| Sensoriamento Remoto
hiperespectral para a caracterização e identificação mineral em solos
tropicais Dissertação de Mestrado - Pizarro, Marco Antonio
Dissertação de Mestrado em Sensoriamento Remoto, orientada pelo Dr.
José Carlos
Neves Epiphanio e pelo Dr. Lênio Soares Galvão, aprovada em 21 de junho
de 1999.
Resumo
O objetivo do presente trabalho foi avaliar o uso dos dados gerados
pelo
espectrômetro imageador Airborne Visible/InfraRed Imaging Spectrometer (AVIRIS)
durante a missão Smoke, Sulfate, Clouds, And Radiation – Brazil (SCAR-B),
no período
de agosto a setembro de 1995, para a caracterização espectral e
identificação mineral em
solos de uma área de estudo localizada próximo à cidade de Campo Grande
(MS). As
imagens foram convertidas de valores de radiância para reflectância de
superfície, através
de um método de correção atmosférica baseado no modelo MODTRAN. Para
facilitar a
análise das características espectrais da área de estudo e da
discriminação dos principais
tipos de solos presentes, a Análise por Componentes Principais (ACP) foi
aplicada sobre
as imagens Airborne Visible InfraRed Imaging Spectrometer (AVIRIS) para
reduzir a
alta dimensionalidade de seu conjunto de bandas. As relações entre as
curvas espectrais
obtidas para 18 amostras de solos em laboratório pelo sensor InfraRed
Intelligent
Spectroradiometer (IRIS) e os espectros AVIRIS de pixels aproximadamente
correspondentes aos locais de amostragem em campo foram estudadas. Para
tal
finalidade, a análise de correlação, a análise derivativa e o cálculo do
Normalized
Difference Vegetation Index (NDVI), a partir dos espectros dos pixels e
das amostras de
solo, foram seqüencialmente aplicados. Finalmente, a técnica Spectral
Feature Fitting
(SFF) foi usada para a identificação na cena de alguns minerais do grupo
dos óxidos de
ferro (goetita e hematita) e do grupo das argilas (caulinita,
montmorilonita e gibbsita).
Os resultados obtidos indicaram que: (a) as classes de solo Podzólico
Vermelho-
Amarelo (PV), Latossolo Vermelho-Escuro (LE) e Latossolo Roxo (LR) podem
ser
discriminadas, principalmente, em função de seu albedo (primeira
Componente Principal
- CP1). A variação na forma dos espectros, associada a CP2 e CP3,
propicia a
discriminação da PV em relação aos LR e LE; (b) as relações entre os
espectros de
laboratório (IRIS) e de aeronave (AVIRIS) refletem as diferenças
inerentes aos dois
ambientes de aquisição de dados. A contaminação de pixels por resíduos
de vegetação
fotossinteticamente ativa ou inativa afeta as correlações entre os dois
conjuntos de
dados, especialmente, na faixa entre 500 e 1.200 nm; (c) os solos da
área de estudo são
espectralmente dominados pela presença de hematita e caulinita, de
acordo com os
resultados obtidos com o uso da técnica SFF.
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