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Seminário de Iniciação Científica e Tecnológica, 9., 2012, Belo Horizonte Análise temporal do índice de vegetação de diferença normalizada no Projeto Jaíba, MG Alana Rodrigues Ferreira (1) , Maria Lélia Rodriguez Simão (2) , Dener Correia da Silva (3) , Uebi Jorge Naime (4) , Ana Júlia Ribeiro dos Santos (1) (1) Bolsistas PIBIC FAPEMIG/ EPAMIG, [email protected], [email protected]; (2) Pesquisadora EPAMIG, [email protected]; (3) Bolsista BAT FAPEMIG/EPAMIG, [email protected]; (4) Bolsista PV FAPEMIG/EPAMIG, [email protected] INTRODUÇÃO Em relação ao espectro eletromagnético, a vegetação se comporta de diversas formas e, por causa da clorofila e da estrutura celular das folhas, é caracterizada por uma intensa absorção na região do vermelho (0,58 a 0,68 μm) e por uma intensa reflexão na faixa do infravermelho próximo (0,76 a 1,35 μm). A diferença entre as bandas do vermelho e infravermelho é proporcional à refletância da imagem, o que representa a intensidade da vegetação em uma imagem (TUCKER, 1979 apud MOREIRA, 2007). Moreira (2007) afirma que os dados de refletância dos alvos podem ser transformados em índices de vegetação, os quais foram criados com o intuito de ressaltar o comportamento espectral da vegetação em relação ao solo e a outros alvos da superfície terrestre. Um dos mais utilizados é o normalized difference vegetation index (NDVI) – índice de vegetação de diferença normalizada – que resulta da diferença entre a refletância do infravermelho próximo (IVP) e refletância do vermelho (V), dividida pela soma das duas refletâncias. Varia entre os valores de -1 a 1, e quanto mais próximo a 1, maior será a cobertura vegetal e, quanto mais próximo de -1, menor será a cobertura vegetal. Este experimento teve como objetivo analisar temporalmente o NDVI na área do Projeto de Irrigação do Jaíba (PIJ), no Norte de Minas Gerais, utilizando imagens do satélite LANDSAT 5 (TM) dos anos de 1987 e 2011, pois o início da efetiva operação do Projeto deu-se em 1988 (Fig.1).

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Diferença normatizada

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Seminário de Iniciação Científica e Tecnológica, 9., 2012, Belo Horizonte

Análise temporal do índice de vegetação de diferença

normalizada no Projeto Jaíba, MG

Alana Rodrigues Ferreira(1), Maria Lélia Rodriguez Simão (2)

,

Dener Correia da Silva(3), Uebi Jorge Naime(4), Ana Júlia Ribeiro dos Santos (1)

(1)Bolsistas PIBIC FAPEMIG/ EPAMIG, [email protected],

[email protected]; (2)Pesquisadora EPAMIG, [email protected]; (3) Bolsista BAT FAPEMIG/EPAMIG, [email protected];

(4) Bolsista PV FAPEMIG/EPAMIG, [email protected]

INTRODUÇÃO

Em relação ao espectro eletromagnético, a vegetação se comporta de

diversas formas e, por causa da clorofila e da estrutura celular das folhas, é

caracterizada por uma intensa absorção na região do vermelho (0,58 a 0,68 μm)

e por uma intensa reflexão na faixa do infravermelho próximo (0,76 a 1,35 μm). A

diferença entre as bandas do vermelho e infravermelho é proporcional à

refletância da imagem, o que representa a intensidade da vegetação em uma

imagem (TUCKER, 1979 apud MOREIRA, 2007).

Moreira (2007) afirma que os dados de refletância dos alvos podem ser

transformados em índices de vegetação, os quais foram criados com o intuito

de ressaltar o comportamento espectral da vegetação em relação ao solo e a

outros alvos da superfície terrestre. Um dos mais utilizados é o normalized

difference vegetation index (NDVI) – índice de vegetação de diferença

normalizada – que resulta da diferença entre a refletância do infravermelho

próximo (IVP) e refletância do vermelho (V), dividida pela soma das duas

refletâncias. Varia entre os valores de -1 a 1, e quanto mais próximo a 1, maior

será a cobertura vegetal e, quanto mais próximo de -1, menor será a cobertura

vegetal.

Este experimento teve como objetivo analisar temporalmente o NDVI na

área do Projeto de Irrigação do Jaíba (PIJ), no Norte de Minas Gerais,

utilizando imagens do satélite LANDSAT 5 (TM) dos anos de 1987 e 2011, pois

o início da efetiva operação do Projeto deu-se em 1988 (Fig.1).

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MATERIAL E MÉTODO

As imagens utilizadas são provenientes do satélite LANDSAT 5 (TM)

correspondentes às cenas 218_070, 218_071, 219_070 e 219_071,

disponibilizadas pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). As

datas de passagem estão entre a última quinzena do mês de maio e a primeira

do mês de junho, dos anos de 1987 e 2011, respectivamente.

No software ArcGis 9.3, as imagens de cada ano foram georreferenciadas

e dispostas em mosaico, a fim de obter a continuidade da área. Logo após, a

área de estudo foi extraída usando como máscara o limite do PIJ proposto por

Silva et al. (2011). No módulo Spatial Analisty foi aplicada, para cada ano, a

equação para obtenção do NDVI apresentada por Araújo et al. (2010):

NDVI = (TM4 – TM3) / (TM4 +TM3)

em que:

TM = banda espectral do sistema LANDSAT;

TM 3 = região do vermelho;

TM 4 = região do infravermelho próximo.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Ao comparar as imagens, observa-se que houve uma mudança na

distribuição da vegetação do PIJ, por causa das atividades agrícolas e da

implantação de áreas de proteção ambiental, parques estaduais e reservas

biológicas.

Na imagem de 1987, a vegetação concentrava-se nas regiões Sudoeste,

Central e Nordeste, porém, na imagem de 2011, a vegetação está mais

concentrada nas regiões Oeste, Noroeste e Central. Esta mudança pode ser

explicada principalmente pelas características do solo, pois as atividades

agrícolas estão localizadas em áreas de Latossolos e Cambissolos de textura

média, que possuem melhor aptidão para agricultura.

A área com vegetação da imagem de 2011 concentrou-se nas regiões

com predominância de solos arenosos, mais indicados para preservação

ambiental. Isto também se deve à implantação de seis unidades de

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conservação, a partir do ano de 1994, as quais coincidem com as regiões de

maior NDVI, de acordo com Barbosa e Santos (2010)

CONCLUSÃO

Conforme resultados obtidos, do ano de 1987 para o ano de 2011, houve

uma mudança na distribuição da vegetação da área do PIJ, das regiões

Sudoeste, Central e Nordeste para as regiões Oeste, Noroeste e Central.

AGRADECIMENTO

À Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais

(Fapemig), pelo financiamento das pesquisas e pelas bolsas concedidas.

REFERÊNCIAS

ARAÚJO, I. et al. Cálculo de NDVI a partir do mosaico LANDSAT do estado de

Pernambuco, utilizando técnicas de geoprocessamento. In: CONGRESSO

NORTE-NORDESTE DE PESQUISA E INOVAÇÃO, 5., 2010, Maceió. Anais...

Maceió: IFAlagoas, 2010. Disponível em: <http://connepi.ifal.edu.br/ocs/index.

php/connepi/CONNEPI2010/paper/view/1849/1061>. Acesso em: 11 out. 2011.

BARBOSA, R. S.; SANTOS, F.D. dos. Unidades de conservação, conflitos sócio

ambientais e o encurralamento das populações locais no Norte de Minas. In:

CONGRESSO DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE ECONOMIA,

ADMINISTRAÇÃO E SOCIOLOGIA RURAL, 46., 2008, Rio Branco. Anais...

Brasília: SOBER, 2008. Disponível em: <www.sober.org.br/palestra/9/666.pdf>.

Acesso em: 15 out. 2011.

MOREIRA, M.A. Fundamentos do sensoriamento remoto e metodologias

de aplicação. 3. ed. Viçosa, MG: UFV, 2007. 320p.

SILVA, D.C. et al. Atualização do mapa de solos do Perímetro Irrigado de Jaíba -

MG. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE SENSORIAMENTO REMOTO, 15., 2011,

Curitiba. Anais... São José dos Campos: INPE, 2011. p. 9104-9111.

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Figura 1 - Imagens de NDVI do Projeto Jaíba NOTA: NDVI - Normalized difference vegetation index (índice de vegetação de diferença normalizada).