7.2 IMAGENS DE SATÉLITE

As imagens de satélite utilizadas no desenvolvimento desse trabalho foram obtidas por dois sistemas orbitais independentes.

National Oceanic Atmospheric Administration – NOAA/AVHRR:

A família de satélites NOAA, administrada pelo National Environmental Satellite and Information Service (NESDIS), foi iniciada em 1960 com o lançamento do satélite TIROS-1. A partir do lançamento do sexto satélite da série, em 1979, ela foi denominada NOAA, assumindo a nomenclatura atual. A existência de vários satélites da mesma família, com características semelhantes, possibilitou a geração diária de várias observações globais de padrões meteorológicos e condições ambientais (Chuvieco, 1996, p. 131).

Desenhada para coletar informações meteorológicas da "superfície" terrestre, a série NOAA foi estruturada para oferecer um ciclo de cobertura bastante curto. Orbitando a uma altitude de 833 a 870km da superfície terrestre, cada satélite da série NOAA proporciona uma cobertura de um mesmo ponto da Terra a cada doze horas, intervalo de observação encurtado em função da passagem diária dos diferentes satélites da família.

No que se refere às aplicações terrestres, o sensor mais interessante a bordo dos satélites da série NOAA é o Advanced Very High Resolution Radiometer – AVHRR. Desenhado para proporcionar imagens com uma resolução espacial de 1,1 por 1,1 km no "nadir", esse sensor é composto por 5 canais espectrais (vermelho, infravermelho próximo, infravermelho médio e 2 canais no infravermelho termal) e apresenta uma faixa de imageamento de 2400km de largura (Coutinho, 2004, p. 36).

À medida que o ângulo de visada se afasta do "nadir", o tamanho do elemento básico da imagem (pixel) é aumentado, chegando a atingir 2,4 por 6 km nas bordas da imagem e, portanto, a sua área na superfície terrestre ultrapassa em muito aquelas localizadas no centro da passagem (Lillesand e Kiefer, 1994, p. 498-499). Isso faz com que a utilização prática dessas imagens seja precedida de correções geométricas para a eliminação ou redução dessas distorções.

Apesar da "baixa" resolução espacial das imagens dos satélites da série NOAA, sobretudo se fizermos uma comparação com a resolução espacial dos novos instrumentos orbitais como o satélite Ikonos (1 a 4m) e o satélite QuickBird (0,61 a 2,8m), existem várias aplicações e projetos baseados nessas imagens, graças à alta freqüência de imageamento e ao reduzido custo de aquisição (Chuvieco, 1996, p. 132).

Exemplos de aplicações de imagens NOAA-AHVRR são comumente encontrados em mapeamentos de superfícies cobertas por neve, de áreas alagadas, da vegetação, da umidade dos solos, no monitoramento de queimadas, em mapeamentos da rede de drenagem, de erupções vulcânicas etc. (Lillesand e Kiefer, 1994, p. 503).

As principais características dos satélites da série NOAA e dos sensores disponíveis nesses instrumentos são apresentadas na Tabela 1 e Tabela 2.

Tabela 1: Características dos satélites da família NOAA.

Fonte: Embrapa CNPM, disponível em <http://www.sat.cnpm.embrapa.br/> em 13 de julho de 2005.

Tabela 2: Características dos sensores à bordo dos satélites NOAA

Fonte: Embrapa CNPM, disponível em <http://www.sat.cnpm.embrapa.br/> em 13 de julho de 2005.

Land Remote Sensing Satellite – Landsat:

A série Landsat foi iniciada no final da década de 60, a partir de um projeto desenvolvido pela Agência Espacial Americana e dedicado exclusivamente à observação dos recursos naturais terrestres. O primeiro satélite da série começou a operar em 1972 e a última atualização ocorreu em 1999 com o lançamento do Landsat-7.

Durante esse período foram desenvolvidas três gerações de sensores MSS (Multispectral Scanner), TM (Thematic Mapper), ETM (Enhanced Thematic Mapper) e ETM+ (Enhanced Thematic Mapper Plus), com inovações e melhoramentos de uma geração para a outra. O sensor MSS, principal instrumento a bordo dos satélites Landsat 1, 2 e 3, tinha um total de quatro canais espectrais e uma resolução espacial de 80 metros. Já o sensor TM, principal instrumento a bordo dos satélites Landsat 4 e 5, apresentava um total de sete canais espectrais e uma melhora na resolução espacial que atingiu 30m no multispectral e uma inovação, referente à existência de um canal termal, com resolução espacial de 120 metros.

As características do sensor ETM, disponível no Landsat 6, que não atingiu a fase operacional em função de problemas ocorridos no seu lançamento, não foram divulgadas, mas o seu sucessor, denominado ETM+, a bordo do Landsat 7, em operação até o ano de 2003, apresentou inovações relacionadas à melhora da resolução espacial que atingiu 30 metros no multispectral, 60 metros no termal, além de um novo canal, denominado pancromático, com uma resolução espacial de 15 metros.

Atualmente o único satélite dessa família em operação é o Landsat-5 que, como já mencionado, leva a bordo o sensor TM e contribui para o mapeamento temático da superfície terrestre. O Landsat-7 iniciou suas atividades em abril de 1999 e encerrou em 2003, utilizando o sensor ETM+. Este instrumento foi capaz de ampliar as possibilidades de uso dos produtos Landsat, porque manteve a alta resolução espectral (característica importante desse sistema) e conseguiu ampliar a resolução espacial da banda 6 (Infravermelho Termal) para 60 metros, além de inserir a banda pancromática e permitir a geração de composições coloridas com 15 metros de resolução (EMBRAPA, 2004c).

As principais características dos satélites da série Landsat e dos sensores disponíveis nesses instrumentos são apresentadas na Tabela 3 e na Tabela 4.

Tabela 3: Características do satélites da família Landsat.

Fonte: Embrapa CNPM, disponível em <http://www.sat.cnpm.embrapa.br/> em 13 de julho de 2005.

Tabela 4: Características dos sensores a bordo dos satélites da família Landsat.

Fonte: Embrapa CNPM, disponível em <http://www.sat.cnpm.embrapa.br/> em 13 de julho de 2005.