Dissertação de Mestrado - Helen da Costa Gurgel

Dissertação de Mestrado em Sensoriamento Remoto, orientada Pelo Dr. Nelson Jesus
Ferreira, aprovada em 30 de março de 2000.

Este trabalho avalia as conexões entre o Índice de Vegetação por Diferença
Normalizada (NDVI) e as variabilidades climáticas anual e interanual sobre o Brasil. As
análises foram feitas utilizando-se NDVI e Radiação de Ondas Longas (ROL),
derivados do National Oceanic and Atmospheric Administration – Advanced Very High
Resolution Radiometer (NOAA-AVHRR). O estudo foi baseado no comportamento
estatístico destes dados para o período de janeiro de 1982 a dezembro de 1993. Foram
utilizadas as técnicas de estatística multivariada de análise por componentes principais
(ACP) e análise de agrupamento, bem como médias mensais e sazonais e anomalias. A
ACP foi aplicada nos dados de ROL e de NDVI; já a análise de agrupamento foi feita
apenas nos dados de NDVI. Os resultados obtidos mostram que as médias e anomalias
de ROL, assim como a ACP, possibilitaram a caracterização climática espacial e
temporal dos principais sistemas de tempo que atuam sobre o Brasil. Em relação à ACP,
observou-se que a primeira componente representa o padrão médio da atividade
convectiva; a segunda e quarta componentes estão associadas aos modos verão/inverno
e primavera/outono do ciclo anual; a terceira componente mostra as variações
moduladas pelos eventos de El Niño, e; a quinta componente está associada ao ciclo
semi-anual. A análise de agrupamento realizada nos dados de NDVI, identificou sete
grandes grupos de vegetação que ocorrem no Brasil e revelou a variabilidade anual e
interanual e o tempo de resposta a precipitação destes grupos. A ACP aplicada ao NDVI
demonstrou a potencialidade desta variável em caracterizar as grandes feições da
vegetação que predominam no território brasileiro. Além disso, caracterizou-se a
variabilidade anual e interanual destas tipologias de vegetação relacionadas com a
variabilidade climática (componentes 1, 2 e 3). A ACP também revelou os principais
fatores “não climáticos”, tais como ocorrência de queimadas, mudança de horário da
passagem dos satélites NOAA e trocas dos satélites NOAA 9 e 11 (componentes 4, 5, 6
e 10), que ocasionam distúrbios no NDVI. Os altos valores de correlações obtidos entre
os autovetores, resultantes da ACP da ROL e do NDVI, que correspondem aos modos
verão/inverno (r = 0,91) e primavera/outono (r = 0,70), indicam que a variabilidade
anual da cobertura vegetal brasileira é modulada em grande parte pelo regime climático.
Os resultados encontrados também sugerem que as técnicas estatísticas utilizadas neste
trabalho, mostraram-se ser, interessantes ferramentas para caracterizar eventos de
mudanças periódicas ou aperiódicas em dados de séries temporais obtidos através de
sensoriamento remoto.