Meio Ambiente

Entenda como é monitorado o desmatamento na Amazônia

Outro dia conversando com um amigo sobre o monitoramento das áreas desmatadas da Amazônia,  parecia que eu estava falando de “ficção científica”. No entanto ela só é “científica”, sem ficção nenhuma, capaz de ser compreendida até mesmo por iniciantes em Geomática.

O Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais – INPE realiza há anos o monitoramento das áreas desmatadas da Floresta Amazônica. Com as dimensões continentais da floresta, junto a sua baixa densidade demográfica e dispersão urbana, a dificuldade em fiscalizar localmente o desmatamento incentivou a busca por alternativas tecnológicas para suporte dessa atividade.

Em 1988 o INPE lançou o projeto PRODES, que se utilizava de imagens de satélite do Landsat – 5 e do CBERS. É por meio do uso dessas imagens que são feitos os cálculos das áreas que são devastadas na floresta. Além disso, o INPE conta com o Sistema de Detecção de Desmatamento em Tempo Real – DETER, o qual usa satélites meteorológicos para identificar possíveis fontes de calor e de fumaça pela floresta para intervenções imediatas.

Como é feito esse procedimento ? Eis os 4 passos necessários essenciais para realizar esse cálculo.

1 – Aquisição e armazenamento da imagem de satélite

A imagem adquirida pelo satélite é registrada em um banco de dados, contendo os limites georreferenciados do terreno abrangido pela imagem, data, além de outras informações de interesse. São selecionadas somente aquelas imagens que apresentem maior visibilidade, sem intervenção de nuvens por exemplo.

2 – Classificação da imagem

As imagens de uso e ocupação do solo são um conjunto de células (ou pixels) , cada uma com uma cor que representa um valor. No entanto, os valores médios de uma floresta densa (suponhamos, um falso “verde-escuro”) é diferente de uma área de pasto ou de solo exposto. É possível criar assim um agrupamento de pixeis com tais valores e definir “manchas” por meio de um processo chamado “classificação de imagens”.

desmatamento na Amazônia

Figura 1: Observe que a imagem ao lado esquerdo apresenta centenas de tonalidades diferentes de cores, enquanto

a imagem classificada à direita “generalizou” os valores de campos e pasto para amarelo e as áreas florestais

para verde claro (vegetação menos densa) e escuro (vegetação mais densa), apresentando somente 3 valores.

3 – Comparação da imagem com a sua anterior

No caso do PRODES, como se trata de imagens frequentemente de um mesmo satélite, basta aplicar o mesmo algoritmo que realiza correções (interferência atmosférica, ruídos, etc) e a classificação para todas as imagens. Em seguida, basta fazer um comparativo automatizado das mudanças que ocorreram nos valores de pixel de determinadas manchas da imagem e, se anteriormente o valor apresentava uma floresta e agora não, houve então uma alteração ambiental naquela área.

4 – Cálculo da área

Assim que é feita a comparação “antes” e “depois” das imagens, todas aquelas manchas de pixeis que foram formadas definindo áreas de provável desmatamento (onde antes havia floresta e agora não há mais) podem ser calculadas, visto que cada pixel define uma área real em comprimento e largura conforme a resolução espacial da imagem. É possível exercer funções e algoritmos de programação sobre os dados para desconsiderar pixeis isolados e pequenas quantidade não representativas, de modo a se obter somente áreas de interesse e assim evitar erros na fase de classificação.

blog2

Figura 2: exemplo de cálculo de área e de “antes e depois”

Suponhamos que os quadrados da figura 2 sejam pixels de uma imagem classificada da superfície da Amazônia onde o verde é a floresta, o amarelo é de campos e o vermelho de áreas devastadas, e que cada quadrado represente 400m2 (20m x 20m). Se calcularmos a figura à esquerda, teremos:

26 pixels de floresta: 26 x 400 = 10.400 m2

4 pixels de campos: 4 x 400 = 1.600 m2

Já na imagem à direita:

3 pixels de floresta: 3 x 400 = 1.200 m2

27 pixels desmatados: 27 x 400 = 10.800 m2

0 pixels de campos: 0 x 400 = 0 m2

Resultado: Perda de 1.600 m2 de campos e 9.200 m2 de floresta

É claro que para monitorar o funcionamento de um sistema assim é necessário técnicos especializados e com senso crítico para observar as informações, bem como programadores para a sua operação. De qualquer forma, quanto mais aprendemos sobre a Geomática, menos misteriosos se  tornam seus processos.

Quanto ao problema das nuvens citado no início, irei comentar num próximo artigo as utilidade do radar que, dentre tantas utilidades, é capaz de atravessar nuvens sem nenhum problema.

Por Thomas Ribeiro de Aquino Ficarelli.

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Vagner Liberato

Meu nome é Vagner Liberato, sou carioca e vivo no Rio de Janeiro.
Formei-me em Administração de Empresas e sou um apaixonado por conteúdo sustentável.
Desde 2015 faço o Jornal Sustentabilidade com maior prazer!

Para falar comigo, entre em contato pelo email:
contato@meioambienterio.com

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