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Data e hora local de busca: 23/04/2024 18:03.

1. Identificação
Tipo de ReferênciaTese ou Dissertação (Thesis)
Sitemtc-m21c.sid.inpe.br
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Identificador8JMKD3MGP3W34R/42PHUMB
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21c/2020/06.30.21.06   (acesso restrito)
Última Atualização2021:01.12.14.57.57 (UTC) simone
Repositório de Metadadossid.inpe.br/mtc-m21c/2020/06.30.21.06.42
Última Atualização dos Metadados2021:06.25.20.10.43 (UTC) simone
Chave SecundáriaINPE‐18342‐TDI/3013
Chave de CitaçãoMaciel:2020:InHiTr
TítuloInvestigação da hipótese de transição florestal no Vale do Ribeira (SP/PR) usando imagens de sensoriamento remoto e dados agrícolas/demográficos
Título AlternativoValley SP/PR - Brazil through remote sensing images and agricultural/demographic data
CursoSER-SRE-SESPG-INPE-MCTIC-GOV-BR
Ano2020
Data2020-06-29
Data de Acesso23 abr. 2024
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Sensoriamento Remoto)
Tipo SecundárioTDI
Número de Páginas133
Número de Arquivos1
Tamanho6225 KiB
2. Contextualização
AutorMaciel, Amanda Lopes
BancaRennó, Camilo Daleles (presidente)
Alves, Diogenes Salas (orientador)
Sant'Anna, Sidnei João Siqueira (orientador)
Farinaci, Juliana Sampaio
Endereço de e-Mailamandamaciel.eng@gmail.com
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Histórico (UTC)2020-06-30 21:07:12 :: amandamaciel.eng@gmail.com -> pubtc@inpe.br ::
2020-07-07 10:57:51 :: pubtc@inpe.br -> amandamaciel.eng@gmail.com ::
2020-08-07 18:58:55 :: amandamaciel.eng@gmail.com -> administrator ::
2020-08-10 13:54:54 :: administrator -> pubtc@inpe.br ::
2020-08-10 13:56:12 :: pubtc@inpe.br -> administrator ::
2021-01-12 14:30:49 :: administrator -> simone ::
2021-01-12 14:45:19 :: simone :: -> 2020
2021-01-13 18:14:49 :: simone -> administrator :: 2020
2021-01-14 09:28:21 :: administrator -> simone :: 2020
3. Conteúdo e estrutura
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Estágio do Conteúdoconcluido
Transferível1
Palavras-Chaveanálise temporal
censos e estatísticas agrícolas/demográficas
análise de fatores biofísicos e socioeconômicos
regeneração florestal
mudança de uso e cobertura da terra
temporal analyses
census and agricultural/demographic statistics
analysis of biophysics and socioeconomic factors
forest regeneration
land-use cover change
ResumoA expansão da atividade agrícola tem sido majoritariamente responsável pela perda de mais de 90% da cobertura florestal original do bioma Mata Atlântica. Evidências sugerem a recuperação da vegetação em regiões do bioma em reversão às tendências do desmatamento. Em reconhecimento à importância de relacionar os processos responsáveis pelas mudanças do uso da terra, estudos têm utilizado técnicas de sensoriamento remoto em conjunto às estatísticas agrícolas e demográficas, no intuito de investigar a associação de mudanças à cobertura florestal. Considere-se regeneração como sendo a reconstituição espontânea e natural de um ambiente após degradação ambiental e o reflorestamento, o plantio de florestas para fins comerciais, como pinus e eucalipto. Este trabalho teve como objetivo identificar e mapear as áreas de regeneração, reflorestamento e remanescentes da região do Vale do Ribeira (SP/PR) em uma série temporal de 1985 a 2017, a fim de investigar a hipótese de transição florestal na região. Foram utilizados o algoritmo de classificação Compound Maximum Likelihood, desenvolvido para minimizar erros comuns advindos de classificações de imagens de uma série temporal, e dados dos censos e estatísticas agrícolas/demográficas. Os resultados apontaram que entre 1985 e 2017 a área total dos fragmentos de remanescentes de Mata Atlântica na região decresceu 31%, enquanto a área total de reflorestamento e de regeneração aumentou 104% (65,5 mil ha) e 284% (410 mil ha), respectivamente. A análise da distribuição espacial dos fragmentos revelou que a maior taxa de desmatamento, cerca de 60%, ocorreu em áreas de menor declividade (<8%), e que as áreas reflorestadas concentraram-se em regiões de maiores declividades (8-20%). Aproximadamente 93% dos fragmentos regenerados estavam situados em áreas de até 20% de declividade, sugerindo que a preservação e recuperação foi devido ao cumprimento do Código Florestal (Lei nº 12.651/2012). Considerando-se a distribuição das coberturas florestais dentro das Unidades de Conservação, a regeneração florestal representou 30% do ganho líquido florestal total no Vale do Ribeira. Ao que se refere à distribuição dos fragmentos florestais em relação à distância das principais rodovias, cerca de 18% da regeneração centralizaram-se em até 1000 m de distância em 1985, enquanto em 2017, esse valor ultrapassa 22%, sugerindo um padrão de difusão ao longo das estradas nas últimas décadas. A análise dos censos e estatísticas agrícolas/demográficas sugere que a área de estudo inclui diferentes associações entre processos de mudanças de cobertura florestal, demográficos e de atividades econômicas, entre os quais: i) municípios com processos de industrialização e urbanização incipientes, o reflorestamento é um processo importante para a transição florestal; ii) municípios com diminuição das áreas cultivadas, diminuição da população rural, aumento do rendimento médio agrícola e aumento da renda associada à agricultura, a regeneração se estabelece como um processo importante para a transição florestal. Conclui-se que o aumento líquido de aproximadamente 6% na cobertura florestal total entre o período 1985-2017 sugere a ocorrência de transição florestal no Vale do Ribeira, explicada em decorrência das concepções do ajuste agrícola e de crescimento econômico. ABSTRACT: The expansion of agricultural activity has been the major cause of loss of more than 90% of the original forest cover of Atlantic Forest biome. Evidences suggests a recovery in regions of the biome reversing deforestation trends. The association of the main responsible processes of land-use changes, studies have used remote sensing techniques with agricultural and demographic statistics, in order to investigate the association of forest cover changes. Consider regeneration as the spontaneous and natural reconstitution of a region after an environmental degradation and the reforestation, the forest plantation for commercial purposes, like pine e eucalyptus. This work aimed to identify and map regeneration, reforestation and forest remnant areas in Ribeira Valley SP/PR - Brazil from 1985 to 2017, in order to investigate the forest transition hypothesis in the region. The algorithm Compound Maximum Likelihood, developed to minimize common errors from multitemporal series classifications, and census and agricultural/demographic statistic data were used. The results showed that between 1985 and 2017, the total area of remaining Atlantic Forest fragments decreased by 31%, while reforestation and regeneration areas increased 104% (65.5 thousand ha) and 284% (410 thousand ha), respectively. The analysis of spatial distribution of forest fragments revealed that the high rate of deforestation, approximately 60%, occurred in low declivity areas (<8%), and the reforested patches were concentrated in regions of high declivity (8 - 20%). Almost 93% of the regenerated fragments were located in places of up to 20% slope, which indicates the preservation and recovery were due to the Forest Code (Law nº 12.651/2012). Considering the distribution of forest cover in Conservation Units, the forest regeneration represented 30% of total net forest gain in Ribeira Valley. Regarding the distribution of forest fragments in relation to the distance from the main highways, almost 18% of the regeneration area were concentrated until 1000 m in 1985, while in 2017 this value overpasses 22%, suggesting the pattern of diffusion along highways in recent decades. The analysis of census and agricultural/demographic statistics suggests that the study area includes different associations between changing processes of forest cover, demographics and economic activities, among them: i) cities with relevant industrialization and urbanization processes, reforestation is an important process for the forest transition; ii) cities with decrease in cultivated areas, decrease in the rural population, increase in the average agricultural income and an increase in income based on agriculture, regeneration is established as an important process for the forest transition. Thus, it can be concluded that the increase of approximately 6% in total forest coverage between the period 1985-2017 suggests the occurrence of forest transition in Ribeira Valley, due to the predictions of agricultural adjustment and economic improviment.
ÁreaSRE
Arranjourlib.net > BDMCI > Fonds > Produção pgr ATUAIS > SER > Investigação da hipótese...
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originais/@4primeirasPaginas.pdf 17/12/2020 10:43 412.5 KiB 
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agreement.html 30/06/2020 18:06 1.7 KiB 
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4. Condições de acesso e uso
Idiomapt
Arquivo Alvopublicacao_FA provisoria.pdf
Grupo de Usuáriosamandamaciel.eng@gmail.com
pubtc@inpe.br
Grupo de Leitoresadministrator
simone
Visibilidadeshown
Licença de Direitos Autoraisurlib.net/www/2012/11.12.15.10
Permissão de Leituradeny from all
Permissão de Atualizaçãonão transferida
5. Fontes relacionadas
Repositório Espelhourlib.net/www/2017/11.22.19.04.03
Unidades Imediatamente Superiores8JMKD3MGPCW/3F3NU5S
Lista de Itens Citandosid.inpe.br/bibdigital/2013/10.18.22.34 1
Acervo Hospedeirourlib.net/www/2017/11.22.19.04
6. Notas
Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype copyholder creatorhistory descriptionlevel dissemination doi electronicmailaddress format group isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress resumeid rightsholder schedulinginformation secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype
7. Controle da descrição
e-Mail (login)simone
atualizar 

1. Identificação
Tipo de ReferênciaTese ou Dissertação (Thesis)
Sitemtc-m21c.sid.inpe.br
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Identificador8JMKD3MGP3W34R/42NHP88
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21c/2020/06.24.16.22
Última Atualização2021:02.09.13.41.56 (UTC) simone
Repositório de Metadadossid.inpe.br/mtc-m21c/2020/06.24.16.22.58
Última Atualização dos Metadados2021:03.24.16.49.32 (UTC) administrator
Chave SecundáriaINPE‐18344‐TDI/3015
Chave de CitaçãoCurtarelli:2020:PaAlSe
TítuloParametrização de algoritmos semi‐analíticos para estimativa do coeficiente de atenuação difusa da água (Kd) do reservatório de Três Marias/MG por sensoriamento remoto
Título AlternativoSpectral diffuse attenuation coefficient (Kd) semi-analytical algorithm parametrization for Três Marias reservoir by remote sensing
CursoSER-SRE-SESPG-INPE-MCTIC-GOV-BR
Ano2020
Data2020-06-25
Data de Acesso23 abr. 2024
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Sensoriamento Remoto)
Tipo SecundárioTDI
Número de Páginas111
Número de Arquivos1
Tamanho5099 KiB
2. Contextualização
AutorCurtarelli, Victor Pedroso
BancaNovo, Evlyn Márcia Leão de Moraes (presidente)
Barbosa, Claudio Clemente Faria (orientador)
Kampel, Milton
Carvalho, Lino Augusto Sander de
Endereço de e-Mailvictor.curtarelli@gmail.com
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Histórico (UTC)2020-06-24 16:25:22 :: victor.curtarelli@inpe.br -> pubtc@inpe.br ::
2020-07-07 13:06:41 :: pubtc@inpe.br -> victor.curtarelli@inpe.br ::
2020-08-13 23:25:12 :: victor.curtarelli@inpe.br -> pubtc@inpe.br ::
2020-08-14 17:32:49 :: pubtc@inpe.br -> victor.curtarelli@inpe.br ::
2020-08-14 21:20:01 :: victor.curtarelli@inpe.br -> administrator ::
2021-01-12 14:29:06 :: administrator -> simone ::
2021-01-12 15:46:22 :: simone :: -> 2020
2021-01-13 13:55:51 :: simone -> administrator :: 2020
2021-01-14 12:09:49 :: administrator -> simone :: 2020
2021-02-09 14:51:30 :: simone -> administrator :: 2020
2021-03-24 16:49:32 :: administrator -> pubtc :: 2020
3. Conteúdo e estrutura
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Estágio do Conteúdoconcluido
Transferível1
Palavras-Chavereservatórios
propriedades ópticas inerentes
propriedades ópticas aparentes
sensoriamento remoto da transparência da água
algoritmo quasi-analítico
water reservoir
inherent optical properties
apparent optical properties
remote sensing of water transparency
quasi-analytical algorithm
ResumoReservatórios são ambientes aquáticos construídos pelo homem de grande importância ambiental, positiva e negativamente, pois pela interrupção do fluxo de um rio ocorre a inundação da bacia à montante no nível definido pela cota máxima da barragem, retendo a maior parte dos sedimentos carreados por sua bacia de captação. Uma das formas de monitorar o impacto da antropização na bacia de drenagem sobre reservatórios é medir o coeficiente de atenuação difusa da irradiância descendente na coluna de água (𝐾𝑑), uma vez que o aporte de sedimentos, efluentes e resíduos advindos das atividades humanas alteram as concentrações dos chamados constituintes da água, modificando suas propriedades ópticas. As medidas de irradiância para cálculo de 𝐾𝑑 podem ser realizadas in-situ, porém a custos elevados, tornando-se um método não desejável para o monitoramento. Entretanto, uma alternativa é a estimativa de 𝐾𝑑 a partir de medidas de reflectância de sensoriamento remoto (𝑅𝑟𝑠) de imagens de satélite por meio de algoritmo semi-analítico calibrado e validado com dados de campo. Neste trabalho realizou-se a caracterização bio-óptica do reservatório de Três Marias/MG nos períodos de seca de 2013 e 2019 como suporte à implementação de algoritmo para estimativa de 𝐾𝑑 a partir de imagens do satélite Sentinel 2A com imagens do sensor Multspectral Instrument. As águas de Três Marias apresentaram maior penetração da luz na coluna de água na região do verde (~560 nm) e menor na do azul (~443 nm) e vermelho (~665 nm), nos quais a irradiância descendente (𝐸𝑑) de subsuperfície foi reduzida a 1% em média para o reservatório nos dois períodos analisados em: 8, 14 e 10 m para 443, 560 e 665 nm respectivamente. A abordagem proposta para estimativa do 𝐾𝑑 foi dividida em duas etapas: i) aplicação de algoritmo parametrizado para Três Marias para estimar os coeficientes de retroespalhamento (𝑏𝑏) e absorção (𝑎); e, ii) aplicação dos dados de 𝑏𝑏 e 𝑎 ao algoritmo de estimativa de 𝐾𝑑 calibrado e validado com dados de campo e então aplicado em imagem MSI. A calibração do algoritmo consistiu no ajuste de passos empíricos para estimativa de 𝑎 no comprimento de onda de referência que obteve um ótimo ajuste com R2 igual a 0,93, e do coeficiente de decaimento do retroespalhamento do material particulado (𝜂) que obteve um R2 igual a 0,41. Já a validação foi realizada comparando-se os valores estimados de 𝐾𝑑 e valores de 𝐾𝑑 medidos em campo. Os resultados indicaram maior acurácia para os valores 𝐾𝑑 em 492 e 560 nm, o resultado para as estimativas de campo para todas as bandas envovidas teve um R2 de 0,83, MAPE de 25% e RMSE de 0,24. Por fim, para a imagem concomitante ao campo de 2019, o algoritmo obteve valores mais acurados para as bandas em 443 e 492 nm em questão de R² (0,43 e 0,70 respectivamente), MAPE (13,65 e 14,24% respectivamente) e RMSE (0,14 e 0,10 respectivamente) e decaimento da acurácia para 560 nm, com R² igual a 0,56, MAPE igual a 38,32% e RMSE igual a 0,15. Os resultados indicaram que uma melhor correção de glint MSI poderá melhorar o desempenho do algoritmo. Estes resultados permitiram, pela primeira vez, a calibração e validação de algoritmo semianalítico para estimativa do 𝐾𝑑 das águas do reservatório de Três Marias utilizando medidas radiométricas de campo e sensor de média RE. ABSTRACT: Water reservoirs are important manmade aquatic environment that ceases the river flux, flooding the watershed upstream, retaining most of the sediments carried by superficial runoffs. One way to assess the impact of anthropization in the drainage basin over water resources is to measure the diffuse attenuation of downwelling irradiance coefficient (𝐾𝑑) on the water column, once sediments, wastewaters and solid waste inputs changes the concentrations of the so-called optically active constituents (COAs), modifying the optical properties of water. The radiometric measurements to calculate 𝐾𝑑 can be acquired in-situ over high cost, becoming an undesirable method for water monitoring. However, alternatively one can estimate 𝐾𝑑 using remote sensing reflectance (𝑅𝑟𝑠) satellite measurements and a parametrized semi analytical algorithm. As results, this study presents a bio optical characterization for Três Marias reservoir for drought periods in 2013 and 2019, assisting the implementation of 𝐾𝑑 algorithm. The results shows that the light penetration on the water column is higher for green (~560 nm) wavelengths, and lower for blue (~443 nm) and red (~665 nm) wavelengths, where the downwelling irradiance (𝐸𝑑) of subsurface was average reduced to 1% in 8, 14 and 10 m for 443, 560 and 665 nm respectively. The proposed algorithm follows two steps: i) algorithm parametrization and application to estimate the backscattering (𝑏𝑏) and absorption (𝑎) coefficients; and, ii) 𝑏𝑏 and 𝑎 data application as input for a parametrized 𝐾𝑑 algorithm using field data and then applied over MSI image. The proposed algorithm calibration uses exponential and linear approaches for QAA empirical steps, estimating 𝑎 for the reference wavelength that achieved R2 equal to 0.93, and the particulate backscattering slope with R2 equal to 0.41. The validation process compared the results for predict 𝐾𝑑 and reference 𝐾𝑑 . The algorithm achieved good results, as lower the 𝐾𝑑 value the higher the accuracy, as occurred for 492 and 560 nm, the global result obtained R2 equal to 0.83, MAPE of 25% and RMSE equal to 0.24. At least, for the image the results showed lower accuracy, but with satisfactory results for 443 and 492 nm regarding of MAPE (~14% each) and RMSE (0.14 and 0.10 respectively) and 560 nm with MAPE equal to 38% and RMSE of 0.15. The results showed a great improvement after a simple glint correction leading to conclude that the MSI images needed a better correction for this effect. This study allowed for the first time the parametrization of semi analytical algorithm to estimate 𝐾𝑑 for Três Marias waters using field radiometric measurements and medium spatial resolution satellites.
ÁreaSRE
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originais/@4primeirasPaginas (1).pdf 09/02/2021 09:39 415.9 KiB 
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autorizacao.pdf 13/01/2021 10:55 124.0 KiB 
4. Condições de acesso e uso
URL dos dadoshttp://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34R/42NHP88
URL dos dados zipadoshttp://urlib.net/zip/8JMKD3MGP3W34R/42NHP88
Idiomapt
Arquivo Alvopublicacao_FA provisoria.pdf
Grupo de Usuáriospubtc@inpe.br
victor.curtarelli@inpe.br
Visibilidadeshown
Licença de Direitos Autoraisurlib.net/www/2012/11.12.15.10
Permissão de Leituraallow from all
Permissão de Atualizaçãonão transferida
5. Fontes relacionadas
Repositório Espelhourlib.net/www/2017/11.22.19.04.03
Unidades Imediatamente Superiores8JMKD3MGPCW/3F3NU5S
8JMKD3MGPCW/439EAFB
Lista de Itens Citandosid.inpe.br/bibdigital/2020/09.18.00.06 2
Acervo Hospedeirourlib.net/www/2017/11.22.19.04
6. Notas
Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype copyholder creatorhistory descriptionlevel dissemination doi electronicmailaddress format group isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress readergroup resumeid rightsholder schedulinginformation secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype
7. Controle da descrição
e-Mail (login)pubtc
atualizar 

1. Identificação
Tipo de ReferênciaTese ou Dissertação (Thesis)
Sitemtc-m21c.sid.inpe.br
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Identificador8JMKD3MGP3W34R/427NUD8
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21c/2020/03.25.14.25
Última Atualização2020:06.23.17.59.55 (UTC) simone
Repositório de Metadadossid.inpe.br/mtc-m21c/2020/03.25.14.25.51
Última Atualização dos Metadados2021:02.08.16.57.46 (UTC) simone
Chave SecundáriaINPE-18300-TDI/2976
Chave de CitaçãoFerreira:2020:ImMuCl
TítuloImpacto das mudanças climáticas sobre a biomassa acima do solo em fragmentos de Mata Atlântica
Título AlternativoImpacts of climate change on the aboveground biomass of fragments of the atlantic forest
CursoSER-SRE-SESPG-INPE-MCTIC-GOV-BR
Ano2020
Data2020-03-20
Data de Acesso23 abr. 2024
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Sensoriamento Remoto)
Tipo SecundárioTDI
Número de Páginas83
Número de Arquivos1
Tamanho5064 KiB
2. Contextualização
AutorFerreira, Igor José Malfetoni
BancaEscada, Maria Isabel Sobral (presidente)
Aragão, Luiz Eduardo Oliveira e Cruz de (orientador)
Fonseca, Marisa Gesteira
Endereço de e-Mailigor_malfetoni@hotmail.com
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Histórico (UTC)2020-03-25 14:26:43 :: igor.malfetoni@inpe.br -> pubtc@inpe.br ::
2020-03-30 13:18:44 :: pubtc@inpe.br -> igor.malfetoni@inpe.br ::
2020-05-07 13:27:59 :: igor.malfetoni@inpe.br -> pubtc@inpe.br ::
2020-05-07 15:02:42 :: pubtc@inpe.br -> igor.malfetoni@inpe.br ::
2020-05-08 14:13:33 :: igor.malfetoni@inpe.br -> pubtc@inpe.br ::
2020-05-08 19:20:18 :: pubtc@inpe.br -> administrator ::
2020-06-18 20:58:18 :: administrator -> simone ::
2020-06-18 21:06:05 :: simone :: -> 2020
2020-06-18 21:13:44 :: simone -> administrator :: 2020
2020-06-19 23:14:28 :: administrator -> simone :: 2020
2020-06-23 18:04:57 :: simone -> administrator :: 2020
2021-02-08 16:57:25 :: administrator -> simone :: 2020
2021-02-08 16:57:46 :: simone -> :: 2020
3. Conteúdo e estrutura
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Estágio do Conteúdoconcluido
Transferível1
Palavras-Chavemudanças climáticas
fragmentação
estoque de carbono
sensoriamento remoto
modelagem
climate change
fragmentation
carbon stock
remote sensing
modelling
ResumoO aumento da concentração de gases do efeito estufa (GEE), principalmente de dióxido de carbono (CO2), tem sido a principal causa da rápida alteração nos padrões climáticos por todo o planeta. Até 2011, as emissões globais de CO2 acumularam 675.000 ± 80.000 TgC, sendo a queima de combustíveis fósseis o principal fator antropogênico de emissão, seguido da redução dos estoques de carbono por perda da cobertura florestal nativa. Das florestas brasileiras, a Mata Atlântica é o bioma mais ameaçado pelas mudanças no uso e ocupação da terra com mais de 70% do seu território desflorestado. Além das mudanças climáticas, a pressão antropogênica na Mata Atlântica é outro fator que pode ameaçar a integridade dos estoques de carbono. Assim, este estudo tem como objetivo geral verificar o efeito das mudanças climáticas na distribuição espacial da densidade de biomassa acima do solo (BAS) em fragmentos de Mata Atlântica. Objetiva ainda, avaliar a distribuição espacial de BAS sob uma ótica regional utilizando o Parque Estadual de Campos do Jordão (PECJ) como estudo de caso. O trabalho foi dividido em duas etapas principais. Na primeira, foi realizada a estimativa para o período futuro entre 2071 e 2100 dos valores de biomassa acima do solo por meio do método de máxima entropia, considerando o cenário de emissão e concentração de dióxido de carbono RCP 4.5. Na segunda, realizou-se além da caracterização da paisagem do PECJ, uma análise de sensibilidade da BAS atual para o cálculo da perda do estoque de carbono nas bordas florestais com o manejo das áreas plantadas com espécies exóticas e exóticas invasoras. Os resultados mostraram que a modelagem da distribuição espacial de BAS para a Mata Atlântica pode ser realizada, satisfatoriamente, por meio do uso do método de máxima entropia (AUC>0,75 e p<0,05). A estimativa da BAS máxima demonstrou que apesar dos modelos preditivos apontarem contração das áreas de ocorrência de oito das nove classes de biomassa modeladas, pode ocorrer um incremento significativo no valor médio de BAS potencial de 192,7 ± 39,8 Mg.ha-1 para 207,7 ± 36.5 Mg.ha-1, considerando o bioma de modo geral. Estimou-se que a Mata Atlântica tem potencial para armazenar cerca de 28.400 Tg de BAS total para o presente e 30.700 Tg para o futuro. Contudo, com o efeito da fragmentação, esse valor pode ter sido reduzido em 89% no presente. No geral, a projeção aponta que em 52,7% do bioma ocorre incremento de até 20% do valor de biomassa potencial existente até 2100, concentrando-se principalmente na região sul do país. Em contrapartida, regiões entre o Nordeste e o Sudeste do Brasil apresentam maior índice de perda de BAS potencial máxima, alcançando redução de até 40% do valor potencial de BAS máxima. Em relação ao PECJ, os resultados evidenciaram que a perda de estoque de carbono pode estar relacionada com manejo inadequado das espécies exóticas invasoras. Por fim, conclui-se que apesar do efeito das mudanças climáticas variar latitudinalmente, há uma maior tendência ao incremento de BAS na Mata Atlântica. ABSTRACT: The increase in the concentration of greenhouse gases (GHG), mainly carbon dioxide (CO2), has been the main cause of the change in weather patterns across the planet. Up to 2011, global CO2 emissions accumulated 675,000 ± 80,000 TgC, with the burning of fossil fuels as the main anthropogenic emission cause, followed by the decrease of carbon stocks due to loss of native forest cover. Of all the Brazilian forests, the Atlantic Forest is the most threatened by land use and land cover changes. The deforestation represents more than 70% of its territory. In addition to climate change, the anthropogenic pressure in the Atlantic Forest is another factor that threaten the integrity of the carbon stocks. Thus, this study sought to verify the effect of climate change on the spatial distribution of the above-ground biomass density (AGB) in fragments of the Atlantic Forest. Also, it aimed to evaluate the behavior of the spatial distribution of AGB from a regional perspective using the Campos do Jordão State Park (PECJ) as a case study. This work was divided into two main steps. First, it was estimated the future AGB values for the entire biome using the maximum entropy method, and considering the climate change scenario RCP 4.5. Second, besides the characterization of the PECJ landscape, it was performed a sensitivity analysis of the current AGB to calculate the carbon stock loss at the forest edges after the invasive alien species management. The results showed that the modeling of the AGB spatial distribution for the Atlantic Forest can be satisfactorily performed using the maximum entropy method (AUC> 0.75 and p <0.05). The maximum AGB estimate showed that the predictive models pointed to a decrease in the area of occurrence for eight of the nine modeled AGB classes. However, it also showed a significant increase in the mean AGB value from 192.7 ± 39.8 Mg.ha-1 to 207.7 ± 36.5 Mg.ha-1 for the biome in general. It has been estimated that the Atlantic Forest has potential to store around 28,400 Tg of AGB in the present period and 30,700 Tg for the future. Nonetheless, considering the effect of fragmentation in the biome, the total AGB value may have been reduced by 89% until the present period. In general, the projection for 2100 pointed out that 52.7% of the biome could have an AGB increase up to 20% comparing to the current AGB. This increase is mostly concentrated in the southern region of the country. In contrast, the regions between the Northeast and the Southeast of Brazil have a higher rate of AGB loss, reaching up to 40% of decrease. Concerning the PECJ, the results showed that the loss of carbon stock may be related to the invasive alien species withdrawal. Finally, it was concluded that even though climate change varies latitudinally, AGB tends to increase in the Atlantic Forest.
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4. Condições de acesso e uso
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Idiomapt
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Grupo de Usuáriosigor.malfetoni@inpe.br
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Licença de Direitos Autoraisurlib.net/www/2012/11.12.15.10
Detentor dos Direitosoriginalauthor yes
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5. Fontes relacionadas
Repositório Espelhourlib.net/www/2017/11.22.19.04.03
Unidades Imediatamente Superiores8JMKD3MGPCW/3F3NU5S
Acervo Hospedeirourlib.net/www/2017/11.22.19.04
6. Notas
Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype copyholder creatorhistory descriptionlevel dissemination doi electronicmailaddress format group isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress readergroup resumeid schedulinginformation secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype

1. Identificação
Tipo de ReferênciaTese ou Dissertação (Thesis)
Sitemtc-m21c.sid.inpe.br
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Identificador8JMKD3MGP3W34R/424G29B
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21c/2020/03.05.13.27
Última Atualização2020:05.27.11.40.19 (UTC) simone
Repositório de Metadadossid.inpe.br/mtc-m21c/2020/03.05.13.27.44
Última Atualização dos Metadados2021:02.08.13.22.45 (UTC) simone
Chave SecundáriaINPE-18284-TDI/2960
Chave de CitaçãoSilva:2020:QuMoTr
TítuloQuantifying and monitoring tropical forest mortality with passive and active optical remote sensing
Título AlternativoQuantificando e monitorando a mortalidade de florestas tropicais com sensoriamento remoto ótico passivo e ativo
CursoSER-SRE-SESPG-INPE-MCTIC-GOV-BR
Ano2020
Data2020-03-18
Data de Acesso23 abr. 2024
Tipo da TeseTese (Doutorado em Sensoriamento Remoto)
Tipo SecundárioTDI
Número de Páginas172
Número de Arquivos2
Tamanho34418 KiB
2. Contextualização
AutorSilva, Ricardo Dal'Agnol da
BancaShimabukuro, Yosio Edemir (presidente)
Aragão, Luiz Eduardo de Oliveira e Cruz (orientador)
Galvão, Lênio Soares (orientador)
Liesenberg, Veraldo
Nelson, Bruce Walker
Endereço de e-Mailricds@hotmail.com
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Histórico (UTC)2020-03-05 13:27:44 :: ricardo.silva -> administrator ::
2020-03-06 13:47:40 :: administrator -> pubtc@inpe.br ::
2020-03-06 13:48:34 :: pubtc@inpe.br -> ricardo.silva ::
2020-03-31 15:22:39 :: ricardo.silva -> administrator ::
2020-05-22 17:05:32 :: administrator -> simone ::
2020-05-22 17:09:14 :: simone :: -> 2020
2020-05-22 18:30:32 :: simone -> administrator :: 2020
2020-05-23 15:00:09 :: administrator -> simone :: 2020
2020-05-27 11:42:21 :: simone -> administrator :: 2020
2021-02-08 13:22:28 :: administrator -> simone :: 2020
2021-02-08 13:22:45 :: simone -> :: 2020
3. Conteúdo e estrutura
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Estágio do Conteúdoconcluido
Transferível1
Palavras-Chaveforest mortality
Amazon
MODIS
very high resolution
LiDAR
mortalidade florestal
Amazônia
altíssima resolução
ResumoTree mortality is a key process in the global carbon cycle generally linked to climatic feedbacks and accelerated by human-induced disturbances in the Amazon. Remote sensing can complement ground observations of tree mortality to support Amazon-wide detection. However, different from temperate forests, tree mortality detection over tropical forests is challenging because of the high heterogeneity in forest structure and biodiversity. It requires the development of new methods with multiple data sources to address challenges such as the detection of vegetation-specific mortality at the landscape scale; the quantification of individual tree mortality related to logging at the local scale; and the characterization of gap dynamics as a proxy for tree mortality, potentially related to natural and anthropogenic activities, and up-scaling estimates from local to regional scales. Here, the objective was to develop and validate novel approaches for the detection and monitoring of tropical forest mortality, using Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS), Very High Resolution (VHR) and airborne Light Detection And Ranging (LiDAR) data acquired over the Amazon region. For the vegetation-specific approach at the landscape scale, MODIS data processed by the Multi-Angle Implementation of Atmospheric Correction (MAIAC) algorithm was used to map the bamboo die-off in the southwest Amazon and to test whether it enhanced fire occurrence. At the individual tree level, multi-temporal VHR data from the WorldView-2 and GeoEye-1 satellites were used to evaluate the detection of canopy tree loss from selective logging at the Jamari National Forest. Finally, to explore the use of gaps as a proxy for tree mortality, five multi-temporal LiDAR datasets, and 610 single-date flight lines were considered to provide a systematic assessment of gaps and tree mortality, and explore their relationships with environmental and climate drivers. Results at the landscape scale, using MODIS (MAIAC) data, showed automatic detection of historical bamboo die-off (accuracy of 79%) and mapping of 15.5 million ha of bamboo-dominated forests. The bamboo-fire hypothesis was not supported, because the bamboo die-off areas did not show higher fire probability than the other areas. However, the fire occurrence was mostly associated with ignition sources from land use, suggesting a bamboo-human-fire association. At the local scale, individual tree losses from logging were successfully detected using VHR satellite imagery and a random forest (RF) model with 64% accuracy. In addition, large-gap openings associated with the tallest trees were more successfully detected by VHR data. At the local scale, LiDAR-gaps delineated using the relative height method, represented at least 50% of the tree mortality. The mortality of shorter trees at the canopy level (<25 m) was more successfully detected than the mortality of taller emergent trees (>25 m). Higher gap fractions (proxy for mortality) were associated with increased water deficit, soil fertility, and the occurrence of degraded and flooded forests. The Amazon-wide tree mortality map showed higher tree mortality rates in the west and southeast regions than in the central-east and north regions. This pattern was consistent with field-based observations. Overall, the findings highlighted the feasibility and importance of using passive and active optical remote sensing for detecting different processes of tropical forest mortality over a broad scale in the Amazon region. RESUMO: A mortalidade das árvores é um processo essencial no ciclo global do carbono, geralmente relacionado com feedbacks climáticos e acelerado por distúrbios antrópicos na Amazônia. O sensoriamento remoto pode complementar as observações de campo, a fim de apoiar a detecção de mortalidade na Amazônia. No entanto, diferentemente de florestas temperadas, a detecção da mortalidade de árvores em florestas tropicais é um desafio devido à alta heterogeneidade da estrutura florestal e biodiversidade. Isso requer o desenvolvimento de novos métodos com diferentes fontes de dados remotos para enfrentar desafios como a detecção de mortalidade de vegetações específicas na escala da paisagem; a quantificação de mortalidade de árvores individuais em escala local; e a caracterização da dinâmica das clareiras como um indicador da mortalidade de árvores, causada por atividades naturais e antropogênicas, calculada a partir do reescalonamento de dados locais para regionais. O objetivo da tese foi desenvolver novas abordagens para a detecção e monitoramento da mortalidade das florestas tropicais usando dados MODIS (MAIAC), de alta resolução espacial (VHR) e de LiDAR aerotransportado, adquiridos na Amazônia. Para a abordagem de vegetação específica em escala de paisagem, os dados MODIS (MAIAC) foram usados para detectar a morte de bambus no sudoeste da Amazônia e testar se ela aumenta a ocorrência de incêndios. No nível de árvores individuais, dados VHR multi-temporais dos satélites WorldView-2 e GeoEye-1 foram usados na detecção da perda de árvores no dossel proveniente de corte seletivo na Floresta Nacional do Jamari. Finalmente, para explorar o uso de clareiras como um indicador de mortalidade, cinco conjuntos de dados LiDAR multi-temporais e 610 linhas de voo mono-temporais foram utilizados para avaliar sistematicamente as clareiras e mortalidade de árvores e suas relações com fatores ambientais e climáticos. Na abordagem de vegetação específica, os resultados mostraram a detecção automática de mortalidade de bambus (precisão de 79%) e o mapeamento de 15,5 milhões de ha de florestas dominadas por bambu. A hipótese do fogo não foi corroborada, pois as áreas de bambu morto não apresentaram maior probabilidade de incêndio do que as outras áreas. No entanto, a ocorrência de incêndio foi associada a fontes de ignição de uso da terra, sugerindo uma associação bambu-homem-fogo. No nível de árvores individuais, os resultados mostraram que as perdas de árvores foram detectadas com sucesso usando imagens VHR e um modelo Random Forest (RF) com 64% de precisão. Além disso, grandes clareiras associadas às árvores mais altas foram detectadas com maior sucesso pelos dados VHR. Finalmente, no estudo das relações entre clareiras e mortalidade em toda a Amazônia, os resultados indicaram que as clareiras detectadas pelo LiDAR, usando o método da altura relativa, representaram pelo menos 50% da mortalidade das árvores. A mortalidade de árvores mais baixas no nível do dossel (<25 m) foi detectada com maior sucesso do que a mortalidade de árvores emergentes mais altas (> 25 m). A ocorrência de maiores frações de clareira (indicador de mortalidade) foi associada ao aumento do déficit hídrico, a fertilidade do solo e a presença de florestas degradadas e inundadas. O mapa de mortalidade para Amazônia mostrou maiores taxas de mortalidade nas regiões oeste e sudeste do que nas regiões centro-leste e norte. Esse padrão foi consistente com as observações de campo. No geral, os resultados destacaram a viabilidade e importância do uso de sensoriamento remoto óptico passivo e ativo para detectar diferentes processos de mortalidade das florestas tropicais em ampla escala na Amazônia.
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Idiomaen
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Grupo de Usuáriosricardo.silva
Visibilidadeshown
Licença de Direitos Autoraisurlib.net/www/2012/11.12.15.10
Detentor dos Direitosoriginalauthor yes
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Permissão de Atualizaçãonão transferida
5. Fontes relacionadas
Repositório Espelhourlib.net/www/2017/11.22.19.04.03
Unidades Imediatamente Superiores8JMKD3MGPCW/3F3NU5S
DivulgaçãoBNDEPOSITOLEGAL
Acervo Hospedeirourlib.net/www/2017/11.22.19.04
6. Notas
Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype copyholder creatorhistory descriptionlevel doi electronicmailaddress format group isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress readergroup resumeid schedulinginformation secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype

1. Identificação
Tipo de ReferênciaTese ou Dissertação (Thesis)
Sitemtc-m21c.sid.inpe.br
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Identificador8JMKD3MGP3W34R/4297UL2
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21c/2020/04.03.11.42
Última Atualização2021:01.07.15.07.35 (UTC) simone
Repositório de Metadadossid.inpe.br/mtc-m21c/2020/04.03.11.42.59
Última Atualização dos Metadados2021:01.07.16.07.02 (UTC) simone
Chave SecundáriaINPE-18309-TDI/2985
Chave de CitaçãoSeixas:2020:UsLaSu
TítuloUsing land surface models to explore and improve estimations of resilience of vegetation to droughts
Título AlternativoUsando modelos de superfície terrestre para explorar e melhorar estimativas de resiliência da vegetação à secas
CursoSER-SRE-SESPG-INPE-MCTIC-GOV-BR
Ano2020
Data2020-03-31
Data de Acesso23 abr. 2024
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Sensoriamento Remoto)
Tipo SecundárioTDI
Número de Páginas68
Número de Arquivos1
Tamanho8963 KiB
2. Contextualização
AutorSeixas, Hugo Tameirão
BancaMoraes, Elisabete Caria (presidente/orientadora)
Brunsell, Nathaniel Alan (orientador)
Lapola, David Montenegro
Oliveira, Gabriel de
Endereço de e-Mailhugo.seixas@alumni.usp.br
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Histórico (UTC)2020-04-03 11:43:28 :: hugo.seixas@inpe.br -> administrator ::
2020-05-21 13:34:28 :: administrator -> pubtc@inpe.br ::
2020-05-21 13:34:58 :: pubtc@inpe.br -> hugo.seixas@inpe.br ::
2020-05-27 22:43:53 :: hugo.seixas@inpe.br -> pubtc@inpe.br ::
2020-07-09 20:40:43 :: pubtc@inpe.br -> simone ::
2020-07-09 20:55:56 :: simone :: -> 2020
2020-07-09 20:55:57 :: simone -> administrator :: 2020
2020-07-10 06:39:13 :: administrator -> simone :: 2020
3. Conteúdo e estrutura
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Estágio do Conteúdoconcluido
Transferível1
Palavras-Chaveresilience
drought
primary productivity
land surface model
Caatinga
resiliência
secas
produção primária
modelo de superfície terrestre
ResumoThe concept of resilience can be helpful in describing the relationship between vegetation and climate, specially in a context of climate change. However, the quantification and characterization of resilience is a great challenge, due to the high complexity of this concept, and also the difficulty in comparing different ecosystems across the globe. Many studies were already made with the effort of creating methods which enables the comparison between different systems, however, there are still limitations, and there is still space to improve these methods. In order to explore the quantification of resilience of vegetation to drought, we performed a series of simulations by a land surface model (LSM) by manipulating climate data, which was used to estimate the resilience and its components over a dataset with high variation of precipitation regimes. These simulation were performed in the semi-arid region of Caatinga. We also performed an assessment of the LSM performance over the area, in order to give support to the resilience characterization by the model. Results shows that the model was able to represent annual fluxes of water, energy and carbon, and thus, it was possible to use its outputs to estimate the resilience.We also showed that the quantification of resilience can be represented as a function between precipitation variation with gross primary productivity (GPP), which enables a more detailed characterization of the resilience of the vegetation to droughts. RESUMO: O conceito de resiliência pode ser útil para descrever a relação entre vegetação e clima, especialmente em um contexto de mudanças climáticas. No entanto, a quantificação e caracterização da resiliência é um grande desafio, devido à alta complexidade desse conceito e também à dificuldade em comparar diferentes ecossistemas ao redor do mundo. Muitos estudos já foram feitos com o objetivo de criar métodos que possibilitem a comparação entre diferentes ecosistemas, no entanto, ainda existem limitações e ainda há espaço para aprimoramento desses métodos. Para explorar a quantificação da resiliência da vegetação à seca, realizamos uma série de simulações por um modelo de superfície terrestre (LSM), manipulando dados climáticos, que foram utilizados para estimar a resiliência e seus componentes, em um conjunto de dados com alta variação de regimes de precipitação. Essas simulações foram realizadas na região do semi-árido brazileiro (Caatinga). Também realizamos uma avaliação do desempenho do LSM na área, a fim de dar suporte à caracterização da resiliência pelo modelo. Os resultados mostram que o modelo foi capaz de representar fluxos anuais de água, energia e carbono e, portanto, foi possível usar seus resultados para estimar a resiliência da vegetação da área de estudo. Também mostramos que a quantificação da resiliência pode ser representada como uma função entre a variação da precipitação com produtividade primária bruta (GPP), que permite uma caracterização mais detalhada da resiliência da vegetação às secas.
ÁreaSRE
Arranjourlib.net > BDMCI > Fonds > Produção pgr ATUAIS > SER > Using land surface...
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autorizacao.pdf 09/07/2020 17:55 120.3 KiB 
4. Condições de acesso e uso
URL dos dadoshttp://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34R/4297UL2
URL dos dados zipadoshttp://urlib.net/zip/8JMKD3MGP3W34R/4297UL2
Idiomaen
Arquivo Alvopublicacao_FA provisoria.pdf
Grupo de Usuárioshugo.seixas@inpe.br
pubtc@inpe.br
simone
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Licença de Direitos Autoraisurlib.net/www/2012/11.12.15.10
Permissão de Leituraallow from all
Permissão de Atualizaçãonão transferida
5. Fontes relacionadas
Repositório Espelhourlib.net/www/2017/11.22.19.04.03
Unidades Imediatamente Superiores8JMKD3MGPCW/3F3NU5S
Acervo Hospedeirourlib.net/www/2017/11.22.19.04
6. Notas
Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype copyholder creatorhistory descriptionlevel dissemination doi electronicmailaddress format group isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress readergroup resumeid rightsholder schedulinginformation secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype
7. Controle da descrição
e-Mail (login)simone
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1. Identificação
Tipo de ReferênciaTese ou Dissertação (Thesis)
Sitemtc-m21c.sid.inpe.br
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Identificador8JMKD3MGP3W34R/428J8UE
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21c/2020/03.30.16.14
Última Atualização2020:11.09.12.29.12 (UTC) simone
Repositório de Metadadossid.inpe.br/mtc-m21c/2020/03.30.16.14.10
Última Atualização dos Metadados2020:11.09.13.04.34 (UTC) simone
Chave SecundáriaINPE-18302-TDI-2978
Chave de CitaçãoVelame:2020:ObDeCa
TítuloObject detection from captive balloon imagery using deep learning
Título AlternativoDetecção de objetos em imagens de balão cativo utilizando deep learning
CursoSER-SRE-SESPG-INPE-MCTIC-GOV-BR
Ano2020
Data2020-04-02
Data de Acesso23 abr. 2024
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Sensoriamento Remoto)
Tipo SecundárioTDI
Número de Páginas99
Número de Arquivos1
Tamanho40974 KiB
2. Contextualização
AutorVelame, Victória Maria Gomes
BancaKörting, Thales Sehn (presidente)
Mura, José Claudio (orientador)
Bins, Leonardo Sant'Anna (orientador)
Sêcco, Ney Rafael
Endereço de e-Mailvelame.victoria@gmail.com
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Histórico (UTC)2020-03-30 16:14:43 :: victoria.velame@inpe.br -> administrator ::
2020-04-23 19:28:00 :: administrator -> pubtc@inpe.br ::
2020-04-23 19:28:54 :: pubtc@inpe.br -> victoria.velame@inpe.br ::
2020-05-04 16:14:39 :: victoria.velame@inpe.br -> pubtc@inpe.br ::
2020-05-05 14:01:50 :: pubtc@inpe.br -> victoria.velame@inpe.br ::
2020-05-15 00:30:53 :: victoria.velame@inpe.br -> administrator ::
2020-06-19 22:20:03 :: administrator -> simone ::
2020-06-19 22:29:39 :: simone :: -> 2020
2020-06-19 22:35:57 :: simone -> administrator :: 2020
2020-06-22 14:05:48 :: administrator -> simone :: 2020
2020-11-09 13:04:34 :: simone -> :: 2020
3. Conteúdo e estrutura
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Estágio do Conteúdoconcluido
Transferível1
Palavras-Chaveobject detection
deep learning
convolutional neural network
remote sensing
captive balloons
detecção de objetos
aprendizado profundo
rede neural convolucional
sensoriamento semoto
balões cativos
ResumoThe combination of remote sensing and computer vision technologies have been used to monitor large areas. In order to ensure their local security. This monitoring requires high temporal and spatial resolution sensors. Captive balloons with infrared and visible sensors, like Altave system, can perform a long-term day-night surveillance with viable cost in comparison with other aerial vehicles. Altave captive balloon system provides security of large areas by continuously monitoring people and vehicles, which is exhaustive for humans due to the large amount of data. To provide a more efficient and less arduous monitoring, this work developed a technology based on DL (Deep Learning), more specifically Faster R-CNN (Region-based Convolutional Neural Network - R-CNN), capable of detecting people and vehicles in images from captive balloons infrared and visible sensors. The advantage of CNN object detectors is their ability to generalize, which make them more efficient to deal with some captive balloon image features, such as objects on different points of view, positions and scales. This work used videos provided by Altave Company (from their captive balloon system) to manually build two databases containing about 700 images each, one for the infrared and the other for the visible data. Since training a large CNN from scratch requires a large database and high computational power, two networks were fine-tuned from a Faster R-CNN, pre-trained on RGB (red, green, blue) images. The accuracy, mAP and AR metrics reached on the test datasets indicates the network high performance. The accuracy was 87.1% for the infrared network and 86.1% for the visible. These high accuracies demonstrated that a Faster R-CNN pre-trained only in ordinary RGB images can be fine-tuned to work satisfactorily on 3-band RGB visible remote sensing images and even on 1-band infrared images, as long as they are properly converted for 3-band images by repeating the infrared band on the three channels. The networks satisfactorily detected people and vehicle on images from Altave captive balloon system. They could detect multiple objects in an image with a variety of angles, positions, types (for vehicles), scales, and even with some noise and overlap. They also presented some mistaken detections caused by splitting parts of one object into two objects or merging two objects from the same class in one large object. These types of mistakes are not a relevant problem for surveillance because it is much more important to detect the objects than to locate or count them. RESUMO: A combinação de tecnologias de sensoriamento remoto com visão computacional tem sido utilizada para monitorar grandes áreas, de modo a garantir a segurança local. Esse monitoramento requer sensores de alta resolução temporal e espacial. Os balões cativos com sensores visível e infravermelhos, como os da Altave, são capazes de realizar vigilância diurna e noturna a longo prazo, com custo viável comparado com outros veículos aéreos. O sistema de balões cativos da Altave fornece segurança para grandes áreas por meio do monitorando contínuo de pessoas e veículos, função que é exaustiva para seres humanos devido à grande quantidade de dados. Com o objetivo de proporcionar um monitoramento mais eficiente e menos árduo, neste trabalho foi desenvolvido uma tecnologia baseada em Aprendizado Profundo, mais especificamente Faster R-CNN (Region-based Convolutional Neural Network - R-CNN), capaz de detectar pessoas e veículos em imagens de sensores infravermelho e visível de balões cativos. A vantagem dos detectores de objetos baseados em CNN é sua capacidade de generalização, tornando-os mais eficientes para algumas características de imagem de balões cativos, como objetos em diferentes visadas, posições e escalas. Este trabalho utilizou os vídeos fornecidos pela empresa Altave (do sistema de balão cativo) para criar, manualmente, dois bancos de dados com cerca de 700 imagens, um para o infravermelho e a outro para o visível. Como o treinamento de uma CNN de grande complexidade desde o início requer um banco de dados grande e alto poder computacional, duas redes foram ajustadas a partir de uma rede Faster R-CNN pré-treinada em imagens RGB (vermelha, verde, azul). A acurácia, métricas mAP e AR alcançadas nos conjuntos de dados de teste comprovam o alto desempenho das redes treinadas. A acurácia do sistema foi de 87,1% para a rede infravermelha e de 86,1% para a óptica. Essas altas acurácias demonstraram que uma Faster R-CNN pré-treinada apenas em imagens RGB comuns, pode ser ajustada para funcionar satisfatoriamente em imagens de sensoriamento remoto visível RGB de 3-bandas e até mesmo em imagens infravermelhas de 1-banda, desde que sejam adequadamente convertidas para imagens 3-bandas através da repetição desta banda nos três canais. As redes construídas foram capazes de detectar satisfatoriamente pessoas e veículos em imagens do sistema de balões cativos da Altave, sendo capaz de detectar múltiplos objetos em vários ângulos, posições, tipos (no caso de veículos), escalas e até mesmo com algum ruído e sobreposição. Eles também apresentaram algumas detecções erradas causadas pela divisão de partes de um objeto em dois objetos ou pela fusão de dois objetos da mesma classe em um objeto maior. Esse tipo de erro não é relevante para o monitoramento com vigilância devido ao fato de ser mais importante detectar objetos do que localizá-los ou contá-los.
ÁreaSRE
Arranjourlib.net > BDMCI > Fonds > Produção pgr ATUAIS > SER > Object detection from...
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Idiomaen
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5. Fontes relacionadas
Repositório Espelhourlib.net/www/2017/11.22.19.04.03
Unidades Imediatamente Superiores8JMKD3MGPCW/3F3NU5S
Acervo Hospedeirourlib.net/www/2017/11.22.19.04
6. Notas
Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype copyholder creatorhistory descriptionlevel dissemination doi electronicmailaddress format group isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress readergroup resumeid schedulinginformation secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype

1. Identificação
Tipo de ReferênciaTese ou Dissertação (Thesis)
Sitemtc-m21c.sid.inpe.br
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Identificador8JMKD3MGP3W34R/4247Q9L
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21c/2020/03.03.16.42
Última Atualização2020:09.17.17.33.50 (UTC) simone
Repositório de Metadadossid.inpe.br/mtc-m21c/2020/03.03.16.42.46
Última Atualização dos Metadados2020:10.02.18.49.00 (UTC) administrator
Chave SecundáriaINPE-18298-TDI/2974
Chave de CitaçãoCairo:2020:ReUHIb
TítuloAbordagem híbrida aplicada ao monitoramento sistemático do estado trófico da água por sensoriamento remoto em reservatórios: reservatório da UHE Ibitinga/SP
Título AlternativoHybrid apporach applied to systematic monitoring of the water trophic state with remote sensing techniques in reservoirs: UHE Ibitinga/SP reservoir
CursoSER-SRE-SESPG-INPE-MCTIC-GOV-BR
Ano2020
Data2020-04-01
Data de Acesso23 abr. 2024
Tipo da TeseTese (Doutorado em Sensoriamento Remoto)
Tipo SecundárioTDI
Número de Páginas174
Número de Arquivos1
Tamanho19508 KiB
2. Contextualização
AutorCairo, Carolline Tressmann
BancaKampel, Milton (presidente)
Barbosa, Claudio Clemente Faria (orientador)
Lobo, Felipe de Lucia (orientador)
Oliveira, Natália Rudorff
Lamparelli, Marta Condé
Watanabe, Fernanda Sayuri Yoshino
Endereço de e-Mailtressmanncairo@gmail.com
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Histórico (UTC)2020-03-03 16:42:46 :: carolline.cairo@inpe.br -> pubtc@inpe.br ::
2020-03-09 17:55:03 :: pubtc@inpe.br -> carolline.cairo@inpe.br ::
2020-05-05 12:27:13 :: carolline.cairo@inpe.br -> pubtc@inpe.br ::
2020-05-05 14:34:25 :: pubtc@inpe.br -> administrator ::
2020-06-19 21:42:50 :: administrator -> simone ::
2020-06-19 21:50:48 :: simone :: -> 2020
2020-06-19 21:53:01 :: simone -> administrator :: 2020
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2020-09-18 13:55:11 :: administrator -> simone :: 2020
2020-09-18 17:55:26 :: simone -> administrator :: 2020
2020-10-02 18:49:00 :: administrator -> :: 2020
3. Conteúdo e estrutura
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Estágio do Conteúdoconcluido
Transferível1
Palavras-Chaveclorofila-a
estado trófico
modelo híbrido
reservatório tropical
chlorophyll-a
trophic state
hybrid model
tropical reservoir
ResumoO uso do sensoriamento remoto (SR) para o monitoramento do estado trófico de águas interiores depende da calibração de algoritmos bio-ópticos de clorofila-a (chl-a). Um dos principais fatores limitantes da calibração desses algoritmos é que eles não conseguem lidar com precisão com as amplas faixas de concentração de chl-a em águas opticamente complexas sujeitas a diferentes estados tróficos. Assim, este estudo propôs uma abordagem híbrida, que é uma estrutura combinada de algoritmos calibrados com dados in situ para faixas específicas de concentração da chl-a, para monitorar sistematicamente o estado trófico da água em reservatórios por SR. A área de estudo é o reservatório de Ibitinga, localizado no médio Tietê (região central do estado de São Paulo), sendo caracterizado por uma elevada variabilidade espaço-temporal da concentração da chl-a (31000 mg/m3). As seguintes etapas foram realizadas para atingir o objetivo do presente estudo: 1) classes ópticas de faixas específicas de concentração da chl-a foram definidas usando os métodos limnológico e óptico; 2) algoritmos bio-ópticos de chl-a foram calibrados/validados para cada classe óptica usando a simulação Monte Carlo a partir de medidas de Rrs in situ simuladas para as bandas do sensor MultiSpectral Instrument (MSI) do Sentinel-2; e 3) aplicou-se um classificador de árvore de decisão na imagem MSI/Sentinel-2 para detectar as classes ópticas de faixas específicas de concentração da chl-a e alternar entre os algoritmos mais adequados para cada classe. Os resultados mostraram que as três classes ópticas definidas apresentaram diferentes intervalos de concentração da chl-a: a) para o método limnológico a classe óptica OligoMeso teve intervalo de variação de 0-11,03 mg/m3, a classe óptica EutroSuper intervalo de 11,0369,05 mg/m3 e a classe óptica Hiper valor de chl-a maior que 69,05 mg/m3; e b) para o método óptico a classe óptica Classe 1 teve intervalo de variação de 2,8922,83 mg/m3, a classe óptica Classe 2 intervalo de 19,5187,63 mg/m3 e a classe óptica Classe 3 intervalo de 75,89938,97 mg/m3. Os algoritmos de melhor desempenho para as classes ópticas descritas são, respectivamente: a) para Modelo Híbrido Limnológico (MHL): 3 bandas (R² = 0,92; MAPE = 25,17%), Normalized Difference Chlorophyll Index (NDCI: R² = 0,79; MAPE = 24,04%), e 2 bandas ou slope (B5/B3: R² = 0,89; MAPE = 21,78% / slope: R² = 0,88; MAPE = 26,65%); e b) para o Modelo Híbrido Óptico (MHO): 3 bandas (R² = 0,78; MAPE = 34,36%), slope (R² = 0,93; MAPE = 23,35%), e 2 bandas (B5/B3: R² = 0,82; MAPE = 21,40% / B6/B3: R² = 0,98; MAPE = 20,12%). O classificador da árvore de decisão mostrou uma acurácia de 95% na detecção das classes ópticas dos métodos limnológico e óptico. A performance geral do MHL e MHO foram satisfatórias (MHL: R2 = 0,94; MAPE = 22,55% / MHO: R2 = 0,98; MAPE = 26,33%) usando dados in situ, mas foi reduzida usando a imagem MSI/Sentinel-2 (MHL: R2 = 0,56; MAPE = 33,99% / MHO: R2 = 0,42; MAPE = 28,32%) devido possivelmente à diferença temporal entre os matchups, à variabilidade na hidrodinâmica do reservatório, à heterogeneidade da janela 3x3 pixels e à diferença de resolução espacial entre os dados de campo e da imagem MSI/Sentinel-2. Existem algumas limitações da abordagem híbrida desenvolvida neste estudo relacionadas à correção atmosférica e correção do glint, e também à sensibilidade do modelo de melhor desempenho em baixas condições tróficas da água. Mas de maneira geral, a estrutura da abordagem híbrida permitiu uma estimativa mais precisa da chl-a em águas interiores eutrofizadas. Mesmo tendo desempenhos semelhantes, o MHO mostrou ser um método mais preciso que o MHL para estimar a concentração da chl-a, e consequentemente o estado trófico, no reservatório de Ibitinga. Isso porque as classes ópticas do método óptico estariam menos sujeitas a influência da variação da intensidade da Rrs decorrentes de incertezas na coleta de campo, a validação da árvore de decisão do MHO com dados in situ e com a imagem gerou menos erros de classificação e a estrutura da condicional da árvore de decisão do MHO não usou a Banda 6 (B6) do MSI/Sentinel-2, que geralmente não tem uma boa correção atmosférica pelo 6S (superestimada) em águas interiores, podendo isso levar a erros na classificação do pixel e, consequentemente, na estimativa da chl-a. Por fim, o resultado das séries temporais mostraram que a eutrofização no reservatório de Ibitinga foi intensificada a partir do ano de 2018, aplicando ambos modelos híbridos nas imagens MSI/Sentinel-2. Para o MHL, o estado trófico predominante no reservatório nos meses de 2018/2019 foi o hipereutrófico, enquanto para o MHO foi o supereutrófico. ABSTRACT: Using remote sensing for monitoring trophic states of inland waters relies on the calibration of chlorophyll-a (chl-a) bio-optical algorithms. One of the main limiting factors of calibrating those algorithms is that they cannot accurately cope with the wide chl-a concentration ranges in optically complex waters subject to different trophic states. Thus, this study proposes a hybrid approach, which is a combined framework of algorithms calibrated with in situ data for specific chl-a concentration ranges, to systematically monitor the trophic state of water in reservoirs by SR. The study area is Ibitinga Reservoir, located in the Middle Tietê (central region of São Paulo State), being characterized by high spatiotemporal variability of chl-a concentrations (31000 mg/m3). We took the following steps to address this issue: 1) we defined optical classes of specific chl-a concentration ranges using limnological and optical methods; 2) we calibrated/validated chl-a bio-optical algorithms for each optical class using Monte Carlo simulation from in situ Rrs data simulated for MultiSpectral Instrument (MSI) bands of Sentinel-2; and 3) we applied a decision tree classifier in MSI/Sentinel-2 image to detect the trophic classes and to switch to the suitable algorithm for the given class. The results showed that the three defined optical classes presented different ranges of chl-a concentration: a) for the limnological method, the optical class OligoMeso had a variation range of 0-11,03 mg/m3, the optical class EutroSuper a range of 11,0369,05 mg/m3, and the optical class Hiper chl-a values more than 69,05 mg/m3; and b) for the optical method, the optical class Class 1 had a variation range of 2,8922,83 mg/m3, the optical class Class 2 a range of 19,5187,63 mg/m3, and the optical class Class 3 a range of 75,89938,97 mg/m3. The best performance algorithms for the described optical classes are, respectively: a) for Limnological Hybrid Model (LHM): 3-band (R² = 0,92; MAPE = 25,17%), Normalized Difference Chlorophyll Index (NDCI: R² = 0,79; MAPE = 24,04%), and 2-band or slope (B5/B3: R² = 0,89; MAPE = 21,78% / slope: R² = 0,88; MAPE = 26,65%); and b) for Optical Hydrid Model (OHM): 3-band (R² = 0,78; MAPE = 34,36%), slope (R² = 0,93; MAPE = 23,35%), and 2-band (B5/B3: R² = 0,82; MAPE = 21,40% / B6/B3: R² = 0,98; MAPE = 20,12%). The decision tree classifier showed an accuracy of 95% for detecting optical classes of the limnological e optical methods. The overall performance of LHM and OHM were satisfactory (LHM: R2 = 0,94; MAPE = 22,55% / OHM: R2 = 0,98; MAPE = 26,33%) using in situ data but reduced in the MSI/Sentinel-2 image (LHM: R2 = 0,56; MAPE = 33,99% / OHM: R2 = 0,42; MAPE = 28,32%) possibly due to the temporal gap between matchups, the variability in reservoir hydrodynamics, the heterogeneity of the 3x3 pixel window and the difference in spatial resolution between the field data and the MSI/Sentinel-2 image. There are some limitations of the hybrid approach developed in this study related to atmospheric and glint correction and to the sensibility of the best performing model in low trophic conditions of the water. But in general, the extension of the hybrid approach framework allowed a more precise chl-a estimate in eutrophic inland waters. OHM proved to be a more accurate method than LHM for estimating chl-a concentration, as well as the trophic state, in Ibitinga Reservoir. This is because the optical classes of the optical method would be less subject to the influence of the variation in Rrs intensity due to uncertainties in the field collection, the validation of the MHO decision tree with in situ data and image generated less classification errors, and the conditional structure of the MHO decision tree did not use the MSI/Sentinel-2 B6, which generally does not have a good atmospheric correction for 6S (overestimated) in inland waters, and this can lead to errors in pixel classification and, consequently, in the estimate of chl-a. Finally, the time series result showed that eutrophication in Ibitinga Reservoir was intensified from 2018, applying both hybrid models in MSI/Sentinel-2 images. For MHL, the predominant trophic state in the reservoir in 2018/2019 months was hypereutrophic, while for MHO it was supereutrophic.
ÁreaSRE
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Arranjo 2urlib.net > BDMCI > Fonds > LabISA > Abordagem híbrida aplicada...
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URL dos dados zipadoshttp://urlib.net/zip/8JMKD3MGP3W34R/4247Q9L
Idiomapt
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Grupo de Usuárioscarolline.cairo@inpe.br
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Detentor dos Direitosoriginalauthor yes
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5. Fontes relacionadas
Repositório Espelhourlib.net/www/2017/11.22.19.04.03
Unidades Imediatamente Superiores8JMKD3MGPCW/3F3NU5S
8JMKD3MGPCW/439EAFB
Lista de Itens Citandosid.inpe.br/bibdigital/2020/09.18.00.06 1
Acervo Hospedeirourlib.net/www/2017/11.22.19.04
6. Notas
Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype copyholder creatorhistory descriptionlevel dissemination doi electronicmailaddress format group isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress readergroup resumeid schedulinginformation secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype

1. Identificação
Tipo de ReferênciaTese ou Dissertação (Thesis)
Sitemtc-m21c.sid.inpe.br
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Identificador8JMKD3MGP3W34R/4247NRS
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21c/2020/03.03.16.25
Última Atualização2020:05.28.15.05.35 (UTC) simone
Repositório de Metadadossid.inpe.br/mtc-m21c/2020/03.03.16.25.24
Última Atualização dos Metadados2020:10.02.18.49.00 (UTC) administrator
Chave SecundáriaINPE-18280-TDI/2956
Chave de CitaçãoSilva:2020:UsOpWa
TítuloUsing optical water types for satellite monitoring of brazilian inland waters
Título AlternativoUso de tipos ópticos de água para o monitoramento das águas interiores brasileiras por satélites
CursoSER-SRE-SESPG-INPE-MCTIC-GOV-BR
Ano2020
Data2020-02-27
Data de Acesso23 abr. 2024
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Sensoriamento Remoto)
Tipo SecundárioTDI
Número de Páginas111
Número de Arquivos1
Tamanho6469 KiB
2. Contextualização
AutorSilva, Edson Filisbino Freire da
BancaBarbosa, Cláudio Clemente Faria (presidente)
Novo, Evlyn Márcia Leão de Moraes (orientadora)
Lobo, Felipe de Lucia (orientador)
Noernberg, Mauricio Almeida
Costa, Maycira
Endereço de e-Mailedson.freirefs@gmail.com
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Histórico (UTC)2020-03-03 16:42:49 :: edson.freirefs@gmail.com -> pubtc@inpe.br ::
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3. Conteúdo e estrutura
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
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Transferível1
Palavras-Chaveremote sensing
optical water types
inland waters
sensoriamento remoto
tipos ópticos de água
águas interiores
ResumoOne of the key issues of monitoring inland water quality is spatial-temporal sampling because water quality can rapidly change due to natural and anthropogenic influence. Remote sensing of inland waters is a reliable tool for monitoring water quality in large areas and time-series. However, the traditional method of calibrating bio-optical algorithms for limnological parameters (e.g., Chlorophyll-a (Chl-a), Total Suspended Matter (TSM), and Colored Dissolved Organic Matter (CDOM)) is limited to bio-optical characteristics of the study sites used for algorithm calibration. Consequently, bio-optical algorithms are not suitable for monitoring inland waters on a macro-scale level. On the other hand, monitoring Optical Water Types (OWT) has shown a macro-scale application, while those OWTs also represent changes in Chl-a, TSM, and CDOM concentrations. Thus, monitoring Brazilian OWTs could be a useful tool for water management on a wide scale. The objective of this study is to create a method for monitoring the water quality of Brazilian inland waters using OWTs. The study is described in three chapters; the chapter 3 assesses the uncertainties related to the merging of spectra measurements obtained under different protocols of computing remote sensing reflectance (Rrs); the chapter 4 describes the identification of Brazilian OWTs using hyperspectral in situ Rrs, which was acquired for water bodies encompassing a wide range of optical characteristics in Brazil; the chapter 5 describes the training of classification algorithms for detecting the OWTs using satellite sensors. In the chapter 3, it is shown that Rrs computed on Kutsers method is lower than that of Mobleys in all water types, with bias reaching up to -100%. Both methods allow satisfactory calibration of biooptical algorithms when they are used apart, but there is a significant accuracy reduction when both methods are mixed in the same database. Furthermore, almost half of the samples are labeled with different clusters depending on the Rrs method. Hence, merge both methods for calibrating biooptical algorithms is viable when a validation dataset is used, but spectral clustering should be avoided. In the chapter 4, a total of eight OWTs are computed based on Rrs shape and magnitude, which represent different optical and limnological characteristics of Brazilian waters. The OWT 1 represents transparent waters with low TSM, Chl-a, and CDOM concentrations; the OWT 2 represents transparent waters with moderate CDOM and TSM; OWT 4 is characterized by waters with algae bloom in aquatic system with moderate TSM concentration; OWT 5 is characterized by waters with algae bloom in low TSM concentration; OWT 6 is composed by waters with severe algae bloom density; OWT 7 is characterized by waters with the highest CDOM concentration; OWT 8 is waters with high TSM concentration; OWT 9 is waters with the highest scattering and TSM concentration. In the chapter 5, classification algorithms are trained for detecting the OWTs in satellite images of Sentinel-2 MSI, Landsat-8 OLI, and Landsat-7 ETM+. Sentinel-2 MSI has the best spectral resolution for classifying OWTs and exhibited satisfactory accuracy (Recall from 0.77 to 0.99) in satellite images. On the other hand, Landsat-8 OLI and Landsat-7 ETM+ classifications are profoundly affected by the overestimation of nearx infrared bands, causing weak accuracy water bodies characterized by algae blooms (OWTs 4, 5, and 6). In conclusion, the proposed have many applications, such as i) support of sampling design and survey campaigns; ii) detection of water quality anomalies caused by abrupt changes such in sediment loading and onset of algal blooms; iii) it could also be used for a census of Brazilian surface waters and provide reliable data in a macroscale level; last, iv) It could be used for improving the accuracy and the scope of semi-analytical algorithms based on Rrs by using the OWT in the calibration and validation process. RESUMO: Um dos fatores limitantes para se monitorar a qualidade das águas interiores é a cobertura espaço-temporal de amostragens, visto que a qualidade da água pode mudar rapidamente por causas naturais ou antropogênicas. O sensoriamento remoto de águas interiores é uma excelente ferramenta para monitorar com maior frequência grandes regiões. Entretanto, o método tradicional de calibração de algoritmos bio-ópticos para a estimativa de parâmetros como concentração de Material Total Suspenso (TSM), clorofila-a (Chl-a), e matéria orgânica colorida dissolvida (CDOM) tem sua aplicação limitada às regiões para as quais estes foram calibrados, e, portanto, não podem ser aplicados em macro escala. Por outro lado, o monitoramento de tipos ópticos de água (OWT) possui aplicação em macro escala pois estes também representam alterações em TSM, Chl-a, e CDOM. Sendo assim, o uso de OWTs para o monitoramento de grandes regiões, como o território brasileiro, pode ser vantajoso. Essa vantagem fundamenta o objetivo deste estudo, de criar um método para o monitoramento das águas brasileiras usando OWTs. Este estudo encontra-se descrito em três capítulos; o capítulo 3 investiga as incertezas geradas quando diferentes métodos de correção de glint para o cálculo da reflectância de sensoriamento remoto (Rrs) são misturados para formar uma única base de dados; o capítulo 4 descreve como as OWTs de sistemas aquáticos interiores brasileiros foram geradas a partir de medidas de Rrs hiperespectral representativas de um amplo range de características ópticas dos corpos de água do Brasil; o capítulo 5 descreve o processo de treinamento de algoritmos classificadores desenvolvidos para detectar OWTs definidas por dados hiper espectrais aplicados a sensores multiespectrais. Nos resultados do capítulo 3, a Rrs calculada utilizando o método do Kutser é mais baixa que a Rrs calculada pelo método do Mobley em todos tipos de água, sendo que a Rrs do Kutser pode subestimar em até -100% a Rrs corrigida por Mobley. Ambos os métodos permitem calibrar algoritmos bio-ópticos quando são usados separados, mas quando são combinados em uma única base de dados, pode haver uma queda significativa na acurácia dos algoritmos. Além disso, o processo de classificação (clustering) de espectros de Rrs, aproximadamente metade das amostras são agrupadas em classes distintas em função do método de correção de glint utilizado. Portanto, ambos os métodos de correção de glint podem ser combinados para calibração de algoritmos bioópticos, desde que uma base de dados de avaliação seja utilizada. Por outro lado, deve se evitar clusterizar espectros combinando os dois métodos. No capítulo 4, um total de oito OWTs foram obtidas utilizando a forma e magnitude da Rrs, cujas propriedades ópticas e limnológicas são distintas. A OWT 1 compreende águas transparentes com baixa concentração de TSM, Chl-a e CDOM; a OWT 2 compreende águas transparentes com moderada concentração de CDOM e TSM; a OWT 4 inclui águas com floração de algas em ambientes com concentração moderada de TSM; a OWT 5 compreende águas com floração de algas em ambientes com baixa concentração de TSM; a OWT 6 inclui águas com florações de algas com alta densidade; a OWT 7 compreende águas com elevadas concentrações de CDOM; a OWT 8 são águas com alta concentração de TSM; e a OWT 9 são águas com alto retro espalhamento e as mais altas concentrações de TSM. No capítulo 5, algoritmos classificadores foram treinados para detectarem as OWTs em imagens dos sensores Sentinel-2 MSI, Landsat-8 OLI e Landsat-7 ETM+. Sentinel-2 MSI mostrou a melhor capacidade espectral para classificar as OWTs. Nas imagens de satélite, o desempenho dos classificadores é muito sensível a correção atmosférica, sendo o Sentinel-2 MSI o que apresenta o melhor desempenho entre as imagens orbitais. Por outro lado, as classificações das imagens obtidas por Landsat-8 OLI e Landsat-7 ETM+ foram significativamente afetadas pela super estimação de suas bandas no infravermelho próximo, o que levou à redução da acurácia de classificação de OWTs relacionadas a floração de algas (OWTs 4, 5 e 6). Concluindo, a utilização do método proposto neste estudo para o monitoramento das águas interiores brasileiras pode: i) fornecer subsídios para o delineamento amostral e para o planejamento de campanhas de campo; ii) permitir detecção de anomalias em mudanças abruptas do ambiente, como alto aporte de sedimentos e a floração de algas; iii) o método pode também ser utilizado para um cadastro das águas superficiais brasileiras, informação essencial para determinar um nível de referência da qualidade da água contra qual medir impactos antropogênicos e naturais em um nível de macro escala.; iv) melhorar a acurácia de algoritmos semi-analíticos baseados em Rrs, usando as OWTs durante o processo de calibração e validação.
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Edson_Silva_Dissertacao_V5.pdf 27/05/2020 16:03 4.6 MiB
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4. Condições de acesso e uso
URL dos dadoshttp://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34R/4247NRS
URL dos dados zipadoshttp://urlib.net/zip/8JMKD3MGP3W34R/4247NRS
Idiomaen
Arquivo Alvopublicacao.pdf
Grupo de Usuáriosedson.freirefs@gmail.com
pubtc@inpe.br
Visibilidadeshown
Licença de Direitos Autoraisurlib.net/www/2012/11.12.15.10
Detentor dos Direitosoriginalauthor yes
Permissão de Leituraallow from all
Permissão de Atualizaçãonão transferida
5. Fontes relacionadas
Repositório Espelhourlib.net/www/2017/11.22.19.04.03
Unidades Imediatamente Superiores8JMKD3MGPCW/3F3NU5S
8JMKD3MGPCW/439EAFB
Lista de Itens Citandosid.inpe.br/bibdigital/2020/09.18.00.06 2
Acervo Hospedeirourlib.net/www/2017/11.22.19.04
6. Notas
Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype copyholder creatorhistory descriptionlevel dissemination doi electronicmailaddress format group isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress readergroup resumeid schedulinginformation secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype

1. Identificação
Tipo de ReferênciaTese ou Dissertação (Thesis)
Sitemtc-m21c.sid.inpe.br
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Identificador8JMKD3MGP3W34R/428TANB
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21c/2020/04.01.17.48
Última Atualização2020:09.18.18.09.55 (UTC) simone
Repositório de Metadadossid.inpe.br/mtc-m21c/2020/04.01.17.48.44
Última Atualização dos Metadados2020:09.18.19.30.13 (UTC) simone
Chave SecundáriaINPE-18307-TDI/2983
Chave de CitaçãoReis:2020:EsOnIn
TítuloEstudo das ondas de instabilidade tropical no Oceano Atlântico e seus impactos na atmosfera
Título AlternativoStudy of tropical instability waves in the Atlantic Ocean and their impacts on the atmosphere
CursoSER-SRE-SESPG-INPE-MCTIC-GOV-BR
Ano2020
Data2020-03-30
Data de Acesso23 abr. 2024
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Sensoriamento Remoto)
Tipo SecundárioTDI
Número de Páginas86
Número de Arquivos1
Tamanho7954 KiB
2. Contextualização
AutorReis, Giullian Nícola Lima dos
BancaLorenzzetti, João Antonio (presidente)
Pezzi, Luciano Ponzi (orientador)
Sales, Domingo Cassain
Endereço de e-Mailgiulliandosreis@gmail.com
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Histórico (UTC)2020-04-01 17:54:50 :: giullian.reis@inpe.br -> pubtc@inpe.br ::
2020-04-11 19:19:24 :: pubtc@inpe.br -> giullian.reis@inpe.br ::
2020-05-16 11:39:17 :: giullian.reis@inpe.br -> pubtc@inpe.br ::
2020-05-18 13:19:35 :: pubtc@inpe.br -> giullian.reis@inpe.br ::
2020-05-18 19:03:22 :: giullian.reis@inpe.br -> pubtc@inpe.br ::
2020-05-19 11:15:19 :: pubtc@inpe.br -> administrator ::
2020-06-19 19:47:27 :: administrator -> simone ::
2020-06-19 19:49:33 :: simone :: -> 2020
2020-06-19 20:56:51 :: simone -> administrator :: 2020
2020-06-19 23:14:28 :: administrator -> simone :: 2020
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2020-09-18 17:32:17 :: administrator -> simone :: 2020
2020-09-18 19:30:13 :: simone -> :: 2020
3. Conteúdo e estrutura
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Estágio do Conteúdoconcluido
Transferível1
Palavras-Chaveondas de instabilidade tropical
Oceano Atlântico
COAWST
tropical instability waves
Atlantic Ocean
ResumoEste trabalho investiga o comportamento das anomalias de Temperatura da Superfície do Mar (TSM) formadas por Ondas de Instabilidade Tropical (OIT) no Oceano Atlântico e seus impactos na atmosfera. As OIT são estudadas através de dados satelitais de TSM e o magnitude do vento oriundos do Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR) e SeaWinds para o período 19912017. Através de análises espectrais e estatísticas foi possível definir suas características espaciais e temporais. Ademais, para determinar o impacto destas ondas na atmosfera sobrejacente foi utilizado o sistema de modelagem acoplado Coupled Ocean-Atmosphere-Wave-Sediment System (COAWST). Foram realizadas duas simulações numéricas, sendo aplicado um filtro passa-baixa em uma delas, para que fosse isolado somente o efeito da mesoescala a partir da diferença entre as simulações. A análise dos dados de TSM revelou as seguintes características: velocidade de fase de 0,31-0,68 m/s, comprimentos de onda de 768.08-1609.91 km e períodos de 25-33 dias. Os dados de TSM filtrados na banda 20-40 dias mostraram que a região ao redor de 1ºN-15ºW concentra grande parte de suas variabilidade de TSM associada às OIT. A relação entre a TSM e magnitude do vento foram analisadas através dos dados filtrados sugerindo uma forte interconexão entre essas variáveis tipicamente de Julho a Outubro. Os resultados da modelagem numérica mostraram que os processos físicos necessários para a formação das OIT, assim como seu padrão espacial, mostrando estruturas similares às observações nas mesmas épocas do ano em que elas ocorrem. A diferença espacial e vertical entre as simulações isolaram o efeito da mesoescala e mostrou seu efeito nas variáveis atmosféricas: temperatura do ar, pressão, altura da camada limite atmosférica, componentes zonal e meridional do vento, magnitude do vento e precipitação. As simulações foram validadas através dos dados satélites assim como dados in situ do Prediction And Research Moored Array In The Atlantic (PIRATA), através de métricas estatísticas que mostraram uma boa resposta para os dados de vento e TSM para a região do oceano Atlântico. This work investigates the behavior of Sea Surface Temperature (SST) anomalies formed by Tropical Instability Waves (TIW) in the Atlantic Ocean and their impacts on the atmosphere. TIW are studied using satellite SST data and wind magnitude from the Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR) and SeaWinds for the period 19912017. Through spectral and statistical analysis it was possible to define its spatial and temporal characteristics. In addition, the Coupled Ocean-Atmosphere-Wave-Sediment System (COAWST) a coupled modeling system was used to determine the impact of these waves on the atmosphere. Two numerical simulations were carried out and a low-pass filter was applied to one of them, so that only the mesoscale effect was isolated from the difference between the simulations. The analysis of the SST data revealed the following characteristics: phase speed of 0.31-0.68 m/s, wavelengths of 768.08-1609.91 km and periods of 25-33 days. The SST data filtered in the 20-40 day band showed that the region around 1ºN-15ºW concentrates a large part of SST variability associated with TIW. The relationship between SST and wind magnitude was analyzed using the filtered data suggesting a strong interconnection between these variables, typically from July to October. The results of the numerical modeling showed that the physical processes necessary for the formation of the TIW, as well as their spatial pattern, showing structures similar to the observations at the same times of the year in which they occur. The spatial and vertical differences between the simulations isolated the mesoscale effect and showed its effect on atmospheric variables: The simulations were validated using satellite data as well as in situ data from the Prediction And Research Moored Array In The Atlantic (PIRATA), using statistical metrics that showed a good results to wind and SST data for the Atlantic Ocean region.
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Originais/@4primeirasPaginas.pdf 19/06/2020 17:35 1.7 MiB
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Originais/diss_giu_final_impressao_Gerar PDF.pdf 22/06/2020 07:41 6.5 MiB
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agreement.html 01/04/2020 14:48 1.7 KiB 
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4. Condições de acesso e uso
URL dos dadoshttp://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34R/428TANB
URL dos dados zipadoshttp://urlib.net/zip/8JMKD3MGP3W34R/428TANB
Idiomapt
Arquivo Alvopublicacao.pdf
Grupo de Usuáriosgiullian.reis@inpe.br
pubtc@inpe.br
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Licença de Direitos Autoraisurlib.net/www/2012/11.12.15.10
Detentor dos Direitosoriginalauthor yes
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Permissão de Atualizaçãonão transferida
5. Fontes relacionadas
Repositório Espelhourlib.net/www/2017/11.22.19.04.03
Unidades Imediatamente Superiores8JMKD3MGPCW/3F3NU5S
Acervo Hospedeirourlib.net/www/2017/11.22.19.04
6. Notas
Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype copyholder creatorhistory descriptionlevel dissemination doi electronicmailaddress format group isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress readergroup resumeid schedulinginformation secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype

1. Identificação
Tipo de ReferênciaTese ou Dissertação (Thesis)
Sitemtc-m21c.sid.inpe.br
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Identificador8JMKD3MGP3W34R/425F72H
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21c/2020/03.11.12.34
Última Atualização2020:06.23.14.32.35 (UTC) simone
Repositório de Metadadossid.inpe.br/mtc-m21c/2020/03.11.12.34.07
Última Atualização dos Metadados2020:06.23.14.45.42 (UTC) simone
Chave SecundáriaINPE-18306-TDI/2982
Chave de CitaçãoBragion:2020:ReLuNo
TítuloRelações entre luzes noturnas do sensor visible infrared imaging radiometer suite day/night band (VIIRS/DNB) e uso e cobertura da terra na Amazônia Legal Brasileira
Título AlternativoConections between night-time lights of the visible infrared radiometer sensor day/night band (VIIRS/DNB) and land use and cover in the Brazilian Legal Amazon
CursoSER-SRE-SESPG-INPE-MCTIC-GOV-BR
Ano2020
Data2020-03-03
Data de Acesso23 abr. 2024
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Sensoriamento Remoto)
Tipo SecundárioTDI
Número de Páginas130
Número de Arquivos1
Tamanho6766 KiB
2. Contextualização
AutorBragion, Gabriel da Rocha
BancaEscada, Maria Isabel Sobral (presidente)
Kampel, Silvana Amaral (orientadora)
Monteiro, Antonio Miguel Vieira
Daleles Rennó, Camilo
Câmara Neto, Gilberto
Machado, Reinaldo Paul Pérez
Endereço de e-Mailgabriel.bragion@hotmail.com
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Histórico (UTC)2020-03-11 13:10:00 :: gabriel.bragion@inpe.br -> administrator ::
2020-03-16 16:49:39 :: administrator -> pubtc@inpe.br ::
2020-03-16 16:50:27 :: pubtc@inpe.br -> gabriel.bragion@inpe.br ::
2020-05-11 03:07:17 :: gabriel.bragion@inpe.br -> pubtc@inpe.br ::
2020-05-11 11:57:09 :: pubtc@inpe.br -> gabriel.bragion@inpe.br ::
2020-05-12 16:10:03 :: gabriel.bragion@inpe.br -> pubtc@inpe.br ::
2020-06-18 15:28:01 :: pubtc@inpe.br -> simone ::
2020-06-18 15:42:47 :: simone :: -> 2020
2020-06-18 16:25:50 :: simone -> administrator :: 2020
2020-06-19 23:14:27 :: administrator -> simone :: 2020
2020-06-23 14:34:02 :: simone -> administrator :: 2020
2020-06-23 14:45:00 :: administrator -> simone :: 2020
2020-06-23 14:45:42 :: simone -> :: 2020
3. Conteúdo e estrutura
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Estágio do Conteúdoconcluido
Transferível1
Palavras-ChaveVIIRS
luzes noturnas
Amazônia Legal
uso e cobertura da terra
night-time lights
Legal Amazon
land use and land cover
ResumoAo longo das últimas décadas, o sensoriamento remoto de luzes noturnas se estabeleceu como uma importante ferramenta para o monitoramento de núcleos urbanos. No entanto, pouca atenção foi dada para o monitoramento das áreas rurais. Na Amazônia Legal Brasileira (AML), o espectro urbano-rural tem sido abordado de forma cada vez menos dicotômica, visto que os conceitos clássicos dessas denominações, sejam físicos, demográficos ou socioeconômicos, não parecem ser suficientes para descrever as relações e divergências do espaço urbano-rural. Esta dissertação contribui para o entendimento das relações entre os dados de luzes noturnas detectados pelo sensor VIIRS/DNB, assentamentos humanos e outras áreas estabelecidas do território da AML, para além do espaço urbano físico, ao mesmo tempo que apresenta evidências sobre como a complexidade desse território se reflete nas relações entre os seus diferentes contextos de ocupação e variáveis derivadas de dados de luzes noturnas. Dados de uso e cobertura da terra (UCT) foram integrados para compor uma maior diversidade de padrões de ocupação da AML. Com o auxílio de imagens orbitais de alta resolução do sensor RapidEye/REIS e do repositório BingMaps, constatou-se que áreas consideradas como urbanizadas não detectadas pelas composições de luzes noturnas estáveis somam apenas 3,5% de toda a área urbanizada da AML, representadas por áreas periféricas associadas a pequenos assentamentos isolados. No entanto, não são as áreas urbanizadas que compõem a maioria das áreas iluminadas, mas sim diferentes configurações de pastagens (37,26%) e vegetação natural florestal (22,52%). Em termos gerais, essas são as mesmas classes que representam a maior parte do território da AML. No entanto, testes estatísticos evidenciaram que as proporções médias das áreas de classes de uso e cobertura da terra associadas às atividades antrópicas, como pastagens, áreas urbanizadas e mosaico de ocupações, são significativamente maiores em áreas iluminadas. Em contrapartida, as proporções médias de florestas primárias são significativamente menores nessas áreas. Para atestar a influência dos diferentes contextos de ocupação sobre a proeminência da infraestrutura de iluminação exterior, primeiramente foram investigadas as correlações entre variáveis derivadas de dados de luzes noturnas e o número de estabelecimentos rurais pertencentes a uma mesma mancha contígua de luz. Embora as variáveis elencadas obtiveram coeficientes de determinação significativos (Radiância média: 0,11; Radiância total: 0,19; Área iluminada: 0,32), o percentual da variação do número de estabelecimentos rurais explicado por estas variáveis é inferior aos de outras análises similares encontradas na literatura, fator atribuído à escala de análise adotada. Por fim, as áreas iluminadas foram classificadas de acordo com a sua matriz de UCT, preservando as classes Mosaico de Ocupações e Áreas Urbanizadas, julgadas como relevantes mesmo quando não prevalentes na paisagem. Os coeficientes de determinação variaram de forma substancial quando considerado o contexto de ocupação das áreas iluminadas. Contextos nos quais não foi possível a identificação de um padrão de ocupação, obtiveram coeficientes de determinação tão ou mais baixos do que aqueles originalmente encontrados. No entanto, áreas em contextos ribeirinhos tiveram um acréscimo no coeficiente de determinação (0,56). Juntos, estes resultados evidenciam que a relação entre dados de luzes noturnas e os assentamentos humanos na AML pode ser tão complexa quanto as diferentes formas de ocupação do território, qualificando este dado como um potencial descritor do particular processo de urbanização da região amazônica. ABSTRACT: The remote sensing of night-time lights has been established as an important tool for monitoring urban nuclei over the past few decades. However, little attention has been paid to the monitoring of rural settlements. In the Brazilian Legal Amazon, the urban-rural spectrum has been approached in an increasingly less dichotomous way, since the classic concepts of these denominations, whether physical, demographic or socioeconomic, do not seem to be enough to describe the relations and divergences of the urban-rural environment. This dissertation contributes to the understanding of the relations between the night-time light data detected by the VIIRS/DNB sensor, human settlements and other established areas in the territory of the Legal Amazon, beyond the physical urban space, at the same time that it brings evidence about how the complexity of this territory is reflected in the relations between its different context of occupation and variables derived from night-time lights data. Data on land use and land cover were integrated to compose a greater diversity of occupation patterns in the Legal Amazon. With the help of high-resolution orbital images from the RapidEye/REIS sensor and the BingMaps repository, it was found that areas considered urbanized that were not detected by the stable night-time light composites account for only 3.5% of the entire urbanized area of the Legal Amazon, being represented by peripheral areas associated with small isolated villages. However, it is not the urbanized areas that represent the majority of the lit areas, but different settings of pastures (37.26%) and natural forested areas (22.52%). In a broadly perspective, those are the same classes that represent most of the territory of the Legal Amazon. However, statistical tests show that the average proportions of land use and land cover classes that are closely related to human activities, such as pastures, urbanized areas and mosaic of occupations, are higher when regarding lit areas. In contrast, average proportions of primary forests are lower in these areas. To check for the influence of different contexts of occupation on the prominence of external lighting infrastructure, the correlation between variables derived from night-time lights data and the number of rural buildings in the same light cluster were investigated. Although all the variables listed resulted in significant determination coefficients (Average radiance: 0.11; Total radiance: 0.19; Lit area: 0.32), the percentage of variation explained by the dependent variables were low, at least lower than the ones of other similar statistics found in the literature, a factor attributed to the scale of analysis elected by this framework. Finally, lit areas were classified according to their land use and land cover matrix, preserving the classes Mosaic of Occupations and Urbanized Areas, considered to be relevant even when they do not prevail in the landscape. The coefficients of determination changed substantially when considering the context of occupation of the lit areas. Contexts in which it was not possible to identify occupation patterns, resulted in lower coefficients than those found in the original dataset. However, areas in riverside contexts had a substantial increase of its coefficient of determination (0.56). Together, these results show that the relation between night-time light data and human settlements in the Legal Amazon can be as complex as the many forms of occupation, qualifying it as a potential descriptor of the particular urbanization process in the Amazon region.
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Originais/@4primeirasPaginas.pdf 18/06/2020 14:04 1.7 MiB
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Originais/Dissertação_de_mestrado_Gabriel_da_Rocha_Bragion_versao_corrigida_n3_corrigida.pdf 13/05/2020 11:11 4.6 MiB
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agreement.html 11/03/2020 09:34 1.7 KiB 
autorizacao.pdf 18/06/2020 13:25 3.6 MiB
4. Condições de acesso e uso
URL dos dadoshttp://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34R/425F72H
URL dos dados zipadoshttp://urlib.net/zip/8JMKD3MGP3W34R/425F72H
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6. Notas
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