revisaoav2 (1)

SENSORIAMENTO REMOTO E GEOPROCESSAMENTO

Aula de Revisão av2: Aulas 6 a 10

REVISÃO DAS AULAS 6 A 10


Conteúdo Programático desta aula

Introdução ao Sensoriamento

Remoto: Física

Satélites E Imageadores

Produtos Do Sensoriamento

Remoto

Análise visual de dados de

sensoriamento remoto

Coleta De Imagens De Satélite E

Interpretação



Radiação Solar

O Sol é a principal fonte de energia para todo o sistema solar e,

devido à sua elevada temperatura, gera uma grande quantidade

de energia que é irradiada para todo o espaço.

Energia Solar = Energia Radiante

Isaac Newton provou que a radiação

solar poderia ser separada (dispersa)

em um espectro colorido, como

acontece num arco-íris.



Transmissão de Energia

Mas, essa energia radiante pode ser transmitida, tal como ocorre

com uma corda, quando a sacudimos. Você acaba transferindo a

energia, ao longo das ondas da corda, não é mesmo?

Fre

qu

ên

cia



MicroondasInfra-

vermelhoRádio Visível Raio-X

Ultra-violeta

Raios Gama

Comprimento de onda (m)Frequência (Hz)

Temperatura

Espectro Eletromagnético

Quanto menor o cumprimento de onda, mais queima



RádioRaios GamaVisível

Espectro Eletromagnético

Infra-vermelho Ultravioleta

400nm700nm



Luz, Cor e Assinaturas Espectrais

Cada objeto tem uma Assinatura Espectral

Quando a radiação interage com um objeto, pode ser refletida,

absorvida ou mesmo transmitida (no caso de objetos

transparentes).

Em geral a parte absorvida é transformada em calor ou em

algum outro tipo de energia e a parte refletida se espalha pelo

espaço



PelículaLente

Diafragma LenteO que a Câmera vê?



Quando uma imagem é projetada

sobre o chip, cada detetor é ativado

gerando uma pequena carga elétrica

proporcional ao brilho da parte da

imagem projetada sobre ele.

Um componente eletrônico da câmara, lê rapidamente o valor da carga de cada detetor e a registra num dispositivo de memória física (cartão de memória, disquete, fita magnética, disco óptico) na forma de um arquivo de computador



Os Satélites você já sabe que os

satélites fazem parte

do nosso dia-a-dia

Existem satélites

naturais e artificiais

Qual a diferença entre eles?



Usos dos Satélites Artificiais

Meteorológico

Comunicação

Militar

Navegação,

Sensoriamento remoto

Radar

Etc...



E como o satélite orbita pela Terra?

o plano da órbita pode ser polar, equatorial ou estar em qualquer

outro plano adequado para o tipo de aplicação do satélite.



Imageador Orbital

Energia solar

sistema sensor capaz de produzir imagens

O imageador orbital funciona basicamente como a câmara digital



Os satélites podem variar de acordo com:Quais bandas utilizar?Os satélites variam na oferta de características espectrais

Qual resolução utilizar?Os satélites variam no nível de detalhe

Qual a frequência de imageamento da TerraOs satélites variam de acordo com a órbita



Produtos do Sensoriamento Remoto

Resolução Espacial

Resolução Temporal

Resolução Espectral

Resolução Radiométrica




O nível de detalhe com que podemos observar os objetos da

superfície terrestre é outra característica importante das

imagens de sensoriamento remoto à qual damos o nome de

resolução espacial, ou seja, a capacidade que o sensor possui

para discriminar objetos em função do seu tamanho.

A capacidade que o sensor possui para discriminar objetos em função do seu tamanho



Imagem do WFI, a bordo do satélite CBERS-1, com resolução espacial de

260x260m



IKONOS-II - Resolução Espacial de 1 x 1 metro



Cada passagem do satélite é chamada de órbita

Resolução Temporal

É o intervalo de tempo que define a órbita do sensor (exemplo:

16 dias, 2 dias, etc.)



Dependendo do sensor, a órbita de imageamento pode ser mais

larga ou mais estreita.

Satélite NOAA-AVHRR: Recobrimento de 2.700 km por cada vez

Órbita larga e recobrem a superfície terrestre diariamente

Satélite IKONOS-II: Recobrimento de 11 km por cada vez

Órbita estreita recobrem a superfície terrestre anualmente

Se uma órbita de imageamento de 185 km e recobrem todo o planeta a cada 16 dias

Resolução temporal dele? 16 dias




É uma medida da largura das faixas espectrais do sistema

sensor.

Por exemplo, um sensor que opera na faixa de 400 a 450µm

tem uma resolução espectral menor do que o sensor que opera

na faixa de 400 a 600 (nanômetro).



Imagem de Ubatuba obtida na faixa do infra-vermelho, no

canal 4 do sensor ETM (Landsat-7, em

agosto/1999




Uma imagem de sensoriamento remoto colorida é resultante da

combinação das três cores básicas (azul, verde e vermelho),

associadas através de filtros às imagens individuais obtidas em

diferentes comprimentos de onda ou faixas espectrais



Falsa cor - LANDSAT



Cor verdadeira - LANDSAT



Resolução Radiométrica

Capacidade de um sensor discriminar a intensidade de energia

refletida

Determina o intervalo de valores associados aos níveis de

cinza. Pode ser de 4 a 256 valores diferentes.



Análise visual de dados de sensoriamento

remoto

Pode-se utilizar alguns elementos que facilitam a

caracterização dos alvos existentes na superfície terrestre.

Estes elementos são: Padrão

Tonalidade e cor

Forma e tamanho

Textura

Sombra



Padrão

Este elemento é caracterizado pelo arranjo espacial entre os

objetos representados em uma imagem

Como é o padrão urbano? Com ruas e edificações

E o padrão de agricultura? Com parcelamento do solo

E o um aeroporto? Com uma pista no meio...


SENSORIAMENTO REMOTO E GEOPROCESSAMENTORio de Janeiro

Fácil utilização em bacias hidrográficas Padrão de drenagem Estrutura geológica Afloramentos rochosos


SENSORIAMENTO REMOTO E GEOPROCESSAMENTORio de Janeiro - RJ


SENSORIAMENTO REMOTO E GEOPROCESSAMENTORio Verde - GO



Tamanho

O tamanho de um objeto ou de uma feição deve ser

considerado em função da escala e da resolução da imagem.

Assim, um objeto, ou uma feição, pode ser distinguido pelo

seu tamanho em relação aos outros objetos vizinhos.

Forma

Este elemento refere-se às características morfológicas do

objeto, ou seja, sua configuração e suas características

geométricas.



Forma e Tamanho

Estradas e linhas férreas: formato longitudinal

Cultivos: formas regulares e bem definidas pois as culturas são

plantadas em linha ou em curva de nível

Reflorestamentos: formas regulares

Áreas irrigadas por pivô central: formas arredondadas

E mais: reservatórios, complexos industriais, aeroportos,

estruturas geológicas e geomorfológicas, rios (que apresentam

forma sinuosa)



Onde estão?Linha férrea? Estradas? Piscina?Viadutos? Campo de futebol?



Parcelamento acompanhando as curvas de nível



Tonalidade e cor

Tonalidade: Refere-se a intensidade de energia eletromagnética

refletida por um tipo de alvo na superfície terrestre

- As diferenças são associadas a tons de cinza

- Quanto mais reflexão, mais energia é captada pelo sensor

Cor: É resultante reflexão seletiva dos alvos existentes na

superfície terrestre, nas distintas bandas do espectro

eletromagnético



Textura

Este elemento pode ser definido como a frequência da variação de

tons em uma imagem, o que depende, principalmente, da escala e

da resolução do produto.

A textura é a impressão visual da rugosidade ou da suavidade em

certas áreas de uma imagem, causada pela variabilidade ou pela

uniformidade tonal dessas porções da imagem.

Refere-se a determinadas porções de uma imagem e não aos objetos individuais.



Sombra

As sombras são fenômenos comuns em imagens, resultam da

ausência de energia refletida ou emitida pelos objetos e feições da

superfície.



Série Landsat

A história iniciou-se com o lançamento do satélite ERTS-1 (ou

Landsat -1)

Os mesmos instrumentos estiveram a bordo do Landsat 2

(lançado em 1975) e do Landsat 3 (lançado em 1978),

considerados satélites experimentais. Satélite L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7

Lançamento 1972 1975 1978 1982 1984 1993 1999

Altitude (km) 917 917 917 705 705 705 705

Período de Revisita (dias)

18 18 18 16 16 16 16

Instrumentos Sensores

RBV eMSS

RBV e MSS

RBV e MSS

MSS e TM

MSS e TM

ETM ETM+



Landsat 8

•Sensor infravermelho termal, chamado TIRS (Thermal InfraRed

Sensor). Ele gerará dados em duas bandas termais, em

comparação com uma única banda termal em satélites Landsat

anteriores, e será muito utilizado para monitorar o consumo de

água, especialmente em regiões áridas dos Estados Unidos.



Série CBERS

O programa CBERS (China-Brazil

Earth Resources Satellite ou

Satélite Sino-Brasileiro de

Recursos Terrestres) foi

implantado em 1988

Após parceria assinada entre o Instituto Nacional de Pesquisas

Espaciais (INPE) e a Academia Chinesa de Tecnologia Espacial

(CAST), num convênio técnico-científico binacional envolvendo

Brasil e China.



País/Região Brasil e China

Satélite CBERS-1 CBERS-2 CBERS-2B

Lançamento 14/10/1999 21/10/2003 19/09/2007

Situação Atual

inativo

(agosto/2003

)

Inativo

(janeiro/2009

)

Inativo

(início de

2010)

Instrumentos

Sensores

CCD, IRMSS e

WFI

CCD, IRMSS

e WFI

CCD, HRC e

WFI

Missão China-Brazil Earth Resources Satellite ou Satélite

Sino-Brasileiro de Recursos Terrestres



O ano de 2000 pode entrar para a história como

marco inicial de grandes transformações no

mercado de imageamento e sensoriamento remoto

ao redor do mundo.

O responsável por isso seria o satélite IKONOS 2

lançado em 24 de setembro de 1999 pela norte-

americana Space Imaging com imagens obtidas por

suas câmeras Kodak/Lockheed Martin.

Série IKONOS



As imagens IKONOS de alta resolução (até 1 m colorido) são as

preferidas do mercado: permitem trabalho até a escala 1:2.500,

em área urbana e rural com precisão e qualidade com

possibilidades de 3D!

Série IKONOS



Bandas espectrais

PAN (0.45 - 0.90 µm)

Azul (0.45 - 0.52 µm)

Verde (0.52 - 0.60 µm)

Vermelho (0.63 - 0.69 µm)

IVP (0.76 - 0.90 µm)

Resolução espacial1m – pancromática

4 m - multiespectral

Largura da faixa

imageada11 x 11 km

Resolução temporal2.9 dias no modo Pancromático

1.5 dia no modo Multiespectral

SISTEMA IKONOS - SENSORES



O satélite, lançado em outubro de 2001 está em operação e

oferece imagens comerciais de alta resolução espacial.

Série QUICKBIRD



o QuickBird apresenta um vasto acervo de imagens com 60 cm de

resolução espacial e 04 bandas multiespectrais disponível para

todo o globo.

SensorBandas

EspectraisResolução Espectral


PANCROMÁTICO PANCROMÁTICA 445 - 900 nm 61 a 72 cm

MULTIESPECTRAL

AZUL 450 - 520 nm

2,4 a 2,8 mVERDE 520 - 600 nm

VERMELHO 630 - 690 nm

INFRAVERMELHO

760 - 900 nm



Resumindo

Introdução ao Sensoriamento Remoto: Física

Satélites E Imageadores

Produtos Do Sensoriamento Remoto

Análise visual de dados de sensoriamento remoto

Coleta De Imagens De Satélite E Interpretação

revisaoav2 (1)

Documents

Transcript of revisaoav2 (1)