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Leonardo Barbosa GomesIBGE / Diretoria de Geociências

GOIÂNIA, 5 DE SETEMBRO DE 2008

ALOSCARACTERÍSTICAS E APLICAÇÕES

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O SATÉLITE ALOS

•

Lançamento: Japão, 24 de janeiro de 2006

•

Órbita: 692km, inclinação 98,16°

•

Período de revisita

(ciclo): 46 dias

•

Instrumentos: PALSAR, AVNIR-2 e PRISM

VIDA ÚTIL PLANEJADA: 3 ANOS (COMBUSTÍVEL PARA 5 ANOS)

Advanced Land Observing Satellite

3

Aplicações

ALOS

•

Cartografia•

Recursos Naturais

•

Observação de Uso e Cobertura do Solo•

Monitoramento de Desastres Naturais

•

Geologia•

Desenvolvimento de Tecnologia

4

NATURAIS PROVOCADOS

APLICAÇÕES: Eventos

Extremos

5

Bandas espectrais

Banda 1: 0,42 – 0,50µm

Banda 2: 0,52 – 0,60µm

Banda 3: 0,61 – 0,69µm

Banda 4: 0,76 – 0,89µm (Infravermelho)

Resolução espacial 10m no nadirLargura da faixa (FOV) 70km

Inclinação lateral

±44º

(transversal à trajetória)

AVNIR-2 Advanced Visible-Near IR Radiometer

6

AVNIR-2 -

Bandas

ALOS/AVNIR 10 m CBERS-2B 20 m LANDSAT-7 30 m

7

Cobertura AVNIR 2007/8 -

Goiás90 IMAGENS BOAS

• RESOLUÇÃO 10 m

• LARGURA 70 Km

• Nº

BANDAS: 4

8

PRISM Panchromatic Remote-sensing Instrument for Stereo Mapping

•

Sensor óptico

pancromático

– 0,52-0,77μm

•

Resolução

espacial: 2,5m

•

3 sistemas

ópticos

independentes

•

Faixa

imageada: 35 Km

•

Estereoscopia

CORTESIA: JAXA

9Earth

Observation Research

Center

Copyright(c)1997-

JAXA EORC

PRISM de 13/03/2007 - Vista nadirPINDAMONHANGABA - SP

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PRISM (TRIPLET)399 IMAGENS BOAS

•RESOLUÇÃO 2,5 m

•LARGURA 35 Km

Cobertura PRISM 2007/8 -

Goiás

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PALSAR Phased Array L-band SAR

•

Radar de abertura

sintética (SAR) na

banda L

•

Imageamento

de dia

ou

de noite, sem

sofrer

obstução

por

nuvens•

Maior

penetração

no dossel

vegetal do que

as bandas

X e C

•

Capacidade

polarimétrica•

Variação

do ângulo

de

incidênciaJAXA

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Bandas

de RadarBANDA FREQ COMPRIMENTO EXEMPLO

W 75-110 GHz 0,40 cm - 0,27 cm

V 27-40 GHz 1,11 cm – 0,75 cm

Ka 18-27 GHz 1,67 cm – 1,11 cm

Ku 12-18 GHz 2,5 cm – 1,67 cm

X 8-12 GHz 3,75 cm – 2,5 cm TerraSAR

C 4-8 GHz 7,5 cm – 3,75 cm RadarsatS 2-4 GHz 15,0 cm – 7,5 cm AlmazL 1-2 GHz 30,0 cm – 15,0 cm ALOS, JERS

P (UHF) 0,3-1 GHz 100,0 cm – 30,0 cm GeoSAR, OrbiSARVHF 30-300 MHz 1.000 cm – 100,0 cm GPR

P E

N E

T R A

ÇÃ

O

R E

S O

L U Ç

à O

PALSAR: Freqüência 1,27 GHz = 23,6 cm

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Propriedades

do RadarPOLARIZAÇÃO: Comportamento

[…] do vetor

campo elétrico

de uma

onda

eletromagnética

transmitida ou recebida por

um sistema

de radar (NRCan). Diz respeito à

direção da oscilação do campo elétrico, que é

sempre

perpendicular á

direção de propagação do pulso eletromagnético.

FONTE: NRCan

SIMPLES OU SINGLE POL HH ou VV

DUPLA OU DUAL POL HH+HV ou VV+VH

QUADRATURA OU QUAD POL HH+VH+HV+VV

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Propriedades

do RadarINTERFEROMETRIA: Combinação

de duas

medições

(fase) de um mesmo

do

ponto

no terreno, sob visadas

levemente

diferentes, produzindo

um interferograma. A informação

altimétrica

derivada

é

de grande

precisão.

Tipos

• Passagem

dupla: radares

orbitais

• Passagem

única: aerotransportado

ALOS/PALSAR, SIR-C/X-SAR, Envisat/ASAR

Limitações•

Sucetibilidade

a movimentos

bruscos

dos alvos.

Ex: vento•

Necessidade

de extremo

controle

posicional

da

plataforma. ALOS

INTERFEROGRAMA

FONTE:JAXA

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PALSAR: Configuração de imageamentoModo Fine ScanSAR Polarimétrico

Freqüência 1270 MHz (Banda L)

Polarização HH ou VV HH+HV ou VV+VH HH ou VV HH+HV+VH+VV

Incidência 8º

a 60 º(34,3°)

8 º

a 60 º(34,3°)

18 º

a 43 º 8 º

a 30 º(21,5°)

Resolução (range)

7 a 44m(10 m)

14 a 88m(20 m)

100m

(multi

look)24 a 89m

(30 m)

Faixa 40 a 70km(65 km)

40 a 70km(65 km)

250 a 350km(350 km)

20 a 65km(25 km)

CORTESIA: JAXA

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Polarimetria PALSAR

Árvores plantadas em padrão de treliça, para bloqueio de ventos. Ilha de Hokkaido, Japão.

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InterferometriaCombinação

de duas

medições

(fase) de um mesmo

do ponto

no

terreno, sob visadas

levemente

diferentes, produzindo

um interferograma. A informação

altimétrica

derivada

é

de grande

precisão.

Tipos

• Passagem

dupla: radares

orbitais

• Passagem

única: aerotransportado

ALOS/PALSAR, SIR-C/X-SAR, Envisat/ASAR

Limitações•

Sucetibilidade

a movimentos

bruscos

dos alvos.

Ex: vento•

Necessidade

de extremo

controle

posicional

da

plataforma. ALOS Geometria da interferometria

FONTE:Tokunaga, 1997

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Aplicação PALSAR: Inundação

Imagens de radar podem detectar com eficiência a evolução e os danos causados por eventos extremos associados à

água. Auxiliam na identificação

de rotas de fuga e acesso para equipes de socorro.

O copos d’água lisos aparecem escuros nas imagens de radar, permitindo uma fácil discriminação do ambiente ao redor.

Pode ser necessária uma seqüência de imagens a intervalos menores que a resolução temporal do ALOS (46 dias). Nesse caso, é

importante a

variação do ângulo de incidência das emissões de radar.

MYANMAR 2008 –

PALSAR CORTESIA METI/JAXA

Avaliação de Extensão ●Mitigação de efeitos ●Socorro ●

Prevenção

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Cobertura PALSAR 2007/8 -

Goiás

PALSAR/FBS

142 IMAGENS

• RESOLUÇÃO: 10 m

• LARGURA: 60 Km

• POLARIZAÇÃO: HH

• INCIDÊNCIA: 34.3°

CUSTO TOTAL DA COBERTURA PALSAR/FBS: R$ 28.755,00

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Cobertura PALSAR/ScanSAR 2008

PALSAR/ScanSAR

9 IMAGENS

• RESOLUÇÃO: 100 m

• LARGURA: 350 Km

• POLARIZAÇÃO: HH

• INCIDÊNCIA: 18 º

a 43 º

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COBERTURA PALSAR X MAPEAMENTO

FBS/FBD X FOLHA

1:250.000

ScanSAR X Folha 1:1.000.000

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Resultado da Calibração Geométrica

(RMS)

Lateral (cross track)Longitudinal

(along track) Distância

Nadir 6.5 m 7.3 m 9.8 mForward 8.0 m 14.7 m 16.7 mBackward 7.4 m 16.6 m 18.1 m

FBS, FBD, PLR 9.3 m

WB1, WB2 70 m

Lateral (cross track)Longitudinal

(along track) Distância

106 m 19 m 108 m

PRISM

AVNIR-2

PALSAR

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IDENTIFICAÇÃO E SELEÇÃO DE IMAGENS

RSP –

Reference System for Planning

• 671 órbitas (paths)

•Numeração variável segundo sensor e modo

• 7200 quadros (frames)

•

Possibilidade de deslocamentos longitudinais (shift)

• AVNIR: 10 em 10 quadros

• PRISM: 5 em 5 quadros

• PALSAR: 10 em ao quadros

AVNIR/PRISM

PALSAR FBS/FBD

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AVNIR 1A Dados não corrigidos cortados por cena

1B1 Dados radiometricamente

calibrados

1B2 Dados geometricamente corrigidos R: georreferenciadoG: geocodificado

PRISM 1A Dados não corrigidos cortados por cena

1B1 Dados radiometricamente

calibrados

1B2 Dados geometricamente corrigidos R: georreferenciadoG: geocodificado

PALSAR 1.0 Dados não corrigidos cortados por cena

1.1 Dados comprimidos em slant range

1.5 Imagem multilook projetadaR: georreferenciadoG: geocodificado

NÍVEIS DE CORREÇÃO

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CÓDIGO DE IDENTIFICAÇÃO DE CENAS

SAT SENSOR MODO REVOLUÇÃO QUADROXX XXX XX XXXXX XXXX

PRISM: AL PSM N 07125 3865

AVNIR-2:AL AV2 A 03872 4060

PALSAR: AL PSR P 12209 6830

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Identificador da Cena

Área de interesse - retângulo

Área de interesse - coordenadas

Catálogo IBGE

PODE GERAR ARQUIVO KML PARA VISUALIZAÇÃO NO GOOGLE EARTH

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Outros

catálogos

ASF (URSA): aceita pesquisa

por

polígono

JAXA (CROSS): aceita pesquisa

por

órbita/ponto

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Ferramentas Gratuitas

•

MapReady (ASF): Visualização, processamento

básico e conversão

de formato

CEOS para

geotiff. Ênfase

em

radar.http://www.asf.alaska.edu/sardatacenter/

• ALOS Viewer (RESTEC): visualizador

simples.http://www.alos-restec.jp/products_e.html#viewer

•

Imagens para avaliação (IBGE): imagens

completas em

formato

CEOS para

download.

http://www.ibge.gov.br/alos/catalogo.php

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Parceria

IBGE/ASF

• Atribuições:

•

Manutenção de catálogo e informações na internet;

•

Recebimento de pedidos, e encaminhamento à

ASF;

•

Recebimento de imagens da ASF em mídia física e encaminhamento aos usuários.

IBGE: Distribuidor exclusivo imagens ALOS para usuários não- comerciais no Brasil.

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Política

de Distribuição

•

O uso de imagens distribuídas pelo IBGE estão submetidas a condições de uso impostas pela JAXA.

•

A política da JAXA é

manter o preço dos produtos o mais baixo possível, e similar em todos os nós de distribuição.

•

O custo de cada imagem, independente do tipo, é

correspondente a US$ 125,00.

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Aplicação

de Imagens

ALOS no IBGE

• Mapeamento sistemático nas escalas1:50.000 a 1:250.000

• Carta Internacional ao Milionésimo (CIM)

• Mapas municipais com vistas ao Censo de 2010

1. ATUALIZAÇÃO E PRODUÇÃO CARTOGRÁFICA

2. SUPORTE AO MAPEAMENTO TEMÁTICO

•

Auxílio à

sistematização de informações sobre recursos naturais e meio-ambiente

• Caracterização cartográfica de contatos entre biomas

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Obrigado!

Mais informções:

www.jaxa.jp/projects/sat/alos/index_e.html

lojavirtual@ibge.gov.br

www.asf.alaska.edu/alos

www.ibge.gov.br/alos

leonardo.gomes@ibge.gov.br