Caracterização espectro temporal de lavouras de arroz irrigado por meio de imagens modis

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2010
Autor(a) principal: Nobre, Felipe Luiz de Lemos
Orientador(a): Barros, Antônio Carlos Souza Albuquerque
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Pelotas
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Sementes
Departamento: Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel
País: BR
Palavras-chave em Português:
Palavras-chave em Inglês:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/123456789/1494
Resumo: The objective of this study was to look into the viability of using the images acquired by the Moderated Orbital resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) sensor in order to determining the period of occurrence of phenological stages in order to assist determining the best conducive to harvesting of seed rice. The study area consisted of 12 farms located in the municipalities of Arroio Grande and Rio Grande - RS, of which we had information regarding to sowing, V4, R1, R6 and harvest dates. The delimitation of the field crops was performed by geodetic coordinates obtained by a GPS navigation receiver, aided by medium spatial resolution images from Landsat-5 Thematic Mapper (TM) sensor. In order to generate the spectro-temporal profiles were used daily images from MODIS sensor products MOD09GQ (Terra satellite) and MYD09GQ (Aqua satellite) with 250m spatial resolution, turned in the Enhanced Vegetation Index 2 (EVI2), ranging from before sowing to after harvest. Daily images from Terra and Aqua satellites were composited in images containing the maximum EVI2 for each day. Then we excluded from the analysis the composite images with cloud cover noise contamination and those showing values significantly discrepant with those of adjacent days. The temporal profiles of EVI2 for each crop field were associated with the dates of sowing, V4, R1 and R6 phenological stages and harvesting of crops fields. The EVI2 spectro-temporal profile for paddy rice presented considerable increases around the V4 stage, reaching its highest values around the R6 stage and then begin to decrease even after harvesting. However, we observed a wide range of EVI2 values for each developmental stage analized and the harvest date for different crops fields. Thus, in this study we could not establish reliable parameters that indicate the possibility of using daily images from MODIS as a single indicator for determining both phenological stages and most propitious time for rice harvesting. However, it is possible to monitor the temporal profile EVI2 of irrigated rice fields, which can be used as auxiliary data to approximately determine the crop phonological stage, since cloud free images are available.
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The delimitation of the field crops was performed by geodetic coordinates obtained by a GPS navigation receiver, aided by medium spatial resolution images from Landsat-5 Thematic Mapper (TM) sensor. In order to generate the spectro-temporal profiles were used daily images from MODIS sensor products MOD09GQ (Terra satellite) and MYD09GQ (Aqua satellite) with 250m spatial resolution, turned in the Enhanced Vegetation Index 2 (EVI2), ranging from before sowing to after harvest. Daily images from Terra and Aqua satellites were composited in images containing the maximum EVI2 for each day. Then we excluded from the analysis the composite images with cloud cover noise contamination and those showing values significantly discrepant with those of adjacent days. The temporal profiles of EVI2 for each crop field were associated with the dates of sowing, V4, R1 and R6 phenological stages and harvesting of crops fields. The EVI2 spectro-temporal profile for paddy rice presented considerable increases around the V4 stage, reaching its highest values around the R6 stage and then begin to decrease even after harvesting. However, we observed a wide range of EVI2 values for each developmental stage analized and the harvest date for different crops fields. Thus, in this study we could not establish reliable parameters that indicate the possibility of using daily images from MODIS as a single indicator for determining both phenological stages and most propitious time for rice harvesting. However, it is possible to monitor the temporal profile EVI2 of irrigated rice fields, which can be used as auxiliary data to approximately determine the crop phonological stage, since cloud free images are available.O objetivo deste trabalho foi analisar a viabilidade da utilização das imagens adquiridas pelo sensor orbital MODerated resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) na determinação do período de ocorrência dos estádios fenológicos de modo a facilitar a identificação do ponto de maturidade fisiológica e do momento mais propício à colheita de lavouras de sementes de arroz irrigado. A área de estudo constitui-se de 12 talhões situados nos municípios de Arroio Grande e Rio Grande RS, das quais se dispunha de informações das datas de semeadura, dos estádios fenológicos V4, R1, R6 e de colheita. A delimitação das lavouras foi realizada por meio de coordenadas geodésicas obtidas por um receptor GPS de navegação, auxiliadas por imagens de média resolução espacial do sensor TM do satélite Landsat 5. Na geração dos perfis espectro-temporais foram utilizadas imagens diárias do sensor MODIS produtos MOD09GQ (satélite Terra) e MYD09GQ (satélite Aqua), com resolução espacial de 250 metros, transformadas no índice de vegetação EVI2 (Enhanced Vegetation Index 2), abrangendo desde o período anterior a semeadura até o que precede a colheita. A partir das imagens diárias Terra e Aqua foram geradas imagens compostas contendo o valor máximo do EVI2 para a média de cada lavoura, em cada dia. Posteriormente, foram eliminadas da análise as imagens compostas contaminadas pela presença de nuvens e/ou ruídos e aquelas apresentando valores consideravelmente discrepantes às dos dias adjacentes. Aos perfis temporais do EVI2 foram associadas as informações sobre as datas de semeadura, dos estádios V4, R1, R6 e de colheita das lavouras. O perfil espectrotemporal sob a forma do EVI2 para a cultura do arroz irrigado apresenta-se com acréscimos consideráveis dos valores em torno do estádio V4, alcançando os valores mais altos por volta do estádio R6 que em seguida começam a decrescer até mesmo após a colheita da lavoura. Entretanto, observou-se grande amplitude de valores de EVI2 para cada estádio fenológico analisado e para a data de colheita, para as diferentes lavouras. Desta forma, neste estudo, não foi possível estabelecer parâmetros confiáveis que indiquem a possibilidade da utilização das imagens diárias do MODIS como único indicador para determinação tanto dos estádios fenológicos estudados quanto do momento mais propício à colheita de lavouras de arroz irrigado. Entretanto, é possível monitorar o perfil temporal do EVI2 das lavouras de arroz irrigado, que pode ser utilizado como ferramenta auxiliar para se determinar o provável estádio fenológico da cultura, desde que se disponham imagens livres de nuvens.application/pdfporUniversidade Federal de PelotasPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de SementesUFPelBRFaculdade de Agronomia Eliseu MacielSementesOryza sativaÍndice de vegetaçãoSensoriamento remotoSeedsOryza sativaRemote sensingVegetation indexCNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIACaracterização espectro temporal de lavouras de arroz irrigado por meio de imagens modisSpectro-tempral characterization of paddy rice fields through modis imagesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFPel - Guaiacainstname:Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)instacron:UFPELORIGINALdissertacao_felipe_nobre.pdfapplication/pdf1392556http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/123456789/1494/1/dissertacao_felipe_nobre.pdfd4e08f0635d94bd71a605aee76674bfeMD51open accessTEXTdissertacao_felipe_nobre.pdf.txtdissertacao_felipe_nobre.pdf.txtExtracted Texttext/plain64581http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/123456789/1494/2/dissertacao_felipe_nobre.pdf.txtb211717616ef8761e25908b64788b64eMD52open accessTHUMBNAILdissertacao_felipe_nobre.pdf.jpgdissertacao_felipe_nobre.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1574http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/123456789/1494/3/dissertacao_felipe_nobre.pdf.jpg56455098e6334a33d0c71eee4b0d1b56MD53open access123456789/14942016-09-27 14:57:30.786open accessoai:guaiaca.ufpel.edu.br:123456789/1494Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufpel.edu.br/oai/requestrippel@ufpel.edu.br || repositorio@ufpel.edu.br || aline.batista@ufpel.edu.bropendoar:2016-09-27T17:57:30Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca - Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)false
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