Estimativa de áreas com culturas de verão no Paraná, por meio de imagens multitemporais EVI/Modis

Abstract

Resumo -O objetivo deste trabalho foi estimar e mapear as áreas com as culturas de soja e milho, no Paraná, com uso de imagens multitemporais EVI/Modis. Foram avaliados os anos-safra de 2004/2005 a 2007/2008. Em razão da alta dinâmica temporal e da heterogeneidade de datas de semeadura das culturas no estado, foram utilizadas cenas que contemplavam as fases de pré-plantio e de desenvolvimento inicial das culturas, para gerar a imagem de mínimo EVI (IMIE), e cenas que consideravam o pico vegetativo das culturas, para gerar a imagem de máximo EVI (IMAE). Estas imagens foram utilizadas para gerar a composição colorida RGB (R, IMAE; GB, IMIE), o que permitiu a confecção de máscara das áreas com soja e milho. As estimativas das áreas de máscara por município foram comparadas com dados oficiais de produção agrícola municipal, tendo-se observado bons ajustes (R²>0,84, d>0,95, c>0,85) entre os dados. Para a avaliação da exatidão espacial das máscaras, imagens Landsat-5/TM e AWiFS/IRS foram usadas como referência para construção da matriz de erros. Os resultados obtidos são indicativos de que a metodologia proposta é altamente eficiente e pode ser utilizada para mapeamento dessas culturas.Termos para indexação: classificação de imagens, distribuição espacial de culturas, índice de vegetação, mapeamento, previsão de safras, sensoriamento remoto. Estimation of summer crop areas in the state of Paraná, Brazil, using multitemporal EVI/Modis imagesAbstract -The objective of this work was to estimate and map crop areas with soybean and corn in the state of Paraná, Brazil, using EVI/Modis images. The crop seasons from 2004/2005 to 2007/2008 were evaluated. Due to the high temporal dynamics and difference in sowing dates of the cultures within the state, scenes containing the pre-planting and initial crop development phases were used to obtain the minimum EVI image (IMIE), and scenes at the peak of the crop cycle were used to obtain the maximum EVI image (IMAE). These images were used to generate the RGB color composition (R, IMAE; GB, IMIE), which allowed for the creation of masks of the areas planted with soybean and corn. The estimation of masked areas by municipality was compared with the municipal agricultural production official data, and good fits (R²>0. 84, d>0.95, c>0.85) were observed between data. For spatial accuracy assessment, Landsat-5/TM and AWiFS/IRS images were used as references to build the error matrix. The obtained results indicate that the proposed methodology is highly efficient and may be used as a model for cropland mapping.

Uso de imagens do sensor orbital modis na estimação de datas do ciclo de desenvolvimento da cultura da soja para o estado do Paraná – Brasil

“…Tais percentuais representam, respectivamente, áreas cultivadas de 844.292 ha, 760.066 ha, 561,098 ha e 447.984 ha. De fato, as três primeiras mesorregiões são justamente o denominado "cinturão da soja" no Estado, ou seja, as regiões do Estado com maior área de cultivo da soja, já apontado por JOHANN et al (2012).…”

“…Por ser o Brasil um país de grande extensão agrícola, há a necessidade de planejamento estratégico de toda a cadeia produtiva (produtores rurais, indústria de alimentos, cooperativas, fornecedores de insumos, investidores e órgãos governamentais), permitindo o estabelecimento de políticas de preços mínimos e de minimização do efeito negativo das especulações nos preços dos produtos agrícolas pagos aos produtores (JUNGES & FONTANA, 2009;ADAMI, 2010;JOHANN et al, 2012).…”

“…Atrás da região Centro-Oeste, a região Sul é a segunda maior produtora de soja do País. Apenas o Estado do Paraná foi responsável por 20,2% da produção de soja no Brasil (CONAB, 2013;SEAB/Deral, 2013;IBGE, 2014), sendo objeto de diversos estudos (ADAMI, 2010;JOHANN et al, 2012;DALPOSSO et al, 2013;SOUZA et al, 2015;GRZEGOZEWSKI et al, 2016), evidenciando a importância econômica da cultura para o Estado.…”

“…Embora pesquisas (AGUIAR et al, 2009;MERCANTE et al, 2009;JOHANN et al, 2012;RISSO et al, 2012;MERCANTE et al, 2012;JUNGES et al, 2013) tenham obtido relativo êxito na utilização de sensores remotos orbital para o monitoramento da atividade agrícola, o principal desafio está em desenvolver uma metodologia sistemática sincronizada com as necessidades do mercado.…”

“…Um dos IV, conhecido como índice de vegetação realçado (do inglês Enhanced Vegetation Index -EVI), foi desenvolvido para aprimorar a sensibilidade da detecção de vegetação em condições de alta densidade de biomassa e para reduzir a influência do solo e da atmosfera nas vegetações (HUETE et al, 2002). Diversos estudos têm utilizado este IV para analisar a dinâmica da vegetação em intervalos de tempo (RISSO et al, 2012;JOHANN et al, 2012;BOLTON & FRIEDL, 2013;SOUZA et al, 2015;GRZEGOZEWSKI et al, 2016), pois servem como indicadores do crescimento e também do vigor vegetativo das culturas (KUPLICH et al, 2013).…”