Este estudo, desenvolvido por pesquisadores da Mississippi State University em colaboração com o LabISA, apresenta uma estrutura globalmente validada para a harmonização de dados Landsat-8/9 e Sentinel-2A/B voltada para aplicações em sistemas aquáticos. Os resultados foram publicados no periódico Science of Remote Sensing, com o título "AQUAVis: Landsat-sentinel virtual constellation of remote sensing reflectance (Rrs) product for coastal and inland waters".(https://doi.org/10.1016/j.srs.2025.100294)

Os sensores OLI e MSI, a bordo dos satélites Landsat-8 e 9 (L89) e dos Sentinel-2A e 2B S2A/B), vêm sendo cada vez mais utilizados para o monitoramento de águas interiores e costeiras. Integrar os dados destes sensores em uma única constelação virtual permitirá aumentar a taxa de revisita e, consequentemente, capturar a variabilidade temporal dos constituintes opticamente ativos da água.

Como o produto Harmonized Landsat-Sentinel-2 da NASA é voltado principalmente para aplicações terrestres, faz-se necessário um novo produto focado em ambientes aquáticos, integrando de forma consistente os dados de Reflectância de Sensoriamento Remoto (Rrs) dos sensores OLI e MSI, obtidos sobre alvos aquáticos. Este estudo propõe um novo produto globalmente validado, denominado AQUAVis (Aquatic Virtual Constellation for Landsat-Sentinel Rrs Observations), desenvolvido para gerar um conjunto de dados harmonizado L89-S2A/B voltado para aplicações aquáticas.

O fluxo de pré-processamento (pipeline) do AQUAVis inclui correções atmosféricas e efeitos de adjacência e de sunglint, bem como ajustes das bandas espectrais derivados de um conjunto global de mais de 4000 corpos d’água, garantindo uma integração contínua de Rrs. Foram adquiridas 3568 imagens L89 e 2986 imagens S2A/B (totalizando 6,6 TB) entre 2015 e 2023, e as estimativas de Rrs do AQUAVis foram avaliadas com base em 2664 observações coincidentes da rede AErosol RObotic NETwork-Ocean Color em 23 locais ao redor do mundo.

Os resultados apresentaram alta concordância entre os valores de Rrs derivados do AQUAVis e as medições in situ, com diferenças espectrais variando de 0,39% na banda azul a 21% na banda do infravermelho próximo. O produto de Rrs do AQUAVis foi adicionalmente avaliado para estimar clorofila-a utilizando o modelo XGBoost, que apresentou alta concordância espacial entre os resultados pareados do OLI e do MSI em uma ampla faixa de concentrações de Chl-a. Esses achados destacam o potencial do AQUAVis para fornecer produtos de Rrs consistentes para o monitoramento em larga escala da qualidade da água. Ao facilitar a integração global de dados aquáticos, o AQUAVis apoia aplicações em sensoriamento remoto aquático, contribuindo para uma compreensão mais ampla das dinâmicas e tendências da qualidade da água.

Figura 1: Fluxograma do pipeline AQUAVis.

 Figura 2: Gráficos de dispersão da densidade dos valores de Rrs do AQUAVis e do AERONET-OC nas bandas do AQUAVis.