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Análise temporal de índices de vegetação através de integração de imagens de satélite PlanetScope e Veículo Aéreo Não Tripulado (VANT) no monitoramento de manguezais do estado de Pernambuco

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Takahashi, Kátia Naomi
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/100/100136/tde-11122023-203745/
Resumo: As florestas de mangue são consideradas uma das áreas mais importantes da zona costeira, promovendo diversos serviços ecológicos e socioeconômicos, porém essas áreas têm sofrido degradação ambiental e consequente desaparecimento de seu território causados pelas ações antrópicas. No ano de 2019, um derramamento de óleo se espalhou pela costa do Nordeste e Sudeste do Brasil e afetou grande parte das áreas estuarinas de Pernambuco. Tais impactos ainda são objeto de estudo para entendimento de suas consequências e, motivada por este evento, a pesquisa teve como objetivo avaliar o método para maior precisão da análise, comparando a plotagem de amostras através da detecção de árvores individuais (ITD) e do método de pontos aleatórios; além de compreender o comportamento dos índices de vegetação NDVI, CMRI e CVI através das imagens PlanetScope. Os resultados indicaram maior assertividade do ITD com menor variância e redução de outliers das amostras devido ao acerto do ponto sobre as árvores e não em vazios e sombras como nos aleatórios. Apesar da exatidão, os índices de vegetação não refletiram diminuição da saúde dos mangues após o desastre ambiental; no entanto, ressalta-se a heterogeneidade das regiões, com dinâmicas locais pontuais que devem ser objeto de estudos futuros para compreender melhor as particularidades e o comportamento do manguezal cada área, também para monitorar os impactos do óleo que, segundo estudos, ainda pode levar décadas para se manifestar no mangue. Uma contribuição da pesquisa é indicar a variância como parâmetro que pode corroborar para essa análise, inclusive no suporte para definições de estudos em campo. Por fim, identificou-se que a visibilidade e as necessidades de correções nas imagens PlanetScope podem impactar os resultados dos índices, porém, uma ressalva é a nova constelação lançada após esta pesquisa que salienta a necessidades de novos estudos com a utilização dessas novas imagens.
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Tais impactos ainda são objeto de estudo para entendimento de suas consequências e, motivada por este evento, a pesquisa teve como objetivo avaliar o método para maior precisão da análise, comparando a plotagem de amostras através da detecção de árvores individuais (ITD) e do método de pontos aleatórios; além de compreender o comportamento dos índices de vegetação NDVI, CMRI e CVI através das imagens PlanetScope. Os resultados indicaram maior assertividade do ITD com menor variância e redução de outliers das amostras devido ao acerto do ponto sobre as árvores e não em vazios e sombras como nos aleatórios. Apesar da exatidão, os índices de vegetação não refletiram diminuição da saúde dos mangues após o desastre ambiental; no entanto, ressalta-se a heterogeneidade das regiões, com dinâmicas locais pontuais que devem ser objeto de estudos futuros para compreender melhor as particularidades e o comportamento do manguezal cada área, também para monitorar os impactos do óleo que, segundo estudos, ainda pode levar décadas para se manifestar no mangue. Uma contribuição da pesquisa é indicar a variância como parâmetro que pode corroborar para essa análise, inclusive no suporte para definições de estudos em campo. Por fim, identificou-se que a visibilidade e as necessidades de correções nas imagens PlanetScope podem impactar os resultados dos índices, porém, uma ressalva é a nova constelação lançada após esta pesquisa que salienta a necessidades de novos estudos com a utilização dessas novas imagens.Mangrove forests are considered one of the most important areas in the coastal zone, providing various ecological and socioeconomic services. However, these areas have been experiencing environmental degradation and the consequent disappearance of their territory due to anthropogenic actions. In 2019, an oil spill spread along the Northeast and Southeast coasts of Brazil, affecting a significant portion of the estuarine areas in Pernambuco. The impacts of such events are still under investigation to understand their consequences. Motivated by this incident, the research aimed to evaluate the method for a more precise analysis, comparing the sampling by individual tree detection (ITD) and the random point method. Additionally, it targeted to comprehend the behavior of vegetation indices such as NDVI, CMRI, and CVI using PlanetScope images. The results indicated greater accuracy with ITD, lower variance, and a reduction in sample outliers due to the correct placement of points on trees rather than in empty spaces and shadows as with random points. Despite the accuracy, vegetation indices did not reflect a decrease in mangrove health after the environmental disaster. However, it highlights the heterogeneity of the regions, with specific local dynamics that should be subject of future studies to better understand the characteristics and behavior of the mangrove in each area, as well as to monitor the impacts of the oil, which, according to studies, may take decades to manifest in the mangroves. Another contribution of this research is the indication of variance as a parameter that can support this analysis, particularly in defining field studies. Finally, it was identified that visibility and the need for corrections in PlanetScope images can impact the results of the indices. However, a new constellation was launched after this research, and the need for further studies using these new images is emphasized.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPConti, Luis AmericoTakahashi, Kátia Naomi2023-10-11info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/100/100136/tde-11122023-203745/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-02-18T19:16:02Zoai:teses.usp.br:tde-11122023-203745Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212025-02-18T19:16:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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