Método de extração de informações para monitoramento da ocupação das terras por grandes obras de infraestruturas a partir de imagens de satélite de alta resolução.

A tecnologia de sensoriamento remoto é uma das mais importantes fontes de informação para subsídios na identificação e no monitoramento de mudanças na cobertura da Terra. Objeto dessa tecnologia, a classificação supervisionada, por meio do algoritmo da máxima verossimilhança, tem sido um dos métodos mais utilizados para a extração de informações, principalmente em imagens de média resolução espacial. Utilizando parâmetros estatísticos, esse algoritmo pressupõe a ponderação das distâncias entre as médias dos níveis digitais das classes. Este trabalho objetivou a aplicação desse algoritmo em imagem de satélite de alta resolução. Para isso, foi necessário minimizar a intensidade de informações disponibilizadas por esses sensores, alterando a resolução espacial para 4 m e a radiométrica para 8 bit e, ainda, fazer uma filtragem pós-processamento. O presente trabalho, parte integrante de um projeto de monitoramento orbital de grandes obras de engenharia em infraestrutura, avaliou um método para a extração de informações para o monitoramento dessas obras, inseridas em meio rural ou urbano. A finalidade desse procedimento é subsidiar a análise da dinâmica de desenvolvimento dessas obras em relação a situações precedentes, assim como a possíveis intervenções no seu entorno. O projeto de monitoramento dessas obras utiliza imagens de satélites de vários sensores de alta resolução espacial, captadas em diferentes datas. No entanto, a aplicação do método apresentado neste trabalho exemplifica a utilização de imagem do satélite Ikonos 2 em uma única data. Para a imagem Ikonos 2, foi obtido um índice Kappa geral de 0,84 e apenas a classe caracterizada como Pastagem apresentou concordância relativamente mais baixa (0,71) em comparação a outras classes, mas ainda assim considerada uma boa classificação. Diante disso, a padronização proposta com a finalidade de minimizar as informações em imagens de alta resolução juntamente com o algoritmo da máxima verossimilhança e a posterior filtragem mostraram-se eficientes como suporte para a avaliação da ocupação das terras tomadas pelas obras (área de influência direta) e do seu entorno.

Mapeamento e descrição do padráo de uso e cobertura da terra em municípios do sudoeste goiano a partir de imagens orbitais TM/Landsat-5.

A partir dos anos 1970, a ocupação pelo homem do espaço do centro-oeste brasileiro apresentou um elevado crescimento devido a políticas de expansão agrícola. Este fato ocorreu por meio do alto grau de mecanização agrícola e aplicação de fertilizantes, visando elevados níveis de produção em diversas localidades, como o sudoeste do Estado de Goiás. Tal predicado da alta produtividade mantém-se até os dias atuais, indicando a grande intensidade da dinâmica de uso e cobertura das terras nesta região. Desta forma, tornase necessário o conhecimento da dinâmica e distribuição espacial dos padrões de uso e cobertura da terra, podendo fornecer subsídios a ações de planejamento agrícola sobre o espaço em alguns municípios do sudoeste goiano. Para isto, imagens orbitais do satélite Landsat TM-5 foram adquiridas em diferentes períodos do ciclo agrícola ao longo de 2007. Informações complementares acerca do uso regional foram utilizadas para apoiar a interpretação e classificação, principalmente a partir dos dados obtidos em campo. Os mapas de uso e cobertura da terra para os municípios de Rio Verde, Acreúna, Santo Antônio da Barra, Santa Helena de Goiás, Montividiu e Paraúna foram obtidos utilizando ferramentas do programa Spring 4.3.3 como a segmentação de imagens, bem como o classificador semi-automático Bhattacharya Distance, sendo estabelecidas dez classes temáticas, com base na legenda proposta pelo IBGE e Corine. A análise multitemporal, assim como a segmentação mostraram-se eficientes na distinção das classes de uso e cobertura da terra da região. A classe de uso destinada ao plantio da soja apresentou o maior percentual da área, mudando para culturas safrinha, solo exposto ou pousio no inverno. Outras classes também merecem destaque como a Pastagem e a Cana-de-açúcar, que apresentaram distribuição espacial bastante concentrada. Este mapeamento fornece subsídios ao planejamento do uso e ocupação das terras na região, considerando os aspectos ambientais e sociais, assegurando maior produtividade agrícola, visando um manejo sustentável das terras e a qualidade de vida ao homem do campo.

Fusão espectral de imagens de satélite no espaço de cores.

Espaço de cores RGB (red, green, blue). Espaço de cores IHS (intensity, hue, saturation). Espaço de cores LHS (lightness, hue, saturation). Métodos de interpolação. Estudo de caso.

Pequeno manual para escrita de artigos científicos: estrutura textual, dicas e compêndio gramatical.

Introdução. Estrutura textual. Recursos linguísticos. Tópicos gramaticais. relação autor-leitor. Refacção textual.

Monitoramento espaço-temporal da cana-de-açúcar a partir de índices espectrais de vegetação.

Para culturas agrícolas que abrangem grandes áreas, como é o caso da cana-de-açúcar no Brasil, técnicas de geoprocessamento aplicadas a imagens orbitais de alta resolução temporal apresentam grande potencial de mapear e monitorar os ciclos fenológicos/agronômicos das lavouras. Para essa finalidade, destaca-se o uso de séries temporais de índices espectrais de vegetação (IV) como NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) e EVI (Enhanced Vegetation Index) calculados a partir das imagens orbitais de reflectância. Este documento apresenta resultados de uma pesquisa que avaliou a utilização de um método de suavização de perfis temporais de IV e a posterior derivação de parâmetros do ciclo fenológico/agrícola de talhões de cana-de-açúcar, com o objetivo de monitorar e mapear áreas ocupadas por cana-de-açúcar e de distinguir áreas de cana-planta e cana-soca. Foram utilizadas séries temporais de NDVI e EVI do sensor MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) a bordo do satélite Terra referentes a uma região do Nordeste do Estado de São Paulo, densamente ocupada por cana-de-açúcar. Os resultados obtidos mostraram grande utilidade das séries temporais de IV do MODIS para monitorar o ciclo agronômico/fenológico de talhões de cana-de-açúcar. Foi possível acompanhar o desenvolvimento da cana-de-açúcar e identificar a ocorrência de cana-planta ou cana-soca para um determinado talhão. O cultivo de uma cultura de ciclo mais curto, ao fazer a reforma do talhão de cana-de-açúcar, também foi identificado nos perfis temporais. A metodologia desenvolvida para classificação de áreas de cana-de-açúcar obteve erro de comissão relativamente pequeno (<10%), mas ao custo de erro de emissão mais elevado (>40%). A classificação realizada para distinção entre áreas de cana-planta e cana-soca também apresentou resultados interessantes, com erro de emissão em torno de 4% e erro de comissão >30%.

NAVPRO: um sistema para processamento e geração de produtos de imagens AVHRR-NOAA.

Nos últimos anos, as imagens de sensores remotos orbitais têm sido uma fonte importante de informação para estudos geográficos, agrometeorológicos e ambientais em nível regional, por oferecerem a necessária repetitividade temporal da superfície terrestre. Um sensor particularmente importante é o Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR), a bordo da série de satélites da National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA).

NAVLivre 1.0: Procedimentos de instalação e utilização.

Este documento apresenta os procedimentos para instalação e utilização do sistema NAVLivre 1.0, um software de código livre desenvolvido para o processamento automático de imagens do sensor Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR) a bordo dos satélites da National Oceanic Atmospheric Administration (NOAA). O NAVLivre é uma derivação do sistema NAVPRO, criado pela Embrapa Informática Agropecuária em parceria com a Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), que contou com o repasse do pacote computacional NAV (NAVigation), desenvolvido pelo Colorado Center for Astrodynamics Research (CCAR), da Universidade do Colorado, Boulder, EUA. O diferencial do NAVLivre é a ausência dos módulos desenvolvidos em Interactive Data Language (IDL), presentes no NAVPRO, e dependentes de softwares proprietários. O NAVLivre é um pacote totalmente livre, que realiza de forma automática as principais etapas do processamento das imagens NOAA, como a correção radiométrica, o georreferenciamento preciso e a geração da imagem final em formato GeoTIFF, compatível com os principais pacotes de processamento de imagens. O NAVLivre é executado em plataforma Linux e foi implementado em script c-shell e linguagem C. Seu uso é indicado aos usuários avançados de imagens NOAA, que demandam o processamento em lote de grandes volumes de dados. As rotinas e scripts aqui descritos são de domínio público, podendo ser alterados conforme necessidade do usuário.

Caracterização agro-sócio-econômico de unidades agrícolas familiares do município de Iranduba.

Caracterizacao de uma amostra de 80 propriedades de pequenos produtores no municipio de Iranduba (AM). O levantamento das informacoes foi realizado em 1991, sendo as propriedads selecionadas para incluir areas nos ecossistemas de varzea e terra firme, tipos de sistemas de uso da terra, isto e', olericultura, cultivo de subsistencia, fruteiras e tempo de ocupacao, desde o assentamento inicial dos lotes. Os resultados confirmaram a variacao substancial em uso da terra, de acordo com os diferentes ecossistemas, de tal forma que permitiu a caracterizacao dos ecossistemas varzea baixa e varzea alta. Diferencas marcantes foram tambem observadas em certas categorias de uso da terra, de acordo com os ecossistemas, incluindo os tipos e tamanho dos cultivos e rebanho animal, titulacao da terra e tempo de permanencia no local. Foram detectadas as principais limitacoes nos sistemas, identificadas pelos proprios produtores, o que podera servir de subsidios para futuras acoes de pesquisa ou adequacoes de praticas agricolas e combinacoes de exploracao para melhoria da renda familiar.

Caracterização agro-sócio-econômica de unidades agrícolas familiares do município de Manaquiri.

Caracterizacao agro-socio-economica do municipio de Manaquiri (AM), por meio da caracterizacao dos produtores e dos istemas de uso da terra, em tres ecossistemas (terra firme, varzea e vazante). Com base nos resultados, concluiu-se que as unidades familiares sao ocupadas principalmente por produtores amazonidas; os cultivos de subsistencia sao caracteristicas comuns aos sistemas de uso da terra nos tres ecossistemas; as principais atividades de renda, nos tres ecossistemas, sao olericultura, na varzea, fruticultura, em terra firme, e bovinocultura, na vazante; o ecossistema vazante pode ser considerado o mais importante tanto pelo tamanho das areas dedicadas a cada uma das atividades de exploracao agricola como pelo numero de produtores entrevistados; a ocorrencia de pragas e doencas em plantas e animais foi considerada a mais seria das limitacoes tecnicas dos sistemas de uso da terra nos tres ecossistemas; e a falta de credito agricola e a comercializacao foram consideradas limitacoes struturais comuns e mais criticas dos tres ecossistemas.

Identificação e quantificação de impurezas e misturas em café torrado e moído por análise de imagens.

2001

Uso de imagens digitais na avaliação do crescimento da taxa de cobertura do solo.

RESUMO: Existem vários métodos para avaliar o crescimento da vegetação e a taxa de cobertura do solo. Medidas precisas e rápidas podem ser obtidas do tratamento digital de imagens geradas de câmeras fotográficas ou de vídeo. Há disponível, no mercado, diversos processadores de imagens que apresentam funções básicas semelhantes, mas com certas particularidades que poderão trazer maior benefício para o usuário, dependendo da aplicação. O SPRING, desenvolvido pelo INPE, é de domínio público, sendo mais abrangente do que um processador de imagens, incluindo funções de geoprocessamento. O ENVI foi desenvolvido para a análise de imagens multiespectrais e hiperespectrais, podendo também ser utilizado para o processamento de imagens obtidas de câmeras de vídeo, por exemplo. O KS-300 é um conjunto de hardware e de software destinado ao processamento e à quantificação de imagens microscópicas, permitindo a captação direta das imagens geradas por meio de lupas, microscópios eletrônicos ou câmeras de vídeo. O SIARCS foi desenvolvido pela Embrapa Instrumentação Agropecuária para tornar mais ágil o processo de captação de dados de um sistema. Este trabalho apresenta os fundamentos teóricos básicos envolvidos na técnica de análise de imagens, com as principais características dos softwares citados acima e sua aplicação na quantificação da taxa de crescimento e da cobertura do solo por espécies vegetais. ABSTRACT: Several methods exist to evaluate the growth of the vegetation and the tax of covering of the soil. Necessary and fast measures can be obtained of the digital treatment of generated images of photographic cameras or of video. There is available, in the market, several processors of images that you/they present similar basic functions, but with certain particularities that can bring larger benefit for the user, depending on the application. SPRING, developed by INPE, it is public domain, being including than a processor of images, including functions. ENVI was developed for the analysis of images multiespectrais and hiperespectrais, could also be used for the processing of obtained images of video cameras, for instance. The KS-300 it is a hardware group and software destined to the processing and quantification of microscopic images, allowing the direct reception of the images generated through magnifying glasses, eletronic microscopes or video cameras. SIARCS was developed by Embrapa Agricultural Instrumentation to turn more agile the process of reception of data of a system. This work presents the basic theoretical foundations involved in the technique of analysis of images, with the main characteristics of the softwares mentioned above and his application in the quantification of the growth tax and of the covering of the soil for vegetable species.

Diversidade de insetos em areas cultivadas e reserva legal: consideracoes e recomendacoes.

A demanda mundial por alimentos tem sido crescente com tendencias de continuar aumentando. O esforco para suprir essas demandas vem ocasionando o esgotamento acentuado dos recursos naturais. Por sua vez, tem havido em ambito mundial, mais conscientizacao sobre a necessidade de preservacao dos ambientes naturais. A resolucao dessa equacao (alta producao com baixo custo ambiental) e complexa, mas possível. Avancar na busca de respostas por meio do monitoramento da diversidade biologica e da composicao de especies de mariposas em projetos agricolas foi o objetivo central deste estudo. Os trabalhos forma realizados em Balsas, MA, durante os anos de 96,97, 98, 99, e 2000, utilizando-se de armadilhas luminosas. Ao todo, foram examinados 22.199 exemplares, distribuidos em 993 especies. Observou-se, nas condicoes do estudo, que a maioria das especies são raras e que houve reducao do numero de especie em todas as areas apos a implantacao da lavoura com tendencia de recuperaracao posterior.

Monitoramento espaço-temporal da cana-de-açúcar a partir de índices espectrais de vegetação.

Para culturas agrícolas que abrangem grandes áreas, como é o caso da cana-de-açúcar no Brasil, técnicas de geoprocessamento aplicadas a imagens orbitais de alta resolução temporal apresentam grande potencial de mapear e monitorar os ciclos fenológicos/agronômicos das lavouras. Para essa finalidade, destaca-se o uso de séries temporais de índices espectrais de vegetação (IV) como NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) e EVI (Enhanced Vegetation Index) calculados a partir das imagens orbitais de reflectância. Este documento apresenta resultados de uma pesquisa que avaliou a utilização de um método de suavização de perfis temporais de IV e a posterior derivação de parâmetros do ciclo fenológico/agrícola de talhões de cana-de-açúcar, com o objetivo de monitorar e mapear áreas ocupadas por cana-de-açúcar e de distinguir áreas de cana-planta e cana-soca. Foram utilizadas séries temporais de NDVI e EVI do sensor MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) a bordo do satélite Terra referentes a uma região do Nordeste do Estado de São Paulo, densamente ocupada por cana-de-açúcar. Os resultados obtidos mostraram grande utilidade das séries temporais de IV do MODIS para monitorar o ciclo agronômico/fenológico de talhões de cana-de-açúcar. Foi possível acompanhar o desenvolvimento da cana-de-açúcar e identificar a ocorrência de cana-planta ou cana-soca para um determinado talhão. O cultivo de uma cultura de ciclo mais curto, ao fazer a reforma do talhão de cana-de-açúcar, também foi identificado nos perfis temporais. A metodologia desenvolvida para classificação de áreas de cana-de-açúcar obteve erro de comissão relativamente pequeno (<10%), mas ao custo de erro de omissão mais elevado (>40%). A classificação realizada para distinção entre áreas de cana-planta e cana-soca também apresentou resultados interessantes, com erro de omissão em torno de 4% e erro de comissão >30%.

Levantamento de reconhecimento de baixa intensidade dos solos do Estado do Rio de Janeiro.

Este trabalho refere-se ao levantamento dos solos do Estado do Rio de Janeiro, que abrange uma área de 43.797,5 km2. Consiste no reconhecimento e caracterização dos solos em sua ambiência, visando contribuir para o planejamento do uso e ocupação das terras de forma racional e sustentável. Foi realizado em nível de reconhecimento de baixa intensidade, com mapa final em escala 1:250.000, de acordo com os procedimentos metodológicos preconizados pela Embrapa. Como material cartográfico básico foram utilizadas fotografias aéreas 1:60.000 (USAF), com apoio adicional de imagens de satélite Landsat (escala 1:100.000 e 1:250.000) e bases planialtimétricas 1:50.000 (IBGE). A distribuição espacial dos solos no estado é representada em cartas topográficas 1:250.000 através de 161 unidades de mapeamento, que compõem uma legenda de identificação de solos, individualizados até o quarto nível categórico, conforme o atual Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS), seguido de textura, tipo de horizonte A, fases de vegetação, relevo, e, para o caso específico dos Cambissolos desenvolvidos de sedimentos aluvionares recentes, substrato geológico. As principais classes de solos identificadas foram: Argissolos (Amarelos, Vermelhos e Vermelho-Amarelos), Latossolos (Amarelos, Vermelhos e Vermelho- -Amarelos), Cambissolos (Húmicos e Háplicos), Neossolos (Litólicos e Regolíticos), Luvissolos (Crômicos e Hipocrômicos), Chernossolos (Rêndzicos e Argilúvicos) e Nitossolos (Vermelhos e Háplicos), que predominam nas áreas de drenagem livre, enquanto nas partes mais baixas da paisagem ocorrem Gleissolos (Tiomórfi cos, Sálicos, Melânicos e Háplicos), Neossolos (Flúvicos e Quartzarênicos), Espodossolos (Cárbicos e Ferrocárbicos), Planossolos (Nátricos, Hidromórfi cos e Háplicos) e Organossolos (Tiomórficos, Mésicos e Háplicos). Foram identificados quatro grandes ambientes na área do estado, com padrões de distribuição de solos característicos, cujas principais relações com os outros elementos do meio natural são descritas.

A hybrid power system for remote areas in Jordan

This paper presents a techno-economic assessment for a unique Isolated Hybrid Power System (IHPS) design for remote areas isolated from the grid which also has the capability of being operated as a smart μ-grid. The share of renewable energy sources in resource poor developing countries is low. In these countries an increase in the share of alternative energy (wind, water and sun) delivered with inexpensive operationally robust generation and delivery systems is seen to the way forward. In our design also incorporates a novel storage system to increase the effectiveness of the Isolated IHPSs previously reported in the literature. The configuration reported is a system consisting of, the wind and sun powered generation complemented with batteries, fuel cell unit and a diesel generator. The modelling design and simulations were based on Simulations conducted using MATLAB/SIMULINK, and HOMER Energy Planning and Design software tools. The design and simulation of a new storage approach incorporating Hydrogen Peroxide (H2O2) fuel cell (increasing the efficiency of the fuel cell from 35% to 65%) and a single board computer (Raspberry Pi) used for the energy management and control the system are the novel features of our design. The novel control strategy implemented also includes a synchronization capability that facilitates IHPS to IHPS or IHPS to Main-Grid connection. In the paper after briefly but comprehensively detailing the design and simulations we will present the results on which we conclude that smart independent systems that can utilize indigenous renewable energy with a capability of being able to synchronize with the grid or each other are the most optimal way of electrifying resource poor developing countries in a sustainable way with minimum impact on the environment and also achieve reductions in Green House Gases.