Pesquisa
As pesquisas estão agrupadas nas áreas de Espectrorradiometria, Sensores e Plataformas de Coleta de Dados, Mensuração
Florestal e Modelagem da Dinâmica de Uso e Cobertura da Terra. Abaixo algumas pesquisas já concluídas e publicadas:
1. AVALIAÇÃO DE CENÁRIOS DAS ILHAS DE CALOR NO MUNICÍPIO DE SANTA MARIA-RS
O objetivo desse trabalho é estimar, avaliar e monitorar a temperatura da superfície do município de Santa Maria identificando as ilhas de calor ao longo dos últimos 20 anos utilizando técnicas de sensoriamento remoto e geoprocessamento, por meio dos sensores TM e OLI dos satélites Landsat. O processo envolve etapas de calibração radiométrica, elaboração de índices de vegetação, emissividade e por fim o cálculo da temperatura da superfície. Os resultados devem ser correlacionados com o aumento da densidade urbana e diminuição das áreas verdes no município. Esperar-se-á que essas informações obtidas possam auxiliar na identificação das alterações climáticas que ocorrem na cidade de Santa Maria. Com base nesse modelo identificar a intensidade e a localização das ilhas de calor ao longo do tempo de estudo e atrelar os resultados na simulação de cenários futuros.
2. CARACTERIZAÇAO DE DOSSÉIS DE FRAGMENTOS FLORESTAIS USANDO SENSOR REMOTO RapidEye E VEÍCULO AÉREO NAO TRIPULADO (VANT)
A maioria dos trabalhos que necessitam do levantamento de dados para subsídio ao inventário e ao manejo florestal, bem como levantamentos fitossociológicos são realizados basicamente à campo. Mesmo com a disponibilidade de diversas ferramentas baseadas em sistemas sensores remotos, as tecnologias são limitadas e há dificuldade em caracterizar adequadamente a vegetação e demais recursos naturais. Esse trabalho tem como objetivo identificar e caracterizar fragmentos de espécies nativas em diferentes formações de extratos florestais através de novas ferramentas de sensoriamento remoto. A execução da pesquisa compreendera as seguintes etapas: construção de um banco de dados e processamento das imagens, levantamento fotográfico aéreo com VANT e obtenção de dados a campo. Como resultados pretende demonstrar as potencialidades de imagens de satélites RapidEye e VANT Microdrone MD4-1000 para caracterizar dosséis em florestas nativas.
3. TECNOLOGIA DE MONITORAMENTO AUTOMATIZADO DA COBERTURA FLORESTAL EM ÁREAS DE FLORESTA ESTACIONAL SEMIDECIDUAL NA REGIÃO CENTRO-SERRA DO RS
O projeto consiste na realização de monitoramento de cobertura florestal em áreas de floresta ombrófila mista em três áreas (blocos geográficos) no estado do Rio Grande do Sul, compreendendo área aproximada total de 6.000 km2. O período de monitoramento será nos anos de 2011 a 2013, em três casiões temporais anuais, utilizando-se dados multiespectrais do sistema sensor REIS (RapidEye Earth Imaging System). A metodologia adotada compreenderá o processamento digital de imagens de alta resolução espacial e serão, determinadas classes de uso e cobertura da terra, com o nível de detalhamento, compatível com as características dos dados de imagem e também, as normas técnicas vigentes para este tipo de dado. Como resultados, serão produzidos relatórios técnicos parciais, final e a disponibilização de dados em ambiente desktop com o aplicativos QGIS para gerenciamento de informações e também, a implementação de um sistema de informações geográficas em ambiente web utilizando-se da plataforma I3Geo, desenvolvida pelo Ministério de Meio Ambiente. Todos os dados e informações produzidas serão compatíveis com o aplicativo ArcGIS, formato shapefile.
4. MONITORAMENTO DO COMPORTAMENTO ESPECTRAL EM FLORESTAS PLANTADAS
O objetivo deste estudo e desenvolver uma metodologia utilizando imagens do sensor MODIS (satélites TERRA e AQUA) para gerar estimativas de biomassa e carbono nas florestas plantadas com Eucalyptus sp. em Santa Maria (RS). Os dados serão coletados, armazenados e processados de maneira a serem correlacionados com imagens de sensores orbitais. As coletas serão repetidas a cada mudança de estação climática; em cada parcela as coletas das folhas serão realizadas nas posições leste, oeste, norte, sul e central. As leituras de reflectância serão efetuadas com o aparelho espectrorradiômetro FieldSpec.
5. ESTIMATIVA DE ÍNDICE DE ÁREA FOLHAR EM FLORESTAS NATIVAS COM ESPECTRORADIOMETRIA E DADOS DOS SENSORES ETM+ e ASTER
Este estudo terá por objetivo encontrar uma nova aproximação para melhor estimar Índice de Área Folhar (LAI) em florestas com dossel inteiramente fechado. Embora haja muitos estudos precedentes para estimar LAI usando dados remotos de sensores óticos, não existem muitas evidências se a reflectância no espectro do vermelho e infra-vermelho próximo- NIR, seja eficaz para estimar a LAI em condições de dossel fechado. Nesse estudo, será conduzido uma análise simples da correlação entre o LAI e a reflectância espectral em dois ajustes diferentes: a) medidas espectrais nas múltiplas camadas de amostras das folhas e b) reflectância de dados ASTER do satélite TERRA e dados ETM+ do satélite LANDSAT com o LAI medido a campo e próximos do dossel. Em ambos os casos, espera-se que os coeficientes de correlação entre o LAI e a reflectância espectral sejam mais elevados nas regiões do espectro infravermelho (SWIR) e espectro visível de comprimento de onda mais curto. Também, que a reflectância SWIR possa melhorar o potencial dos dados óticos dos sensores utilizados para estimar a LAI nas proximidades do dossel.
Extensão
Dentre as principais atividades de extensão promovidas no âmbito do Laboratório de Sensoriamento Remoto (LABSERE), podemos distinguir a produção de informações georreferenciadas para atendimento de projetos aplicados ao desenvolvimento local, regional e nacional mediante a formalização de Convênios com a UFSM e a Fundação de Apoio à Tecnologia e Ciência (FATEC) da Universidade Federal de Santa Maria. Também, desenvolvemos atividades de treinamentos em ferramentas de geotecnologias com o objetivo de capacitar usuários de informações geográficas à produzirem novas informações e análises a partir de dados espaciais.
A ênfase do LABSERE é apoiar estas atividades utilizando ferramentas e software’s livres para o processamento de imagens e análises estatísticas de dados. Alguns projetos de extensão já desenvolvidos e em desenvolvimento pelo LABSERE:
1. SOFTWARE LIVRE PARA ANÁLISE ESTATÍSTICA APLICADOS AO GEOPROCESSAMENTO E SENSORIAMENTO REMOTO: TREINAMENTO CONTINUADO COM O APLICATIVO R
O projeto consiste em difundir através de cursos de treinamento o conhecimento sobre ferramentas de análise estatística aplicadas ao Geoprocessamento e Sensoriamento Remoto, com ênfase em dados de espectroradiometria. Para isso, desenvolver-se-á a estratégia de adesão de acadêmicos de diferentes cursos de graduação e de programas de pós-graduação das ciências agrárias, naturais e exatas e tecnológicas, como também de profissionais dessas áreas. A equipe responsável pela condução do projeto desenvolverá todas as fases relacionadas a produção de material didático-pedagógico e produção de conjunto de dados. Assim, se disporá de ferramental necessário para cumprir o processo de implantar Ferramentas de Análise Estatística com uso do software R direcionado ao Geoprocessamento e Sensoriamento Remoto, abordando-se conhecimentos de novas ferramentas e dados de trabalho provenientes de espectroradiometria. Dessa forma, pretende-se atender demandas por soluções em atividades que utilizam conhecimentos de plataformas de análises estatísticas nestas áreas.
2. FERRAMENTAS DE ANÁLISE ESTATÍSTICA COM O USO DO SOFTWARE R DIRECIONADA AO GEOPROCESSAMENTO E SENSORIAMENTO REMOTO.
O projeto tem por objetivo proporcionar o conhecimento e treinamento de ferramentas de análise estatística aplicadas ao Geoprocessamento e Sensoriamento Remoto, com ênfase em dados de espectroradiometria. Para isso, desenvolver-se-á a estratégia de adesão de acadêmicos de diferentes cursos de graduação e de programas de pós-graduação das ciências agrárias, naturais e exatas e tecnológicas ficando, a equipe, responsável pela condução do projeto, com o objetivo de desenvolver todas as fases relacionadas a produção de material didático-pedagógico e produção de conjunto de dados. A elaboração dos materiais necessários à transferência e difusão de conhecimentos está baseada principalmente em ações relacionadas à cursos de treinamento e material impresso e em mídia ótica (CD-ROM) adequados. Assim, se disporá de ferramental necessário para cumprir o processo de implantar Ferramentas de Análise Estatística com uso do software R direcionado ao Geoprocessamento e Sensoriamento Remoto, abordando-se conhecimentos de novas ferramentas e dados de trabalho provenientes de espectroradiometria. Dessa forma, pretende-se atender demandas por soluções em atividades que utilizam conhecimentos de plataformas de análises estatísticas nestas áreas.
3. ADEQUAÇÃO DO USO DE FERRAMENTAS DE GEOPROCESSAMENTO EM SOFTWARE LIVRE
O uso do software livre vem crescendo cada vez mais, pelo mesmo, basear seus princípios na livre utilização de qualquer aplicativo de computador, ou na sua alteração e/ou reprodução indiscriminada. Por sua vez, isso também se aplica a programas de geoprocessamento e de sistemas de informações geográficas. Sendo assim, este projeto tem como o objetivo à propagação de conhecimento referente a software livre, através do uso e adequação de ferramentas operacionais encontradas em diversos aplicativos de distribuição gratuitas disponíveis na internet. Na área de inovação tecnológica, mesmo munido de uma grande idéia, sem um capital de investimento, fica praticamente impossível a manutenção ou o desenvolvimento de serviço ou trabalho. Contrapondo este conceito, com o uso do software livre o profissional possui maior autonomia de trabalho deixando assim de depender diretamente do pagamento de licenças de uso programas patenteados. Assim o desenvolvimento de tecnologias em aplicativos livres e de domínio público tente a minimizar a captura de idéias e conhecimento, uma vez que os softwares livres respeitam a liberdade de transição das idéias e a disponibilização das mesmas para a comunidade.