Relatório Maio/24
RELATÓRIO TÉCNICO DE MONITORAMENTO DE DESMATAMENTO
Last updated
RELATÓRIO TÉCNICO DE MONITORAMENTO DE DESMATAMENTO
Last updated
A área de estudo compreende a "Fazenda Floresta Amazônica" localizada no município de Apuí-AM (Figura 1). De acordo com a classificação de vegetação do IBGE (2021), a área da fazenda está inserida em dois tipos de vegetação: Floresta Ombrófila Aberta (FOA) e Floresta Ombrófila Densa (FOD).
Este relatório técnico emprega o monitoramento de cobertura vegetal por NDVI para monitorar possíveis alterações na vegetação no interior da área denominada "Fazenda Floresta Amazônica", como também detectar possíveis áreas degradadas e desmatadas. Além disso, a partir de imagens de alertas de desmatamento da base de dados do INPE e Imazon, foram monitorados alertas de desmatamento no período de 01 a 31 de maio de 2024, tanto na área da fazenda como no seu entorno.
No sensoriamento remoto, o monitoramento das mudanças na cobertura da vegetação em escalas regionais e globais, é comumente usado o índice de vegetação por diferença normalizada (NDVI) (Shi et al., 2021, Wu et al., 2020). O NDVI é um indicador importante que reflete o estado da vegetação, que é afetada pela precipitação, atividades antrópicas, temperatura e conteúdo de água do solo.
Para elaboração do mapa de NDVI no período estabelecido entre 01 a 15/05 e 16 a 31/05, foram utilizadas imagens de satélite sentinel L2A. No dia 11/05, foram verificadas condições satisfatórias para a elaboração do mapa de NDVI, com cobertura de nuvens de 5%. Adicionalmente, a imagem do dia 31/05 foi empregada, apresentando cobertura de nuvens de 2%.
Seguindo o procedimento usual, o NDVI foi obtido através da aplicação do algoritmo que se baseia na diferença de refletância do infravermelho próximo e da refletância do vermelho dividido pela soma das bandas espectrais (1), onde NIR é o espectro eletromagnético infravermelho e o R o espectro eletromagnético vermelho, variando entre -1 e 1 (ROUSE et al.,1974), conforme a equação:
Sentinel-L2A
11/05/24
2024
B8-B4
Sentinel-L2A
31/05/24
2024
B8-B4
Tabela 1. Especificações da imagem de satélite utilizada para cálculo de NDVI.
Além disso, foi elaborado mapa de SAVI para avaliar e comprovar que não está tendo desmatamento dentro da área de estudo. O Índice de Vegetação por Ajuste de Solo (SAVI) é uma variação do Índice de Vegetação da Diferença Normalizada (NDVI) que leva em consideração a influência do solo na resposta espectral das plantas. É utilizado para estimar a densidade e o vigor da vegetação corrigindo os efeitos do solo presente na imagem de satélite.
Foram utilizadas as mesmas imagens do NDVI captadas no dia 26/04. A fórmula do SAVI é a seguinte:
Onde: NIR é o valor de reflectância na banda do infravermelho próximo; RED é o valor de reflectância na banda do vermelho e L fator de ajuste do solo, que varia de -1 a 1 (geralmente é definido como 0.5)
A inclusão do fator de ajuste do solo (L) na fórmula permite compensar a influência do solo na refletância, especialmente em áreas com vegetação esparsa ou solo exposto. O valor de L é geralmente definido em 0.5, mas pode variar dependendo das características da vegetação e do solo da região de estudo.
Para ter maior embasamento dos índices utilizados na área de estudo, também foi elaborado no Qgis o mapa de Índice de Queimada Normalizado (NBR). Trata-se de um índice amplamente utilizado para detectar áreas afetadas por queimadas (Key e Benson, 1999), desmatamento ou vegetação danificada. Utiliza as bandas do infravermelho próximo (NIR) e médio (MIR) de imagens de satélite para mapear a extensão e a severidade das queimadas. Foram utilizadas imagens de satélite Landsat 9, especificamente as bandas 5 e 7, datadas de 31/05/2024 (disponíveis em https://earthexplorer.usgs.gov/).
A fórmula do NBR é a seguinte:
Onde: NIR é o valor de refletância na banda do infravermelho próximo e MIR é o valor de refletância na banda do infravermelho médio.
O Índice de Queimada Normalizado (NBR) varia em uma escala de valores de acordo com a metodologia e a escala utilizada. No entanto, uma convenção comum é que o NBR possua valores de -1 a 1. Valores negativos do NBR (-1 a 0) geralmente indicam áreas afetadas por queimadas recentes, desmatamento ou vegetação danificada. Valores mais próximos de -1 indicam maior severidade da queimada ou danos à vegetação. Valores positivos do NBR (0 a 1) são frequentemente associados a áreas com vegetação saudável. Valores mais próximos de 1 indicam maior vigor da vegetação.
Para avaliar o avanço do desmatamento ao entorno da área "Fazenda Floresta Amazônica", foi determinado um raio de 50 km. Foram utilizadas base de dados de alertas de desmatamento do INPE, Imazon. Os dados obtidos para o mês de fevereiro estavam no formato shapefile e todo o processamento e filtragem dos pontos de alerta dentro do raio foram realizados no software Qgis.
O Sistema de alerta de desmatamento (SAD) do Imazon utiliza atualmente os satélites Landsat 7 e 8, da NASA, e Sentinel 1A, 1B, 2A e 2B, da Agência Espacial Européia (ESA). O SAD detecta degradações florestais ou desmatamentos que ocorreram em áreas a partir de 1 hectare.
O INPE utiliza imagens dos sensores WFI, do satélite Satélite Sino-Brasileiro de Recursos Terrestres (CBERS4) e AWiFS, do satélite Indian Remote Sensing Satellite (IRS), com 64 e 56 metros de resolução espacial respectivamente.
Os dados são enviados diariamente ao Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e Recursos Naturais Renováveis (IBAMA) sem restrição de área mínima mapeada. Entretanto, para o público em geral os polígonos são disponibilizados com dimensão mínima de 6,25 hectares, permitindo dessa maneira o estabelecimento de um critério de comparação com os dados gerados pelo projeto PRODES.
A identificação do padrão de alteração da cobertura florestal é feita por interpretação visual com base em cinco elementos principais (cor, tonalidade, textura, forma e contexto) e utiliza a técnica de Modelo Linear de Mistura Espectral (MLME), conjuntamente com sua imagem multiespectral em composição colorida para mapear as seguintes classes:
Desmatamento: Desmatamento com solo exposto e desmatamento com vegetação e mineração; Degradação: Degradação, Cicatriz de incêndio florestal; Exploração madeireira: Corte Seletivo Tipo 1 (Desordenado) Corte Seletivo Tipo 2 (Geométrico).
A análise da distribuição espaço-temporal do Índice de Vegetação de Diferença Normalizada (NDVI), obtido a partir de imagens do Sentinel-L2A com data de 11/05, revelou uma ampla variedade de valores, abrangendo a faixa de -0,94 a 0,94. Esses dados oferecem uma interpretação significativa sobre a cobertura vegetal na região em estudo. Valores mais baixos de NDVI, situados entre -0,94 e 0,0, geralmente correspondem a corpos d'água, como rios, e a pequenas áreas desprovidas de vegetação ao longo das margens desses corpos d'água. Essa distinção ocorre devido à presença de água, que reduz os valores do NDVI, bem como à abertura do dossel florestal nessas regiões. Por outro lado, os valores compreendidos entre 0,4 e 0,94 estão relacionados a áreas de florestas densas e saudáveis. Essa faixa mais elevada de NDVI indica uma vegetação robusta, refletindo a densidade e a saúde do dossel florestal nessas áreas específicas.
Ao examinar as imagens de NDVI com data de 31/05 (conforme ilustrado na Figura 3), constatou-se uma continuidade nos valores semelhantes ao NDVI registrados em 11/05, variando entre -0,97 e 0,92. Essa faixa mais elevada de NDVI indica uma vegetação robusta, refletindo a densidade e a saúde do dossel florestal nessas áreas específicas.
Ao examinar o Índice de Vegetação por Ajuste de Solo (SAVI), identificou-se variação nos valores entre -0,14 e 0,77. Esses resultados reforçam a conclusão de que não há evidências de desmatamento ou atividades humanas significativas na área de estudo. Valores na faixa de -0,14 a 0,3 podem ser associados a corpos d'água, como rios, e áreas expostas nas margens dos rios. Por outro lado, valores superiores a 0,35 indicam áreas cobertas por florestas densas e em bom estado de preservação.
Em relação ao índice de queimada normalizada, foi observada variabilidade nos valores mapeados, oscilando entre 0,05 e 0,50. É importante ressaltar que não foram identificados valores negativos, o que sugere a ausência de desmatamento ou queimadas na área em questão. Essa constatação reforça a indicação de estabilidade ambiental na região, apontando para a preservação das condições naturais.
Valores do índice acima de 0,3 indicam a presença de vegetação densa. Essa consistência sugere a ausência de evidências de desmatamento ou ocorrência de queimadas significativas dentro da área de estudo durante esse período.
O primeiro ponto, detectado pelo satélite Amazonia-1, possui a maior área desmatada (176,7 ha) e está localizado nas coordenadas UTM 776684.44 m E, 9163289.21 m S. A extensão dessa área sugere que o desmatamento provavelmente vem ocorrendo há algum tempo.
Os outros dois pontos de desmatamento estão próximos entre si, localizados nas coordenadas 828334.14 m E, 9177646.97 m S (8,0 ha de área desmatada) e 828817.57 m E, 9177843.93 m S (16 ha de área desmatada). Ambos os pontos também foram detectados pelo satélite Amazonia-1. A detecção desses pontos de desmatamento é crucial para o monitoramento e a implementação de medidas de controle ambiental na região.
Não há nenhum indício de desmatamento e/ou degradação da floresta no interior da fazenda à partir dos mapas de NDVI, SAVI e NBR no mês de maio;
O alerta de desmatamento no mês de maio indicou 3 pontos em um raio de 50 km da fazenda.
Cunha, A.P.M., Alvala, R.C., Nobre, C.A., Carvalho, M.A., 2015. Monitoring vegetative drought dynamics in the Brazilian semiarid region. Agric. For. Meteorol. 214, 494–505. https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2015.09.010.
Chu, H.S., Venevsky, S., Wu, C., Wang, M.H., 2019. NDVIbased vegetation dynamics and its response to climate changes at Amur-Heilongjiang River Basin from 1982 to 2015. Sci. Total Environ. 650, 2051–2062. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.09.115.
Valle Júnior, R.F., Siqueira, H.E., Valera, C.A., Oliveira, C.F., Fernandes, L.F.S., Moura, J. P., Pacheco, F.A.L., 2019. Diagnosis of degraded pastures using an improved NDVI-based remote sensing approach: an application to the environmental protection area of uberaba river basin (minas gerais, Brazil). Remote Sensing Applications: Society and Environment 14, 2033. https://doi.org/10.1016/j.rsase.2019.02.001.
Xu, H.J., Wang, X.P., Yang, T.B., 2017. Trend shifts in satellitederived vegetation growth in Central Eurasia, 1982–2013. Sci. Total Environ. 579, 1658–1674. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2016.11.182.
Jarinu (SP), 07 de junho de 2024.
(11) 94004-0092 alessandro@zabottoambiental.com.br www.zabottoambiental.com.br
