Proposta de um índice espectral de potencial combustível (IPC) para identificação de áreas críticas à ocorrência de incêndios no Parque Nacional de Brasília, DF, utilizando a plataforma Google Earth Engine

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Lucas Inácio da
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/45870
Resumo: Dissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geociências Aplicadas, 2022.
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spelling Proposta de um índice espectral de potencial combustível (IPC) para identificação de áreas críticas à ocorrência de incêndios no Parque Nacional de Brasília, DF, utilizando a plataforma Google Earth EngineCerradosFogo - CerradosIncêndios florestais - prevenção e controleMonitoramento ambientalDissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geociências Aplicadas, 2022.O Cerrado brasileiro é um dos maiores biomas do país e rico em biodiversidade. Infelizmente a pressão antrópica vem agravando os processos de degradação do bioma. Além da forte pressão antrópica, o bioma também sofre com fortes períodos de estiagem, tornando-o propício para ocorrência de eventos de fogo. Sistemas de monitoramento, principalmente os que envolvem a seara do geoprocessamento, para tais eventos devem ser pensados, antepondose ao fenômeno, mitigando assim os efeitos catastróficos que uma queimada pode ocasionar. Sendo assim, o presente trabalho tem como objetivo propor um índice de potencial combustível por meio da determinação de valores limites que definem a criticidade da ocorrência de incêndios, porém em escala mutitemporal, avaliando as condições de verdor, umidade e senescência da vegetação, por meio de índices espectrais, sob a ótica de um sistema de monitoramento. Para isso, objetivou-se criar, no Google Earth Engine, uma plataforma de análise de imagens Sentinel-2; identificar os períodos a serem estudados; tratar as cenas com a remoção de materiais que causam problemas para análise estatística, por meio da aplicação de índices já conhecidos que segmentam os materiais de nuvem, solo exposto e água; calcular os índices espectrais PSRI, NDVI e NDII juntamente com o ΔNBR; e extrair os valores dos índices PSRI, NDVI e NDII nas regiões queimadas, no período pré-fogo. Utilizou-se o “Harmonized Sentinel-2 MSI: MultiSpectral Instrument, Level-1C” como acervo de dados, visto que já apresenta a correta análise de telemetria e a calibrações radiométricas e geométricas bem como o Sensor Invariant Amosferic Correction para correção atmosférica. Foi possível identificar 6 períodos de análise, numerados de Eventos de 1 ao 6, cuja data de eventos de fogo inicia-se em 2016 e termina em 2022. Foi possível criar a plataforma no Google Earth Engine, que serviu para o manejo das imagens, bem como o cálculo de remoção dos materiais contaminantes e o cálculo dos índices espectrais, gerando as máscaras para cada evento selecionado. Foi possível também calcular os índices espectrais da vegetação e delimitar os polígonos das áreas queimadas, cuja extração na cena pré-fogo resultou em tabelas com os valores extraídos de cada índice, permitindo o cálculo estatístico. A análise dos dados extraídos das tabelas permitiu estabelecer uma condição mediana de valores, que representam o estado anterior da vegetação com potencial combustível. Esse valor mediano que determina o limite situou-se em 0,1 para o PSRI, 0,58 para o NDVI e 0,01 para o NDII. Por meio da determinação da criticidade a incêndios, foi proposto o Índice Potencial Combustível.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).Instituto de Geociências (IG)The Brazilian Savannah is one of the largest biomes in the country and rich in biodiversity. Unfortunately, anthropic pressure has been aggravating the degradation processes of the biome. In addition to the strong anthropic pressure, the biome also suffers from strong periods of drought, making it conducive to the occurrence of fire events. Monitoring systems, especially those that involve the knowledge of geoprocessing, for such events must be thought of, putting ahead of the phenomenon, thus mitigating the catastrophic effects that a fire can cause. Therefore, the present work aims to propose a fuel potential index through the determination of threshold values that define the criticality of fire occurrence, however on a multitemporal scale, evaluating the conditions of greenness, humidity and senescence of the vegetation, through of spectral indices, from the perspective of a monitoring system. For this, the objective was to create, in Google Earth Engine, a Sentinel-2 image analysis platform; identify the periods to be studied; treat the scenes with the removal of materials that cause problems for statistical analysis, through the application of already known indices that segment the materials of cloud, exposed soil and water; calculate the PSRI, NDVI and NDII spectral indices together with the ΔNBR; and extract the values of the PSRI, NDVI and NDII indices in the burned regions, in the pre-fire period. The "Harmonized Sentinel-2 MSI: MultiSpectral Instrument, Level-1C" was used as a data collection, since it already presents the correct telemetry analysis and radiometric and geometric calibrations as well as the Invariant Amosferic Correction Sensor for atmospheric correction. It was possible to identify 6 analysis periods, numbered from Events 1 to 6, whose fire events date starts in 2016 and ends in 2022. It was possible to create the platform in Google Earth Engine, which served to manage the images, as well as the calculation of removal of contaminating materials and the calculation of spectral indices, generating the masks for each selected event. It was also possible to calculate the spectral indices of the vegetation and delimit the polygons of the burned areas, whose extraction in the pre-fire scene resulted in tables with the values extracted from each index, allowing the statistical calculation. The analysis of the data extracted from the tables allowed us to establish a median condition of values, which represent the previous state of the vegetation with fuel potential. This median value that determines the limit was 0.1 for the PSRI, 0.58 for the NDVI and 0.01 for the NDII. Through the determination of fire criticality, the Fuel Potential Index was proposed.Programa de Pós-Graduação em Geociências Aplicadas e GeodinâmicaBaptista, Gustavo Macedo de Mellosilva.lucasinacio.11@gmail.comSilva, Lucas Inácio da2023-05-16T21:56:38Z2023-05-16T21:56:38Z2023-05-162022-10-31info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfSILVA, Lucas Inácio da. Comparação entre os modelos SEBAL e SSEBop na estimativa da evapotranspiração do trigo no Cerrado. 2021. 123 f., il. Dissertação (Geociências Aplicadas e Geodinâmica) — Universidade de Brasília, Brasília, 2022.http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/45870porA concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2024-07-30T23:58:01Zoai:repositorio.unb.br:10482/45870Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-07-30T23:58:01Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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