Análise de dados digitais multiespectrais de alta resolução obtidos pelo sensor “Compact Airborne Spectrographic Imager” em área rural do estado do Paraná - Brasil

Abstract

O presente estudo, com dados de alta resolução espacial e espectral do sensor canadense “Compact Airborne Spectrographic Imager” (CASI), analisa os dados multicanais específicos de uma área imageada com uma configuração espectral já testada com bons resultados no Canadá, utilizando recursos de processamento de imagens e análises visuais. A configuração foi a seguinte: banda 1 (455,0 - 481,4 ηm), banda 2 (548,4 - 555,5 ηm), banda 3 (678,4 - 682,0 ηm), banda 4 (710,7 - 714,3 ηm), banda 5 (736,0 - 739,6 ηm), banda 6 (746,9 - 750,5 ηm) e banda 7 (785,0 - 788,6 ηm). A resolução espacial foi de 3,5 x 3,5 metros. A área estudada tem 330 hectares, e faz parte da Fazenda Experimental da Universidade Federal do Paraná, localizada a 18 km ao Norte de Curitiba. Como verdade terrestre, foram utilizadas fotografias aéreas em preto e branco convencionais, escala 1 : 8.000 e coloridas (35 mm), de pequeno formato, de escala aproximada de 1 : 2.500, complementadas com trabalho de campo. A metodologia utilizada compreendeu: aplicação de aumento de contraste; interpretação visual das bandas de imagem contrastadas; definição e elaboração da melhor composição colorida; comparação entre bandas individuais e composição colorida, e comparação dos resultados da interpretação estatística das bandas com os resultados da interpretação visual. As imagens foram processadas utilizando-se o software IDRISI versão 4.1. Pode-se verificar, pela análise visual, através da separação de diferentes espécies florestais e usos do solo, que as melhores bandas foram a 4 e a 5; a melhor composição colorida foi a que reuniu as bandas 3, 6 e 7 respectivamente, associadas aos canais R,G e B; os gêneros Araucaria, Eucalyptus e Pinus puderam ser realçados devido à menor reflectância; a interpretação visual comprovou os graus de similaridade obtidos no cálculo da matriz de correlação entre bandas.

The purpose of this study is to analyse, using digital and visual approaches, the data from 7 multispectral bands provided by the Canadian sensor "Compact Airborne Spectrographic Imager". The spectral configuration was from one tested in Canada and the spectral ranges of each of the bands were the following: band 1 (455.0 - 481.4 ηm), band 2 (448.4 - 555.5 ηm), band 3 (678.4 - 682.0 ηm), band 4 (710.7 - 714.3 ηm), band 5 (736.0 - 739.6 ηm), band 6 (746.9 - 750.5 ηm), band 7 (785.0 - 788.6 ηm). The study area is located in the Experimental Research Farm from the Federal University of Paraná, located in Pinhais County, 18 km north of Curitiba. A thematic map of the area was elaborated through visual interpretation of stereoscopic aerial photographs 1:8.000, B&W, 23 x 23 cm and 1:2.500 enlarged normal color prints and also detailed fieldwork. The methodology of the research had the following aspects: enhancement techniques; visual interpretation of the individual enhanced bands; defining the possible colour composition using the seven bands and selecting the best color composite; visual comparisons between individual bands and the best color composite. It was concluded that the bands 4 and 5 provided the best results; the best color composite (RGB) was resulted from the bands R3, G6, B7; the genus Araucaria, Eucalyptus e Pinus were mapped due to their low reflectance values and the visual interpretation of the bands comfirmed the correlation values found in the correlation matrix.