IDENTIFICAÇÃO DAS ASSINATURAS TEMPORAIS NDVI DAS PRINCIPAIS FISIONOMIAS DA REGIÃO DO ECOMUSEU DO CERRADO

Antonio Felipe  Couto Júnior; Osmar  Abílio de Carvalho Júnior; Éder  de Souza Martins; José  Imaña Encinas

doi:10.26512/2236-56562007e39793

Authors

Antonio Felipe Couto Júnior Universidade de Brasília – Departamento de Geografia
Osmar Abílio de Carvalho Júnior Universidade de Brasília – Departamento de Geografia
Éder de Souza Martins Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - EMBRAPA, CPAC
José Imaña Encinas Universidade de Brasília – Departamento de Engenharia Florestal

DOI:

https://doi.org/10.26512/2236-56562007e39793

Keywords:

remote sensing, NDVI, temporal series, savanna, noise

Abstract

The Brazilian Savanna, known as Cerrado, is the main vegetation type in Central Brazil, covering approximately 23% of the national territory. The Cerrado is formed by a mosaic of land cover types such as grassland, shrubland and woodland, and shows a typical phenology, due to the pluviometric variation and high geobotanical dependence. Images acquired on the same area at different times represent a valuable source of information for a regular monitoring of the earth’s surface that enables to describe the land-cover evolution, vegetation phenology, among others. Thus, the scope of the paper is to identify temporal signatures of the Cerrado in the Ecomuseu do Cerrado region by image processing of MODIS time series. The adopted methodology may be subdivided into the following steps: (a) elaboration of the NDVI images cube, where the z profile corresponding to NDVI temporal signature, (b) noise elimination using the Minimum Noise Fraction (MNF), and (c) NDVI temporal signature analysis. The study concluded that the NDVI series is useful in differentiation among Cerrado vegetation types. The forest formation showed the higher NDVI values among the temporal profiles and lower variation between seasons.

References

ALHO, C. J. R.; MARTINS, E. S. (1995) De grão em grão, o Cerrado perde espaço. Brasília: WWF, 66p.

ASNER, G.P. (1998) Biophysical and biochemical sources of variability in canopy reflectance. Remote Sensing of Environment, 64:234–253. CARVALHO, A.P.F. (2005) Estudo de características foliares de espécies de lenhosas de cerrado e sua relação com os espectros de reflectância. Dissertação de mestrado, Departamento de Ecologia, Universidade de Brasília, Brasília, 126 pp.

CARVALHO JÚNIOR, O.A.; BLOISE, P.L.C.; CARVALHO, A.P.F.; GUIMARÃES, R.F. & MARTINS, E.S (2003) Spectral mixture analysis of aster image in Brazilian savanna. In: International Geoscience and Remote Sensing Symposium. Toulouse, France, p. 3234-3236.

CARVALHO JÚNIOR, O.A.; CARVALHO, A.P.F.; MENESES, P.R. & GUIMARÃES, R.F. (2002) Classificação e eliminação dos ruídos em imagens hiperespectrais pela análise seqüencial da transformação por fração de ruído mínima. Revista Brasileira de Geofísica, 20(1): 31-41.

CARVALHO JÚNIOR, O.A.; HERMUCHE, P.M. & GUIMARÃES, R.F. (2006) Identificação regional da floresta decidual na bacia do rio PARANÃ (GO/TO) a partir da análise multitemporal de imagens MODIS. Revista Brasileira de Geofísica, 24: 319-332.

CROSTA, A.P. (1992) Processamento digital de imagens de sensoriamento remoto. Campinas-SP, 170p.

EITEN, G. (1972) The cerrado vegetation of Brazil. The Botanical Review, v.38, p.201- 341.

EITEN, G. (1985) Vegetação. In: Novaes Pinto, M. ed. Cerrado: caracterização, ocupação e perspectivas. 2 ed. Brasília: Editora Universidade de Brasília, 1985. p.17-73.

GREEN, A.A.; BERMAN, M.; SWITZER, P. & CRAIG, M.D.A. (1998) Transformation for ordering multiespectral data in terms of images quality with implications for noise removal. IEEE Trans. Geosci. Remote Sensing. v. 26, p.65-74.

INSTITUTO HUAH DO PLANALTO CENTRAL & INSTITUTO BRASILEIRO DE MEIO AMBIENTE E RECURSOS NATURAIS RENOVÁVEIS. (2002) Almanaque EcoMuseu do Cerrado. Brasília: 44p.

KLINK, C.A. & MACHADO, R.B. (2005) Conservation of Brazilian Cerrado. Conservation Biology. v.19, p.707-713.

MILLER, K. (1997) Em busca de um novo equilíbrio: diretrizes para aumentar as oportunidades de conservação da biodiversidade por meio do manejo biorregional. Brasília: Ibama. 94 p.

MITTERMEIER, R.A.; GIL, P.R.; HOFFMAN, M.; PILGRIM, J.; BROOKS, T.; MITTERMEIER, C.G.; LAMOREUX, J. & FONSECA, G.A.B. (2005) Hotspots revisited: earth’s biologically richest and most endangered terrestrial ecoregions. 2ed. Boston: University of Chicago Press, 392p.

MORA, F. & IVERSON, L. R. (1997) Dynamic stratification of the landscape of Mexico: analysis of vegetation patterns observed with multitemporal remotely sensed images. Geocarto International, v.12, p.73– 87.

OLIVEIRA, E.L. (2005) Fenologia, demografia e características foliares de espécies lenhosas em um cerrado sentido restrito no Distrito Federal e suas relações com as condições climáticas. Brasília: Universidade de Brasília, Departamento de Ecologia, 134p (Tese de Doutorado).

RATTER, J.A.; RIBEIRO, J.F. & BRIDGEWATER, S. (1997) The brazilian Cerrado vegetation and threats to its biodiversity. Annals of Botany. v.80, p.223-230.

RIBEIRO, J. F. & WALTER, B. M. T. (1998) Fitofisionomias do bioma Cerrado. In: Sano, S. M., Almeida, S. P. ed. Cerrado ambiente e flora. Planaltina, DF: EMBRAPA/ CPAC, p. 89-166.

SADER, S.A.; STONE, T.A. & JOYCE, A.T. (1990) Remote sensing of tropical forests: an overview of research and applications using nonphotographic sensors. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, v.56, p.1343–1351.

SILVA, F.J.; FARIÑA, M.R.; FELFILI, J.M. & KLINK, C.A. (2006) Spatial heterogeneity, land use and conservation in the Cerrado region of Brazil. Journal of Biogeography. v.33, p.536-548.

SILVA, J.M.C.; BATES, J.M. (2002) Biogeographic patterns and conservation in the South American Cerrado: A Tropical Savanna Hotspot. Bioscience, v.52, p.225-233.

STONE, T.A.; SCHLESINGER, P.; HOUGHTON, R.A., & WOODWELL, G.M. (1994) A map of the vegetation of South America based on satellite imagery. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, 60: 541– 551.