Ikonos de Vitória
1 m de Resolução
PROF. ALEXANDRE ROSA DOS SANTOS
Engenheiro Agrônomo - UFES
Mestrado em Meteorologia Agrícola – UFV
Doutorado em Engenharia Agrícola - UFV
UNIVERSIDADE FEDERAL DOS ESPÍRITO SANTO – UFES
CENTRO DE CIÊNCIAS HUMANAS E NATURAIS - CCHN
DEPARTAMENTO DE GEOGRAFIA - DPGEO
LABORATÓRIO DE GEOMÁTICA DA UFES - LGU
Capítulo 7
Obs: Todos os Slides apresentados foram adaptados do livro
“Fundamentos do Sensoriamento Remoto e Metodologias de
Aplicação (2ª Edição). Autor: Maurício Alves Moreira
Vitória
LANDSAT
Andaraí
Ikonos 1 m resolução
Campos do Jordão
Ikonos 1m de Resolução
SISTEMAS SENSORES UTILIZADOS PARA COLETA DE
DADOS ESPECTRAIS EM NÍVEL TERRESTRE
O fato de as medidas serem feitas a curta distância e em pequenas áreas
amostrais permite que os resultados obtidos retratem, com maior
fidelidade, aquilo que se deseja investigar.
SENSORES QUE OPERAM NA REGIÃO DO VISÍVEL E
DO INFRAVERMELHO PRÓXIMO
Nesta faixa do espectro eletromagnético, os sensores registram a
radiação eletromagnética no intervalo de onda de 400 a 1.100 nm,
podendo chegar até 2.500 nm, por meio da combinação de detectores
diferentes no mesmo equipamento. Nesta categoria temos os seguintes
sensores:
VARREDURA
CONTÍNUA:
operam
emem
faixas
espectrais
RADIÔMETROS
DE BANDA:
operam
faixas
largas eestreitas.
discretas EX:
do
ESPECTRORRADIÔMETRO
que opera
na que
faixaopera
espectral
de 350espectral
a 1.100
espectro eletromagnético. Ex: ,sistema
sensor
no intervalo
nm,
registrando
a radiação
refletida
pelosneste
alvos equipamento
em 256 valores
radiométricos
de 400
a 800 nm
(se forem
colocados
dispositivos
que
(SPECTRON
radiométrica
10 nm). 100 nm, esse
selecionam aSE-590
REM com
em resolução
faixas discretas,
pordeexemplo
equipamento registrará a radiação refletida pelos alvos da superfície terrestre,
em quatro faixas espectrais (400 – 500 nm; 500 – 600 nm; 600 – 700 nm; e
700 – 800 nm). Ex: EXOTECH.
CARACTERÍSTICAS DOS EQUIPAMENTOS
RADIOMÉTRICOS DE CAMPO
Peso e volume reduzidos, suprimento de energia própria (bateria
recarregável), sistema digital para armazenamento de dados e
transferência dos dados para computador.
SENSORES QUE OPERAM NA REGIÃO DO
INFRAVERMELHO TERMAL
Faixa do termal = 8 a 14 mm.
Para quantificar a radiação emitida pelos corpos na superfície terrestre,
empregam-se os radiômetros infravermelhos. Eles são construídos de tal
modo que a radiação captada pelo coletor é constantemente comparada
àquela emitida por um corpo negro, com emissividade igual a 1, a
determinada temperatura. Os resultados são normalmente expressos na
forma de temperatura de brilho, que seria a temperatura do alvo
investigado se este fosse um corpo negro. Entretanto, como os corpos
naturais apresentam emissividades menor que 1 e entre o radiômetro e o
alvo existe a atmosfera, as temperaturas obtidas por meio desse
procedimento são menores que as reais.
SENSORES QUE OPERAM NA REGIÃO DE
MICROONDAS (> 1 mm)
Medem a REM com comprimento de onda entre 0,3 a 30 cm, ou seja, a
radiação emitida pelos alvos naturais devido a temperatura a que estão
submetidos.
Nesta região espectral , a radiação é relativamente imune ao
espalhamento e absorção pelos componentes atmosféricos, inclusive
partículas dispersas e nuvens. Essa propriedade é extremamente
importante, porque permite a operação desses sensores em áreas
cobertas com nuvens.
DESCRIÇÃO DE ALGUNS TIPOS DE SISTEMAS SENSOREAS
UTILIZADOS EM NÍVEL TERRESTRE
EPECTRON
SE-590:
é
um
espectrorradiômetro
portátil,
ópticoeletrônico, com espectro contínuo, composto de um detector e um
ou dois coletores interligados por uma interface RS-232:
Configuração básica do ESPECTRON SE-590
PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DO ESPECTRON SE-590
Campo de visada: 1, 6, 15 e 180º .
Resolução espectral: 10 nm.
Faixa espectral de operação: 350 a 1.100 nm.
Tempo de aquisição: 1/60 até 64/60 s.
Energia: bateria recarregável (12 VDC).
Cabo RS-232: variável
Foto de uma secção de
medida radiométrica em
áreas de trigo
SENSOR QUÂNTICO LI-190 SA: é passivo, designado para medir a
radiação fotossinteticamente ativa (RFA) na região espectral entre 400 e
700 nm, em locais onde a radiação a ser medida não é espacilamente
uniforme, como dentro de dosséis agrícolas. Basicamente, o sistema é
composto de um sensor de linha, de 1 metro de comprimento, feito de
silicon fotodiodo e pela unidade controladora (datalogger). A interface
entre o sensor e a unidade controladora é feita por um cabo RS-232:
Sensor quântico LI-190 SA, conentado
ao datalogger por meio da interface
RS-232
RADIAÇÃO FOTOSSINTETICAENTE ATIVA ABSORVIDA (RFAA)
RFAA   Io  Is   (It  Ir )
Em que,
RFAA  Radiação fotossintenticamente ativa absorvida,em Wm - 2 ;
Io  Densidade de fluxoincidente;
Is  Densidade de fluxorefletido,proveniente do dossel e do solo;
It  Densidade de fluxo transmitido através do dossel até a abase da cultrua;
Is  Densidade fluxorefletido pelo solo.
PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DO LI-190 SA
Calibração: + - 10% .
Sensibilidade: 3 micro-ampere por 1.000 micro-mol/sm2.
Estabilidade: < 2% ano.
Tempo de resposta: 10 micro-segundos.
Correção co-seno: difusor acrílico.
Azimute: < 1% de erro acima 360º para uma elevação de solar de 45º .
Área sensoriada:1 m de comprimento por 12,7 mm de largura.
Detector: Silicon fotovoltaico de alta estabiliade.
Tamanho: 116 cm de comp. por 2,54 cm de largura por 2,54 cm altura.
Peso: 1,8 kg.
Comprimento do cabo: 3,1 m.
SENSOR LAI-2000: é um sensor passivo, desenvolvido para estimar o
índice de área foliar de dosséis de vegetação, sendo muito prático em
áreas agrícolas. Além disso, ele pode ser usado para medir a
produtividade do dossel, vigor de floresta, deposição de poluição do ar,
estudos de ataque de insetos, etc.
O equipamento mede a quantidade da luz que atravessa o dossel da
vegetação em diferentes direções. Essa medida contém, essencialmente,
dois tipos de informações estruturais do dossel: QUANTIDADE e
ORIENTAÇÃO DA FOLHAGEM.
Ele é composto por duas unidades: uma contendo o coletor e o sensor,
denominada LAI-2050, e outra, chamada unidade controladora
(datalogger), denominada LAI-2070, contendo um microcomputador que
registra os dados coletados no sensor. O sensor é ligado à unidade
controladora por meio de uma interface (cabo RS-232).
Foto do LAI-2000 e principais
componentes
Foto do sensor LAI-2050 e
esquema de seus principais
componentes
Medida do índice de
área foliar (iaf) na
cultura do trigo feita
com o LAI-2000
PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DO LAI-2000
Faixa de operação: 320 a 490 nm .
Memória RAM: 64 kbytes.
Interface de ligação sensor datalogger: RS-232C.
Energia: seis pilhas “ D” .
Duração das baterias: 260 horas.
Erro tolerável do sistema óptico: 1%.
Rejeição à radiação: 490 – 650 nm < 1% e > 650 nm < 0,1%.
Detector: Silicon fotovoltaico de alta estabiliade.
Placas de direcionamento da luz: 0o, 45º , 90º , 180º e 270º .
SENSOR THERMOPOINT: é um equipamento portátil para medir
temperaturas de alvos a distância, isto é, sem contato direto. Baseia-se
num conjunto de lentes que coleta e focaliza a energia emitida pelo alvo,
num detector infravermelho. Esse detector responde e produz uma
voltagem que é diretamente proporcional à quantidade de energia
recebida e, consequentemente, com a temperatura do alvo:
Esquema do Thermopoint numa visão lateral e frontal
PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DO THERMOPOINT
Exatidão: + - 1 dígito.
Resposta espectral: 8 a 14 mm.
Tempo de resposta: 250 m/s.
Temperatura do display: 1 º F ou 0,03 ºC .
Temperatura do ambiente para operação: 0 a 50 ºC60 horas.
Energia: 9 VDC.
SENSOR GER IRIS MARK-IV: é um sensor passivo, ^não-imageador,
que opera na região espectral do infravermelho distante. Por isso, é
destinado a medir a radiação emitida (temperatura de brilho) pelos alvos
dentro do seu campo de visada.
PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DO GER IRIS MARK-IV
Campo de visada: 14 x 4º .
Resolução espectral: 2 nm (300 – 1.100 nm) 4 nm (1.100 – 3000 nm).
Faixa espectral de operação: 300 a 3.000 nm.
Tempo de aquisição: 10 s até 4 min .
Dados/registro: digital/disquete 3,5 pol.
Energia: bateria recarregável (12 e 6 VDC).
Fabricante: GER, corp. – USA.