Os desafios da montagem de um
Laboratório de
Monitoramento Global de
Florestas Tropicais em Belém
Licença de Uso: Creative Commons Atribuição-Uso Não-Comercial-Compartilhamento
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/br/
Monitoramento Global de Florestas Tropicais
Por que fazer monitoramento global?
Quais os desafios a vencer?
Como construir um centro global em Belém?
Por que fazer o monitoramento global das
florestas tropicais no Brasil?
fonte: Carlos Nobre (INPE)
Uma questão científica ligada a políticas publicas
Como estão a mudar as florestas tropicais do planeta, e
quais as consequências para a nossa civilização?
October 21 2007
Charles launches campaign to
save ravaged rainforests
Prince Charles will this week join the battle against
climate change by launching an organisation which
calls for a new green economics that recognises the
world's rainforests are worth more alive than dead.
Deforestation is responsible for 18-25 per
cent of global carbon emissions, an output
second only to energy production.
Reflexos do Baile (em Bali)
“O desmatamento em países em desenvolvimento contribui com
até 20% das emissões de gases-estufa. Um mandato sobre o
regime pós-2012 deve incluir uma regulação dessas emissões”
(posição da Noruega)
“A ministra Marina Silva defende a compensação financeira por
reduções comprovadas de desmatamento, com dinheiro de um
fundo internacional, com objetivos mensuráveis e quantificáveis”
(Estado de SP)
Impactos de conversão de usos da Terra
O impacto em emissões do
desmatamento nos
trópicos é mais forte que
todas as outras formas de
compensação
Righelato and Spracklen, Science 17.Aug.2007
Desmatamento e redução de emissões de CO2
O decréscimo do
desmatamento em 50%
até 2050 evitaria até
15% das emissões de
CO2 para estabilização
em 550 ppm
Gullison et al., 2007 Science
“Apesar dos avanços do Brasil no
monitoramento do desmatamento, as
incertezas ainda são substanciais”.
(Science, 27 Abril 2007)
Quais são os desafios?
Dados – ter cobertura global das florestas tropicais
Metodologia – dispor de algoritmos + campo
Recursos humanos – conectar equipes globais
Análise socio-economica – entender forças globais e locais
EO data: benefits
to everyone
Desafio
#1 – Dados
Imagens podem monitorar o planeta
de forma consistente e sistemática
CBERS-2 - Manaus
1975
1986
1992
Imagens mostram as
mudanças no uso da terra
Rondonia, Brasil
NASA’s mission formerly began with “To understand and protect our
home planet…”. Those words have now been replaced with “Pioneering
the future…”. The aim of better exploring the moon and Mars has
attractions, but we agree with the sentiment “The planet that has to
matter most to us is the one we live on.”
…e a imprensa nacional responde
Land Remote Sensing: 20 to 50 meter resolution
commercial
public
2003
LANDSAT-5
1984
LANDSAT-8
2012
SPOT-4
1998
SPOT-5
2002
CBERS-2
2003
CBERS-2B
2007
CBERS-3
2009
IRS-P6
2003
IRS-P6/2
2008
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
August 2007
India’s ResourceSat and the China-Brazil
Earth Resources Satellite (CBERS) might be
good sources of useful data to substitute for
the loss of Landsat data during this period
(pg. 37)
Satélites de Sensoriamento Remoto Brasil
Launch
CBERS-2
2003
CBERS-2B
2007
CBERS-3
2009
CBERS-4
2012
Amazonia-1
2010
MapSAR
2012
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
Monitoramento das Florestas: 2005-2015
100
Revisita (dias)
50
DETEX
10
PRODES
5
DETER
1
1
5
10
50
Resolução (m)
100
500
1000
Monitoramento das Florestas: 2005-2015
100
Tecnologia 2005
50
Revisita (dias)
CCD CB2
DETEX
10
PRODES
5
WFI CB2
DETER
1
1
5
10
50
Resolução (m)
100
1000
Monitoramento das Florestas: 2005-2015
100
Tecnologia 2005
PAN CB3
50
Tecnologia 2010
Revisita (dias)
CCD CB2/3
DETEX
10
AWFI CB3
PRODES
5
WFI CB2
DETER
1
1
5
10
50
Resolução (m)
100
1000
Monitoramento das Florestas: 2005-2015
100
Tecnologia 2005
PAN CB3
50
Revisita (dias)
Tecnologia 2010
CCD CB2/3
DETEX
10
AWFI CB3
PRODES
5
Amaz-1
WFI CB2
DETER
1
1
5
10
50
Resolução (m)
100
1000
Monitoramento das Florestas: 2005-2015
100
Tecnologia 2005
PAN CB3
CB5
50
Tecnologia 2010
Revisita (dias)
CCD CB2/3
Tecnologia 2015
DETEX
10
AWFI CB3
PRODES
5
CB6
Amaz-1
WFI CB2
DETER
1
1
5
10
50
Resolução (m)
100
1000
Amazônia-1 (carga útil óptica)
Amazônia-1 (carga útil óptica)
AWFI
0,45-0,52 B
Bandas Espectrais(
m m)
Resolução Espacial (m)
Faixa imageada (km)
Revisita (dias)


0,52-0,59 G
0,63-0,69 R
0,77-0,89 NIR
40
780
5
Garantir imageamento global a cada dois dias ao operar em conjunto
com o CBERS-3
Prover dados ambientais para o planeta
Agenda tecnológica do INPE
Plano “Global EO” – Brasil como ator global em observação da
terra
Acordos Bilaterais de
Desenvolvimento Tecnológico
(China, Alemanha)
Acordos Multilaterais de
Acceso a Dados (CEOS, GEO)
Plano INPE 2020
2010
2015
CBERS-5A
CBERS-3
CBERS-4
Amazonia-1
2020
CBERS-7
(SAR)
CBERS-6A
CBERS-5B
CBERS-6B
GPM
Lattes-1
Lattes-2
MAPSAR
Amazonia-2
Amazonia-3
LANDSAT Ground Station Network
USGS/EROS Data Center
International Cooperators (Landsat 5 & Landsat 7)
LTAP+ Station (University of Puerto Rico)
Campaign Station (Ulaanbaatar, Mongolia)
EOS Polar Ground Network
IC (Landsat 7 only)
IC (Landsat 5 only) (Ar Riyad, Saudi Arabia)
CBERS: data where it is most needed
CBERS ground stations will cover most of the Earth’s land mass
between 300N and 300S
Imagens LANDSAT-7 sem nuvens (<30%) de 1999 a 2002
fonte: USGS
Precisamos de imagens SAR em áreas tropicais!
a) JERS-1 SAR and b) vegetation, c) soil, and d) shade fraction images derived from Landsat TM data acquired in August 1997
(grid is 10 x 10 km, North is to the top).
One world, one dream...
Free Earth Observation data for all!
A Potential Land Surface Imaging Constellation
TERRA (ASTER & MODIS)
IRS
LANDSAT
RESOURCESAT
ALOS
SAC-C
SPOT
Source: Daniel Vidal-Madjar (France)
CBERS
Desafio #2 – Metodologia científica e
tecnologia de informação
TerraAmazon – open source software
for deforestation monitoring
116-112
116-113
166-112
GIS e mudanças globais: a visão do INPE
Banco de dados
espaço-temporal
Tecnologia GIS de software livre com qualidade industrial
TerraAmazon: Large Scale Spatial Database
2.000.000 polygons
20 Gbytes Images
Open source GIS (TerraLib + PostgreSQL)
DETER: Detecção de Desmatamento em Tempo Real
O sistema brasileiro é a inveja do mundo…
TerraAmazon
EO data: benefits
to everyone
Desafio
#3 – Campo
Conhecimento de campo e
capacitação de pessoal
CBERS-2 - Manaus
Field knowledge is fundamental!
Rondônia (Vale do Anari)
People changing the landscape
Deforestation classes per area
2000
2002
2003
2004
2005
2006
6%
8%
9%
9%
10%
10 a 25 ha
11%
6%
12%
14%
16%
20%
25%
25 a 50 ha
11%
5%
11%
11%
13%
16%
19%
50 a 100 ha
12%
6%
13%
12%
13%
14%
16%
100 a 150 ha
8%
3%
8%
7%
7%
7%
7%
150 a 300 ha
12%
6%
14%
12%
11%
11%
10%
More than 300 ha
38%
68%
31%
32%
27%
22%
13%
Tendência de Aumento
Aproxim. Estável
Tendência de Redução
Redução
4%
Estável
5%
Aumento
Less than 10 ha
2001
Dynamic areas (current and future)
New Frontiers
INPE 2003/2004:
Intense Pressure
Future expansion
Deforestation
Forest
Non-forest
Clouds/no data
60
30.000
50
25.000
40
20.000
30
15.000
20
10.000
10
5.000
-
K2 desmatados
R$ ou IGP
Trends in deforestation and meat prices
0
199419951996 199719981999 2000200120022003 200420052006
Preço boi (IGP) São Paulo
Km2 desmatado na Amazônia
Source: Paulo Barreto (IMAZON)
Trends in deforestation and soya prices
40
30.000
35
25.000
20.000
R$ ou IGP
25
20
15.000
15
K2 desmatados
30
10.000
10
5.000
5
-
0
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
Soja (Média anual) deflacionado R$/sc 60 kg - MT
2003
2004
2005
2006
Km2 desmatado na Amazônia
Source: Paulo Barreto (IMAZON)
Como construir um centro global de
monitoramento de florestas em Belém?
Passo 0 – Fazer acordos cooperativos com o
governo e a ciencia do Pará
fonte: Carlos Nobre (INPE)
Como montar um centro mundial em Belem?
Passo 1 – Montar uma equipe multidisciplinar de alto nível
2008 – 5-10 pesquisadores
2009 – 10 pesquisadores
2010 – 10 pesquisadores
If (... ? ) then ...
Desmatamento?
Como montar um centro mundial em Belem?
Nossa missão: surpreender a sociedade!
Passo 2 – Fazer partes do PRODES, DETER e DETEX
Como montar um centro mundial em Belem?
Passo 3 – Montar um centro de treinamento mundial em
monitoramento de florestas
Capacity building = people + data + infrastructure
Como montar um centro mundial em Belem?
Passo 4 – Monitorar a África
fonte: USGS