%0 Thesis
%4 sid.inpe.br/mtc-m19/2013/08.30.14.33
%2 sid.inpe.br/mtc-m19/2013/08.30.14.33.01
%T Séries temporais de imagens MODIS para avaliação de pastagens tropicais
%J MODIS time series for evaluation of tropical grasslands
%D 2013
%8 2013-09-24
%9 Tese (Doutorado em Sensoriamento Remoto)
%P 167
%A Aguiar, Daniel Alves de,
%@affiliation Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
%E Formaggio, Antonio Roberto (Presidente),
%E Rudorff, Bernardo Friedrich Theodor (Orientador),
%E Adami, Marcos,
%E Dias Filho, Moacyr Bernardino,
%E Nogueira, Sandra Furlan,
%I Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
%C São José dos Campos
%K EVI-2, intensificação, degradação, pastagens tropicais, fotografias verticais, EVI-2, Livestock intensification, grasslands degradation, tropical grasslands, digital images.
%X A inexorável mudança na dieta alimentar dos países emergentes, projetada para os próximos anos, aumentará o consumo global de proteína animal e demandará à pecuária brasileira uma resposta sobre a oferta de carne bovina. Todavia, existem dois fatores que devem associar o aumento da oferta de carne bovina exclusivamente à melhoria na produtividade da pecuária: i) a limitação da expansão pecuária e agrícola sobre a vegetação nativa devido às metas assumidas pelo governo federal para a redução das taxas de desmatamento e das emissões dos gases de efeito estufa; e ii) a competição por terras para a produção de grãos e de biocombustíveis. Nesse sentido, a avaliação da qualidade das pastagens em escala regional é essencial, pois oferece subsídios para direcionar as políticas públicas de uso racional do território com o intuito de aumentar a produtividade da pecuária. A hipótese deste trabalho é que as imagens de satélites de observação da Terra podem ser empregadas para avaliar o processo de degradação, renovação/recuperação e reforma das pastagens tropicais. Para testar essa hipótese foram realizadas duas campanhas de campo nas quais foram percorridos aproximadamente 40 mil km em nove estados brasileiros. Para caracterização das pastagens amostradas foram realizadas medidas de parâmetros biofísicos e observações acerca das pastagens, do manejo adotado e das paisagens. Nas pastagens amostradas foram adquiridas fotografias verticais, das quais foram extraídas frações de cobertura da superfície. Séries temporais de EVI-2/MODIS do período de 2000 a 2012 das pastagens amostradas foram avaliadas de acordo com um protocolo elaborado com base em 7 métricas fenológicas, 14 critérios booleanos e 2 critérios numéricos. A base teórica deste protocolo foi elaborada a partir de entrevistas a produtores e especialistas em uma terceira campanha de campo realizada no âmbito do Projeto Geodegrade. Os resultados deste trabalho mostraram que as frações de cobertura da superfície extraídas de fotografias verticais são indicadores objetivos das condições das pastagens, em especial a fração não pastagem (solo + serrapilheira), que se mostrou um excelente indicador do estádio de degradação da pastagem. A análise das séries temporais permitiu estimar os percentuais de pastagens amostradas que passaram por algum tipo de intervenção e que estavam em processo de degradação biológica. Das 782 pastagens amostradas, 26,6\% passaram por algum tipo de intervenção, 30,3\% estavam em processo de degradação biológica e 43,1\% não sofreram nenhum tipo de intervenção e não apresentaram tendência de redução de biomassa no período analisado. ABSTRACT: The inexorable diet change in the emerging countries, projected for the coming years, will significantly increase the global consumption of animal protein. Therefore, it is expected that the Brazilian livestock production should be prepared to answer for the increasing demand of beef. However, there are two factors that must associate the increasing beef supply exclusively to the improvement in livestock productivity: i) no expansion of livestock and farming on native vegetation due to the commitment of the Brazilian government to reduce deforestation rates and greenhouse gases emissions, and ii) continued conversion from pasture land to grain and biofuel production. Consequently, the evaluation of pasture quality on a regional scale is important information to orient public policies to a rational land use strategy directed to improve livestock productivity. The hypothesis is that satellites images can be used to evaluate the processes of degradation, restoration and renovation of tropical pastures. To test this hypothesis two field campaigns were performed covering a trajectory of approximately 40,000 km throughout nine states. To characterize the sampled pastures biophysical parameters were measured, and observations about the pastures, the adopted management and the landscape were performed. Vertical photographs were acquired for each sampled pasture to estimate three different fractions of surface coverage. Each sampled pasture was evaluated using time series of EVI-2/MODIS images, from the period 2000-2012, according to a protocol based on seven phenological metrics, 14 Boolean criteria and two numerical criteria. The theoretical basis of this protocol was derived from interviews with producers and livestock experts during a third field campaign. The results of this work showed that the fraction of surface coverage, extracted from the vertical photographs, was a good indicator of pasture degradation, especially the no-green pasture fraction (soil and litter). The analysis of the time series of MODIS images provided valuable historical information on the type of intervention and on the biological degradation process of the sampled pastures. Of the 782 sampled pastures, 26.6\% experienced some type of intervention, 30.3\% were under biological degradation, and 43.1\% presented neither intervention nor trend of biomass decrease during the analyzed period.
%@language pt
%3 publicacao.pdf