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Produtos do sensoriamento remoto Apresentação Nos últimos anos, o número de satélites artificiais em órbita aumentou consideravelmente devido, principalmente, ao avanço tecnológico. Atualmente, existem diferentes tipos de satélites, cada qual responsável por um determinado serviço/função. Por exemplo, existem satélites com a função de transmitir sinais de comunicação, satélites meteorológicos, de localização, científicos, entre outros. Os dados coletados no sensoriamento remoto são obtidos principalmente com auxílio dos satélites científicos e de aeronaves. A evolução tecnológica, nessa importante ciência, contribui para o aumento das pesquisas, para o surgimento de novos produtos/serviços (em diferentes áreas) e para o desenvolvimento econômico e social da humanidade. Nesta Unidade de Aprendizagem, você vai compreender de que maneira as imagens aéreas são obtidas e como o avanço tecnológico possibilitou mapas/dados mais precisos, comparados aos dados do passado. Por fim, vai reconhecer algumas das principais características das imagens obtidas por sensoriamento remoto. Bons estudos. Ao final desta Unidade de Aprendizagem, você deve apresentar os seguintes aprendizados: Descrever como são obtidas as imagens aéreas.• Ilustrar as possibilidades comparativas de mapas captados.• Reconhecer as características espaciais das imagens.• Infográfico As imagens aéreas são obtidas com ajuda de sensores — equipamentos capazes de transformar alguma forma de energia em um sinal passível de ser convertido em informação sobre o ambiente. Os sensores podem ser de dois tipos: passivos ou ativos. Os passivos detectam a radiação solar refletida ou a radiação emitida por objetos da superfície. Logo, dependem de uma fonte de radiação externa para que possam operar. Já os sensores ativos são aqueles que produzem sua própria radiação, sendo os mais comumente utilizados no sensoriamento remoto. Para saber mais sobre os sensores ativos, confira o Infográfico a seguir. Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. https://statics-marketplace.plataforma.grupoa.education/sagah/bf6f0228-a8aa-41db-aa7b-ce7ddb1cd63c/d4d96759-502f-47dc-81b5-1b995f3f4ffb.png Conteúdo do livro O principal fator relacionado ao aumento da qualidade das imagens de satélite está atrelado à melhoria da tecnologia, mais especificamente ao aumento do número de pixels e à diminuição dos seus tamanhos. Pixel é a abreviação das palavras inglesas picture (pintura) e element (elemento), ou seja, elemento de imagem. Logo, o pixel consiste na menor unidade que compõe uma imagem. Uma imagem, por sua vez, é composta por inúmeros pixels, e quanto maior a quantidade deles, melhor será sua resolução. No capítulo Produtos do sensoriamento remoto, da obra Cartografia digital e sensoriamento remoto, você vai saber mais sobre como a qualidade das imagens de satélites foi melhorando com o passar do tempo. Boa leitura. CARTOGRAFIA DIGITAL E SENSORIAMENTO REMOTO Ronei Tiago Stein Produtos do sensoriamento remoto Objetivos de aprendizagem Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados: � Descrever como são obtidas as imagens aéreas. � Ilustrar as possibilidades comparativas de mapas captados. � Reconhecer características espaciais das imagens. Introdução Os sensores acoplados em satélites (plataformas orbitais) ou aeronaves (plataformas suborbitais) são os principais equipamentos responsáveis pela coleta de dados obtidos no sensoriamento remoto. Esses sensores consistem em equipamentos capazes de transformar alguma forma de energia em um sinal passível de ser convertido em informação sobre o ambiente. No caso específico do sensoriamento remoto, a energia utilizada é a radiação eletromagnética, como radares e sonares. Neste capítulo, você compreenderá melhor de que modo as imagens de sensoriamento remoto são obtidas, assim como visualizará de que maneira elas foram sendo melhoradas com o avanço da tecnologia. Além disso, você vai conhecer quais são as principais características que constituem as imagens do sensoriamento remoto. 1 Processo de obtenção de imagens aéreas A partir da década de 1960, o sensoriamento remoto começa a fazer uso de uma maior tecnologia e de conhecimentos extremamente complexos, derivados de diferentes campos, que vão desde a física até a botânica, perpassando a engenharia eletrônica e a cartografia (NOVO; PONZONI, 2001). Tudo isso foi possível graças à corrida espacial, que contribuiu muito para a obtenção de dados do sensoriamento remoto. Sabe-se que a base do sensoriamento remoto consiste na captação da radiação eletromagnética, a qual interage com os alvos da superfície terrestre, podendo ser absorvida, refletida, transmitida e emitida por eles seletivamente. Essa captação da radiação eletromagnética ocorre graças ao auxílio de ra- diômetros, os quais estão localizados em aeronaves (plataforma suborbital) ou satélites (plataforma orbital), conforme apresenta Jensen (2009). Porém, antes de entender como os radiômetros funcionam, é importante realizar algumas considerações sobre a radiação solar. De acordo com Moreira (2003), quando ocorrem as reações no núcleo do Sol, transformando hidrogênio em hélio, há liberação de energia. Essa energia (radiação solar ou eletromagnética) é liberada para o cosmo, ou seja, é irradiada em todas as direções. Então, parte dessa radiação é interceptada pela Terra, que reage com os alvos na superfície, gerando as frações reflexão, transmissão e absorção. Os equipamentos que medem a radiação eletromagnética são genericamente deno- minados radiômetros (radio, radiação e metro, medida). De acordo com a plataforma e o sistema de operação, os radiômetros recebem denominações específicas, como sensores, espectrofotômetros e radiômetros de banda. Produtos do sensoriamento remoto2 Ou seja, os radiômetros, popularmente denominados de sensores, são dispositivos capazes de detectar a energia eletromagnética vinda de um deter- minado objeto/área e transformá-la em um sinal elétrico. Em seguida, esse sinal é registrado de tal forma que possa ser armazenado ou transmitido em tempo real para, posteriormente, ser convertido em informações que descrevem as feições dos objetos que compõem a superfície terrestre (DI MAIO et al., 2008). Os radiômetros, de acordo com Moreira (2003) e Jensen (2009), podem ser classificados em: � radiômetros não imageadores, que medem a radiância do alvo e apre- sentam os dados em forma de gráfico ou número (radiômetro de banda); � radiômetros imageadores, que são equipamentos cujos resultados se dão em forma de imagens de uma área (cena) no terreno. Nesses equipa- mentos, o elemento de resolução do terreno (ERT) se desloca gerando uma linha de varredura. Sob a designação de imageadores (scanners), há uma grande variedade de sistemas sensores não fotográficos, que registram a radiação eletromagnética em diferentes faixas espectrais, desde o ultravioleta até o infravermelho distante. Os sistemas sensores podem ainda ser classificados, segundo Novo (1992), em ativos e passivos. � Sensores passivos: não possuem fonte própria de energia eletromagné- tica, como, por exemplo, os sensores do satélite Landsat, os radiômetros e espectrorradiômetros. Ou seja, esses sensores detectam a radiação solar refletida ou a radiação emitida pelos objetos da superfície. Dependem, portanto, de uma fonte de radiação externa para que possam operar. � Sensores ativos: possuem uma fonte própria de energia eletromagné- tica. Eles emitem energia eletromagnética para os objetos terrestres a serem imageados e detectam parte da energia que estes refletem na direção do sensor. Como exemplo, pode-se citar a câmera fotográfica com flash. Os sistemas fotográficos foram os primeiros equipamentos a serem desenvolvidos e utilizados para o sensoriamento remoto de objetos terrestres. 3Produtos do sensoriamento remoto Portanto, a obtençãode informações por meio de imagens pelo sensoria- mento remoto pode ocorrer ou por auxílio de máquinas fotográficas ou por meio de sistemas de imageamento eletro-óptico. Novo (1992) descreve que os sistemas de imageamento eletro-óptico diferem dos sistemas fotográficos, pois os dados são registrados em forma de sinal elétrico, o que possibilita a transmissão à distância. Todo sistema de imageamento tem dois componentes básicos: o sistema óptico e o detector. O sistema óptico tem função de focalizar a energia pro- veniente da cena sobre o detector. Então, o sinal elétrico produzido pelo detector é processado e cada nível de radiância é alocado a um conjunto de coordenadas no espaço. Apesar dessas semelhanças, os sensores de imageamento eletro-óptico podem ser classificados em três grandes grupos quanto ao processo de formação de imagens: sensores de quadro ( frame), sensores de varredura eletrônica e sensores de varredura mecânica. O Quadro 1 apresenta os principais tipos de sistemas imageadores e suas características mais importantes. O sistema de imageamento de quadros ou frame é composto por um tubo fotossensível com um sistema de varredura por feixe de elétrons. Esse conjunto é colocado imediatamente atrás de um sistema óptico formado por lentes grande-angulares. Isso significa que a imagem total de uma cena é formada no plano do sistema óptico, sendo, depois, “varrida” por um feixe de elétrons. Já o sistema de varredura eletrônica faz uso de um sistema óptico grande- -angular, através do qual a cena é imageada em sua totalidade por meio de um arranjo linear de detectores. Ou seja, uma série de detectores estão presentes no satélite/aeronave, captando e obtendo informações de diferentes áreas, as quais são processadas em centrais localizadas na superfície terrestre, sendo possível, assim, montar mapas cartográficos de grandes áreas. Por fim, o sistema de varredura mecânica é formado por um telescópio em cuja aber- tura se encontra um espelho. Por meio de um movimento oscilatório, a cena é imageada linha por linha. Produtos do sensoriamento remoto4 Fonte: Adaptado de Novo (1992). Característica Frame Varredura eletrônica Varredura mecânica Possibilidade de visão estereoscópica Boa Boa Adequada Sustentabilidade à movimentação da plataforma Pequena Média Grande Possibilidade de uso multiespectral Pequena A ser melhorada Muito Boa Capacidade de operação no IR Limitada Elevada Média Precisão geométrica Pequena para varredura por feixe de elétrons Limitada pela tecnologia de construção de matrizes de detectores Alta precisão Número de elementos de resolução por cena Limitado pelo tamanho da matriz e pelo sistema óptico Limitado pelo tamanho do array e pelo sistema óptico Ilimitado Quadro 1. Tipos básicos de sistemas de imageamento eletro-óptico De modo geral, um sistema de imageamento eletro-óptico é constituído de distintas partes, conforme a seguir. � Coletor: componente óptico capaz de concentrar o fluxo de energia proveniente da amostra no detector. � Filtro: componente responsável pela seleção da faixa espectral da energia a ser medida. 5Produtos do sensoriamento remoto � Detector: componente de pequenas dimensões feito de um material cujas propriedades elétricas variam ao absorver o fluxo de energia, produzindo um sinal elétrico. � Processador: componente responsável pela amplificação do fraco sinal gerado pelo detector e pela digitalização do sinal elétrico produzido pelo detector. � Unidade de saída: componente capaz de registrar os sinais elétricos captados pelo detector para posterior extração de informações. Os radiômetros imageadores, especificamente, podem apresentar quatro domínios de resolução, de acordo com Moreira (2003). Resolução espectral — Cada alvo/objeto da superfície reflete a energia de maneira diferente um do outro. Entretanto, quando se trata de alvos seme- lhantes, como, por exemplo, tipo de vegetação, a diferença no comportamento espectral de dois ou mais tipos de vegetação pode não ser tão marcante, a ponto de ser percebida em imagens de satélite. A resolução espectral está relacionada ao número de bandas que os sensores existentes nos satélites conseguem discretizar. Resolução espacial ou geométrica — Refere-se à resolução do sensor. Nesse caso, trata-se do campo de visada instantânea (IFOV), ou seja, refere-se à área vista por um dado sensor sobre a superfície da Terra, dentro do ângulo sólido, em dado instante de tempo. A maior parcela das imagens de sensores remotos possui estruturas matriciais, ou seja, as imagens são divididas em “diversos quadrados”, que, por sua vez, são constituídos por vários pixels. IFOV: corresponde à área sobre o terreno que é “vista” pelo sistema sensor a determinada altitude, em dado instante de tempo. O IFOV pode ser medido de duas maneiras: em relação ao ângulo de incidência ou em relação a uma distância no terreno (X, Y). Produtos do sensoriamento remoto6 Resolução temporal — Essa resolução é função das características da plata- forma na qual o sensor está colocado. No caso de sistemas sensores orbitais, a resolução temporal indica o intervalo de tempo que o satélite leva para voltar a recobrir a área de interesse. Isso depende da largura da faixa imageada no solo. A resolução temporal é muito importante, visto que permite fazer um acompanhamento dinâmico dos alvos sobre a superfície da Terra (MOREIRA, 2003). O sensor TM do satélite Landsat 5 tem uma resolução temporal de 16 dias, ou seja, a cada 16 dias o Landsat 5 passa sobre um mesmo ponto geográfico da Terra. Resolução radiométrica — A radiação eletromagnética refletida pelos alvos da superfície terrestre possui valor de intensidade que difere de um alvo para o outro ou mesmo dentro de determinado alvo. Para facilitar o entendimento, é possível analisar uma situação prática: em certos comprimentos de onda, uma vegetação reflete muito menos energia do que uma placa de zinco. Entretanto, certos alvos, apesar de serem diferentes, refletem a radiação eletromagnética com valores de intensidade muito próximos entre si, tornando-se quase idênticos espectralmente. Logo, a resolução radiométrica de um sensor se refere à sua capacidade de poder discriminar, numa área imageada, alvos que apresentam pequenas diferenças da radiação refletida e/ou emitida em certas regiões do espectro eletromagnético. Em seu site, o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) (2020) apresenta um grande histórico de imagens de satélite. As imagens são inteiramente gratuitas e o seu meio de envio padrão é por transferência de arquivos via internet. Acesse o site do INPE para saber mais. 7Produtos do sensoriamento remoto 2 Possibilidades comparativas de mapas captados Para obter dados imageadores e, dessa forma, construir mapas cartográficos, os satélites apresentam uma função fundamental. Os satélites estão distri- buídos por seis órbitas circulares, com um raio de aproximadamente 26.600 km, com um período orbital de aproximadamente 12 horas e uma inclinação orbital de aproximadamente 55º. Assim, na superfície terrestre se encontram simultaneamente ao menos quatro satélites acima do horizonte (CASACA; MATOS; BAIO, 2007). O sistema opera ininterruptamente, 24 horas por dia, independentemente das condições meteorológicas, muito embora essas condições possam provocar algum tipo de interferência na qualidade dos resultados do levantamento, conforme ressaltam Carvalho e Araújo (2009). Os satélites e as aeronaves possuem sensores acoplados, que transmitem os dados obtidos para o centro de dados localizado na superfície da Terra. Os sensores imageadores fornecem os dados em forma de pixels, ou conjunto de pixels, os quais apresentam todas as informações que compõem uma ima- gem completa. De acordo com a Agência Espacial Brasileira (AEB) (2018), o pixel é indivisível e o seu valor integra todo o feixe de luz proveniente da parcela do solo ou alvoque corresponde a ele. A quantidade de pixels define a resolução, bem como o cálculo de pontos por polegada (DPI), ou seja, quanto mais pontos (pixels) houver, melhor a resolução das imagens. Desse modo, a dimensão do pixel define a resolução espacial da imagem. Além disso, quanto menor a dimensão do pixel, maior é a resolução espacial da imagem, e maior a capacidade de distinguir e definir alvos pequenos localizados na superfície terrestre. Quanto mais próximo da superfície terrestre o sensor conseguir captar a imagem, mais nítida a imagem será, conforme ilustra a Figura 1. Com o avanço da tecnologia, os satélites foram sendo melhorados, além de a quantidade de satélites ter aumentado. Quanto maior o número de satélites, maior a quantidade de dados obtidos e, dessa forma, melhor e mais eficaz a elaboração de imagens. Os sensores também foram se modernizando e, con- sequentemente, as imagens foram sendo constituídas com um maior número de pixels. Assim, obteve-se uma melhor resolução dessas imagens (DPI). A Figura 2 apresenta um comparativo de imagens aéreas, das décadas de 1970 até 2000, de uma mesma área. Produtos do sensoriamento remoto8 Figura 1. A imagem (a) é constituída de um único pixel, não sendo possível identificar objetos. Conforme a quantidade de pixels aumenta (como a parte [h], constituída por vários pixels), a imagem se torna nítida. Fonte: Adaptada de Zaidan (2011). (a) (b) (c) (d) (e) (f ) (g) (h) Figura 2. Comparativo de fotografias aéreas das décadas de 1970 a 2000. Fonte: Adaptada de Mengatto Junior e Oliveira (2018). 9Produtos do sensoriamento remoto É possível perceber, com a análise da Figura 2, uma grande diferença em relação à qualidade de visualização das fotografias. Quanto mais recente a imagem, mais nítida ela se torna. Isso possibilitou mapeamentos com maiores acurácias, bem como maior facilidade de mapear características geomorfo- lógicas, por exemplo. Além disso, com o avanço tecnológico, novos software surgiram, agilizando e melhorando a qualidade de imagens aéreas, mapas e cartas topográficas, conforme ilustra a Figura 3. Figura 3. O surgimento de programas computacionais contribuiu para melhorias nas imagens aéreas e nos mapas cartográficos. Fonte: Adaptada de Mengatto Junior e Oliveira (2018). Ou seja, com a modernização, o sensoriamento remoto (satélites, sensores e software) ocupou um notável espaço na vida humana, sendo que, atualmente, é praticamente impossível imaginar a vida sem ele. Hoje, o sensoriamento remoto é aplicado nas áreas de levantamento de recursos naturais e mapea- mentos temáticos, monitoração ambiental, detecção de desastres naturais, des- matamentos florestais, previsões de safras, cadastramentos multifinalitários, Produtos do sensoriamento remoto10 cartografia de precisão, defesa e vigilância, entre outras. O acelerado avanço com que o sensoriamento remoto se desenvolveu, em poucas décadas, deve-se à revolução nos meios de se observar a Terra numa escala global e periódica e na rapidez da monitoração dos fenômenos dinâmicos e das mudanças das feições terrestres (MENESES; ALMEIDA, 2012). 3 Características espaciais das imagens Para desenvolver análises regionais, observar o terreno em três dimensões, interpretar imagens obtidas de múltiplas regiões do espectro eletromagné- tico e detectar mudanças, é habitual o uso de princípios de interpretação de imagens, que foram desenvolvidos por mais de 150 anos por meio de experiências empíricas (JENSEN, 2009). Para isso, é fundamental realizar a fotointerpretação visual das imagens/dados obtidos. Na fotointerpretação, existem diferentes elementos que devem ser analisa- dos, como localização, textura, padrão, sombra, altura e profundidade, volume, declividade, aspecto, sítio, situação e associação. A Figura 4 apresenta os ele- mentos fundamentais de interpretação de imagens por sensoriamento remoto. Figura 4. Elementos de interpretação de imagem. Fonte: Adaptada de Jensen (2009). 11Produtos do sensoriamento remoto Jensen (2009) descreve que cada imagem de satélite é composta por cristais de haleto de prata ou pixels individuais, que têm uma cor ou tonalidade única, em uma determinada localização geográfica. Esses aspectos constituem o bloco fundamental no qual os outros elementos são baseados. Portanto, pode-se considerar esses elementos de interpretação de imagem como primários ou de primeira ordem. Os elementos secundários e terciários são basicamente arranjos de tom e cor. Os elementos de ordem mais alta, como sítio e associação, são frequentemente baseados em diferentes métodos de pesquisa. A seguir, são apresentados de forma mais detalhada cada um dos elementos de interpretação de imagens. Em relação à localização (x,y), existem dois métodos primários para obter informações precisas de coordenadas x,y de um objeto: � por meio de medidas de campo, fazendo uso de técnicas tradicionais de levantamento topográfico ou instrumentos que utilizam o sistema de posicionamento global (GPS); � coleta de dados de sensoriamento remoto do objeto, registro (retificação) da imagem para um mapa-base e, então, extração das informações de coordenadas x,y diretamente da imagem retificada. A maioria das aeronaves e dos satélites utilizados para coletar dados de sensoriamento remoto têm um receptor GPS, o que permite que os instrumentos de sensoriamento remoto a bordo obtenham coordenadas GPS (x, y, z) precisas, em cada estação de exposição fotográfica ou no centro de cada linha de varredura. Os princípios básicos de funcionamento do GPS são bastante simples, apesar de essa técnica empregar equipamentos complexos e de alta tecnologia. Todo o sistema tem como base a triangulação dos satélites, cujos sinais o usuário pode receber por meio de receptores de GPS (CARVALHO; ARAÚJO, 2009). Os autores descrevem ainda que os GPS são constituídos por três segmentos distintos. Produtos do sensoriamento remoto12 1. Segmento espacial: composto por 24 satélites (mais três de reserva), além de outros satélites que estão no solo e prontos para serem lançados. Os satélites se encontram em seis planos de órbitas circulares, com pontos de cruzamento nas longitudes 0, 60, 120, 180, 240 e 300, numa altitude de aproximadamente 20.200 km, em períodos de 12 horas e inclinação de 55°. Isso garante, no mínimo, quatro satélites visíveis a qualquer hora e em qualquer lugar do planeta. 2. Segmento de controle: é constituído por estações terrestres que ficam sob controle do Departamento de Defesa Americano, e operado somente pela Força Aérea dos Estados Unidos, ou seja, esse departamento atua- liza os dados do GPS para todo o mundo. Os principais objetivos são o monitoramento, a correção e a garantia do funcionamento do sistema. 3. Segmento de usuário: é constituído pelos receptores, que podem variar de tamanho, modelo e fabricante, mas principalmente em qualidade de recepção. Está associado às aplicações do sistema. Refere-se a tudo que se relaciona com a comunidade usuária (como os aplicativos de navegação, como Waze e Google Maps), os diversos tipos de receptores e os métodos de posicionamento por eles utilizados. Já em relação ao tom e à cor, os materiais superficiais naturais, como, por exemplo, a vegetação, a água e o solo, refletem diferentes proporções de energia nas porções do espectro eletromagnético do azul, do verde, do vermelho e do infravermelho próximo. Pode-se plotar a quantidade de energia refletida por cada um desses materiais em comprimentos de onda específicos e criar uma curva de refletância espectral, a qual é denominada de assinatura espectral (JENSEN, 2009; NOVO, 1992). É possível utilizar técnicas de combinação de cores aditivas para criar composições coloridas a partir de bandas individuais de dados de sensoriamento remoto. Essas composições introduzem o matiz (cor) e a saturação à escala de tons de cinza. Tais dados podem incluir fotografias aéreas em cores naturais, fotografias aéreasinfravermelho coloridas ou dados multiespectrais, em que muitas bandas individuais são coletadas, e algumas são selecionadas e combi- nadas por adição de cores para produzir imagens coloridas (MOREIRA, 2003). O tamanho de um objeto é uma de suas características mais distintas e um dos mais importantes elementos de interpretação de imagens. Assim, Jensen (2009) descreve que os parâmetros mais comumente empregados são comprimento (m), largura (m), perímetro (m), área (m2) e, em alguns casos, volume (m3). 13Produtos do sensoriamento remoto Em relação às formas, cada objeto/elemento apresenta uma forma ca- racterística. Para isso, um bom intérprete de imagens dedica uma grande quantidade de tempo no campo observando e avaliando as formas de objetos naturais e feitos pelo homem. A textura é outro elemento fundamental que deve ser analisado em imagens aéreas, sendo que cada objeto apresenta uma textura diferente. A Figura 5 apresenta uma imagem de satélite que mostra algumas texturas distintas. Figura 5. Exemplos de texturas em imagens aéreas: (a) indicativo de uma floresta plantada (eucalipto/pinus); (b) floresta nativa; (c) área agrícola com cultivo atual; (d) solo exposto. Fonte: Baseada em Google Earth. (a) (b) (c) (d) O padrão se refere à forma como os objetos estão arranjados, sendo uma característica bastante diagnóstica de muitas feições. Os padrões podem ser: aleatórios, sistemáticos, circular, centrípeto, oval, curvilinear, linear, radial, retangular, hexagonal, pentagonal, octogonal, dentre outros. A Figura 6 apresenta alguns exemplos de padrões típicos que podem ser observados em imagens aéreas. Produtos do sensoriamento remoto14 Figura 6. Exemplos de padrões em imagens aéreas: (a) padrão de distribuição de glebas em área agrícola; (b) padrão de ruas radiais. Fonte: (a) atkwork/Shutterstock.com; (b) Google Maps (c2020, documento on-line). (a) (b) 15Produtos do sensoriamento remoto Em relação à sombra, a maioria dos dados de sensoriamento remoto é coletada num intervalo de ±2 horas, ao redor do meio-dia, para evitar som- breamentos extensivos nas imagens. Isso ocorre, pois as sombras podem obscurecer outros objetos, dificultando sua detecção e identificação. A habilidade de observar e mediar a altura (elevação) ou profundidade (batimetria) de um objeto ou uma forma de relevo é um dos mais diagnósticos elementos de interpretação de imagem. A observação, por meio de instrumentos estereoscópicos, dessas imagens ou fotografias tomadas com superposição de áreas é o melhor método para visualizar tridimensionalmente um terreno, bem como extrair informações precisas x, y, z de topografia e/ou batimetria (JENSEN, 2009). Por fim, o sítio, a situação e associação são características essenciais quando se busca identificar objetos ou atividades. Em relação ao sítio, este inclui características físicas ou socioeconômicas. Dentre as características físicas, pode-se citar a elevação, a declividade, o aspecto e tipo de cobertura superficial (como, por exemplo, solo descoberto, presença de grama, pastagem nativa, floresta, asfalto, concreto, residências, etc.). As características socioe- conômicas incluem o valor da terra, o sistema de posse da terra, a proximidade ou não de água, dentre outras informações. A situação está relacionada à organização e orientação de certos objetos na paisagem. Como exemplo, é possível citar oleodutos, construções, pontes, redes elétricas, dentre outros fatores. Finalmente, há a associação, a qual está atrelada ao fato de que, quando se avalia certo fenômeno ou certa atividade, quase invariavelmente se encontram feições ou atividades relacionadas ou associadas. Dessa forma, muitas vezes, ao se analisar uma imagem, os ele- mentos de interpretação de sítio, situação e associação são analisados de maneira interligada. Imagine uma estação de tratamento de esgoto localizada em uma área plana (sítio), próxima a uma fonte de água (situação), para que se possa dispor de água tratada e relativamente próxima da comunidade. Desse modo, existe uma associação entre os elementos analisados. Produtos do sensoriamento remoto16 Ou seja, todas essas características juntas vão constituindo as imagens de satélite. Não basta apenas que os equipamentos (sensores, satélites, radares, dentre outros) apresentem tecnologia de ponta, é fundamental que os operadores/cientistas tenham a noção de fotointerpretação. Pois, mesmo que a qualidade das informações tenha melhorado com o passar dos anos, ainda existem muitas lacunas a serem preenchidas. Logo, o olho humano ainda apresenta uma função essencial, que é analisar determinado dado/imagem, e conseguir realizar uma leitura correta. AGÊNCIA ESPACIAL BRASILEIRA (AEB). Imagens de satélite. 2018. Disponível em: http:// www.aeb.gov.br/servicos/imagens-de-satelites/. Acesso em: 14 jul. 2020. CARVALHO, E. A.; ARAÚJO, P. C. Noções básicas de sistema de posicionamento Global (GPS). Natal, RN: EDUFRN, 2009. (Apostila EAD Aula 08 - Disciplina Leituras Cartográficas e Interpretações Estatísticas II: Geografia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte). CASACA, J.; MATOS, J.; BAIO, M. Topografia geral. 4. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2007. DI MAIO, A. et al. Sensoriamento remoto. Brasília, DF: MCT/AEB, 2008. (Apostila Forma- ção Continuada de Professores – Curso Astronáutica e Ciências do Espaço, Programa AEB Escola). Disponível em: http://www.aeb.gov.br/wp-content/uploads/2018/05/ sensoriamento_manual.pdf. Acesso em: 14 jul. 2020. GOOGLE MAPS. PLAÇA d’Espanya, Barcelona. c2020. Disponível em: https://www.google. com.br/maps/place/Pla%C3%A7a+d'Espanya,+08004+Barcelona,+Espanha/@41.3750 273,2.1492133,210m/data=!3m1!1e3!4m5!3m4!1s0x12a4a279425a8f21:0x23e0874a0e61 10c2!8m2!3d41.3750289!4d2.1491173?hl=pt-BR&authuser=0. Acesso em: 15 jul. 2020. JENSEN, J. R. Sensoriamento remoto do ambiente: uma perspectiva em recursos terrestres. São José dos Campos, SP: Parêntese, 2009. MENESES, P. R.; ALMEIDA, T. (org.). Introdução ao processamento de imagens de sensoria- mento remoto. Brasília, DF: UNB; CNPq, 2012. MENGATTO JUNIOR, E. A.; OLIVEIRA, R. C. Instrumentos geotecnológicos para fins de planejamento: Ponta Norte de Ilha Comprida, SP. In: SIMPÓSIO NACIONAL DE GE- OMORFOLOGIA, 12., Crato, 2018. Anais [...]. Crato, CE: SINAGEO, 2018. Disponível em: https://www.sinageo.org.br/2018/trabalhos/9/9-70-1892.html. Acesso em: 14 jul. 2020. MOREIRA, M. A. Fundamentos do sensoriamento remoto e metodologias de aplicação. 2. ed. Viçosa: UFV, 2003. NOVO, E. M. L. M. Sensoriamento remoto, princípios e aplicações. São Paulo: Edgard Blücher, 1992. 17Produtos do sensoriamento remoto NOVO, E. M. L. M.; PONZONI, F. J. Introdução ao sensoriamento remoto. São José dos Campos, 2001. Disponível em: http://www.dpi.inpe.br/Miguel/AlunosPG/Jarvis/SR_DPI7. pdf. Acesso em: 14 jul. 2020. ZAIDAN, R. T. (coord.). Sensoriamento remoto: características das imagens orbitais. Juiz de Fora: Laboratório de Geoprocessamento Aplicado/UFJF, 2011. Disponível em: https:// www.ufjf.br/lga/files/2011/03/10-Caracter%c3%adsticas-da-Imagens.pdf. Acesso em: 14 jul. 2020. Leitura recomendada INSTITUTO NACIONAL DE PESQUISAS ESPACIAIS (INPE). Disponível em: http://www. inpe.br/institucional/sobre_inpe/missao.php. Acesso em: 14 jul. 2020. Os links para sites da web fornecidos neste capítulo foram todos testados, e seu fun- cionamento foi comprovado no momento da publicação do material. No entanto, a rede é extremamente dinâmica; suas páginas estão constantemente mudando de local e conteúdo. Assim, os editores declaram não ter qualquer responsabilidade sobre qualidade, precisão ou integralidade das informações referidas em tais links. Produtos do sensoriamento remoto18 Dica do professor O sistema de aquisição de dados por sensoriamento remoto é composto por uma fonte de energia eletromagnética; por um sensor, que transforma a energia proveniente do alvo em sinal; e por um analisador, que transformaesse sinal em informação. As diferentes intensidades de sinais registrados dependem das interações da energia eletromagnética com a atmosfera e com os objetos da superfície. Na Dica do Professor a seguir, você vai entender um pouco mais sobre as interferências no nível de aquisição de dados do sensoriamento remoto, bem como suas principais aplicações práticas. Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. https://fast.player.liquidplatform.com/pApiv2/embed/cee29914fad5b594d8f5918df1e801fd/7008b33d9b13a3dcf41e24c62e86ce52 Na prática Atualmente, satélites localizados no espaço fornecem informações praticamente em tempo real, apresentando dados meteorológicos e geográficos e até mesmo históricos de espaços naturais. Por meio do sensoriamento remoto, é possível, por exemplo, analisar o avanço do desmatamento em determinada região, o crescimento urbano e monitorar áreas agrícolas. Confira a seguir os diferentes tipos de satélites existentes e como os dados são obtidos. Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino! Saiba + Para ampliar o seu conhecimento a respeito desse assunto, veja abaixo as sugestões do professor: O que são e para que servem as imagens em sensoriamento remoto As imagens de satélites são utilizadas para diversos fins, servindo de fontes de dados em diferentes setores. Para saber mais, assista ao vídeo a seguir. Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. Introdução ao sensoriamento remoto No material a seguir, apresenta-se o processo de obtenção de imagens de satélite. Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. Educação cartográfica: uso de imagens de sensoriamento remoto e mapas antigos no estudo da ocupação de Candeias e Barra de Jangada O estudo a seguir tem como objetivo realizar a educação cartográfica em uma escola da rede pública, com a aplicação da cartografia histórica e com imagens de sensoriamento remoto para análise da ocupação. https://www.youtube.com/embed/aYQPEy2G3YU http://www.geociencias.ufpb.br/leppan/disciplinas/sensoriamento/pos/download/apostila_sensoriamento.pdf Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/25445/1/DISSERTA%C3%87%C3%83O%20Franciele%20Eunice%20Araujo.pdf
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