Análise de acurácia para o mapeamento de áreas queimadas utilizando imagens SLSTR e MODIS no cerrado

Abstract

Os incêndios florestais são considerados um dos maiores perigos e questões ambientais em todo o mundo. No bioma Cerrado os incêndios florestais têm várias consequências, incluindo aumento da temperatura, diminuição das chuvas, esgotamento genético de espécies naturais e aumento do risco de doenças respiratórias. Recentemente, os sensores dos satélites de observação da Terra provaram ser eficazes para a detecção de incêndios florestais, embora a qualidade e a utilidade dos dados sejam frequentemente prejudicadas pela presença de nuvens. Uma solução alternativa prática é combinar conjuntos de dados de vários sensores. Esta pesquisa apresenta uma metodologia, que utiliza dados do sensor Radiômetro de Temperatura do Mar e da Superfície Terrestre (SLSTR) do Satélite Sentinel-3 e o Espectrorradiômetro de Imagem de Resolução Moderada (MODIS) do Satélite Terra para analisar acurácia temática de mapas de área queimada e sua sensibilidade sob diferentes resoluções espectrais, numa porção de 31759,6 Km2 do Cerrado nos anos de 2016 a 2019. A metodologia utilizou treinamentos com o classificador Support Vector Machines (SVM). As peculiaridades espectrais de cada uma dessas plataformas utilizaram-se estatísticas de separabilidade Transformed Divergence Index (TD). A validação é realizada a partir de mapas de referência nacional de área queimada derivados de imagens Landsat. Os resultados mostraram que a banda do infravermelho próximo, para ambos os sensores, possui um papel imprescindível para a detecção da área queimada, apresentando altas estimativas de separabilidade. No geral, foi possível observar que os problemas de mistura espectral, data de registro e a resolução espacial de 500m foram os principais fatores que levaram a erros de comissão com variações entre 15% e 72% e erros de omissão entre 51% e 86% para ambos os sensores. Este estudo mostrou a importância dos sensores multiespectrais para o monitoramento de incêndios florestais, havendo uma complementação com outras plataformas para rastrear a queima de biomassa. Constatou-se, entretanto, que a resolução espectral e data da queima podem interferir gradualmente no processo de detecção.