Prévia do material em texto
RESUMO PARA PROVA – SENSORIAMENTO REMOTO • SENSORIAMENTO REMOTO: É a tecnologia que permite a obtenção de dados da superfície terrestre a distância, através da captação e do registro da energia refletida ou emitida. • RADIAÇÃO ELETROMAGNÉTICA: Fonte de energia capaz de iluminar um objeto, se propagar em formas de ondas eletromagnéticas com a velocidade da luz (REM). • ASSINATURA ESPECTRAL: Objetos da superfície terrestre, como a vegetação, água e solo, refletem, absorvem e transmitem radiação eletromagnética em diferentes proporções. • TIPOS DE SENSORES E SATÉLITES: 1) SENSORES REMOTOS 1.1. SENSOR NATURAL: Olho humano; 1.2. SENSORES ARTIFICIAIS: Permitem obter dados de regiões de energia invisível ao olho humano. 1.2.1. Sensores Ópticos: Dependem da luz do sol (a cobertura de nuvens é uma limitação); 1.2.2. Radares: Produzem uma fonte de energia própria (as condições metereológicas não interferem na captação). OBSERVAÇÃO: Para que um sensor possa coletar e registrar a energia refletida ou emitida por um objeto ou superfície, ele tem que estar instalado em uma plataforma estável à distância do objeto ou da superfície que esteja sendo observada. • IMAGEM DIGITAL: É uma representação matricial (pixels). Apresenta quatro resoluções: espacial, temporal, radiométrica e espectral. Cada pixel apresenta a energia captada numa faixa do espectro da REM – a REM conduz de forma analógica a informação sobre os objetos e no sensor um conversor analógico/digital, condificado por uma unidade denominada de PIXEL. • QUAIS TIPOS DE SENSORES EXISTEM? 1) EM FUNÇÃO DA FONTE DE ENERGIA: a. PASSIVOS: não possuem fonte própria de radiação. Mede radiação solar refletida ou radiação emitida pelos alvos. Ex.: sistemas fotográficos. b. ATIVOS: possuem sua própria fonte de radiação eletromagnética, trabalhando em faixas restritas do espectro. Ex.: radares. 2) EM FUNÇÃO DO TIPO DE PRODUTO: (Essenciais para aquisição de informações precisas sobre o comprimento espectral dos objetos). a. NÃO IMAGEADORES: não geram imagem da superfície imageada, captam somente o comprimento de onda (micro-ondas). Ex.: espectrorradiomêtricos – assinatura espectral – e radiômetros – saída em dígitos ou gráficos. b. IMAGEADORES: obtém-se uma imagem da superfície observada como resultado. Fornecem informações sobre a variação espacial da resposta espectral da superfície observada. Ex.: Passivos – fotografias. • CARACTERÍSTICAS DOS SENSORES E SATÉLITES: a) ÓRBITA: O caminho seguido por um satélite. Satélites são projetados em órbitas específicas para atender às características e objetivo do (s) sensor (es) que eles levam. b) RESOLUÇÃO: COMPONENTE PARÂMETRO Espacial Tamanho do Pixel Temporal Frequência de Passagem Espectral Número de Bandas Radiométrica Níveis de cinza RESOLUÇÃO ESPACIAL → Refere-se ao tamanho da área; → Define o tamanho da imagem (matriz) e o número de pixels na imagem; → É a menor área que o sensor pode discriminar, é expressa pelo elemento celular PIXEL. → Pixel x metros → Landsat 1:100.000 → 1 px: 30m → diferente para cada sensor. → Ou seja, se cada pixel de uma imagem representar uma parte da cena de 1m x 1m, dizemos que a imagem tem resolução espacial de 1m. → Quanto maior o tamanho do pixel, menor será a resolução da imagem → menos detalhes. → Resolução de 1m > Resolução de 10m. • RESOLUÇÃO TEMPORAL (período orbital do satélite) melhor resolução → É a frequência com que o sensor pode imagear uma área num dado período de tempo, ou seja, é o intervalo de tempo que define a órbita do sensor. → Depende de: → Tamanho da área imageada – ou seja, quanto maior o intervalo de tempo de imageamento em um mesmo ponto, menor é a resolução temporal deste sensor. → Órbita do satélite. → Ex.: Landsat → 18/03: só daqui a 16 doas que irá imagear novamente. • RESOLUÇÃO ESPECTRAL → É uma medida da largura das faixas espectrais do sistema sensor (quantidade e largura). → Define o número de bandas ou canais espectrais. → Quanto menor for o número de bandas menor é a Resolução Espectral do sensor. → Quanto mais faixas eu tiver, melhores são as informações, consequentemente, a resolução. → Exemplo: Um sensor que opera na faixa de 0,4 a 0,45µm tem uma resolução espectral menor do que o sensor que opera na faixa de 0,4 a 0,5µm. → Exemplo: O Landsat detecta 7 (sete) faixas espectrais. Ikonos, alta resolução espacial. → As diferentes bandas espectrais dos sensores têm aplicações distintas em estudos de SR. • RESOLUÇÃO RADIOMÉTRICA → É a quantidade de níveis de cinza que o sensor pode discriminar. → A resolução radiométrica é definida pelo processador portado pelo satélite. → Refere-se à quantidade de bits (n) com que a energia eletromagnética é quantificada. → Define a quantidade de níveis de cinza = 2n níveis de cinza: 7 – bit (0 – 127) 8 – bit (0 – 255) 9 – bit (0 – 511) 10 – bit (0 – 1023) • SENSORES IMAGEADORES MULTIESPECTRAIS (0 – 45 – 2,5µm) 1) SISTEMAS DE VARREDURA: A imagem é formada pela aquisição sequencial dos elementos do terreno. a. SISTEMA DE VARREDURA MECÂNICA (WHISKBROOM): utiliza um único sensor para varrer a cena nas duas direções (perpendicular ao voo e paralelamente). Sensor imageador multiespectral de varredura mecânica com óptica externa de espelho rotativo: varredura pixel a pixel por linha; arranjo de detectores discretos. b. SISTEMA DE VARREDURA ELETRÔNICA (PUSHBROOM): Faz-se a varredura da cena utilizando um arranjo linear de SENSORES, estes estão dispostos em linha na direção perpendicular a linha de voo (cada linha corresponderá a uma faixa do terreno. Sensor imageador multiespectral de varredura eletrônica com óptica de grande ocular: varredura simultânea de todos os pixels de uma linha; arranjo linear de milhares de detectores. • NATUREZA DA RADIAÇÃO ELETROMAGNÉTICA. MODELO ONDULATÓRIO: De acordo com a lei de Rayleigh, a influência mais prejudicial do espalhamento atmosférico ocorre nas imagens obtidas nos menores comprimentos de onda do visível. • SENSORES IMAGEADORES NA FAIXA DO TERMAL (8 - 14µm): sistema passivo → Os mecanismos de im ageamento no termal são iguais ao do imageament o feito com os sensore s ópticos e os mesmos conceitos sobre resoluções espac iais, espectrais e radiométrica. → Usam a Terra como a fonte de radiação eletromagnética. Ex: se tem granito e basalto qual irá refletir mais? Granito: irá refletir mais e absorver menos. Basalto: vai absorver mais e r efletir menos. Objetos de c oloração mais escura possuem baixa reflectância, portanto, são mais visíveis na faixa termal. Logo, as cores resultantes serão diferentes. • SENSORES RADAR DE ABERTURA SINTÉTICA (2 ,4cm 100 c m): sensor ativo e missão – – de onda → Fonte eletromagnética artificial, construída pelo homem. Produz sua própria radiação. → O grande comprimento de onda do micro - ond as não é barrado ou absorvido pe las partículas ou gases da atmosfera. • FUSÃO DE IMAGENS (B8 PANCROMÁTICA) → Fusiona uma imagem de BR com a de maior resolução. → Aumentar a resolução espacial das imagens multiespectrais de baixa resolução espacial, utilizando-se de alta resolução espacial, tal como a banda pancromática. → As imagens pancromáticas dos sensores orbitais geralmente possuem uma resolução espacial maior que as imagens do intervalo óptico espectral → Fusão pancromática = imagens de menor resolução. • INTERAÇÃO MACROSCÓPICA DA RADIAÇÃO ELETROMAGNÉTICA COM OS OBJETOS → Nas imagens de SR a interação macroscópica é a resposta da intensidade com que o objeto reflete a radiação eletromagnética em razão do tamanho da onda e a textura dasuperfície do objeto. → A textura representa a rugosidade topográfica da superfície. Ex.: h ≤ λ / ( 8 cos ϴ ) → superfície especular de textura lisa ou h ≥ λ / ( 8 cos ϴ ) → superfície difusora de textura rugosa Onde: h = altura média da superfície; ϴ = ângulo de incidência; λ = comprimento de onda. • NDVI (ÍNDICE DE VEFETAÇÃO POR DIFERENÇA NORMALIZADA → Serve para analisar a condição na vegetação natural ou agrícola nas imagens geradas por SR. → Usado para medir a intensidade de atividade clorofiliana, comparando vários períodos distintos. → Banda NIR (Banda 5) – Infravermelho Próximo + Vermelho (Banda 4 - Landsat): (𝐼𝑛𝑓𝑟𝑎𝑣𝑒𝑟𝑚𝑒𝑙ℎ𝑜 − 𝑉 𝑒𝑟𝑚𝑒𝑙ℎ𝑜 ) 𝑁𝐷𝑉𝐼 = (𝐼𝑛𝑓𝑟𝑎𝑣𝑒𝑟𝑚𝑒𝑙ℎ𝑜 + 𝑉𝑒𝑟 𝑚𝑒𝑙ℎ𝑜 ) → Mais próximo de +1: Alta taxa fotossintética. Vegetação sadia. Baixa reflectância na faixa do vermelho. Alta reflectância no Infravermelho próximo. → Mais próximo de -1: Solo totalmente descoberto ou sem presença de material vegetal. RESUMO PARA PROVA – FOTOINTERPRETAÇÃO • INTERPRETAÇÃO FOTOGEOLÓGICA: Consiste na identificação dos diversos elementos geológicos expostos nessas imagens, com o propósito de catalogar e elucidar possíveis problemas geológicos. É importante considerar a geometria da tomada da imagem, aspectos espectrais e radiométricos para interpretar. • MÉTODO CONVENCIONAL: Escola americana, se baseia principalmente nos aspectos do relevo e nos padrões de drenagem, combinados com as características da tonalidade e da textura. • MÉTODO LÓGICO-SISTEMÁTICO: França. Baseado no estabelecimento de conjuntos homólogos ou zonas homólogas, que consiste no estudo das propriedades do relevo e dos elementos texturais e estruturais. Consiste de fotoleitura inicial (reconhecimento das diversas feições registradas nas imagens); traçado de toda drenagem; fotoanálise (traçado de todas as lineações positivas e negativas, análise do terreno e assimetria do relevo); zonas homólogas (são áreas formadas pela repetição dos mesmos elementos texturais e a mesma estrutura) e a interpretação geológica final (colocação dos eixos de dobras, contatos, falhas, fraturas e ordenamento da estratigrafia). FOTOGRAMETRIA ENTRADA PROCESSAMENTO SAÍDA ANALÓGICA Foto analógica (em filme) Analógico (mecânico) Analógica (scribes/folitos) no passado ANALÍTICA Foto analógico (em filme) Analógico (computacional) Analógica (scribes/folitos) no passado ou digital (CAD) no presente.