ANÁLISE DE CANAVIAIS IRRIGADOS COM PARÂMETROS BIOFÍSICOS POR SENSORIAMENTO REMOTO NO NORDESTE BRASILEIRO

Resumo

ANÁLISE DE CANAVIAIS IRRIGADOS COM PARÂMETROS BIOFÍSICOS POR SENSORIAMENTO REMOTO NO NORDESTE BRASILEIRO

JADIENE MOURA DOS SANTOS ^1*; PABRÍCIO MARCOS OLIVEIRA LOPES²; GEBER BARBOSA DE ALBUQUERQUE MOURA³; ANDERSON SANTOS DA SILVA⁴; JHON LENNON BEZERRA DA SILVA⁵, JOSÉ GALDINO DE OLIVEIRA JÚNIOR⁶

^* Esta pesquisa refere-se ao trabalho de iniciação científica da primeira autora.

¹ Engenheira Florestal, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Rua Dom Manuel de Medeiros, s/n, Dois Irmãos, Recife/PE. E-mail: mourajad@hotmail.com;

² Professor Dr. da Universidade Federal Rural de Pernambuco, Rua Dom Manuel de Medeiros, s/n, Dois Irmãos, Recife/PE. E-mail: pabricio.lopes@ufrpe.br;

³ Professor Dr. da Universidade Federal Rural de Pernambuco, Rua Dom Manuel de Medeiros, s/n, Dois Irmãos, Recife/PE. E-mail:geber.moura@ufrpe.br;

⁴ Professor Dr. da Universidade Federal do Agreste de Pernambuco, Avenida Bom Pastor, s/n, Boa Vista, Garanhuns/PE. E-mail: anderson.silva@ufape.edu.br;

⁵ Doutor em Engenharia Agrícola, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Rua Dom Manuel de Medeiros, s/n, Dois Irmãos, Recife/PE. E-mail: jhonlennoigt@hotmail.com;

⁶ Mestrando em Engenharia Agrícola, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Rua Dom Manuel de Medeiros, s/n, Dois Irmãos, Recife/PE: dinojr95@gmail.com.

1 RESUMO

A cultura da cana-de-açúcar ocupa uma área significativa no município de Juazeiro, BA, afetando o ambiente em que está inserida. O uso de tecnologias como as técnicas de sensoriamento remoto e geoprocessamento, vem auxiliando na obtenção de informações importantes sobre essas áreas agrícolas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a distribuição espacial dos componentes do balanço de radiação à superfície em áreas agrícolas com o cultivo de cana-de-açúcar irrigado no semiárido brasileiro. O estudo foi realizado em uma porção da região do Vale do Submédio do São Francisco, especificadamente em uma área comercial cultivada com cana-de-açúcar totalmente irrigada, localizada no município de Juazeiro, BA. Foram obtidos por meio de sensoriamento remoto, os parâmetros biofísicos (NDVI, temperatura da superfície, albedo da superfície e saldo de radiação) e a classificação supervisionada Máxima Verossimilhança (Maxver) para as datas 03/09/2013, 22/09/2014 e 24/08/2015 a partir do processamento digital de imagens do satélite Landsat-8, utilizando o software QGIS. Através da Maxver foi possível detectar os diferentes estágios fenológicos (inicial e de maturação) dos cultivos de cana-de-açúcar presentes na região; além disso, os resultados demostraram que os valores de NDVI são inversamente proporcionais aos de temperatura. Os altos valores de albedo e baixos de Rn estão relacionados à existência de solo desnudo e/ou palha de cana-de-açúcar. Por outro lado, o NDVI apresentou-se alto, Ts relativamente baixa, albedo e Rn relativamente moderados na vegetação sadia. A análise espaço-temporal do NDVI e Ts indicou variações na cobertura do solo, destacando a existência de fases distintas de desenvolvimento da cultura em campo. Por fim, a metodologia apresentou-se viável para o mapeamento de variáveis biofísicas nas diferentes datas analisadas.

 Palavras-chave: Landsat-8, semiárido, saldo de radiação.

SANTOS, J. M.; LOPES, P. M. O.; MOURA, G. B. A.; SILVA, A. S.; SILVA, J. L. B.; OLIVEIRA JÚNIOR, J. G.

ANALYSIS OF IRRIGATED SUGARCANE FIELDS WITH BIOPHYSICAL PARAMETERS BY REMOTE SENSING IN THE BRAZILIAN NORTHEAST

2 ABSTRACT

The cultivation of sugarcane occupies a significant area in the municipality of Juazeiro, BA, affecting the surrounding environment. The use of technologies, such as remote sensing and geoprocessing, has been helping to obtain important information about these agricultural areas. This work aimed to evaluate the spatial distribution of the components of the surface radiation balance in agricultural areas with the cultivation of irrigated sugarcane in the Brazilian semiarid region. This research was carried out in a portion of the Sub-Middle of São Francisco Valley, specifically in a commercial area cultivated with totally irrigated sugarcane, located in the municipality of Juazeiro, BA. The biophysical parameters (NDVI, surface temperature, surface albedo, and radiation balance) and the supervised classification Maximum Likelihood (Maxver) for the dates 09/03/2013, 09/22/2014, and 08/24/2015 were obtained through remote sensing from the digital processing of Landsat-8 satellite images, using the QGIS software. Through Maxver, it was possible to detect the different phenological stages (initial and maturation) of the sugarcane cultivations present in the region. Also, the results showed that the NDVI values ​​are inversely proportional to temperature. The high albedo and low Rn values ​​are related to bare soil and sugarcane straw. However, NDVI was high, Ts relatively low, and albedo and Rn relatively moderate in healthy vegetation. The spatial-temporal analysis of NDVI and Ts indicated variations in soil cover, highlighting distinct phases of development of the crop in the field. Finally, the methodology proved to be viable for mapping biophysical variables on different dates analyzed.

Keywords: Landsat-8, semiarid, radiation balance.