@MastersThesis{Bastos:2014:DeDaSa,
author = "Bastos, Vanessa da Silva Brum",
title = "Desagrega{\c{c}}{\~a}o de dados de sat{\'e}lite para
an{\'a}lise de ilhas de calor de superf{\'{\i}}cie",
school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
year = "2014",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
month = "2014-07-07",
keywords = "Ilhas de calor, desagrega{\c{c}}{\~a}o, an{\'a}lise em
supbixel, heat island, downscale, subpixel analysis.",
abstract = "A urbaniza{\c{c}}{\~a}o desordenada altera o microclima local,
gerando um clima pr{\'o}prio nas cidades com
condi{\c{c}}{\~o}es bastante diferenciadas das {\'a}reas
circunvizinhas. As altera{\c{c}}{\~o}es na
distribui{\c{c}}{\~a}o espacial do calor na cidade podem ser
medidas pelo par{\^a}metro de temperatura de superf{\'{\i}}cie,
conhecido por \emph{Land Surface Temperature} TSC. O
par{\^a}metro TSC tem sido usado em v{\'a}rias
aplica{\c{c}}{\~o}es tais como estima{\c{c}}{\~a}o de umidade
do solo, detec{\c{c}}{\~a}o de queimadas florestais, estudo de
processos hidrol{\'o}gicos, estudos climatol{\'o}gicos e
monitoramento de ilhas de calor urbano de superf{\'{\i}}cie
(ICUS). As ICUS s{\~a}o {\'a}reas com temperaturas de
superf{\'{\i}}cie mais elevadas que as de seu entorno. Diversos
estudos t{\^e}m analisado a influ{\^e}ncia da
urbaniza{\c{c}}{\~a}o nos padr{\~o}es de temperatura de
superf{\'{\i}}cie, por meio de imagens termais de sensores
orbitais. Entretanto, a baixa resolu{\c{c}}{\~a}o espacial
destes sensores dificulta a an{\'a}lise da temperatura de
superf{\'{\i}}cie nas regi{\~o}es intraurbanas, ou seja, no
interior das manchas urbanas. Dentro deste contexto, o objetivo
deste trabalho {\'e} desenvolver um Modelo de
Desagrega{\c{c}}{\~a}o de Temperatura de Superf{\'{\i}}cie
(DTSC) que permite observar o comportamento da temperatura de
superf{\'{\i}}cie no interior da mancha urbana. Para gerar este
modelo, dados do vis{\'{\i}}vel e infravermelho do ASTER e o
produto de temperatura do MODIS foram utilizados. A partir dos
dados ASTER tr{\^e}s {\'{\i}}ndices radiom{\'e}tricos, NDVI
({\'{\I}}ndice normalizado de vegeta{\c{c}}{\~a}o), NDWI
({\'{\I}}ndice normalizado de {\'a}gua) e UI ({\'{\i}}ndice
de densidade de urbaniza{\c{c}}{\~a}o), foram gerados. Juntos
com o produto MODIS, estes {\'{\i}}ndices serviram de base para
o estabelecimento de um modelo de regress{\~a}o linear para
estimar a imagem de temperatura de superf{\'{\i}}cie, da qual
foi extra{\'{\i}}da a radi{\^a}ncia termal registrada pelo
sensor. Para validar os resultados, a radi{\^a}ncia
extra{\'{\i}}da foi comparada com a radi{\^a}ncia da banda
termal 13 do ASTER, com ajuste \$R^{²}\$ de 0,66. Em seguida, o
modelo DTSC foi aplicado para a obten{\c{c}}{\~a}o de uma imagem
TSC com detalhamento de 15 metros em uma regi{\~a}o da cidade de
S{\~a}o Paulo. Esta imagem permitiu a identifica{\c{c}}{\~a}o
de ilhas de calor e de altera{\c{c}}{\~o}es na temperatura de
superf{\'{\i}}cie de forma mais detalhada do que com a imagem
TSC ASTER 90 m. O modelo tamb{\'e}m foi usado para analisar a
influ{\^e}ncia dos diferentes padr{\~o}es de
urbaniza{\c{c}}{\~a}o na distribui{\c{c}}{\~a}o da temperatura
de superf{\'{\i}}cie em algumas regi{\~o}es da cidade de
S{\~a}o Paulo cujos resultados mostraram coer{\^e}ncia com os
dados observados. ABSTRACT: The unplanned urbanization alters the
environmental conditions and consequently the local microclimate,
creating a proper climate in cities with very different conditions
from surrounding areas. Changes in the spatial distribution of
heat in the city can be measured by surface temperature, known as
Land Surface Temperature - LST. The LST has been used in various
applications such as soil moisture estimation, detection of forest
fires, study of hydrological processes, climatological studies and
monitoring of urban heat islands surface (ICUS). The ICUS are
areas with higher surface temperatures than those of their
surroundings. Several studies have examined the influence of
urbanization on surface temperature on patterns through thermal
images from satellite sensors. However the low spatial resolution
of such sensors difficult analyses on intraurban surfaces
temperature. Within this context, the aim of this work is to
develop a Surface Temperature disaggregation model (DLST) that
allows us to observe the behavior of LST within the urban area. To
generate this model, the visible and infrared data from ASTER and
MODIS product temperature were used. From the ASTER image were
generated three radiometric indexes, NDVI, NDWI and UI. Together
with the MODIS product, these indices were the basis for the
establishment of a linear regression model to estimate the image
surface temperature, which was extracted from the thermal radiance
recorded by the sensor. To validate the results, the extracted
radiance was compared with the radiance of 13 ASTER thermal band,
fitted with \$R^{²}\$ of 0, 66. Then the DLST model was applied
to obtain an LST image detailed to 15 meters in a region of
S{\~a}o Paulo. The results allowed the identification of heat
islands, being able to identify the changes of surface temperature
in more detail than the image ASTER LST 90 m. Moreover, the model
allowed analyzing the influence of different patterns of
development on the distribution of LST.",
committee = "Fonseca, Leila Maria Garcia (presidente/orientadora) and Pinho,
Carolina Moutinho Duque de (orientadora) and Freitas, Corina da
Costa and Korting, Thales Sehn and Lucena, Andrews Jos{\'e} de",
englishtitle = "Disaggregation of satellite data for surface heat island
analysis",
language = "pt",
pages = "115",
ibi = "8JMKD3MGP5W34M/3GH3EP2",
url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP5W34M/3GH3EP2",
targetfile = "publicacao.pdf",
urlaccessdate = "27 abr. 2024"
}