@MastersThesis{Wiederkehr:2018:MuUsCo,
author = "Wiederkehr, Natalia Cristina",
title = "Mudanca de uso e cobertura da terra a partir dos dados
polarim{\'e}tricos ALOS/PALSAR-2 em uma por{\c{c}}{\~a}o da
Floresta Nacional do Tapaj{\'o}s e {\'a}reas adjacentes",
school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
year = "2018",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
month = "2018-02-16",
keywords = "mudan{\c{c}}a do uso e cobertura da terra, Floresta Nacional do
Tapaj{\'o}s, sensoriamento remoto, dados SAR, polarimetria, land
use and land cover change, Tapaj{\'o}s National Forest, remote
sensing, SAR data, polarimetry.",
abstract = "A Floresta Amaz{\^o}nica apresenta uma grande biodiversidade,
sendo considerada uma das maiores e mais importantes florestas
tropicais do mundo. Entretanto, est{\'a} sendo submetida a
diversas press{\~o}es que impactam a din{\^a}mica
clim{\'a}tica, hidrol{\'o}gica e os ciclos
biogeoqu{\'{\i}}micos. Tais for{\c{c}}antes, principalmente as
antropog{\^e}nicas, podem provocar modifica{\c{c}}{\~o}es e
at{\'e} mesmo convers{\~o}es completas da floresta em outras
classes de uso e cobertura da terra. Devido {\`a}s dimens{\~o}es
das {\'a}reas da floresta Amaz{\^o}nica, o uso do sensoriamento
remoto em n{\'{\i}}vel orbital torna-se uma ferramenta adequada
para monitorar as mudan{\c{c}}as de uso e cobertura da terra na
regi{\~a}o. Neste contexto, o presente estudo teve como objetivo
avaliar a capacidade das imagens polarim{\'e}tricas do
sat{\'e}lite ALOS/PALSAR-2 para a estratifica{\c{c}}{\~a}o
tem{\'a}tica de mudan{\c{c}}as de uso e cobertura da terra em
uma por{\c{c}}{\~a}o da Floresta Nacional do Tapaj{\'o}s e
{\'a}reas adjacentes entre os anos de 2015 e 2016. Os atributos
polarim{\'e}tricos extra{\'{\i}}dos a partir do
retroespalhamento (Raz{\~a}o de Polariza{\c{c}}{\~a}o Cruzada,
Raz{\~a}o de Polariza{\c{c}}{\~a}o Paralela e o Radar Forest
Degradation Index) e de informa{\c{c}}{\~a}o de fase (teoremas
de decomposi{\c{c}}{\~a}o de alvos de Cloude-Pottier,
Freeman-Durden e Yamaguchi) resultaram em seis grupos de
atributos. Um s{\'e}timo grupo de atributos, denominado de
subconjunto {\'o}timo, foi formado a partir de procedimentos de
sele{\c{c}}{\~a}o de atributos. Dados coletados em trabalho de
campo foram utilizados como conjunto amostral de refer{\^e}ncia
para o treinamento do classificador e valida{\c{c}}{\~a}o dos
resultados. Os grupos foram classificados pelo algoritmo
MAXVER-ICM, e os resultados classificat{\'o}rios apontaram que os
grupos formados a partir da decomposi{\c{c}}{\~a}o de
Cloude-Pottier e do subconjunto {\'o}timo (H, A, \α e Pv)
apresentaram os melhores valores de Kappa com 0,78 e 0,75
respectivamente, para o ano de 2015 e 0,75 e 0,74 respectivamente,
para 2016. A partir dos subconjuntos {\'o}timos de 2015 e 2016,
foram elaborados os mapas tem{\'a}ticos e realizada a
t{\'e}cnica de subtra{\c{c}}{\~a}o de mapas a partir do
resultado classificat{\'o}rio de 2015 pelo resultado de 2016.
Como resultado da valida{\c{c}}{\~a}o das detec{\c{c}}{\~o}es,
obteve-se valor Kappa de 0,60. Os resultados classificat{\'o}rios
das decomposi{\c{c}}{\~o}es de Cloude-Pottier, Freeman-Durden e
Yamaguchi apresentaram desempenho superiores, quando comparados
aos resultados classificat{\'o}rios pelos grupos de coeficientes
de retroespalhamento, indicando a potencialidade destes teoremas
de decomposi{\c{c}}{\~a}o de alvos para estudos de uso e
cobertura da terra na {\'a}rea sob investiga{\c{c}}{\~a}o. No
que concernem {\`a}s mudan{\c{c}}as que ocorreram no
per{\'{\i}}odo analisado (2015/2016), houve uma
diminui{\c{c}}{\~a}o da cobertura florestal natural em
rela{\c{c}}{\~a}o {\`a}s {\'a}reas em processo de
produ{\c{c}}{\~a}o. As maiores perdas das {\'a}reas florestais
est{\~a}o associadas principalmente com a degrada{\c{c}}{\~a}o
florestal a partir das queimadas que ocorreram na regi{\~a}o. As
{\'a}reas agr{\'{\i}}colas, de silvicultura e de pastagens
continuam a avan{\c{c}}ar, suprimindo principalmente as
{\'a}reas de florestas. ABSTRACT: The Amazon rainforest presents
a great biodiversity being considered one of the largest and most
important tropical forests in the world. However, has been
subjected to several pressures that impact climate dynamics and
hydrological and biogeochemical cycles. Such forcing factors,
especially anthropogenic ones, can cause modifications and even
complete conversions of the forest in other land use and land
cover classes. The orbital remote sensing data applied to the
dimensions of the Amazonian forest becomes a suitable tool to
monitor how land use and land cover changes. In this context, this
work aimed to evaluate the ALOS/PALSAR-2 full polarimetric images
for the thematic stratification of changes in land use and land
cover in a portion of the Tapaj{\'o}s National Forest and
adjacent areas between 2015 and 2016. Polarimetric attributes
derived from radar backscatter (Cross-Polarized Ratio,
Parallel-Polarized Ratio and Radar Forest Degradation Index) and
phase information (Cloude-Pottier, Freeman-Durden and Yamaguchi
target decomposition techniques) resulted in six groups of
attributes. A seventh group of attributes, called the optimal
subset, was formed from attribute selection procedures. Field data
samples were used as a reference samples for training the
Classification algorithm and for validation of the results. The
seven groups were classified by the MAXVER-ICM algorithm, and the
classification results showed that the groups formed by the
Cloude-Pottier decomposition and the optimal subset (H, A,
\α e Pv) showed the highest Kappa values of 0.78 and 0.75,
respectively, for the year 2015 and 0.75 and 0.74, respectively
for the year 2016. From the optimum subsets 2015 and 2016, we
elaborated the maps and performed the technique of subtraction of
maps from the qualifying result of 2015 by the result of 2016. As
a result of the validity of the detections, a Kappa value of 0.60
was obtained. The classification results for the groups of the
Cloude-Pottier, Freeman-Durden and Yamaguchi decompositions showed
superior performance, when compared to the classification results
of the backscatter coefficients groups, indicating the potential
of these techniques of targets decomposition for studies of land
use and land cover in the research area. In relation to changes of
occurrence in the analyzed period (2015/2016), there was a
decrease of the forest cover in relation to the areas in process
of production. The greatest losses of the forest areas were
associated mainly with forest degradation from the fires that
occurred in the region. Agricultural, forestry and pasture areas
continue increasing, suppressing mainly the forest area.",
committee = "Shimabukuro, Yosio Edemir (presidente) and Gama, Fabio Furlan
(orientador) and Mura, Jos{\'e} Claudio (orientador) and Santos,
Jo{\~a}o Roberto dos and Sano, Edson Eyji and Bispo, Polyanna da
Concei{\c{c}}{\~a}o",
englishtitle = "Change in land use and cover from ALOS/PALSAR-2 polarimetric data
ina portion of Tapaj{\'o}s National Forest and adjacent areas",
language = "pt",
pages = "173",
ibi = "8JMKD3MGP3W34P/3QE2MAL",
url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34P/3QE2MAL",
targetfile = "publicacao.pdf",
urlaccessdate = "27 abr. 2024"
}