Utilização de dados do sensor MODIS no monitoramento e mapeamento da cultura de café
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Data
2013
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Resumo
A produção de café esteve intimamente ligada ao desenvolvimento econômico do Brasil e ainda hoje o café é um importante produto da agricultura nacional. O Estado de Minas Gerais responde atualmente por 52% de toda a área de café do Brasil. Dessa forma, dada a importância da cafeicultura para a economia brasileira, é necessário desenvolver e melhorar as metodologias para seu monitoramento. Dados de sensoriamento remoto podem fornecer informações para o monitoramento e o mapeamento de café de maneira mais rápida e menos onerosa do que os métodos convencionais. Nesse contexto, os objetivos desta pesquisa foram identificar a bienalidade da cultura de café por meio de dados do sensor MODIS, juntamente com dados de estações meteorológicas, entre os anos de 2004 a 2012, e avaliar a eficácia das imagens-fração derivadas do sensor MODIS no mapeamento automático das áreas de café do município de Monte Santo de Minas/MG. Foi utilizada uma série temporal com 163 imagens da banda NIR do MODIS, produto MOD13Q1, para se extrair os valores de refletância dos pixels com pelo menos 80% de café. Dados diários de temperatura e precipitação foram agrupados de acordo com a resolução temporal das imagens (16 dias) para o cálculo do balanço hídrico. Para o mapeamento das áreas de café, foram utilizadas imagens do MODIS, bandas MIR, NIR e RED, dos períodos seco e chuvoso. Através do Modelo Linear de Mistura Espectral foram derivadas imagens-fração de solo, café e água/sombra. Estas imagens-fração serviram como dados de entrada para a classificação automática supervisionada com o método SVM – Support Vector Machine. Os resultados mostraram que para o monitoramento do café os dados de refletância dos períodos de colheita apresentaram maior correlação com a alternância da quantidade da produção. A partir da matriz de erro montada entre as classificações e as máscaras de referência, observou-se que os melhores resultados de Exatidão Global e Índice Kappa foram obtidos na classificação do período seco, sendo 67% e 0,41, respectivamente. Análises estatísticas de correlação e coeficiente de variação aplicadas sobre as imagens-fração de café permitiram melhor compreensão da complexidade do mapeamento do café.
Descrição
Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola da Faculdade de Engenharia Agrícola da Universidade
Estadual de Campinas para obtenção do título de Mestre em Engenharia Agrícola, na área de
concentração de Planejamento e Desenvolvimento Rural Sustentável.
Palavras-chave
Modelo linear de mistura, Support vector machine, Análise estatística, Bienalidade
Citação
BISPO, Rafael Carlos. Utilização de dados do sensor MODIS no monitoramento e mapeamento da cultura de café. Orientador: Rubens Augusto Camargo Lamparelli. 2013. 69 f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola) - Faculdade de Engenharia Agrícola da Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 2013.