We used the Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS) active fire data (375 m spatial resolution) to automatically extract multispectral samples and train a One-Class Support Vector Machine for burned area mapping, and applied the resulting classification algorithm to 300-m spatial resolution imagery from the Project for On-Board Autonomy-Vegetation (PROBA-V). The active fire data were screened to prevent extraction of unrepresentative burned area samples and combined with surface reflectance bi-weekly composites to produce burned area maps. The procedure was applied over the Brazilian Cerrado savanna, validated with reference maps obtained from Landsat images and compared with the Collection 6 Moderate Resolution Imaging Spectrometer (MODIS) Burned Area product (MCD64A1) Results show that the algorithm developed improved the detection of small-sized scars and displayed results more similar to the reference data than MCD64A1. Unlike active fire-based region growing algorithms, the proposed approach allows for the detection and mapping of burn scars without active fires, thus eliminating a potential source of omission error. The burned area mapping approach presented here should facilitate the development of operational-automated burned area algorithms, and is very straightforward for implementation with other sensors.
1 October 2021 in Journal of Environmental Management
Este trabalho foi realizado com o objetivo de validar os focos de calor utilizados no monitoramento de queimadas. Para isso, mapearam-se as queimadas ocorridas em seis Unidades de Conservação, localizadas no norte do estado de Minas Gerais, no período de 03 de setembro a 05 de outubro de 2008, por meio da segmentação semiautomática de imagens LandSat 5 TM. Foram mapeadas 190 queimadas e averiguada sua detecção pelos satélites por meio dos focos de calor gerados operacionalmente pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais - INPE. Também foram analisadas por classe de tamanho, a fim de verificar qual a influência do tamanho das queimadas na detecção. A análise da distância dos focos aos limites das queimadas foi feita por meio de faixas equidistantes ("buffers"), com incremento de 1,00 km em cada classe até o limite de 9,00 km. Das cicatrizes de queimadas analisadas, aproximadamente 26,00% foram detectadas, demonstrando limitações do sistema em detectar aquelas menores que 100,00 ha. Apesar dessa limitação, grande parte da área impactada foi detectada, perfazendo um total de acerto de aproximadamente 71,00%. Os resultados de erros de localização foram considerados satisfatórios, tendo em vista as limitações técnicas da resolução espacial dos sensores utilizados. Essas informações geram subsídios ao avanço tecnológico do monitoramento orbital.
Increasing efforts are being devoted to understanding fire patterns and changes highlighting the need for a consistent database about the location and extension of burned areas (BA). Satellite-derived BA mapping accuracy in the Brazilian savannas is limited by the underestimation of burn scars from small, fragmented fires and high cloudiness. Moreover, systematic mapping of BA is challenged by the need for human intervention in training sample acquisition, which precludes the development of automatic-generated products over large areas and long periods. Here, we developed a multi-sensor, active fire-supervised, one-class BA mapping algorithm to address several of these limitations. Our main objective is to generate a long-term, detailed BA atlas suitable to improve fire regime characterization and validation of coarse resolution products. We use composite images derived from the Landsat satellite to generate end-of-season maps of fire-affected areas for the entire Cerrado. Validation exercises and intercomparison with BA maps from a semi-automatic algorithm and visual photo interpretation were conducted for the year 2015. Our results improve the BA mapping by reducing omission errors, especially where there is high cloud frequency, few active fires are detected, and burned areas are small and fragmented. Finally, our approach represents at least a 45% increase in BA mapped in the Cerrado, in comparison to the annual extent detected by the current coarse global product from MODIS satellite (MCD64), and thus, it is capable of supporting improved regional emissions estimates.
16 October 2016 in Revista Brasileira de Cartografia
A alteração no regime de fogo devido à ação humana é a principal ameaça à biodiversidade do Cerrado Brasileiro e tem levado a iniciativas de melhores políticas públicas ambientais. Neste contexto, a disponibilidade de informações conï¬áveis sobre as distribuições espacial e temporal de áreas queimadas aï¬gura-se crucial, não só para uma melhor gestão dos recursos naturais, mas também para estudos da química da atmosfera e de mudanças climáticas. O sensoriamento remoto via satélites constitui, neste âmbito, uma ferramenta indispensável na medida em que permite um monitoramento especialmente útil em áreas extensas e/ou de difícil acesso afetadas pelo fogo Neste contexto, este trabalho visa aprimorar o conhecimento cientíï¬co sobre o fogo na vegetação do Cerrado, especiï¬camente através da avaliação de qual índice espectral tem o melhor desempenho na discriminação de áreas queimadas em imagens Landsat TM. Foram avaliados dez índices espectrais: Burned Area Index (BAI), Char Soil Index (CSI), Enhanced Vegetation Index (EVI), Normalized Burn Ratio (NBR), variation of Normalized Burn Ratio (NBR2), Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), Normalized Diff erence Moisture Index (NDMI), Mid-Infrared Burn index (MIRBI), Soil Adjusted Vegetation Index (SAVI) e W-burn-sensitive vegetation index (W). O índice M de separabilidade foi utilizado para avaliar a eï¬cácia de cada um dos índices espectrais em discriminar pixels queimados e não queimados. Os resultados mostram que os índices que utilizam os canais infravermelho de ondas curtas (banda 5 e banda 7), possuem maior capacidade de separabilidade de áreas queimadas na região deste estudo.
A arborização em cidades é fundamental para o equilíbrio ambiental, pois propicia espaços mais agradáveis, com um maior conforto térmico e acústico, que refletem no bem-estar da população. É papel da administração pública planejar o ambiente urbano buscando favorecer a conciliação entre as construções e as áreas verdes, por meio de políticas públicas de planejamento paisagístico. O levantamento florestal é uma ferramenta de gestão que auxilia no planejamento e manutenção das áreas verdes urbanas, recolhendo dados que geram informações sobre o seu patrimônio arbóreo com dados dendrométricos, fitossanidade e condições de manejo. O objetivo deste trabalho foi realizar o Inventário Florestal Urbano do município de Botelhos-MG, para construção de uma base de dados sobre o recurso florestal deste município, possibilitando monitorar, planejar e corrigir as possíveis falhas e conflitos, promovendo a discussão sobre a adequação dos espaços arborizados onde se fizer necessário. Este trabalho também impacta na questão da mobilidade urbana, pois a falta de critérios técnicos sobre as calçadas e sobre a escolha da arborização cria empecilhos às pessoas, principalmente àquelas com necessidades especiais de locomoção. Os resultados mostraram baixa diversidade de espécies, árvores de porte baixo, conflitos com o aparato urbano, com a mobilidade pedonal, baixo índice arbóreo por habitante e a necessidade de manejo e educação ambiental adequados.