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Open Data Satellites: CBERS, LANDSAT 8, Aqua Commercial Satellites: Kompsat, RapidEye, WorldView, PlanetScope (DOVE) Grupo 01: Cristina Dreyer, Janini Scherer, Kelin Artmann e Paula Folle. Curso de Engenharia Florestal Disciplina de Sensoriamento Remoto A – EGR 1052 Open Data Satellites – CBERS China-Brazil Earth Resources Satellite ou Satélite Sino-Brasileiro de Recursos Terrestres • Os governos do Brasil e da China tem parceria envolvendo o INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais) e a CAST (Academia Chinesa de Tecnologia Espacial) para o desenvolvimento de um programa de construção de satélites avançados de sensoriamento remoto, denominado Programa CBERS (China-Brazil Earth Resources Satellite, Satélite Sino-Brasileiro de Recursos Terrestres). • O programa desenvolveu até o momento 6 satélites: CBERS-1, CBERS-2, CBERS-2B,CBERS-3, CBERS-4 e CBERS 4A. Fonte: EMBRAPA Características dos Satélites CBERS 04A • O CBERS 04A opera órbita sol-síncrona, recorrente e congelada, com os seguintes parâmetros nominais: • Altitude: 628,6 km • Inclinação: 97,89 graus • Hora local no nodo descendente: 10:30 a.m. • Repetição do ciclo: 31 dias • Revoluções/dia: 14 +25/31 • Estabilidade da hora local no nodo descendente: ±10 minutos • Período orbital: 97,25 minutos • Intervalo entre faixas adjacentes: 3 dias • Estabilidade do traço no equador: ±5 km Características dos sensores do CBERS 3 e 4 Característica MUX PAN IRS WFI Resolução e Bandas Espectrais 0,45-0,52µm (B) 0,52-0,59µm (G) 0,63-0,69µm (R) 0,77-0,89µm (NIR) 0,51-0,85µm (Pan) 0,52-0,59µm (G) 0,63-0,69µm (R) 0,77-0,89µm (NIR) 0,50-0,90µm (Pan) 1,55-1,75µm (SWIR) 2,08-2,35µm (SWIR) 10,40-12,50µm (TH) 0,45-0,52µm (B) 0,52-0,59µm (G) 0,63-0,69µm (R) 0,77-0,89µm (NIR) Resolução Espacial 20 m 5 m / 10 m 40 m / 80 m (TIR) 64 m Resolução Radiométrica 8 bits 8 bits 8 bits 10 bits Resolução Temporal 26 dias 52 dias 26 dias 5 dias Características dos Sensores do CBERS 04A Característica WPM MUX WFI Resolução e Bandas Espectrais 0,45-0,52µm (B) 0,52-0,59µm (G) 0,63-0,69µm (R) 0,77-0,89µm (NIR) 0,45-0,90 µm (PAN) 0,45-0,52µm (B) 0,52-0,59µm (G) 0,63-0,69µm (R) 0,77-0,89µm (NIR) 0,45-0,52µm (B) 0,52-0,59µm (G) 0,63-0,69µm (R) 0,77-0,89µm (NIR) Resolução Espacial 2 m (pancromática) 8 m (multiespectral) 16,5 m 55 m Resolução Radiométrica 8 bits 10 bits Resolução temporal 31 dias 5 dias Principais aplicações: • Vegetação: identificação de áreas de florestas, alterações florestais em parques, reservas, florestas nativas ou implantadas, quantificações de áreas, sinais de queimadas recentes; • Agricultura: identificação de campos agrícolas, quantificação de áreas, monitoramento do desenvolvimento e da expansão agrícola, quantificação de pivôs centrais, auxílio em previsão de safras, fiscalizações diversas; • Meio ambiente: identificação de anomalias antrópicas ao longo de cursos d´água, reservatórios, florestas, mapeamento de uso do solo; • Água: identificação de limites continente-água, estudos e gerenciamento costeiros, monitoramento de reservatórios • Cartografia: obtenção de pares estereoscópicos e a consequente análise cartográfica. • Geologia e solos: apoio a levantamentos de solos e geológicos; • Educação: geração de material de apoio a atividades educacionais em geografia, meio ambiente, e outras disciplinas; • Análise de fenômenos que apresentem alterações de temperatura da superfície; • Geração de mosaicos nacionais e estaduais, cartas-imagens; • Geração de índices de vegetação para fins de monitoramento; • Monitoramento de fenômenos dinâmicos, como safras agrícolas, queimadas persistentes. • Imagem CBERS4A-MUX • Local: Parte de Teotonia e Bento Gonçalves • Data: 11/01/2021 • Fonte: Inpe LANDSAT 8 • A série LANDSAT teve início na segunda metade da década de 60, a partir de um projeto desenvolvido pela Agência Espacial Americana e dedicado exclusivamente à observação dos recursos naturais terrestres. Essa missão foi denominada Earth Resources Technology Satellite (ERTS) e em 1975 passou a se chamar Landsat. • O sensor OLI dará continuidade aos produtos gerados a partir dos sensores TM e ETM+, a bordo das plataformas anteriores, além de incluir duas novas bandas espectrais, uma projetada para estudos de áreas costeiras e outra para detecção de nuvens do tipo cirrus. • Tipo de órbita: circular • Ciclo Orbital: 99min • Altitude da órbita: 705KM Sensor Bandas Espectrais Resolução Espectral Resolução Espacial Resolução Temporal Área Imageada Res. Radiométrica OLI (Operational Land Imager) (B1) COSTAL 0.433 - 0.453 µm 30 m 16 dias 185 km 12 bits (B2) AZUL 0.450 - 0.515 µm (B3) VERDE 0.525 - 0.600 µm (B4) VERMELHO 0.630 - 0.680 µm (B5) INFRAVERMELHO PRÓXIMO 0.845 - 0.885 µm (B6) INFRAVERMELHO MÉDIO 1.560 - 1.660 µm (B7) INFRAVERMELHO MÉDIO 2.100 - 2.300 µm (B8) PANCROMÁTICO 0.500 - 0.680 µm 15 m (B9) Cirrus 1.360 - 1.390 µm 30 m Sensor Bandas Espectrais Resolução Espectral Resolução Espacial Resolução Temporal Resolução Radiométrica Área Imageada TIRS (Therma l Infrared Sensor) (B10) LWIR - 1 10.30 - 11.30 µm 100 m 16 dias 12 bits 185 km Satélite AQUA • Tipo de órbita: Polar e heliossíncrona • Ciclo orbital: 99 min • Altitude da órbita: 705 km • Resolução espacial: 250 a 1000 m • Resolução Temporal: 1 a 2 dias • Resolução espectral: 620 nm a 14385 nm • Resolução radiométrica: 12 bits • Aplicação dos dados de imagem: É utilizado na medição de propriedades das nuvens, fluxo de energia radiante, propriedades dos aerossóis, mudanças no uso e cobertura das terras, queimadas, atividades vulcânicas, entre outros. Satélite AQUA • Instrumentos Sensores: AMSR-E, MODIS, AMSU-A, AIRS, HSB, CERES • Entre eles, o MODIS tem uma importância singular para os trabalhos em agricultura devido à sua alta resolução temporal, que permite o monitoramento sistemático de algumas culturas agrícolas. KOMPSAT • A missão KOMPSAT, na Coréia do Sul, iniciou em 2009 colocando satélites em órbita terrestre com alta resolução espacial, voltado para o monitoramento de recursos naturais • KOMPSAT 1 – Lançado em 1999 e inativado em 2007; • KOMPSAT 2 – Lançado em 2006 e atualmente em atividade; • KOMPSAT 3 – Lançado em 2012 e atualmente em atividade; • KOMPSAR 3 A – Lançado em 2015 e atualmente em atividade; • KOMPSAT 5 – Lançado em 2013 e atualmente em atividade; KOMPSAT 2 • Órbita circular, heliossíncrona, ascendente, 98.13º de inclinação, período de 98.46 minutos • Ciclo de orbita síncrona do sol, geoestacionária • Altitude 685 km • Instrumento Sensor MSC (Multi- Spectral Camera) • Resolução Espacial: 1m no modo pancromático e 4m no multiespectral • Resolução Temporal: 3 dias • Resolução Radiometrica: 10 bits • Resolução Espectral: Panometrica: 500 nm – 900 nm MS 1 (azul):450 nm – 520 nm MS 2 (verde): 520 nm – 600 nm MS 3 (vermelho): 630 nm – 690 nm MS 4 (infravermelho próximo): 760 nm – 900 nm • Uso: levantamentos de uso e cobertura das terras em escalas detalhadas, fitossanidade vegetal, etc. KOMPSAT 2 - Imagens Imagem do Parque Olímpico de Sydney (Austrália), obtida pelo sensor MSC, a bordo do satélite Kompsat-2. Monte PAEKTU (Coréia do Norte ) pico mais elevado na península da Coréia. Imagem multispectral de 4 metros de resolução obtida pelo sensor MSC, a bordo do satélite Kompsat-2. KOMPSAT 3 – Características • Gerador de imagem por varredura • Órbita Circular heliossíncrona • AEISS – (Advanced Earth Imaging Sensor System) Engloba sensor Electro-Optical Subsystem (EOS) • Resolução Espacial: 0,5 m • Resolução Espacial 50 – 70 cm • Altitude: 625km (Kompsat 3) e 528 km (Kompsat 3 A) • Entrega imagens óticas pancromáticas e fornece imagens de satélite de alta resolução para Sistemas de Informações Geográficas (GIS) KOMPSAT 3 A • AEISS-A – (Advanced Imaging Sensor System-A) Diferencial porcarrega Sistema de Imagens Infravermelho (IIS) que permite coletar informações sobre os recursos terrestres e o meio ambiente a partir de um escaneamento de varredura (pushbroom) • Resolução Espacial: PAN – 0,7 m e MS 2.8 m ou fusão de imagens com 0.7 m • Resolução Temporal: 3 dias • Resolução Radiometrica: 14 bits • Resolução Espectral: • Pancromatica: 450 nm – 900 nm MS 1 (azul):450 nm – 520 nm MS 2 (verde): 520 nm – 600 nm MS 3 (vermelho): 630 nm – 690 nm MS 4 (infravermelho próximo): 760 nm – 900 nm MS 5 (infravermelho médio – IIS): 3 µm – 5 µm. • Identifica incêndios florestais, atividade vulcânica e desastres naturais KOMPSAT 3A - Imagens • Figura: imagem de amostra KOMPSAT-3A das Ilhas Venetian de Miami, Flórida, adquirida em 24 de outubro de 2018 (Imagem: SIIS, KARI) KOMPSAT 5 • Órbita circular, heliossíncrona • Sistema de Satélite SAR (Synthetic Apeture Radar) • Ciclo de orbita síncrona do sol, geoestacionária • Altitude 550 km • Instrumento sensor COSI (Corea SAR Instrument) • é um sensor radar que trabalha com 9.66 GHz de frequência, região espectral Banda X. • Objetivo: Obter imagens SAR com alta resolução • Resolução Espacial: SAR de 1m, Standard SAR 3m e Modo ScanSar 20m • Resolução Temporal: 1 a 4 dias • Comprimento de onda: 3,2 cm • Polarização: HH, HV, VH, VV • Modo: High Resolution SAR Mode, Standart SAR Mode e Wide Smath Mode. • Imagens de alta resolução independente da luz solar ou cobertura de nuvens KOMPSAR 5 - Imagens • Imagem SAR da baía de Sidney (Austrália), obtida pelo sensor CORSI, a bordo do satélite Kompsat-5 RapidEye • A missão comercial RapidEye é formada por uma constelação de 5 microssatélites multispectrais, lançados em 29 de Agosto de 2008 em um único foguete russo (DNEPR-1). O controle é feito por empresa privada alemã. O desenvolvimento da missão ocorreu em parceria com empresa canadense de astronáutica, que forneceu os sistemas de pré-processamento de dados e armazenamento de imagens dos satélites. Características dos Satélites Fonte: Embrapa Sensor Bandas Espectrais Resolução Espectral Resolução Espacial Resolução Temporal Faixa Imageada Resolução Radiometrica REIS (RapidEye Earth Imaging System) Azul 440 - 510 nm 6,5 m (nadir) e 5 m para ortoimagens 24 horas (off-nadir) e 5,5 dias (nadir) 77,25 km 12 bits Verde 520 - 590 nm Vermelho 630 - 690 nm Red-Edge 690 - 730 nm Infravermelho próximo 760 - 880 nm Fonte: Embrapa Características Sensores Orbitais RapidEye, 5 m de resolução cores falsas, 4-3-2 em RGB, de área Floresta Fonte: Engesata WORLDVIEW Missão WorldView Instituições Responsáveis DigitalGlobe País/Região Estados Unidos Satélite WORLDVIEW-1 WORLDVIEW-2 WORLDVIEW-3 WORLDVIEW-4 Lançamento 18/09/2007 08/10/2009 03/08/2014 11/11/2016 Local de Lançamento Vandenberg Air Force Base Vandenberg Air Force Base Vandenberg Air Force Base Vandenberg Air Force Base Veículo Lançador Delta 7920 Delta 7920 Atlas - V Atlas - V Situação Atual ativo ativo ativo inativo (Desativado em 7 jan 2019) Órbita heliossíncrona heliossíncrona heliossíncrona heliossíncrona Altitude 496 Km 770 Km 617 km 617 km Inclinação +/- 45° off-nadir +/- 45° off-nadir 98º 98º Tempo de Duração da Órbita 94,6 min 94,6 min 97 min 97 min Horário de Passagem 10:30 am 10:30 am 10:30 am 10:30 am Período de Revisita 1,7 dias no nadir 4,6 dias a 25° off-nadir 1,1 dias no nadir 3,7 dias a 20° off-nadir 3 dias 3 dias Tempo de vida projetado 11 anos 7,25 anos 10 a 12 anos 10 a 12 anos Instrumentos Sensores PAN PAN; MS PAN; MS; CAVIS Spaceview 110 Image System https://www.embrapa.br/satelites-de-monitoramento/missoes/worldview#pan https://www.embrapa.br/satelites-de-monitoramento/missoes/worldview#panms https://www.embrapa.br/satelites-de-monitoramento/missoes/worldview#panms WORLDVIEW-1 • O sensor PAN a bordo o Worldview-1 adquire imagens de resolução espacial submétrica, que alcança 50 cm. Opera a uma altitude de 496 quilômetros, com período médio de revisita de 1,7 dias. O uso do sensor PAN é ideal para projetos que demandam um alto nível de detalhamento e precisão, sendo que os produtos podem alcançar escalas cartográficas de 1:2000. Sensor Bandas Espectrais Resolução Espectral Resolução Espacial Resolução Temporal Área Imageada Resolução Radiométrica PAN PANCROMÁTIC A 400-900 nm 0,50 metros (nadir) 0,59 metros a 25° off-nadir 1,7 dias no nadir 4,6 dias a 25° off-nadir 17,6 km (nadir) 11 bits WORLDVIEW-2 • A bordo do WorldView-2, o sensor MS foi o primeiro sensor de um satélite comercial a operar com oito bandas de multiespectro. O sistema WorldView-2 é capaz de recolher até 975.000 quilômetros quadrados de dados por dia, sendo quatro bandas clássicas (vermelho, azul, verde e infravermelho próximo) e quatro novas bandas (coastal, amarelo, red edge e infravermelho próximo-2). Sensor Bandas Espectrais Resolução Espectral Resolução Espacial Resolução Temporal Área Imagead a Resoluç ão Radiomé trica PAN PANCROMÁTIC A 450 - 800 nm 0,46 m (nadir) / 0,52 m a 20° off-nadir. 1,1 dias no nadir 3,7 dias a 20° off-nadir 16,4 km (nadir) 11 bits MS Coastal 400 - 450 nm 1,84 m (nadir) / 2,08 m GSD a 20° off-nadir AZUL 450 - 510 nm VERDE 510 - 580 nm AMARELO 585 - 625 nm VERMELHO 630 - 690 nm Red Edge 770 - 895 nm Infravermelho Próximo 770 - 895 nm Infravermelho Próximo - 2 860 - 1040 nm WORLDVIEW-3 • A bordo do WorldView-3, o sensor CAVIS capta nuvens, vapor d’água, gelo e aerossóis dispersos na atmosfera terrestre tal como fornecer dados de correção atmosférica para melhorar as imagens de alta resolução do satélite. Possui 30m de resolução espacial. Além disso foi incluída a banda do Infravermelho Curto (SWIR) no sensor MS do Worldview-3. Sensor Área Imageada Resolução Temporal Resolução Espacial Bandas Espectrais Resolu ção Espectr al Resolução Radiométrica Spacevie w 110 Image System 13,1 km 1 dia 1,84 m (nadir) / 2,08 m GSD a 20° off-nadir Azull 450 - 510 nm 11 bits Verde 510 - 580 nm Vermelho 630 - 690 nm Infravermelho 780 - 920 nm Pancromático 450 - 800 nm Satélite PLANETSCOPE (DOVE) • Tipo de órbita: Circular, heliossíncrona, descendente • Ciclo orbital: 1 dia • Altitude da órbita: 475 Km • Resolução espacial: 3.0 a 3.9 m • Resolução Temporal: 1 dia • Resolução espectral: 455 a 860 nm • Resolução radiometrica: 12 bits • Aplicação dos dados de imagem: utilizado para uma ampla variedade de aplicações que exigem imagens visuais com uma geolocalização precisa. Satélite PLANETSCOPE (DOVE) • A constelação Dove, que fornece as imagens PlanetScope, é a maior constelação de satélites de imagens da Terra, com mais de uma centena em operação. • Os satélites Dove da nova geração ainda possuem o formato da edição anterior (aproximadamente 10cm x 10cm x 30cm), mas trazem atualizações substanciais que se refletem em imagens de maior precisão e qualidade mantendo as altas taxas de cobertura. Esses aprimoramentos incluem; cores mais ricas e vibrantes e imagens mais nítidas devido a melhorias no sensor; e valores de refletância de superfície mais precisos para análise e classificação da cobertura do solo. Referências: • https://eos.com/find-satellite/ • EMBRAPA Satelites. Acesso em 16 de janeiro, 2021. • Disponível em: https://www.embrapa.br/satelites-demonitoramento/missoes/kompsat • EMBRAPA. Aqua - Project Scienci. Acesso em: 17 de janeiro de 2021. Disponível em: https://www.embrapa.br/satelites-de-monitoramento/missoes/aqua. • SCCON GEOSPATIAL. Nova geração das imagens PlanetScope. Acesso em 17 de janeiro de 2021. Disponível em: https://www.sccon.com.br/nova-geracao-das-imagens-planetscope/. • ENGESAT. PlanetScope. Acesso em 17 de janeiro de 2021. Disponível em: http://www.engesat.com.br/imagem-de-satelite/planetscope/ • http://www.cbers.inpe.br/lancamentos/cbers04a.php• https://www.embrapa.br/satelites-de-monitoramento/missoes/cbers • https://www.embrapa.br/satelites-de-monitoramento/missoes/rapideye https://eos.com/find-satellite/ https://www.embrapa.br/satelites-demonitoramento/missoes/kompsat https://www.embrapa.br/satelites-de-monitoramento/missoes/aqua https://www.sccon.com.br/nova-geracao-das-imagens-planetscope/ http://www.engesat.com.br/imagem-de-satelite/planetscope/ http://www.cbers.inpe.br/lancamentos/cbers04a.php https://www.embrapa.br/satelites-de-monitoramento/missoes/cbers https://www.embrapa.br/satelites-de-monitoramento/missoes/rapideye
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