Reunião anual da SBPC, Manaus, Julho 2009 O INPE e a Amazônia: Realizações e Desafios Gilberto Câmara Diretor Geral, INPE Licença de Uso: Creative Commons Atribuição-Uso Não-Comercial-Compartilhamento http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/br/ Monitoramento da Amazônia por Satélite O Brasil é o líder mundial no uso de imagens de satélite para monitorar desmatamento em florestas tropicais Monitoramento do desmatamento da Amazônia: PRODES Taxa de Desmatamento Anual na Amazônia Legal 35000 Km2/ano 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 07 08 (a) (b) (b) c Ano Taxa anual de desmatamento Consolidado Estimativa PRODES: Estimativas detalhadas anuais de áreas de corte raso PRODES 2007-2008 Desmatamento estimado: 12.000 1.200 km2 Até 10% 10 - 20% 20 – 30% 30 – 40% 40 – 50% 50 – 60% 60 – 70% 70 – 80% 80 – 90% 90 – 100% Dados a ser confirmados até Julho de 2008 Taxas por Estado (2000-2008) 14000 12000 10000 Acre Amapá Amazonas 8000 Maranhão Mato Grosso Pará 6000 Rondônia Roraima Tocantins 4000 2000 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 DETER: Monitoramento de Desmatamento em Tempo Real Alertas de novas áreas desmatadas a cada 15 dias Processo de desmatamento T1 – Retirada de madeira T2 – Perda do sub-bosque T3 – Perda parcial do dossel T4 – Final da degradação = Corte raso Final de degradação = Corte raso Pastagem Degradação Florestal de Intensidade Leve Ponto 167 (S 11,94o; W 55,46o) Degradação Florestal de Intensidade Moderada Ponto 184 (S 12009´; W 54042´) Degradação Florestal de Intensidade Alta Ponto 115 e 117 (S 11,93o ; W 54,46o)(S 11,92o; W 54,41o) Corte raso (S 11,610 ; W 54,910) TM 225/68 27/jul/2008 Quão difícil é usar MODIS para medir desmatamento? Landsat/TM Alerta DETER nov-2007 MODIS August 2007 November 2007 Checking DETER´s data (February 2008) Clearing land for pasture during the rainy season DEGRAD: Degradação florestal Degradação florestal por exploração madeireira e incêndios recorrentes DEGRAD: Degradação florestal Áreas degradadas identificadas em imagens CBERS-HRC Sistema integrado de monitoramento 116-112 116-113 166-112 Banco de dados geográficos 2000-2008: 5 milhões polígonos, 500 GB imagens International credibility helps… “Today, Brazil’s monitoring system is the envy of the world. INPE has its own remote sensing satellite, a joint effort with China, that allows it to publish yearly totals of deforested land that scientists regard as reliable.” TerraAmazon Transparency builds governance Transparency builds governance 500.000 registrations 46 million protests As ações de políticas públicas para prevenção e controle do desmatamento na Amazônia foram eficazes? DETER 2006/2007 = 4.974 km2 DETER 2007/2008 = 8.147 km2 Contribuição relativa dos meses críticos para desmatamento (maio, junho, julho) foi menor em 2008 INPE: DOS DADOS AO CONHECIMENTO SATÉLITES Observação da terra e do universo SISTEMAS DE SOLO Controle de satélites, recepção e distribuição de dados espaciais GERAÇÃO DE CONHECIMENTO P&D em Espaço e Ambiente ACESSO AO CONHECIMENTO Produtos inovadores e singulares para a sociedade Satélites: a estratégia brasileira Brasil = ator global em observação da terra Acordos bilaterais (China, Reino Unido, Argentina) Organizações internacionais (CEOS, GEO) Constelações Virtuais do CEOS Requisitos comuns, satélites independentes, dados comparáveis (CEOS – Committee on Earth Observation Systems) Química da Atmosfera Imageamento Superfície Qualidade do ar, CO2 Monitoramento ecossistemas (Brasil: CBERS, Amazonia-1) Topografia dos Oceanos Precipitação Variabilidade climática Previsão do tempo (Brasil: GPM-BR) Cor dos Oceanos Ventos do Oceano Ecossistemas marinhos (Brasil: SABIA-MAR) Previsão do tempo Constelação de Satélites para Imageamento da Superfície Terrestre TERRA (ASTER & MODIS) IRS LANDSAT RESOURCESAT ALOS SAC-C SPOT CBERS 26 CBERS-3 Lattes-1 GPM-BR Amazônia-2 CBERS-6 Lattes-2 SABIA-2 SABIA MAPSAR CBERS Plataforma Multi-missão GEO Met BR Geostac. 2020 2019 2018 2017 CBERS-5 CBERS-4 Amazônia-1 2016 2015 2014 2013 2012 2011 2010 Satélites Brasileiros: 2010-2020 Câmeras do CBERS 3 – 4 Visível Infraverm. Próximo Infravermelho onda curta Infraverm. termal Infravermelho refletido AWFI 60 m (720 km) IRMSS 40 m (120 km) CCD 20 m (120 km) MUX 5/10 m(60 km) 0.4 0.5 0.7 0.9 China 1.5 1.7 2.1 2.3 Brasil 3.5 3.7 3.9 10 12 µm Plataforma multimissão Suporte comum para diferentes missões espaciais Órbita entre 600 a 1200 km Carga útil:280 kg Plataforma: 250 kg Amazônia-1: Primeira missão da PMM (2011) AWFI 0,45-0,52 B Bandas espectrais(m) 0,52-0,59 G 0,63-0,69 R 0,77-0,89 NIR Resolução (m) 40 Largura de faixa(km) 780 5 Revisita global (dias) Satélite de imageamento óptico Cobre a Terra a cada 5 dias Imagens de satélite monitorar florestas EO data: benefits to para everyone Em 2012, o Brasil terá a capacidade de ter imagens do planeta com 40 metros de resolução a cada 2 dias CBERS-2 - Manaus MAPSAR (Satélite SAR Brasileiro) Agricultura Monitoramento global de ecossistemas terrestres Banda L multi-polarizada Amazonia Motivação do MAPSAR: Cobertura de nuvens na Amazônia São Félix do Xingu, Pará, município com maior desmatamento, coberto por nuvens de Outubro a Maio INPE: DOS DADOS AO CONHECIMENTO SATÉLITES Observação da terra e do universo SISTEMAS DE SOLO Controle de satélites, recepção e distribuição de dados espaciais GERAÇÃO DE CONHECIMENTO P&D em Espaço e Ambiente ACESSO AO CONHECIMENTO Produtos inovadores e singulares para a sociedade Imagens: para entender mudanças no Brasil CBERS-2B HRC (PAN - 2,7 m) + CCD (multiespectral, 20 m) Guarulhos, Sao Paulo, Março 2008 Distribuição de imagens pelo INPE CBERS e LANDSAT (2004-2008) 16,000 Usuários (51% são empresas privadas) “A few satellites can cover the entire globe, but there needs to be a system in place to ensure their images are readily available to everyone who needs them. Brazil has set an important precedent by making its Earth-observation data available, and the rest of the world should follow suit.” CBERS: um satélite global Miyun Urumchi Aswan Maspalomas Ghuangzhou Chetumal Bangcoc Boa Vista Gabon(?) Nairobi(?) Darwin(?) Cuiabá Alice Springs (?) Jo´burg Estações de recepção CBERS atuais (linhas sólidas) e previstas (tracejado) cobrirão a área tropical do planeta INPE: DOS DADOS AO CONHECIMENTO SATÉLITES Observação da terra e do universo SISTEMAS DE SOLO Controle de satélites, recepção e distribuição de dados espaciais GERAÇÃO DE CONHECIMENTO P&D em Espaço e Ambiente ACESSO AO CONHECIMENTO Produtos inovadores e singulares para a sociedade Novos Centros de Pesquisa do INPE Centro de Ciência do Sistema Terrestre Centro Regional da Amazonia (Belém) Ciência do sistema terrestre: modelar interações natureza-sociedade Natureza: Equações descrevem processos físicos Sociedade: Decisões sobre uso dos recursos da Terra Interações natureza-sociedade na Amazônia + Aquecimento global (2-40 aumento) Desmatamento (hoje: 18% da floresta) Qual o impacto combinado do aquecimento global com desmatamento? fonte: Carlos Nobre Riscos aos Biomas Brasileiros Savanas na Amazônia Floresta Caatinga Savana Semi-Deserto no NE do Brasil Vegetação potencial floresta savana 2100 caatinga campos deserto ‘Savanização’ na Amazônia e ‘Aridização’ no NE do Brasil fontes: Oyama and Nobre, 2003 e Salazar, Nobre and Oyama, 2007 fonte: Nobre et al. 2009 Biomas da América do Sul (2050): cenário B1 e 40% de desmatamento na Amazônia Brasileira Plano Nacional de Mudanças Climáticas Como ajudar o Brasil a atingir suas metas? foto: LBA Deforestation is responsible for 20% per cent of CO2 emissions (G8 L´Aquila) Como eles sabem disso? Qual é o impacto do desmatamento da Amazônia no balanço global de CO2? fonte: INPE, 2008 fonte: Mahli et al., Global Change Biology, 2007 Brasil (1990s): 22.000 km2 média - cerca de 8% das emissões Brasil (2005-2010 est): 12.000 km2 - menos de 5% das emissões Vale a pena o Brasil aderir a REDD? 50.000 km2 de queda de 2005 a 2008 REDD = Brasil venderia créditos de carbono por desmatamento evitado Vale a pena o Brasil aderir a REDD? $$$ migrant workers? Brasil receberia $$$ para evitar desmatamento Empresas poluidoras comprariam créditos de carbono Vale a pena o Brasil aderir a REDD? Dinheiro para quem? Assentados? Quanto foi redução das emissões? I love my SUV Fazendeiros? BASELINE SCENARIO – Hot of change (1997 a 2020) Projeção de desmatamento naspots BR 319 (Manaus-Porto Velho) em 2020 sem áreas de proteção % mudança 1997 a 2020: 0.0 – 0.1 0.1 – 0.2 0.2 – 0.3 ALAP BR 319 Estradas pavimentadas em 2010 Estradas não pavimentadas Rios principais 0.3 – 0.4 0.4 – 0.5 0.5 – 0.6 0.6 – 0.7 Projeção de desmatamento na BR 319 (Manaus-Porto Velho) em 2020 com áreas de proteção REDD pode induzir vazamentos ALAP BR 319 Estradas pavimentadas em 2010 Estradas não pavimentadas Rios principais Novas áreas de proteção integral Novas áreas de Diferenças no desflorestamento: Diminuição: Aumento: 0.0 -0.50 0.0 0.10 Vale a pena o Brasil aderir a REDD? Dinheiro para quem? Dinheiro sujo? Quanto foi redução das emissões? 90% do desmatamento é ilegal Deve-se pagar aos ilegais? Quanto custa combater o desmatamento ? McKinsey: Evitar desmatamento custa 30 € por tCO2 Será? Quanto custa combater o desmatamento ? source: Imazon graphics: Mongabay Custo de oportunidade – custo ambiental – custo social Qual o uso da terra nas áreas desmatadas? 700.000 Km2 desflorestados. (450.000 km2 com mais de 10 anos) Qual o uso da terra nas áreas desmatadas? Estudo conjunto INPE-EMBRAPA Uso da Terra nas áreas desmatadas Mapa de Uso da Terra na Amazônia: final de 2010 (convênio INPE-EMBRAPA) Projeto FAPESP – Mudanças Climáticas (2009-2012) Uso da Terra na Amazônia: Análise institucional e modelagem multi-escala Funding: US$ 2,5 million (20 PhDs, 15 students) Região Quem são os atores institucionais na Amazônia? MODELO DA CADEIA BOVINA Fluxos: Mercadorias, Informações, etc. Propriedades Frente Pioneira Conexões: Agentes MODELO DA DINÂMICA DA PAISAGEM Frente, Meio, Retaguarda MODELO DE AGENTES INDIVIDUAIS Categorias de Produtores, trajetórias - Grande, Médio e Pequenos Cadeia da pecuária em São Felix do Xingu Modelagem 1997 - 2006 Observado 1997 - 2006 Qual o papel dos mercados? O INPE no Século XXI O Brasil será o primeiro país tropical desenvolvido e a primeira potência ambiental do Século 21 INPE é referência mundial em P&D sobre Espaço e Ambiente para os trópicos