidades geomorfologicas podem ser identificadas mais facilmente que ou tras Segundo o autor isto e explicado pelo fato de que em algumas areas as varia es de vegeta o estao mais associadas a geomorfologia que em outras e que esta associa o tamb m pode variar com a esta o do ano com o grau de intera o humana
184. se e padroes de qualidade ra finalmente poder classificar com um determinado metodo essa agua em um certo nivel de qualidade 05 parametros importantes para cada so 580 os que se tentaram medir atraves dos metodos utilizados Existem tamb m certos testes que caracterizam as pro priedades da agua de maneira n o espec fica tais como res duo fil trado salinidade densidade condutividade eletrica dureza alcalini dade ou acidez demanda em cloro gosto odor cor material em suspen s o e turbidez As aguas podem ser classificadas de acordo com seu uso em agua potavel uso industrial a aquicultura IX 2 abastecimento de pecuaria ou animais selvagens irrigacao de culturas navega o recrea o ativa ou passiva gera o de eletricidade deposi o de esgotos domesticos e ou industriais Certamente alguns destes usos s o incompat veis mas va rios deles podem coexistir sem haver perturba o ambiental expressiva dentro de certos limites Por exemplo as aguas da Baia de Guanabara tem diferen tes utilidades que s o as seguintes Coelho e Fonseca 1976 1 recrea o de contato direto com a agua 2 recrea o de contato indireto com a agua navega o e pesca 3 navega o comercial 4 pesca 5 agua para industrias 6 estetico Cada uma destas utilidades tem como parametros certas ca racter sticas cujos n veis devem ser obedecidos caso contrario
185. sferidos para Uni dade de Armazenamento de Imagem sao utilizados pelos processos de clas sificacao Durante a fase interativa de analise ou tratamento em ima gem as informa es necessarias a execu o do processo s o apresenta das ao computador pelo Console de Analise de Imagens e pelo Terminal Grafico O console de Analise de Imagem e constituido de um monitor de televisao a cores e um conjunto de fun es logicas especiais para a opera o e controle do sistema Pelo Terminal Grafico sao fornecidas as informa es que n o podem ser introduzidas pelo painel do Console de Analise de Imagem podendo se obter tambem apresenta es de histo gramas resultados de analises estat sticas relatorios de processos em formas graficas e alfanumericos As duas principais fun es executadas durante a opera o do sistema sao treinamento e classifica o Na fase de treinamento 0 dispositivo cursor gerado eletronicamente e variavel em tamanho forma e posi o utilizado para selecionar areas de treinamento As teclas de comando do Cursor localizadas no painel de controle do Con sole de Analise de Imagem permitem selecionar uma das tr s formas qua drado losango ou cruz e atraves da tecla de fun oes POSICAO TAMANHO e da alavanca de controle modifica se o tamanho ou a posi o do cursor Obtem se assim grande flexibilidade na sele o das reas de treinamen to defini o das areas de treinamento ou o resultado do processo de
186. sistem na coleta de amostras de agua em diferentes n veis durante per odos prolongados abrangendo todas as poss veis varia es nas condi es ambientais tan to horizontal como verticalmente processo normal de coleta num pon to do corpo d agua requer da ordem de 15 minutos a meia hora dependendo do grau de amostragem e dos parametros que se pretende estimar Este ponto importante visto que uma equipe de coleta so podera amostrar cerca de 4 pontos 1 hora antes e 1 hora depois da passagem do sateli te 9 3 2 1 PAR METROS A SEREM MEDIDOS Na coleta de amostras alguns parametros podem ser medi dos para serem correlacionados com as imagens do satelite tais como profundidade de dois discos de Secchi branco e cinza Bentancurt no prelo teor de sedimentos em suspensao teor de clorofila a teor dos A nutrientes essenciais para os organismos observacoes sobre quantidade de solidos ou l quidos flutuantes rugosidade de superficie e profundi dade da agua Tendo se em conta todos os fatores apontados para a esco lha do m todo anal tico devem se considerar as seguintes caracteristi cas a a sensibilidade e precisao requeridas b o n mero de amostras necessarias a necessidade da determina o situ d a rapidez de analise e o pessoal dispon vel o disponibilidade de instrumentos requeridos Alem dos par metros de qualidade da agua ja mencionados podem se coletar outras in
187. somente da area do cursor plotado no video do terminal 0 programa conseque seccionar a imagem em ate oito fai xas de niveis de cinza Os pixels compreendidos em cada faixa s o apresentados nos temas da tela do 1 100 0 programa STRETCH permite realce de uma imagem trastando seus n veis de cinza O programa tambem constroi um histogra ma da imagem que plotado no terminal de video contendo limitadores moveis que permitem alterar os limites normais de nivel de cinza que a imagem ocupa Usando uma regra de transforma o conforme a escolha do usu rio o programa reescalona os niveis de cinza contidos nos limites anteriores de modo a ocupar toda a faixa de nivel de cinza possivel A seguir s o apresentadas as listagens de dialogo dos programas RUIDO FILTRO SLICER e STRETCH IZ PROGRAMA RUIDO CANAIS DE ENTRADA E DE SAIDA gt 5 LIMIARES INFERIOR E SUPERIOR 2 gt 15 30 PROGRAMA FILTRO TIPO 1 FILTRO BIDIMENSIONAL CURTO 3 TIPOS A D D ADB AAA ADA DCD BBBCBBB BDA ADA A D D 1 2 3 QUAL O 4k DO FILTRO 1 ENTRAR COM A B C D 2 1 2 10 1 ENTRE COM ATEH 4 PARES CANAIS DE ENTRADA E SAIDA 5 1 gt 1 5 PARAMETROS A 1 B 2 C 10 D 1 PESO 10 DO CANAL 1 PARA O 5 NOVOS 505 F IM CR CONT gt P ENTRAR COM A B C D gt o 1 1 3 ENTRE COM ATEH 4 PARES CANAIS DE ENTRADA E DE SAIDA
188. ssurg ncia em imagens termais recebidas pelos satelites e semelhan te utilizada na interpreta o do SCB o fenomeno da ressurgen cia nao e um sistema permanente mas sim uma fun o dos ventos predo minantes importante relacionar alem dos dados oceanograficos con vencionais os dados meteorol gicos para fazer o acompanhamento da evo lu o da agua ressurgida delimitar a area alcan ada a dire o que es tas aguas tomam atraves de imagens orbitais 1 42 BIBLIOGRAFIA ALMEIDA E G MASCARENHAS JR A S IKEDA Y Preliminary results and analysis of mission SEREMAR II S o Jose dos Campos INPE 1971 Report 14 0NU INPE BENTANCURT J J V Processamento de dados multvespectrais obtidos por plataformas orbitais da serie LANDSAT para estudos de qualidade da agua na Baia de Guanabara Tese de Mestrado em Sensoriamento Remo to S o Jose dos Campos No prelo BETZ H T The remote measurement of rhodamine B concentration when used as fluorescent traces in hydrologic studies Washington D C NASA 1968 Interagency Report NASA 101 BRASIL Ministerio da Marinha Diretoria de Hidrologia e Navega o DHN Atlas de carta piloto Oceano Atlantico de Trinidad Rio do Prata Rio de Janeiro 1974 CARVALHO P R A RODRIGUES V NOGUEIRA J L M VIOLA F E C GARRI DO J C P OLIVEIRA J R ASSAD P C X Curso intensivo de Lites meteorol gicos tecnicas associadas utilizadas na prod
189. stra o mapa fotogeologico obtido a partir da analise das formas de relevo N o se deve esquecer no entanto que durante o desenvolvimento de um trabalho com os produtos do LANDSAT tal mapa resultado da integra o da interpreta o da rede de drena gem com a das formas de relevo e n veis de cinza sedimentos terci rios quaternarios granitos xistos e gnaisses tracos de zona de falha tra os de falhamento tra os de folia ao bandamento contatos geol gicos aproximados Fig IV 11 Modelo fotografico obtido a partir da interpreta o do relevo IV 18 4 3 NORMAS E PROCEDIMENTOS PARA 0 MAPEAMENTO GEOLOGICO REGIONAL UTI LIZANDO PRODUTOS DE SENSORIAMENTO REMOTO DO LANDSAT Esta se o sugere uma divisao em etapas de trabalho ba seada em experiencias praticas e tem por objetivo racionalizar e otimi zar utiliza o dos produtos do LANDSAT para o mapeamento geol gico re gional Etapa 19 Aquisi o de imagens devem ser adquiridos conjuntos de ima b d gens das 4 bandas de diversas passagens na escala de inte resse Quando isto n o for possivel a preferencia para as bandas 7 Experiencias demonstraram que o ideal e trabalhar com a escala 1 250 000 e depois efetuar as redu coes ou ampliacoes para a escala de interesse Aquisi o e consulta de bibliografia e mapas geologicos da area de interesse caso estejam disponiveis Aquisi o de cartas topograficas e p
190. textural do relevo IV 10 IV 8 Alinhamentos lineacoes de relevo IV 9 Modelo fotointerpretativo da rede de drenagem IV 10 Modelo fotointerpretativo das formas de relevo IV 1 Modelo fotografico obtido a partir da interpreta o do spam teo 1 Comportamento espectral de solo e vegeta o V 2 Padr o de textura retilinea V 3 Compara o entre perfis topograficos e fei es texturais da IMAGEM Gui dada DD CAL OV CU CU RO VI 1 Passos metodologicos a caracteriza o e mapeamento da vegeta o natural e artificial 11 1 Esquema demonstrativo dos elementos para avalia o de dados obtidos com a classifica o automatica de cultu COMO re IX 1 Zoneamento das aguas da Bala de Guanabara 1X 2 Intera o da radia o solar com a atmosfera e com a agua IX 3 Reflectancia espectral medida de diversos tipos de efluen tes industriais esgoto 111 1 4 Radiancia espectral calculada com os dados da Figura 3 e recebida pelo satelite a 900 km de altura A vi sibilidade foi de 15 km e a eleva o solar de 359 IX 5 Representa o esquematica do IMAGE 100 IX 6 F
191. trato No entanto n o se 14 3 deve esquecer que os produtos do LANDSAT jamais fornecer rique za de detalhes que podem ser observados em fotografias aereas conven cionais Em um primeiro contato e possivel usar nomes descriti vos para os padr es superficiais como os seis classicos dendriticos radiais conc ntricos anulares paralelos retangulares e treli a Fi 1Y 1 mas t o somente quando se tenta caracterizar genericamen te areas com as mais diversas propriedades Existem duas justificati vas para que estes termos descritivos continuem sendo utilizados pri meira esta relacionada as fei es geologicas com as quais eles se as sociam nem por isso pode se coloca los como chaves de interpreta o e a segunda devido as caracteristicas dos produtos do LANDSAT que nem sempre permitem atingir o nivel de detalhes desejaveis No entanto para atacar todos os aspectos significativos de uma analise da rede de drenagem necess rio distinguir cada uma de suas caracteristicas particulares e n o generaliza las Isto conse 44140 atraves da observa o das principais propriedades resumidas a se guir a Densidade esta relacionada com a quantidade de canais obser vados por unidade de area imageada sendo esta rela o arbitra ria E utilizada para caracterizar zonas homologas em densida de de drenagem e para dar uma ideia de permeabilidade do subs trato Figura IV 2 b Alinhamentos linea
192. u perficie da agua apos passar pela atmosfera que tem uma transmitancia radiancia resultante num angulo zenital e Scherz Domelen 1975 IX 1 COS 0 simbolo indica a energia emergindo da interface ou incidindo sobre ela e indica a energia que chega ao espa o eatin ge 0 satelite Figura IX 2 A radiancia G refletida pela interface ar agua abandona a superf cie com um angulo igual ao incidente e pela geometria do ima geamento da qual nunca se obtem imagens LANDSAT com o sol na posi o zenital nao e registrada pelos detectores No caso de fotografias com cameras como o angulo de visada muito maior que do MSS dos LANDSAT 119 56 NASA 1975 pode se ter ingresso da radi ncia G que obscu rece toda a informacao proveniente do interior do corpo da agua Alem da radiacao direta do Sol a agua recebe radiacao espalhada pelos componentes do ar denominada luz do ceu ou skylight Entretanto que interessa a radiancia do ceu incidente desde 268 nite 1 esta ser refletida pela interface e atingir o sat lite 306 TA ur __ lt 7 p As kB 5 5 1 4 y ATMOSFERA 4 7 1 p a Ec a n ia o d AGUA o 8 l FUNDO Fig IX 2 Intera ao da radia ao solar com a atmosfera e com a agua Fonte SCHERZ e DOMELEN 1975 Segund
193. ugao pro cessamento e interpreta o das imagens Sao Jose dos Campos INPE Nov 1979 INPE 1614 0 002 CLARKE G L JAMES H R Laboratory analysis of the selective absortion of light by sea water Optical Society of Am rica Journal 29 2 43 53 feb 1939 COELHO V M B FONSECA M R M B Modelos bidimensionais de qualidade de agua e economico para a de Guanabara Rio de Janeiro Apre sentado no Congresso Interamericano de Engenharia Sanitaria 15 Buenos Aires 20 25 jun 1976 IX 43 HULBURT E 0 Optics of destilled and natural water Optical Society of America Journal 85 11 698 705 nov 1945 INOSTROZA VILAGRA H M ALMEIDA E G de 0 extremo oeste da conver gencia sub tropical do Oceano Atlantico Sul segundo os satelites Nimbus V e NOAA 5 e dados oceanograficos nos anos 1973 1978 Apre sentado no Simposio Brasileiro de Sensortamento Remoto 1 Sao Jo se dos Campos 27 29 Nov 1978 INOSTROZA VILAGRA H M TSENG Atlas de estruturas Oceanografi do Rio Grande do Sui S o Jose dos Campos INPE prelo INOSTROZA VILAGRA H V ALMEIDA E G MASCARENHAS JR 5 Expedi o oceonogr fica SEREMAR IV Sao Jose dos Campos INPE fev 1976 INPE 825 NTE 049 JERLOV Optical oceanography Amsterdam Elsevier 1968 JOHNSON F S The solar constant Journal of Meteorology 11 431 1954 JURICA G M Atmospheric effects on radiation measurements West
194. uito pequenas 5 2 2 SELECAO DA EPOCA DE TOMADA DA IMAGEM sele o da epoca de tomada da imagem vai depender das caracter sticas da regi o em estudo e dos objetivos do trabalho Quando se vai estudar areas de topografia plana ou com cobertura vegetal densa e aconselhavel utilizar imagens corresponden tes aos meses de inverno com pequenos angulos de eleva o solar que tendem a real ar pelo efeito do sombreamento pequenas varia es na O topografia Em areas de relevo caracterizado por elevados valores de am plitude altimetrica entretanto imagens de baixos angulos de eleva o podem provocar um excesso de sombreamento obliterando importantes fei oes do relevo Sempre que for poss vel deve se optar pela utiliza o de imagens de mais de uma epoca para aproveitar o realce natural de fei es proporcionado pelas varia es de azimute e eleva o do sol con forme ja sugerido por Rabchevsky 1979 Quando se tem por objetivo o estudo din mico de fen menos geomorfologicos deve se utilizar imagens sequenciais Sausen 1980 es tudou a dispersao de sedimentos em corpos de agua artificiais atrav s da utiliza o de imagens tomadas em diferentes esta es do ano e em anos sucessivos Santos et al 1980 estudaram a varia o do tro umido do Rio Doce em periodos e pos enchente utilizando ima gens LANDSAT em anos diferentes A sele o da esta o ou esta es mais propicias ao estud
195. umero de classes 8 numero maximo de classe que o sistema ad mite por vez numero de amostras 10 o n mero de amostras 6 indefinido fi cando a criterio do usuario 2 Saida Sao fornecidos ao usuario meios de saber se as classes es tao ou n o separadas Um deles uma matriz de classifica o que da uma previs o dos resultados da classifica o nesta matriz cada Tinha IX 27 corresponde a uma classe primeira coluna d porcentagem dos pon tos da classe que nao serao classificados As outras colunas corres pondem s porcentagens estimadas dos pontos da classe que ser o clas sificados matriz permite tambem distinguir as classes que est o superpostas e as que estao separadas No caso de classes cujas distri buicoes se sobrep em isto pode ser devido imprecis o na aquisi o das amostras ou ao fato de as classes serem muito semelhantes pri meiro caso pode se tentar aumentar a separa o entre as classes mu dando as amostras que as constituem 3 7 As areas de treinamento s o arquivadas em disco ou fita para usos posteriores Uma vez estabelecido o padrao espectral de cada area de treinamento o restante da imagem amp percorrido automaticamente pelo me canismo de varredura do sistema IMAGE 100 celula por celula comparan do seus valores digitalizados com o correspondente no espa o espectral selecionado previamente Todos os elementos de resolu o pixels que
196. uradas pe lo TIROS VIII em 1963 e usado para monitoramento do meio ambiente 1 31 Os principais instrumentos e sistemas bordo sio Radiometro Avan ado de Resolu o Muito Alta AVHRR to noturno e diurno de nuvens de temperatura da superficie do mar e outras aplicacoes Sondador Vertical Operacional TIROS TOVS Dados para o cal culo de perfis de temperatura conte do de vapor d agua da atmos fera e o conteudo total de az nio Monitor de Ambiente Espacial SEM Mede raios X solar e par ticulas energ ticas Sistema ARGOS de coteta de Dados DCS Localiza o das plata formas em boias flutuantes livres em bal es e aquisi o de dados de plataformas em qualquer parte do mundo 9 5 1 3 SATELITE NOAA 6 O NOAA A que e o segundo satelite da serie TIROS foi lan ado com sucesso s 15 27 HMG no dia 27 junho de 1979 Apos lan amento o satelite denominou se NOAA 6 Foi colocado em orbita qua se circular aproximadamente a 818 km da superf cie da Terra Tem movi mento ascendente de sul para o norte no noturno da orbita cru zando equador por volta das 19 30 h local com uma taxa de atraso nual de 6 minutos 9 5 1 4 AVHRR AVAN ADO DE MUITA ALTA RESOLU O O AVHRR do TIROS N e o NOAA 6 dos dois satelites a serem lan ados s o sens veis a quatro canais de regi es espectrais mu dan a futura no projeto adicion
197. uso de imagens MSS atender atualiza o do documento existente ou criara um docu mento preliminar que atendera as informa es necessarias A imagem MSS podera tamb m servir para o acompanhamento do cronograma fisico das frentes de penetra o A base planimetrica obtida com imagens MSS tera uti liza o nas seguintes areas para atender aos seguintes objetivos Areas de atua o Objetivo Mapeamento topografico regular construir cartas preliminares nao existente 2 Mapeamento topografico regular atualizar o documento ja existen existente tente 3 Levantamento de recursos natu confeccionar cartas ou mapas te rais maticos 4 Cartas topograficas ate a esca executar anteprojeto la de 1 250 000 nao regulares 5 Cartas aeronauticas ate a esca atualizar cartas aeronauticas la de 1 250 000 6 Cartas aeronauticas n o exis construir cartas preliminares tentes 10 6 METODOLOGIA PARA CONFECCAO DE MAPAS UTILIZANDO IMAGENS 55 DO LANDSAT A metodologia que se prop e e a da transforma o imagem MSS a projecao UTM das Folhas RADAM ZR 10 6 1 APOIO As imagens devem possuir pontos distribuidos homogenea mente sobre ela de forma que eles participem tambem das imagens la terais longitudinais vizinhas Figura 14 IMAGEM IMAGEM D IMAGEM roLHA 1 250 000 Fig X 14 Distribui o do apoio para o processamento da imagem base As dificuldades en
198. utomatica por meio de areas previamente conhe cidas ou seja areas de treinamento descritas na se o 7 2 Faz se o tratamento automatico dos dados orbitais em tres etapas distintas descritas a seguir 1 Etapa Preparatoria A primeira providencia e o arquivo de fita CCT identificar atraves de calculo as coordenadas que definem a area de estudo A seguir grava se essa area de estudo em arquivo de disco mag netico Com auxilio dos mapas tematicos gerados a partir de fotografias aereas item 5 da Se o 7 3 4 delimita se na tela do 1 MAGE 100 as areas de treinamento onde ser o obtidas as amostras ra a classifica o automatica Essas areas de treinamento podem ser ampliadas para uma escala conveniente chamando se o programa denomi nado ESCALA Cada area de treinamento delimitada deve ser gravada em arquivo de fita ou disco magn tico VII 13 amp 2 Etapa de Classifica ao das reas de Treinamento Esta a etapa da intecao entre homem e maquina onde 0 analista deve decidir se aceita ou n o a classifica o obtida Ha ne cessidade de um bom conhecimento da area pelo analista uma vez que sucesso da classifica o depende em grande parte de boas e signifi cativas amostras do alvo a ser classificado amostras estas ofereci das ao sistema autom tico pelo analista a Aquisi o de Amostras de Treinamento Com base em informa es de dados suborbitais ver Se o 7 2 selecionam se no video do
199. vel de cada pixel das imagens 55 corresponde valor da radiancia do ERT respectivo Esta por sua vez representa um valor medio das feicoes presentes na rea de 79 m x 79 m do elemento de Assim para que um pixel se destaque 405 demais de sua vizinhan a e preciso que alguma caracteristica presente no al tere o seu valor em pelo menos uma unidade 1550 explica o fato de es tradas e rios de dimensoes consideravelmente menores que a rea do e lemento de resolucao poderem ser perfeitamente detectados nas imagens MSS 1 16 z 8 435 lar latitude q U a gt 4 v angu VA T 4583 ect Fig 1 12 Altura solar em diferentes epocas do ano e latitudes 0s efeitos de absorcao e espalhamento da atmosfera entre o satelite e a superficie modificam os niveis de radiancia registrados nas imagens MSS Devido ao carater espectralmente seletivo desses feno menos os 4 canais s o afetados de forma diferenciada Assim o re troespalhamento atmosferico da radia o solar em dire o ao satelite tende a aumentar os valores de radiancia registrados nos canais baixos 4 e 5 enquanto a absor o atmosf rica tende a diminuir os niveis de radiancia registradados nos canais altos 6 e 7 como mostra Figura 1 13 1 17 55 41 55 5 RADI NCIA 6 7 8 VALORES AUMENTADOS POR VALORES
200. vermelho proporcionou resultados excelentes para o mapeamento de areas com dife rentes teores de umidade 5 2 4 SELE O DE LEGENDA A sele o de legenda fun o do objetivo do trabalho Em geral quando se faz a compartimenta ao geomorfologica de uma area cos tuma se utilizar uma legenda composta de letras digitos As letras simbolizam os grandes conjuntos de formas tais como colinas tabulei ros cristas e os d gitos a intensidade relativa da disseca o Esta legenda amp tambem utilizada pelo RADAM As formas discern veis na imagem tais como escarpas de press es inselbergs etc podem ser mapeadas com a simbologia ja con sagrada nas legendas geomorfologicas A Tegenda de letras e digitos entretanto e a que mais se presta ao mapeamento geomorfologico regional e as limita es de solucao e escala das imagens 5 2 5 AQUISI O DE INFORMA ES IMAGENS aquisi o de informa es em imagens e feita conforme os seguintes passos sg 1 Aquisigao de Informacoes Basicas Colocando se papel poliester transparente sobre imagem o interprete deve demarcar cuidadosamente os limites da mesma as coor denadas a sua data de aquisi o o angulo de eleva o azimute or bita e o ponto Essas informacoes auxiliarao posteriormente a interpreta cao final dos resultados bem como a montagem de mapas quando se traba com mais de uma imagem 2 Tracado da Rede de Drenagem 0
201. virtude da lamina d agua absorver grande quantidade de radia o no infravermelho proximo Para a caracteriza o e mapeamento da cobertura vegetal natural e artificial nas imagens utiliza se outro overlay onde se ra feita uma interpreta o preliminar O principal aspecto interpre tativo a tonalidade Assim procura se identificar e demarcar o maior n mero possivel de unidades homogeneas quanto este padr o tanto nas imagens do canal 5 como do 7 Santos et al 1979 0 padr o tonal esta relacionado ao n vel de cinza que ca da alvo apresenta na imagem Por exemplo no canal 5 geralmente uma getacao bem densa aparece em tons escuros enquanto uma vegeta o mais rala aparece em tons claros Logicamente ocorrem exce es como casos de areas com especies caducifolias campos inundaveis etc regi o do espectro eletromagnetico em que opera o canal 7 quanto maior a den sidade de cobertura vegetal maior a reflectancia assim em fun o des sa densidade os tons de cinza variam de medio a claro Saliente se que as areas com baixa densidade de cobertura vegetal e com alto grau de umi dade apresentam tons mais escuros devido a absor o pela agua nessa faixa do espectro Um outro padrao considerado que pode auxiliar interpre ta o para alguns casos a textura fotografica Aoki e Santos 1980 Este aspecto diz respeito a variagao dos tons de cinza apresentados imagem por unidade
202. vo dos elemen tos para avalia o de dados ob tidos com a classifica o auto matica de cultura agricola Neste caso tomando se cultura da cana de agucar mo exemplo AT e a area total do segmento ou area de treinamento AR a area real da cana de a ucar segundo informa es obtidas por foto grafias aereas a area classificada como cana de a car pelo sis tema IMAGE 100 a partir de dados digitalizados do LANDSAT ACC a rea classificada corretamente como cana de acucar pelo sistema IMAGE 100 Desse modo o erro de inclusao definido como razao entre a area classificada incorretamente pelo IMAGE 100 a que nao possui cultura de conhecida atraves das informa coes obtidas por fotografias aereas pode em termos percentuais ser assim determinado AC ACC AT AR EI x 100 VII 15 percentagem de acerto de classifica o calculada como se segue AC 100 AR Finalmente define se o erro de omiss o como AR _ 100 AR 3 Etapa da Classificacao Autom tica da rea de Estudo Faz se a classifica o de toda a area de estudo atra ves das amostras coletadas na etapa de tratamento das areas de treina mento item 2 da Se o 7 4 2 Naturalmente a extens o das amostras de treinamento para a classifica o geral deve ser feita por estratos os quais s o fun o da homogeneidade apresentada pelos mesmos quanto as variavei

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