Aspectos Básicos de Geoprocessamento

Introdução ao Sensoriamento Remoto
Sumário
Comportamento Espectral
da Vegetação
INPE - Divisão de Processamento de Imagens
Comportamento Espectral da Vegetação
Função complexa de:
•Propriedades do dossel
•Propriedades do substrato
•Propriedades das folhas verdes
2
Curva típica de vegetação verde
3
ILUMINANTE
SENSOR
ORBITAL
FATORES
ATMOSFÉRICOS
PIXEL
FATORES TOPOGRÁFICOS
FATORES
DA CULTURA
SOMBRAS
SUBSTRATOS
CULTURAIS
Fatores que influenciam a resposta espectral dos dosséis.
FONTE: Adaptada de Epiphanio et al. (1994, p. 441).
•Moreira, 2000
4
Dossel:arranjo de indivíduos de uma mesma espécie
ou de espécies distintas num determinado espaço
Características distintivas do dossel:
ópticas (reflectância),
estruturais (forma geométrica dos indivíduos,
espaçamento, altura, etc),
morfológicas (tipo e tamanho das folhas,
galhos, frutos, flores, etc),
geométricas( espaçamento entre fileiras,
curvas de nível, etc.),
fenológica
parâmetros ambientais (temperatura,
umidade relativa, velocidade do vento e precipitação).
5
Efeito do Estágio Fenológico
40
35
maturação
Fator de Reflectância (%)
30
25
crescimento
20
15
10
5
Ponzoni,2001
6
0
400
500
600
700
Comprimento de Onda(nm)
800
900
1000
Efeitos da Idade/Estrutura
70
•Santos, 2000
60
Reflectância (%)
50
40
30
20
10
0
0.4
0.9
1.4
1.9
Comprimento de onda ( mm)
Floresta
7
Capoeira (20 anos)
2.4
2.9
Efeito do Substrato
8
•Moreira, 2000
Região Espectral
Processo
Fator Controlador
Dominante
Visível
Absorção
0,4-0,7?
mm
Pigmentos
fotossintetizadores
Infravermelho
Transmissão
Estrutura fisiológica,
próximo
e Reflexão
estrutura do dossel
Absorção
Concentração de água
0,7-1,3?
mm
Infravermelho
médio
foliar e componentes
1,3 – 2,6 mm
bioquímicos: proteína,
lignina e celulose
9
(a)
(b)
40
2500
60
Fator de Reflectância
do Dossel (%)
Fator de Reflectância
do Dossel (%)
50
Superstition Sand
Avondale Loam
Whitehouse sci
Wet Cloversprings Loam
Cloversprings Loam
IVP
30
20
V
10
0
0
10
20
30
Fator de Reflectância
do Solo Exposto (%)
40
Superstition Sand
Wet Cloversprings Loam
50
•Moreira, 2000
40
30
20
10
0
0,5
1,5
1,0
2,0
Comprimento de Onda (mm)
Variação do Fator de Reflectância do dossel para diferentes tipos de
solo e com dois ângulos zenitais de iluminação: (a), em
função do Fator de Reflectância do solo exposto; e (b), do
comprimento de onda.
FONTE: Adaptada de Huete (1987, p. 1309 e 1310).
10
Efeito da Geometria de Imageamento
Moreira, 2000
11
Efeito da Topografia
Fonte
Zênite
Zênite
Normal
z
Zênite
z
Normal
Zênite

z=
 =0
•Moreira, 2000
12
Normal
B


.
BA .

A
z
B
A
z=
=0
Sombra
z= + 
z+  =  > 90 
0
Efeito das Práticas Culturais
Fonte
Sensor
Solo
•Moreira, 2000
13
 ou
Comprimento de Onda
Radiância Espectral

Plantio
Verde
Radiância Espectral

 ou


Comprimento de Onda
Efeito da Geometria de Iluminação
•Moreira, 2000
14
Efeito da Umidade
•Ponzoni, 2000
15
Efeito da resolução espectral do sensor
40
35
Fator de Reflectância (%)
30
25
Maturidade
20
Crescimento
15
10
5
0
400
450
500
550
600
650
700
Comprimento de Onda(nm)
16
750
800
850
900
Efeito do horário da aquisição
80
70
Fator de Reflectância (%)
60
50
Dossel 08:00
40
Dossel 09:00
Dossel 10:00
30
20
10
0
400
450
500
550
600
650
700
Comprimento de Onda (nm)
17
750
800
850
900