introdução sensoriamento remoto paiva

8/10/2019 Introduo Sensoriamento Remoto Paiva

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Sensoriamento RemotoSensoriamento Remoto

Definio;

Breve Histrico;

Princpios do SR;

Espectro Eletromagntico;

Interao Energia com a !erra;

Sensores " Satlites;


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# $ue Sensoriamento Remoto%# $ue Sensoriamento Remoto%

Sensoriamento

Remoto

#&teno de dados

Distante


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Breve HistricoBreve Histrico. origem do SR vincula/se ao surgimento da

fotografia area;

.ssim' a )istria pode ser divida em dois perodos0

1234/1534 1534/ aos dias atuais

# SR fruto de um esforo multidisciplinar $ue

integra os avanos na 6atem7tica' 8sica'9umica' Biologia' :omputao' entre outras-


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Breve HistricoBreve Histrico.s fotografias foram os

primeiros produtos do SR;

Pouco depois c(maras

comearam a sermontadas em &ales de ar$uente-

!al tcnica foi usadadurante a 123?@ pararecon)ecimento doterritrio-


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Breve HistricoBreve Histrico Em 1254 foguetes foramlanados para o&ter fotografias

areas' mas com &aiAaresoluo;

Em 1545' inicia/se a fotografia

tomada por avies e naPrimeira


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Breve HistricoBreve Histrico

Durante a Satlites tripulados@;

Incentivo para construo desatlites meterolgicos e derecursos terrestres-

Canamento do primeiro satlitemeterolgico !IR#S' data de 1534;

Em 15?' foi lanado o ER!S/1 primeirosatlite de recursos terrestre- 6ais tardedenominado de C.DS.! 1;

Em 15F' o Brasil rece&eu as primeirasimagens do C.DS.!;

o fim da dcada de 24 :ooperaoBrasilG:)ina lanamento do :BERS-


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Princpios do SRPrincpios do SR

Em geral' o SR &asea/se na coleta e naan7lise da radiao emitida pela 8#!E DEEER


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Princpios do SRPrincpios do SR

Passos para o estudo do Sensoriamento Remoto-8onte0 ::RS >?44@


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Espectro EletromagnticoEspectro Eletromagntico


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# espectro representa a distri&uio daradiao eletromagntica' por regies;

Essas segundo o comprimento de onda e a

fre$Jncia;ossa principal fonte de radiao o sol-


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ossos KsensoresK remotos / podem detectar parte doespectro visvel- L uma pe$uena poro do espectro H7 muita radiao ao redor de ns $ue KinvisvelK aos

nossos ol)os; 6as' pode ser detectada atravs de outros instrumentos de

sensoriamento remoto-

( =comprimento de onda - distncia entre dois picos ou dois vales consecutivos;f =

fre uncia - nmero de ciclos or se undo a artir de um onto fixo c = velocidade da

- Onda Eletromagntica

(Fonte: illesand e !eifer"#$$%)

Campo eltrico

Campo magntico

f

c

picos

valesDireo de propagao

c = .f


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10-10 10-8 10-4 10-1 1 10210 104 10! 10" 10# $m

%ioleta

&'l

%erde

&marelo

Laranja

%ermel)o

&m

(A)

(B)

(A) EspectroEletromagntico;

(As curvas (B) representam o padro espectral da interao da vegetao, solo e gua com a energia

eletromagntica)

(Fonte: !"E, #$%& - modi'icado)


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Interao da Energia com a !erraInterao da Energia com a !erra

De toda radiao solar $ue c)ega , !erra'somente 4M atinge a superfcie' devido ainterferJncias de gases eAistentes na atmosfera;

EAistem formas &7sicas de interao da radiao

solar $ue atinge a superfcie terrestre0 RefleAo;

.&soro;

!ransmisso;

#s o&+etos da superfcie terrestre como avegetao' a 7gua e o solo refletem' a&sorvem etransmitem radiao eletromagntica emdiferentes propores;


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Ei() = Energia incidente

ER() = Energia Refletida

ET() = Energia TransmitidaEA() = Energia Absorvida

Ei() = ER() + EA() + ET()

nterao sica da energia eletromagntica com uma 'eio da super'cie terrestre*

(Fonte: +illesand e ei'er, #$$)

Esse comportamento espectral das diversas su&st(ncias denominado assinatura espectrale utili*ado em SR paradistinguir diversos materiais entre si-


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Sensores e SatlitesSensores e Satlites

Sensores Remotos #l)o )umano N sensor natural;

Sensores artificiais N permitem o&ter

dados de regies de energia invisvel aool)o )umano; Sensores ticos N dependem da lu* do sol >a

co&ertura de nuvens uma limitao@;

Radares N produ*em uma fonte de energiaprpria >as condies meteorolgicas nointerferem na captao@;


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Para $ue um sensor possa coletar e

registrar a energia refletida ou emitidapor um o&+eto ou superfcie' ele tem $ueestar instalado em uma plataformaest7vel , dist(ncia do o&+eto ou dasuperfcie $ue este+a sendo o&servada-


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Em&ora plataformas terrestres e a &ordo de aeronavespodem ser usadas' os satlites provJem a maioria dasimagens de sensoriamento remoto usadas )o+e;

Principal instrumento de captao de imagem dossatlites atuais- :onsiste &asicamente em um espel)orotativo e uma srie de sensores ticos sensveis adiversos comprimentos de onda;

. cada rotao' a imagem captada da superfcie refletida pelo espel)o em direo aos sensores' $ue asenvia ao computador de &ordo para processamento-


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# resultado uma srie de KfatiasK dasuperfcie' $ue +untas produ*em a imagemfinal->EAemplo0 o radiOmetro dos satlites#.. gira a uma velocidade de 1?4 CP6>lin)as por minuto@ e cada lin)a lJ

aproAimadamente mil Qm de superfciecom 1 Qm de largura@-


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Sensores e SatlitesSensores e Satlites:aractersticas:aractersticas# camin)o seguido por um satlite c)amado de

sua r&ita-

Satlites so pro+etados em r&itas especficas

para atender ,s caractersticas e o&+etivo do>s@sensor>es@ $ue eles levam-

Resoluo espacial: mede a menor separao

angular ou linear entre dois o&+etos- E diferentepara cada sensor-


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Sensores e SatlitesSensores e Satlites:aractersticas:aractersticasResoluo espacial


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Diferentes resolues espaciaisDiferentes resolues espaciais


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Diferentes resolues espaciaisDiferentes resolues espaciais


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Sensores e SatlitesSensores e Satlites:aractersticas:aractersticasResoluo temporal: o intervalo de tempo $uedefine a r&ita do sensor >eAemplo0 13 dias' ? dias'

etc-@

Resoluo espectral: uma medida da largura

das faiAas espectrais do sistema sensor- Por eAemplo' um sensor $ue opera na faiAa de 4- a

4-m tem uma resoluo espectral menor do $ue osensor $ue opera na faiAa de 4- a 4-m-

Resoluo radiomtrica: est7 associada ,sensi&ilidade do sistema sensor em distinguir doisnveis de intensidade do sinal de retorno- Por eAemplo' uma resoluo de 14 &its >14? nveis

digitais@ mel)or $ue uma de 2 &its


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Sensores e SatlitesSensores e Satlites:aractersticas:aractersticasResoluo radiomtrica

Resoluo N ? &its N ??

N nveis de cin*a

Resoluo N 2 &its N ?2

N ?3 nveis de cin*a

S S tlitS S tlit


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Resoluo. resoluo pode ser classificada emespacial' temporal, espectrale radiomtrica-

ComponenteComponente ParmetroParmetro

EspacialEspacial Tamanho do PixelTamanho do Pixel

TemporalTemporal Freqncia de PassagemFreqncia de Passagem

EspectralEspectral Nmero de BandasNmero de Bandas

RadiomtricaRadiomtrica N!"eis de Cin#aN!"eis de Cin#aes

pec

tra

l

espacial

temporalRadiom

trica As resolues dos dados de

Sistemas Orbitais de SR (fonte:

Ramos e Fido, 22!

Sensores e SatlitesSensores e Satlites:aractersticas:aractersticas


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.lguns Sensores .tuais.lguns Sensores .tuais


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C.DS.!/1C.DS.!/1

# C.DS.!/1 foi oprimeiro satlite destinadoas estudo dos recursosnaturais;

Este satlite carregava umsensor c)amdo 6SS 6ulti Spectral Scanner;

# 6SS possua &andas uma na regio do verde'

vermel)o e outras duas noinfravermel)o;

. resoluo espacial era24 A 24 m;


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C.DS.!/ " C.DS.!/ "

# C.DS.!/ foi lanado em 125?;

.lm do 6SS ele carregava o !6 !)ematic 6apper;

Por pro&lemas com os componentes eltricos ele foidesativado;

8oi su&stitudo pelo C.DS.!/;


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C.DS.!C.DS.!

# !6 possui &andas espectrais;

Inclui &andas do a*ul'

verde' vermel)o einfravermel)o'

Sendo uma no

infravermel)o prAim'duas no infravermel)omdio' e uma noinfravermel)o termal-

"anda # "anda 2 "anda $ "anda %


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"anda & "anda ' "anda "anda )


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SP#!SP#!

SP#!' est7 atualmentecomerciali*ando dados de6odelos umricos de !erreno>6! ou DE6@ por Qm?-


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I##SI##S

8oi o primeiro satlite comercial a produ*ir imagens comresoluo de 1m;

8oi lanado em 1555 e tornou/se operacional em ?444;

# sensor a &ordo possui &andas0uma pancrom7tica >m@' Fno vsivel e uma no infravermel)o prAimo;

Sua resoluo temporal de ? a F dias-


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:BERS:BERS

# satlite :BERS >China Brazil Earth ResourcesSatellite) fruto da cooperao entre Brasil e:)ina-

Ele foi lanado em 1555' pro+etado para co&erturaglo&al contendo c(maras para o&servao ptica eum sistema de coleta de dados am&ientais-

Ele possui trJs tipos de sistemas sensores decoleta de dados de sensoriamento remoto pararecursos naturais0 o sensor ::D' o IR6SS e oT8I-


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Imagem :BERS T8I da Represa de Itaipu' PR-


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Em outu&ro de ?44F foi lanado o :BERS/? com as mesmascaractersticas do :BERS/1' porm com imagens de muito mel)or$ualidade;

. inovao mais importante $ue o :BERS trouAe foi o sistema de

distri&uio de dados para o Brasil;

. disponi&ili*ao gratuita dos dados >IPE@

.umentou de forma significativa o uso de seus dados e essa atitude

tem atrado a ateno mundial dos distri&uidores de dados desatlites' como uma nova a&orda em a ser refletida-

R A


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Recepo, Arma*enamento eRecepo, Arma*enamento e

Distribuio dos DadosDistribuio dos Dados#s dados o&tidos pelos sensores so em geral

transmitidos diretamente para uma estaoreceptora;

o Brasil' as estaes de recepo de dados de

satlites de alta resoluo so operadas pelo IPEe locali*am/se em :uia&7' 6!

Estao !errena deRastreio e :omando deSatlite em :uia&7'estado do 6ato


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Recepo, Arma*enamento eRecepo, Arma*enamento e

Distribuio dos DadosDistribuio dos Dados

Em :ac)oeira Paulista' SP- esta estao osdados so cali&rados em termos de radiometria>cali&rao dos sensores devido diferenas entre

os diversos detetores usados em um mesmosensor eGou degradao dos mesmos ao longo dotempo@-

essa estao' ento so gerados os produtospara os usu7rios finais-


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