Utilizando imagens Sentinel-2 e índices espectrais para análise de severidade em áreas queimadas de origem antrópica: um estudo no sudeste da Amazônia

Ana Beatriz Neves da Silva, Norma Ely Santos Beltrão, Lucyana Barros Santos
{"title":"Utilizando imagens Sentinel-2 e índices espectrais para análise de severidade em áreas queimadas de origem antrópica: um estudo no sudeste da Amazônia","authors":"Ana Beatriz Neves da Silva, Norma Ely Santos Beltrão, Lucyana Barros Santos","doi":"10.26848/rbgf.v16.1.p489-504","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"O bioma Amazonia apresenta elevadas taxas de desmatamento e queimadas, principalmente no entorno de rodovias, como a BR-163 que atravessa municípios de Novo Progresso e Altamira. Tendo em vista a necessidade de mais estudos sobre as queimadas da Amazônia e seus impactos, o objetivo deste artigo foi analisar a severidade das queimadas ocorridas no sudeste da Amazônia, a partir do cálculo de índices espectrais em imagens de satélite Sentinel-2. Por meio do programa BDQueimadas foi identificado o período de ocorrência dos focos de calor. Para delimitar a cicatriz de queimada foi realizada a diferença entre as imagens de NBR pré-fogo e pós fogo. As caracterizações da severidade de queimadas foram obtidas pelos cálculos das diferenças temporais dos índices NBR e de NDVI. Os resultados permitiram concluir que as cicatrizes de queimadas se concentraram na parte oeste da cena, onde está localizada a BR-163. Aproximadamente 24% da área da de estudo foi identificada como área queimada. Ocorreram classificações de severidade baixa em áreas de floresta. O índice dNDVI revelou a perda de saúde da vegetação nas áreas vizinhas as queimadas. Por fim, concluiu-se que os índices NBR e NDVI, e as suas diferenças temporais, o dNBR e o dNDVI são ferramentas importantes para classificar áreas queimadas, considerando as limitações de trabalho de campo na Amazônia para se analisar a gravidade dos efeitos do fogo, e podem ser usados para avaliar a severidade da queimada e servir como base para gestão pública e para pesquisas acadêmicas sobre os efeitos do fogo.Palavras-chave: sensoriamento remoto, análise espacial, mudança do uso da terra. Using Sentinel-2 images and spectral indices for severity analysis in burned areas of anthropic origin: a study in the southeast of the Amazon A B S T R A C TThe Amazon biome has high rates of deforestation and fires, especially around highways, such as the BR-163 that crosses the municipalities of Novo Progresso and Altamira. In view of the need for further studies on Amazon fires and their impacts, the objective of this article was to analyze the severity of fires in southeastern Amazonia, based on the calculation of spectral indices in Sentinel-2 satellite images. Through the BDQueimadas program, the period of occurrence of hotspots was identified. To delimit the burn scar, the difference between the pre-fire and post-fire NBR images was performed. The characterizations of fire severity were obtained by calculating the temporal differences of the NBR and NDVI indices. The results allowed us to conclude that the burn scars were concentrated in the western part of the scene, where the BR-163 is located. Approximately 24% of the study area was identified as a burned area. Low severity classifications occurred in forested areas. The dNDVI index revealed the loss of vegetation health in the areas surrounding the fires. Finally, it was concluded that the NBR and NDVI indices, and their temporal differences, the dNBR and dNDVI are important tools for classifying burned areas, considering the limitations of fieldwork in the Amazon to analyze the severity of fire effects, and can be used to assess fire severity and serve as a basis for public management and academic research on the effects of fire.Keywords: remote sensing, spatial analysis, land use change. ","PeriodicalId":36194,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Geografia Fisica","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-01-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"1","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Revista Brasileira de Geografia Fisica","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.26848/rbgf.v16.1.p489-504","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"Q4","JCRName":"Social Sciences","Score":null,"Total":0}
引用次数: 1

Abstract

O bioma Amazonia apresenta elevadas taxas de desmatamento e queimadas, principalmente no entorno de rodovias, como a BR-163 que atravessa municípios de Novo Progresso e Altamira. Tendo em vista a necessidade de mais estudos sobre as queimadas da Amazônia e seus impactos, o objetivo deste artigo foi analisar a severidade das queimadas ocorridas no sudeste da Amazônia, a partir do cálculo de índices espectrais em imagens de satélite Sentinel-2. Por meio do programa BDQueimadas foi identificado o período de ocorrência dos focos de calor. Para delimitar a cicatriz de queimada foi realizada a diferença entre as imagens de NBR pré-fogo e pós fogo. As caracterizações da severidade de queimadas foram obtidas pelos cálculos das diferenças temporais dos índices NBR e de NDVI. Os resultados permitiram concluir que as cicatrizes de queimadas se concentraram na parte oeste da cena, onde está localizada a BR-163. Aproximadamente 24% da área da de estudo foi identificada como área queimada. Ocorreram classificações de severidade baixa em áreas de floresta. O índice dNDVI revelou a perda de saúde da vegetação nas áreas vizinhas as queimadas. Por fim, concluiu-se que os índices NBR e NDVI, e as suas diferenças temporais, o dNBR e o dNDVI são ferramentas importantes para classificar áreas queimadas, considerando as limitações de trabalho de campo na Amazônia para se analisar a gravidade dos efeitos do fogo, e podem ser usados para avaliar a severidade da queimada e servir como base para gestão pública e para pesquisas acadêmicas sobre os efeitos do fogo.Palavras-chave: sensoriamento remoto, análise espacial, mudança do uso da terra. Using Sentinel-2 images and spectral indices for severity analysis in burned areas of anthropic origin: a study in the southeast of the Amazon A B S T R A C TThe Amazon biome has high rates of deforestation and fires, especially around highways, such as the BR-163 that crosses the municipalities of Novo Progresso and Altamira. In view of the need for further studies on Amazon fires and their impacts, the objective of this article was to analyze the severity of fires in southeastern Amazonia, based on the calculation of spectral indices in Sentinel-2 satellite images. Through the BDQueimadas program, the period of occurrence of hotspots was identified. To delimit the burn scar, the difference between the pre-fire and post-fire NBR images was performed. The characterizations of fire severity were obtained by calculating the temporal differences of the NBR and NDVI indices. The results allowed us to conclude that the burn scars were concentrated in the western part of the scene, where the BR-163 is located. Approximately 24% of the study area was identified as a burned area. Low severity classifications occurred in forested areas. The dNDVI index revealed the loss of vegetation health in the areas surrounding the fires. Finally, it was concluded that the NBR and NDVI indices, and their temporal differences, the dNBR and dNDVI are important tools for classifying burned areas, considering the limitations of fieldwork in the Amazon to analyze the severity of fire effects, and can be used to assess fire severity and serve as a basis for public management and academic research on the effects of fire.Keywords: remote sensing, spatial analysis, land use change. 
查看原文
分享 分享
微信好友 朋友圈 QQ好友 复制链接
本刊更多论文
利用Sentinel-2图像和光谱指数对人类源烧伤地区的严重程度进行分析:亚马逊东南部的一项研究
亚马逊生物群落的森林砍伐和燃烧率很高,尤其是在高速公路周围,比如穿越Novo Progresso和Altamira市的BR-163。鉴于需要进一步研究亚马逊火灾及其影响,本文的目的是通过Sentinel-2卫星图像中光谱指数的计算来分析亚马逊东南部发生的火灾的严重程度。BDQueimadas项目确定了热点的发生时间。为了界定烧伤疤痕,进行了火灾前和火灾后NBR图像之间的差异。通过计算NBR和NDVI指标的时间差异,获得了烧伤严重程度的表征。结果表明,烧伤疤痕集中在BR-163所在的现场西部。大约24%的研究区域被确定为烧伤区域。严重程度较低的分类发生在森林地区。dNDVI指数揭示了被烧毁地区周围植被健康的损失。最后,考虑到亚马逊地区实地调查分析火灾影响严重程度的局限性,得出的结论是,NBR和NDVI指数及其时间差异、dNBR和dNDVI是对烧伤区域进行分类的重要工具,可用于评估火灾的严重程度,并作为公共管理和火灾影响学术研究的基础。关键词:遥感、空间分析、土地利用变化。使用Sentinel-2图像和光谱指数对人类起源的烧伤地区进行严重程度分析:亚马逊南部的一项研究a B S T R a C T亚马逊生物群落的森林砍伐率和火灾率很高,尤其是在高速公路周围,如穿越Novo Progresso和Altamira市的BR-163。鉴于需要进一步研究亚马逊火灾及其影响,本文的目的是根据Sentinel-2卫星图像中光谱指数的计算,分析亚马逊南部火灾的严重程度。通过BDQueimadas计划,确定了热点发生的时期。为了界定烧伤疤痕,进行了火灾前和火灾后NBR图像之间的差异。通过计算NBR和NDVI指数的时间差异,得出火灾严重程度的特征。结果使我们得出结论,烧伤疤痕集中在BR-163所在的现场西部。大约24%的研究区域被确定为烧伤区域。严重程度较低的分类发生在森林地区。dNDVI指数揭示了火灾周围地区植被健康的损失。最后得出结论,考虑到亚马逊地区实地调查分析火灾影响严重程度的局限性,NBR和NDVI指数及其时间差异、dNBR和dNDVI是划分烧伤区域的重要工具,可用于评估火灾严重程度,并可作为公共管理和学术研究火灾影响的基础。关键词:遥感,空间分析,土地利用变化。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 去求助
来源期刊
Revista Brasileira de Geografia Fisica
Revista Brasileira de Geografia Fisica Social Sciences-Geography, Planning and Development
CiteScore
1.10
自引率
0.00%
发文量
187
审稿时长
20 weeks
期刊最新文献
Análise temporal da relação entre dengue e variáveis climáticas na cidade de Uberlândia - MG Balanço Hídrico e Mudanças Climáticas no Semiárido Pernambucano: aplicabilidade do Sistema de Unidades de Respostas Hidrológicas para Pernambuco (SUPer) Técnica de calibração para modelagem da bacia hidrográfica do Rio São Francisco, Brasil, utilizando o SWAT Distribuição Espacial Anisotrópica de Atributos Químicos do Solo em Agroecossistemas e Floresta Nativa em Canutama, Sul do Amazonas Distribuição da Biomassa vegetal e sequestro de carbono na sub-bacia do Rio Pirajibu no município de Sorocaba/SP
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
现在去查看 取消
×
提示
确定
0
微信
客服QQ
Book学术公众号 扫码关注我们
反馈
×
意见反馈
请填写您的意见或建议
请填写您的手机或邮箱
已复制链接
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
×
扫码分享
扫码分享
Book学术官方微信
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术
文献互助 智能选刊 最新文献 互助须知 联系我们:info@booksci.cn
Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。
Copyright © 2023 Book学术 All rights reserved.
ghs 京公网安备 11010802042870号 京ICP备2023020795号-1