Sensoriamento RemotoProf. Carlos Augusto Ucha da SilvaUFC-CT-DET

Definio a tcnica de observao a distncia pela medio e o tratamento do raio eletromegntico emitido ou refletido pelos objetos estudados, com o objetivo de obter informaes concernentes a sua natureza, suas propriedades e seu estado.

FundamentosBaseia-se na medio da variao da energia eletromagntica, dependendo da natureza da radiao, possvel grav-la em uma emulso fotogrfica ou capt-la atravs de um sensor fotoeltrico, como por exemplo uma cmera CCD e grav-la em um meio magntico adequado.

FundamentosA imagem gerada atravs desta tcnica pode ento ser tratada para uso em uma variedade de aplicaes cientficas e de Engenharia, como por exemplo o mapeamento topogrfico de reas extensas ou a gerao de mapas temticos para uso em projetos de Engenharia, em geral.

Radiao SolarA radiao solar a fonte de energia para todos os fenmenos fsico-qumicos e biolgicos que ocorrem na superfcie terrestre, alm de se ser fonte de energia para todos os seres vivos a principal fonte de energia para os sistemas sensores (sensores passivos).

Origem da radiao solarEstrela de 5 grandeza;71% de hidrognio;26% de Hlio;Dimetro da fotosfera(sup.aparente do sol) 1,3914*106;Massa 1,99 * 1035;Temp. Sup. mdia 5770 K;Temp. centro 4*107 K;A altssima temperatura promove o desencadeamento de reaes nucleares, transformando o hidrognio em hlio atravs da fuso dos ncleos de H em ncleos de He com perda de massa que compensada pela perda de energia, por ser uma reao que ocorre no ncleo dos tomos, ela denomina-se Radiao, no caso do sol, uma radiao .FotosferaNcleo

A cada segundo 657 milhes de toneladas de Hidrognio so transformadas em 653 milhes de toneladas de Hlio, essa diferena de 4 milhes convertida em radiao

A origem do sensoriamento remoto est ligada as experincias de Newton (1822), o qual constatou que um raio luminoso (luz branca), ao atravessar um prisma, o mesmo desdobrava-se num feixe colorido - um espectro de cores. Desde ento os cientistas foram ampliando os seus estudos a respeito de to fascinante matria. Verificaram que a luz branca era uma sntese de diferentes tipos de luz, uma espcie de vibrao composta, basicamente, de muitas vibraes diferentes. Prosseguindo, descobriram ainda que cada cor decomposta no espectro correspondia a uma temperatura diferente, e que a luz vermelha incidindo sobre um corpo, aquecia-o mais do que a violeta.Origem do Sensoriamento Remoto

Origem do Sensoriamento Remoto

Origem do Sensoriamento RemotoAlm do vermelho visvel, existem radiaes invisveis para os olhos, que passaram a ser ondas, raios ou ainda radiaes infravermelhas. Logo depois, uma experincia de Titter revelou outro tipo de radiao: a ultra-violeta. Sempre avanando em seus experimentos os cientistas conseguiram provar que a onda de luz era uma onda eletromagntica, mostrando que a luz visvel apenas uma das muitas diferentes espcies de ondas eletromagnticas.

Alguns autores colocam a origem do Sensoriamento Remoto ligada ao desenvolvimento de sensores fotogrficos, quando as fotografias areas eram tiradas por bales. Fica evidente que o Sensoriamento Remoto fruto de um esforo multidiciplinar que envolveu e envolve avanos na fsica, na fsico-qumica, na qumica, nas biocincias e geocincias, na computao, na mecnica, e outros...Origem do Sensoriamento Remoto

1822 - Desenvolvimento da teoria da luz; - Newton : decomposio da luz branca; - Utilizao de uma cmara primitiva; 1939 - Desenvolvimento de equipamentos pticos; - Pesquisas de novas substncias fotosensveis; 1859 - Utilizao de cmaras fotogrficas a bordo de bales; 1903 - Utilizao de fotografias areas para fins cartogrficos; 1909 - Tomadas de fotografias areas por avies; 1930 - Coberturas sistemticas do territrio para fins de levantamento de recursos naturais; 1940 - Desenvolvimento de equipamentos para radiometria sensveis radiao infravermelha; - Utilizao de filmes infra-vermelho na II Guerra, para deteco de camuflagem;

Evoluo do Sensoriamento Remoto1944 - Primeiros experimentos para utilizar cmaras multiespectrais; 1954 - Desenvolvimento de radimetros de microondas; - Testes iniciais visando a construo de radares de visada lateral; 1961 - Desenvolvimento de processamentos pticos e digitais; - Primeiros radares de visada lateral; 1962 - Desenvolvimento de veculos espaciais tripulados e no tripulados; - Lanamentos de satlites meteorolgicos; - Primeira fotografia orbital MA-4-Mercury; 1972 - Fotografias orbitais tiradas pelo programa Gemini; - Surgem outros programas espaciais envolvendo satlite de recursos naturais: SEASAT, SPOT, ERS, LANDSAT; 1983 - Lanamento do Landsat 4, SIR-A, SIR-B, MOMS; 1991 - Lanamento de ERS-1.

O termo Sensoriamento Remoto refere-se ao conjunto de atividades relacionadas aquisio, procesamento e anlise de dados coletados por sensores acoplados em plataformas (aeronaves e/ou satlites) com o objetivo de estudar o ambiente terrestre, considerando geralmente a interao da radiao solar com as substncias (alvos) que compe a sua superfcie.Dentre os produtos gerados pelo SR destacam-se as imagens areas e de satlites, que podem ser obtidas em diversas escalas e faixas de radiao.Conceitos Bsicos de SR

Elementos da fase de aquisio: Fase de aquisio que est relacionada com os processos de deteco e registro dos dados.

Fase de anlise que compreende o tratamento e interpretao dos dados obtidos.A energia radiante;A fonte;O alvo;A trajetria eO sensorPrincpios fsicos

Elementos da fase de aquisio

Radiao Eletromagntica (REM)Corresponde a forma de energia de interesse ao sensoriamento remoto, sendo a nica que no necessita de um meio material para se propagar, o exemplo de energia eletromagntica mais familiar e de maior relevncia ao SR a energia solar, que se propaga pelo espao desde o sol at a Terra.

Para explicar a natureza da REM so usados dois modelos, o ondulatrio e o corpuscular. No ondulatrio a energia eletromagntica se propaga a 3x108 m/s, na forma de ondas. Com dois componentes ou campos, um eltrico e um magntico, simultneos e dinmicos, que vibram perpendicularmente a direo de propagaoRadiao Eletromagntica (REM)

Espectro eletromagntico

Ondas de radio: baixas freqncias e grandes comprimentos de onda. As ondas eletromagnticas nesta faixa so utilizadas para comunicao a longa distncia, pois, alm de serem pouco atenuadas pela atmosfera, so refletidas pela ionosfera, propiciando uma propagao de longo alcance;

Microondas: situam-se na faixa de 1 mm a 30 cm ou 3 X 1011 a 3 X 109 Hz. Nesta faixa de comprimentos de onda podem-se construir dispositivos capazes de produzir feixes de radiao eletromagntica altamente concentrados, chamados radares. Pouca atenuao pela atmosfera, ou nuvens, propicia um excelente meio para uso de sensores de microondas em qualquer condio de tempo. Espectro eletromagntico

Espectro eletromagnticoInfravermelho: grande importncia para o Sensoriamento Remoto. Engloba radiao com comprimentos de onda de 0,75 um a 1,0 mm. A radiao I.V. facilmente absorvida pela maioria das substncias (efeito de aquecimento); Visvel: definida como a radiao capaz de produzir a sensao de viso para o olho humano normal. Pequena variao de comprimento de onda (380 a 750 nm). Importante para o Sensoriamento Remoto, pois imagens obtidas nesta faixa, geralmente, apresentam excelente correlao com a experincia visual do intrprete;

Espectro eletromagnticoUltravioleta: extensa faixa do espectro (10 nm a 400 nm). Pelculas fotogrficas so mais sensveis radiao ultravioleta, que a luz visvel. Uso para deteco de minerais por luminescncia e poluio marinha. Forte atenuao atmosfrica nesta faixa, se apresenta como um grande obstculo na sua utilizao;

Raios X: Faixa de 1 Ao a 10 nm (1 Ao = 10-10 m). So gerados, predominantemente, pela parada ou freamento de eltrons de alta energia. Por se constituir de ftons de alta energia, os raios-X so altamente penetrantes, sendo uma poderosa ferramenta em pesquisa sobre a estrutura da matria.

Espectro eletromagnticoRaios- GAMA: so os raios mais penetrantes das emisses de substncias radioativas. No existe, em princpio, limite superior para a frequncia das radiaes gama, embora ainda seja encontrada uma faixa superior de frequncia para a radiao conhecida como raios csmicos.

* A faixa mais usada em Sensoriamento Remoto est entre 0,3 um e 15,0 um (conhecida como espectro ptico), pois nesta faixa os componentes pticos de reflexo e refrao, tais como lentes, espelhos, prismas, etc..., so utilizados para coletar e reorientar a radiao.

Propriedades Espectrais dos AlvosO estudo da interao da radiao eletromagntica com os alvos da superfcie terrestre realizado atravs da anlise das propriedades espectrais dos mesmos. Quando um fluxo de REM irradia um objeto, podem acontecer trs fenmenos:Parte do fluxo refletido;Parte dele penetra no objeto sendo progressivamente absorvido;Parte consegue atravess-lo (transmitido), emergindo novamente para o espao.

Interao da REM com um alvoirtaObjeto

Aplicando-se a Lei de Conservao da Energia aqueles fenmenos, so ento definidas as propriedades espectrais denominadas conforme o seu comportamento de reflectncia (), absortncia (), transmitncia () do objeto. Dentre aquelas propriedades espectrais, a mais relevante a reflectncia na medida em que este coeficiente assume uma maior importncia sobre o ponto de vista do sensoriamento remoto.Propriedades Espectrais dos Alvos

A determinao da natureza dos alvos pelos mtodos de sensoriamento remoto baseada no fato de que diferentes materiais so caracterizados por reflectncias prprias em cada banda do espectro. A reflectncia, ou fator de reflexo, proporcional razo da radiao refletida pela radiao incidente. Quando as respostas espectrais de vrios materiais so conhecidas, as propriedades de alvos desconhecidos podem ser determinadas pela comparao das respostas espectrais desses alvos com os dados de referncia.Propriedades Espectrais dos Alvos

Fontes de Radiao EletromagnticasAs fontes de radiao eletromagntica (REM) podem ser divididas em naturais (Sol, Terra, Radioatividade) e artificial (Radar, Laser, etc...). O Sol a mais importante fonte natural, pois sua energia, ao interagir com as diversas substncias da superfcie da Terra, origina uma srie de fenmenos (reflexo, absoro, transmisso, luminescncia, aquecimento, etc..) investigados pelo Sensoriamento Remoto. Qualquer fonte de energia eletromagntica caracterizada pelo seu espectro de emisso, o qual pode ser contnuo ou distribudo em faixas discretas. O Sol, por exemplo, emite radiao distribuda continuamente numa faixa que vai dos raios-X at regio de microondas, embora, concentrado no intervalo de 0,35 um 2,5 um.

Toda substncia com temperatura superior de zero absoluto (0 K ou -273o C) emitem radiao eletromagntica, como resultado de suas oscilaes atmicas e moleculares. Essa radiao emitida pode incidir sobre a superfcie de outra substncia podendo ser refletida, absorvida ou transmitida. No caso da absoro, a energia geralmente reemitida, normalmente com diferentes comprimentos de onda. Na prtica, os quatro processos: emisso, absoro, reflexo e transmisso ocorrem simultaneamente e suas intensidades relativas caracterizam a substncia em investigao. Dependendo das caractersticas fsicas e qumicas da mesma, aqueles quatro processos ocorrem com intensidades diferentes em diferentes regies do espectro. Esse comportamento espectral das diversas substncias denominado assinatura espectral e utilizado em Sensoriamento Remoto para distinguir diversos materiais entre si. Fontes de Radiao Eletromagnticas

Efeitos atmosfricos na propagao da REMQuando se coleta um dado atravs de um sensor remoto, seja a nvel de satlite ou aeronave, o sinal coletado, na maioria das vezes, a radiao proveniente do Sol, que interage com a atmosfera at atingir o alvo e retorna ao sensor interagindo novamente com a atmosfera. Mesmo que o sinal medido seja a radiao emitida pelo alvo, ela interage com a atmosfera at atingir o sensor.

Existem regies de espectro eletromagntico para as quais a atmosfera opaca, ou seja, no permite a passagem da radiao eletromagntica. Estas regies definem as "bandas de absoro da atmosfera". As regies do espectro eletromagntico em que a atmosfera transparente radiao eletromagntica proveniente do Sol so conhecidas como "janelas atmosfricas". Efeitos atmosfricos na propagao da REM

Assim, devemos sempre considerar os seguintes fatores associados atmosfera, os quais interferem no Sensoriamento Remoto: Absoro, efeitos de massa de ar, espalhamentos devido a molculas gasosas ou partculas em suspenso, refrao, turbulncias, emisso de radiao pelos constituintes atmosfricos, etc...Desse modo, conclumos que a atenuao da radiao dada por:Atenuao=Absoro + EspalhamentoEfeitos atmosfricos na propagao da REM

Absoro a energia de um feixe de radiao eletromagntica transformada em outras formas de energia. uma atenuao seletiva observada em vrios constituintes, tais como vapor d'gua, oznio, monxido de carbono, etc.... Em muitos casos pode ser desprezada, por ser muito pequena. Espalhamento a energia de um feixe de radiao eletromagntica colimada removida por mudana de direo. Ao interagir com a atmosfera, pelo processo de espalhamento, gerar um campo de luz difusa, que se propagar em todas as direes. Efeitos atmosfricos na propagao da REM

(a)- Espalhamento Molecular ou Rayleigh: produzido essencialmente por molculas dos gases da atmosfera. Ela se caracteriza pelo fato de sua intensidade ser inversamente proporcional quarta potncia do comprimento de onda (E = 1/4). Isto explica a colorao azul do cu, onde o comprimento de onda nesta faixa menor;

(b)- Espalhamento MIE: ocorre quando o tamanho das partculas espalhadoras da ordem do comprimento de onda da radiao;

(c)- Espalhamento no seletivo: ocorre quando os dimetros das partculas so muito maiores que o comprimento de onda. A radiao de diferentes comprimentos de onda ser espalhada com igual intensidade. A aparncia branca das nuvens explicada por este processo.

Existem trs tipo de espalhamento:

A atenuao da radiao pode explicar ainda a cor avermelhada do entardecer, isto devido a maior espessura de atmosfera que a radiao tem de atravessar, e onde ficam retidos os menores comprimentos de onda (azul) da luz, deixando passar a componente vermelha da luz solar;

Devido os fatores de atenuao importante um planejamento antes da aquisio dos dados e dos processos de interpretao. Efeitos atmosfricos na propagao da REM

Durante o seu caminho atravs da atmosfera, a radiao solar atenuada pelos gases e aerossis que a compem. Alguns gases (oxignio, oznio, vapor d'gua, gs carbnico) absorvem a energia eletromagntica em determinadas bandas do espectro, de maneira que a atmosfera intransmissvel radiao nestas bandas. Influncia atmosfrica

O grau de transmisso, ou transmissividade, representa a capacidade das ondas eletromagnticas em penetrarem a atmosfera. As faixas de comprimento de onda para as quais a atmosfera parece transmissvel so definidas como janelas atmosfricas. Elas tm grande importncia, porque possibilitam a reflexo da radiao pela Terra e podem ser aproveitadas pelos sistemas sensores passivos.Alm de toda a banda do visvel, as janelas mais importantes localizam-se no IR: so os intervalos entre 0,7 e 2,5 mm, de 3,5 at 4,0 mm e de 8,0 at 12,0 mm.Influncia atmosfrica

Geometria de aquisioOs fatores que variam e interferem na iluminao de uma cena compreendem o ngulo zenital do sol (i), o ngulo de visada do sensor (r) e os ngulos azimutais do sol e do sensor.zyxirfontesensor

O aumento do ngulo zenital do sol proporciona uma diminuio da irradiao na superfcie de um alvo e consequentemente diminuio na percentagem de energia refletida pelo mesmo, alm de contribuir tambm para o incremento da incidncia de radiao difusa naquela superfcie. Por outro lado, o aumento do ngulo de visada do sensor implicar na reduo do contraste entre os alvos que compe uma cena.Geometria de aquisio

Superfcies dos alvosUm dos processos de maior relevncia na interao da REM com a superfcie dos alvos o da reflexo, pois a maior parte das informaes obtida atravs da anlise da energia refletida pelos alvos. Considerando-se a reflexo como um fenmeno essencialmente de superfcie, podem ser destacados, dois casos com relao a distribuio da energia refletida: a reflexo especular, causada por superfcies lisas e a reflexo difusa, causada por superfcies rugosas.

ReflexonnEspecularDifusa25%

Comportamento Espectral dos alvosA determinao da natureza dos alvos pelos mtodos de sensoriamento remoto baseada no fato de que diferentes materiais so caracterizados por reflectncias prprias em cada banda do espectro. A reflectncia, ou fator de reflexo, proporcional razo da radiao refletida pela radiao incidente. Quando as respostas espectrais de vrios materiais so conhecidas, as propriedades de alvos desconhecidos podem ser determinadas pela comparao das respostas espectrais desses alvos com os dados de referncia.

Quando a radiao interage com um objeto, pode ser refletida, absorvida ou mesmo transmitida (no caso de objetos transparentes). Em geral a parte absorvida transformada em calor ou em algum outro tipo de energia e a parte refletida se espalha pelo espao. O fator que mede a capacidade de um objeto de refletir a energia radiante indica a sua reflectncia, enquanto que a capacidade de absorver energia radiante indicada pela sua absortncia e, da mesma forma, a capacidade de transmitir energia radiante indicada pela sua transmitncia. Certamente um objeto escuro e opaco tem um valor baixo para a reflectncia, alto para a absortncia e nulo para a transmitncia. A reflectncia, absortncia e a transmitncia costumam ser expressas em percentagem (ou por um nmero entre 0 e 1). Assinaturas espectrais

Nesse ponto todos esto pelas tabelas com esse negcio de sensoriamento remoto e para alegrar um pouco e descontrair, podemos lembrar por exemplo que a linda cor de fundo, o azul marinho a cor do LEO, e embora todos associem o animal Leo a um time local que traja abad, estou a falar do meu Remo......do meu querido, alis, o mais querido time de futebol do Norte do Brasil.... Saudaes Azulinas!!!!Obs: Isso no tem nada a ver com S.Remoto....s pra descontrair um pouco....

VegetaoA determinao e a diferenciao da vegetao pelos mtodos de sensoriamento remoto possvel no intervalo de 0,4 at 2,5 mm, pois neste intervalo as folhas so caracterizadas por comportamentos especficos de reflexo, absoro e transmisso. A Figura ao lado apresenta o comportamento tpico de uma folha verde.

Vegetao4

No VIS(visvel), o comportamento da reflexo determinado pela clorofila, cuja absoro encontra-se no intervalo da luz azul (0,4 - 0,5 mm) e da luz vermelha (0,6 - 0,7 mm); enquanto reflete no intervalo da luz verde (0,5 -0,6 mm). A radiao incidente atravessa, quase sem perda, a cutcula e a epiderme, onde as radiaes correspondentes ao vermelho e ao azul so absorvidas pelos pigmentos do mesfilo, assim como pelos carotenides, xantfilas, e antocianidas, que causam uma reflexo caracterstica baixa nos comprimentos de onda supracitados.Vegetao

VegetaoAs clorofilas A e B regulam o comportamento espectral da vegetao e o fazem de maneira mais significativa em comparao com outros pigmentos. A clorofila absorve a luz verde s em pequena quantidade, por isso a reflectncia maior no intervalo da luz verde, o que responsvel pela cor verde das folhas para a viso humana.

No NIR(infravermelho)(0,7 - 1,3 mm), dependendo do tipo de planta, a radiao refletida em uma proporo de 30 a 70% dos raios incidentes, ainda que as superfcies das folhas e os pigmentos sejam transparentes para esses comprimentos de onda. Todavia, os sistemas pigmentais das plantas perdem a capacidade de absorver ftons nesse espectro, que caracterizado por uma subida acentuada da curva de reflexo. O mnimo de reflexo neste comprimento de onda causado pela mudana do ndice de refrao nas reas frontais de ar/clula do mesfilo.Vegetao

VegetaoNos comprimentos de ondas acima de 1,3 mm, o contedo de gua das folhas influencia a interao com a radiao. A gua dentro da folha absorve especialmente nas bandas em torno de 1,45 mm e 1,96 mm. Esta influncia aumenta com o contedo de gua. Uma folha verde caracteriza-se, nestas bandas, pela reflexo semelhante a de uma pelcula de gua. Por isso, estes comprimentos de onda, prestam-se determinao do contedo hdrico das folhas. Folhas com contedo hdrico reduzido so caracterizadas por uma maior reflexo. A curva espectral depende do tipo de planta e, mais ainda, altera-se em funo da estrutura e da organizao celular.

SolosAs curvas espectrais dos solos sem vegetao apresentam, no intervalo espectral correspondente ao azul, valores de reflexo baixos, os quais aumentam continuamente em direo da luz vermelha, do NIR e do MIR ("mid infrared"). Por isso, as caractersticas de solos puros podem ser analisadas nestas bandas. Os parmetros constantes, como tipo de mineral, granulao e contedo de material orgnico, assim como os parmetros variveis, como umidade do solo e rugosidade de superfcie, influenciam a resposta espectral. Deve-se ressaltar a existncia de elevada correlao entre os parmetros constantes e os variveis.

SolosOs xidos e os hidrxidos de ferro reduzem a reflexo na banda do azul e aumentam no intervalo espectral do verde ao NIR. Os valores de reflexo da hematita diferem dessa regra: a reflexo diminui no NIR e especialmente no MIR . Uma grande parte das substncias orgnicas reduz a refletividade dos solos, especialmente nos comprimentos de onda acima de 0,6 mm. Uma alta umidade do solo caracterizada, em todos os comprimentos de onda, por valores baixos de reflexo, pois o ndice de refrao nas reas frontais da interface gua/partcula menor que o ndice de refrao nessas reas em solos secos. Em aerofotos e imagens de satlite, os solos midos so caracterizados por tons de cinza mais escuros, o que significa uma refletividade menor.

SolosNo entender de Wittje (1979), as faixas de absoro da gua (1,4 mm e 1,9 mm) servem para determinar a quantidade de gua no solo. As bandas de absoro da gua nas curvas espectrais dos solos midos so diferentes daquelas nas curvas dos mesmos solos no estado seco.Solo ArgilosoSolo Arenoso

Minerais e RochasAs rochas apresentam comportamentos espectrais semelhantes aos dos solos, o que no surpreende, uma vez que estes so produtos de alteraes daquelas. Um dos elementos de maior diferenciao entre as curvas de rochas e de solos a presena de matria orgnica nestes. A Tabela a seguir apresenta as faixas espectrais utilizadas na deteco da presena de xidos de ferro ou argila em funo de suas correspondentes bandas de absoro.

Regio do espectroAplicao0,44 - 0,55 m mDeteco de ferro: vrias bandas de absoro de xido de ferro0,80 - 1,00 m mDeteco de Fe3+ (0,92 mm) e Fe2+ (1,0 mm)1,60 m mIdentificao de zonas de alterao hidrotermal ricas em argila2,17 m mDeteco de minerais de argila2,20 m mDeteco de minerais de argila2,74 m mDeteco de minerais com hidroxila

Regies do espectro mais adequadas ao estudo de propriedades de minerais e rochas.

As reas urbanas so caracterizadas por uma aparncia heterognea, causada pelo fato de a variao interna dessas reas ser muito grande, devido sua prpria natureza. As reas residenciais, por exemplo, so formadas por materiais variados, tais como concreto, asfalto vidro, ferro e vegetao. H que se considerar, ainda, a influncia das sombras causadas por edificaes altas. Por isso, a refletividade de cidades s pode ser descrita de uma forma generalizada. A refletividade influenciada pelas formas, materiais e tipos de cobertura diferentes. A deteco de reas urbanizadas representa um fator limitante para aplicao de classificaes automticas, pois a informao espectral pode ser parecida com a de solos puros ou de reas agrcolas, os quais so caracterizados por um aumento regular da reflexo no intervalo do UV at o NIR. O aumento de reflexo causado pelas reas urbanas no parece to regular como aquele provocado pela vegetao ou pelos solos.Refletividade de reas urbanas

guaO comportamento espectral da gua funo da propriedades ticas da gua pura e de outras substncias nela dissolvidas e em suspenso, sendo em geral, a maior reflectncia deste alvo observada na faixa espectral do visvel (0,4 a 0,6 m), decrescendo gradualmente na direo do infravermelho. A medida que acrescenta-se sedimentos na gua, h um aumento progressivo da reflectncia e o pico se desloca na direo dos maiores comprimentos de onda.

guaDentre as substncias mais importantes que funcionam como absorvedoras de radiao na gua figuram os pigmentos fotosintticos e a matria orgnica dissolvida enquanto que as substncias espalhadoras so representadas principalmente pelos slidos em suspenso. A maioria das espcies de fitoplncton se comporta mais uniformemente nas faixas do azul e do verde, sendo a banda de absoro da clorofila ocorrente no vermelho.

O Sensoriamento Remoto uma ferramenta de trabalho valiosa no levantamento e monitoramento de recursos naturais em qualquer nvel de detalhe. Porm para atingir os objetivos de interesse necessrio refletir sobre alguns aspectos referentes aos sensores disponveis e os produtos gerados para esse fim.Sistemas Sensores

Como j vimos, todos os materiais e fenmenos naturais absorvem, transmitem, refletem e emitem seletivamente radiao eletromagntica. Com o desenvolvimento atual possvel medir com razovel preciso e a distncia, as propriedades espectrais daqueles materiais e fenmenos. Qualquer sistema sensor apresenta os seguintes componentes necessrios para captar a radiao eletromagntica (ver figura abaixo).Sistemas Sensores

onde:coletor = recebe a energia atravs de uma lente, espelho, antenas, etc... detector = capta a energia coletada de uma determinada faixa do espectro; processador = o sinal registrado submetido a um processamento (revelador, amplificao, etc...) atravs do qual se obtm o produto; produto = contm a informao necessria ao usurio. Sistemas Sensores

Tipos de SensoresOs sensores podem ser classificados em funo da fonte de energia ou em funo do tipo de produto que ele produz:

Em funo da fonte de energia:

PASSIVOS : no possui uma fonte prpria de radiao. Ele mede radiao solar refletida ou radiao emitida pelos alvos. ex: sistemas fotogrficos;

ATIVOS : possui sua prpria fonte de radiao eletromagntica, trabalhando em faixas restritas do espectro. ex: radares.

Em funo do tipo de produto:

No-imageadores: no fornecem uma imagem da superfcie sensoriada. ex: radimetros (sada em dgitos ou grficos) e espectrorradimetros (assinatura espectral). So essenciais para a aquisio de informaes minuciosas sobre o comportamento espectral dos objetos da superfcie terrestre.

Em funo do tipo de produto:

Imageadores:

Sistema de quadro ("framing systems"): adquirem a imagem da cena em sua totalidade num mesmo instante. (ex: RBV);

Sistema de varredura ("scanning systems") ex: TM - MSS SPOT;

Sistema fotogrfico.

Os Satlites em Sensoriamento RemotoNo caso de sensoriamento remoto, os sensores so transportados por satlites artificiais, colocados em diferentes rbitas, com diferentes resolues (espaciais, temporais, espectrais), e que por servirem de base a partir de onde as imagens so captadas e armazenadas, so chamados de plataformas orbitais.

ResoluoEm sensoriamento remoto, existem diversos tipos de resoluo, cada uma diz respeito a uma caracterstica especfica do sensor ou sensores utilizados por cada satlite:Resoluo Espectral;Resoluo Geomtrica;Rsoluo Espacial;Resoluo Temporal.

Plataformas orbitaisCom esta finalidade, existem vrios satlites com diferentes caractersticas tcnicas, logo diferentes tipos de sensores, que servem como plataformas para os mesmos e que se adaptam a diferentes usos, entre eles pode-se citar:ERS2;CBERS2;LANDSAT;SPOT;IKONOS;QUICKBIRDORBVIEW;KOMPSAT;Outros.

O Satlite CBERS-1O primeiro satlite desenvolvido no Brasil, o CBERS-1, foi lanado com grande sucesso pelo foguete chins Longa Marcha 4B, do Centro de Lanamento de Taiyuan em 14 de outubro de 1999. O lanamento ocorreu 1h15 (horrio de Braslia). O satlite composto por dois mdulos. Um a carga til, onde so acomodadas as 3 cmeras (CCD Cmera Imageadora de Alta Resoluo, IRMSS Imageador por Varredura de Mdia Resoluo e WFI Cmera Imageadora de Amplo Campo de Visada) e o Repetidor para o Sistema Brasileiro de Coleta de Dados Ambientais. O outro o servio, que contm os equipamentos que asseguram o suprimento de energia, os controles, as telecomunicaes e demais funes necessrias operao do satlite.Sua rbita hlio-sncrona a uma altitude de 778 km, e faz cerca de 14 revolues por dia, e consegue obter a cobertura completa da Terra em 26 dias.

O CBERS-2 tecnicamente idntico ao CBERS-1. O segundo satlite desenvolvido em conjunto com a China, O CBERS-2 foi lanado com sucesso no dia 21 de outubro de 2003, partindo do Centro de Lanamento de Taiyuan, na China. O horrio do lanamento foi s 11:16h (horrio de Pequim), o que corresponde a 1:16h em Braslia. O CBERS-2 foi integrado e testado no Laboratrio de Integrao e Testes do INPE. O satlite CBERS-2

Integrao e Testes do CBERS-2

Integrao e Testes do CBERS-2

Integrao e Testes do CBERS-2

Integrao e Testes do CBERS-2

Estereoscopia com o CBERS-2

Data de aquisio: 03-mai-00 Sensor: CCD - Composio RGB: bandas 4,3,2 Base 152 / Ponto 126 Imagem da cidade de So Sebastio, Ilhabela - SPData de aquisio: 03-mai-00 Sensor: CCD - Composio RGB: bandas 4,3,2 Base 152 / Ponto 126 Imagem da cidade de Caraguatatuba - SPExemplos de imagens CBERS

Exemplos de imagens CBERSData de aquisio: 06-jul-00 Sensor: IRMSS - Composio RGB: bandas 2,1,3 Base 148 / Ponto 106 Imagem do Estado do Rio Grande do Norte - Barragem Engo. Armando Ribeiro Gonalves, no rio Piranhas ou Au.

Exemplos de imagens LandsatData de aquisio: 20/Agosto/1988. Composio colorida: bandas 3/4/5 Satlite: Landsat-5 TM. Mesma imagem anterior, mostrando o encontro dos rios Negro e Solimes.

Sistemas de informaes de cores ou ColorimetriaO olho humano capaz de discriminar milhares de matizes de cor, mas apenas cerca de 200 tons de cinza, alm de estar especializado em distinguir objetos usando o subsdio cor. Essas caractersticas favorecem muito a utilizao desses produtos pelo fotointrprete.O que uma imagem colorida? obtida atravs da adio de uma cor primria (azul, verde, vermelho) a uma outra cor primria. Este processo chamado de processo ADITIVO de formao de cores.Amarelo = verde e vermelho;Magenta = Azul e vermelho;Cian = Azul e verde.

Sistemas de informaes de cores ou ColorimetriaDa maneira semelhante ao processo aditivo, no processo SUBTRATIVO, so usadas as cores secundrias (amarelo, magenta e cian), onde h sobreposio do amarelo e magenta ocorre a formao do vermelho. Azul e verde so formados pela sobreposio do cian e magenta e do cian e amarelo, respectivamente. O preto obtido pela sobreposio do amarelo, magenta e cian.Vermelho = Amarelo + Magenta;Azul = Cian e Magenta;Verde = Cian e Amarelo.

SENSORIAMENTO REMOTO - SATLITESQUICKBIRD2 (61 cm)SPOT5 (2,5 m)

URUBURETAMA-CESOBRALVARJOTATIANGU

PEDRA BRANCA

REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

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