Propriedades das Séries Temporais de NDVI e EVI da Cobertura Vegetal em Áreas de Solos RQo Associadas a Arenização
DOI:
https://doi.org/10.11137/1982-3908_2021_44_36729Palavras-chave:
Variação espaço-temporal, Índices de vegetação, Dinâmica sazonalResumo
Os processos relacionados a arenização inicialmente conceituados para a região sudoeste do Rio Grande do Sul, também ocorrem em outras regiões do Brasil. Estudos demonstram que o ponto convergente entre essas áreas é o tipo de solo, os Neossolos Quartzarênicos Órticos (RQo). Este artigo analisa as propriedades das séries temporais de NDVI e EVI da cobertura vegetal em áreas de solos RQo no Rio Grande do Sul, Goiás, Tocantins e Piauí, no período entre 2000 e 2015. Para tanto a metodologia proposta utiliza as seguintes propriedades: média, tendência, variabilidade interanual (IAV) e sazonalidade das séries temporais MOD13Q1 sensor MODIS, de NDVI e EVI; mapa de solos e índices pluviométricos do satélite Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM). Os resultados mostram que o comportamento dos valores das propriedades sugere que a cobertura vegetal em áreas com solos RQo em Gilbués/PI e Mateiros/TO se apresentam mais estáveis na série temporal, sem dinâmicas naturais ou antrópicas que ocasionem grandes mudanças no comportamento temporal da vegetação para serem expressas pelas propriedades tendência e IAV. Maçambará e Serranópolis com dinâmicas de arenização nas áreas de RQo mais intensas, apresentaram resultados mais expressivos. Serranópolis por abranger extensas áreas de pastagens e atividades agrícolas e ainda conservar uma boa parte de remanescentes de Cerrado se destacou com valores mais elevados em relação a tendência e sazonalidade. A variação da sazonalidade nas quatro áreas é consequência principalmente da dinâmica climática sazonal. As séries temporais de NDVI e EVI MODIS se mostraram eficientes em mostrar as variações temporais da biomassa e possibilitaram analisar satisfatoriamente a variação espaço-temporal do verdor da cobertura vegetal em áreas de solos RQo associadas a arenização.
Referências
Antunes, E.C. 2006. Recuperação de áreas degradadas por meio de recomposição vegetal em solos arenosos no sudoeste goiano. Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais, Universidade Federal de Goiás, Tese de doutorado, 134 p.
Arantes, T.B. 2014. Análise de séries temporais compostas por imagens sintetizadas a partir da fusão de dados MODIS – TM. Programa de Pós-graduação em Engenharia Florestal, Universidade Federal de Lavras, Dissertação de Mestrado, 91p.
Atzberger, C. & Eilers, P.H. 2011a. A time series for monitoring vegetation activity and phenology at 10-daily time steps covering large parts of South America. International Journal of Digital Earth, 4(5): 365-386.
Atzberger, C. & Eilers, P.H. 2011b. Evaluating the effectiveness of smoothing algorithms in the absence of ground reference measurements. International Journal of Remote Sensing, 32(13): 3689-3709.
Atkinson, P.M.; Jeganathan, C.; Dash, J. & Atzberger, C. 2012. Inter-comparison of four models for smoothing satellite sensor time-series data to estimate vegetation phenology. Remote Sensing of Environment, 123: 400-417.
Bayma, A.P. & Sano, E.E. 2015. Séries temporais de indices de vegetaçao (NDVI e EVI) do sensor MODIS para detecção de desmatamentos no bioma Cerrado. Boletim de Ciências Geodésicas, 21(4): 797-813.
Becerra, J.A.B.; Shimabukuro, Y.E. & Alvala, R.C.S. 2009. Relação do padrão sazonal da vegetação com a precipitação na região de cerrado da Amazônia Legal, usando índices espectrais de vegetação. Revista Brasileira de Meteorologia, 24(2): 125-134.
BRASIL. 2006. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Mapeamento de solos do Brasil. Escala 1:5.000.000.
BRASIL. 2007. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Mapa de Vegetação do Estado de Tocantins. Escala: 1:1.000.000.
BRASIL. 2013. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Banco de dados georreferenciado sobre recursos naturais. Escala 1:1.000.000.
Caneppele, J.C.G. 2017. Espacialização da arenização a partir da ecodinâmica e da cartografia ambiental. 2017. Programa de Pós-Graduação em Geografia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Dissertação de Mestrado, 129 p.
Corbonnois, J.; Laurent, F.; Andreu-Boussut, V.; Messner, F.; Verdum, R.; Medeiros, R.M.V. & Sogue, M. 2014. L’intensification des pratiques agricoles et la mobilisation des ressources naturelles dans La Pampa du Sud du Brésil. Vertigo, 14(1): 1-28.
Cristo, S.S.V. 2013. Abordagem geográfica e análise do patrimônio geomorfológico em unidades de conservação da natureza: aplicação na estação ecológica Serra Geral do Tocantins e área de entorno - estados do Tocantins e Bahia. Programa de Pós-Graduação em Geografia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Tese de Doutorado, 245p.
Dias, I.M. 2017. Relação entre índices de vegetação e precipitação pluvial no estado de Sergipe. Programa de Pós-graduação em Engenharia Florestal, Universidade Federal do Paraná, Dissertação de Mestrado, 131p.
Eliers, P.A.C. 2003. A Perfect Smoother. Analytical Chemistry, 75(14): 3631-3636.
Ferreira, T.R.; Di Pace, F.T.; Da Silva, B.B.; & Delgado, J.R. 2017. Identification of desertification - sensitive areas in the Brazilian northeast through vegetation indices, Engenharia Agrícola Jaboticabal, 37(6): 1190-1202.
Forkel, M.; Carvalhais, N.; Verbesselt, J.; Mahecha, M.D.; Neigh, C.S.R. & Reichstein, M. 2013. Trend change detection in NDVI time series: Effects of inter-annual variability and methodology, Remote Sensing, 5 (5): 2113-2144.
Freitas, E.M.; Boldrini, I.I.; Muller, S.C. & Verdum, R. 2009. Florística e fitossociologia da vegetação de um campo sujeito à arenização no sudoeste do Estado do Rio Grande do Sul, Brasil. Acta Botanica Brasilica, 23(2): 414-426
Freitas, R.M.; Arai, E.; Adami, M.; Souza, A.F.; Sato, F.Y.; Shimabukuro, Y.E.; Rosa, R.R.; Anderson, L.O. & Rudorff, B.F.T. 2011. Virtual laboratory of remote sensing series: visualization of MODIS EVI2 data set over South America. Journal of Computational Interdisciplinary Sciences, 2:57-64.
Guasselli, L.A.; Oliveira, M.G.; Evers, H. & Suertegaray, D.M.A. 2009. Avaliação dos impactos da expansão agrícola sobre as áreas susceptíveis à arenização Bacia Hidrográfica do Rio Ibicuí - Rio Grande do Sul Brasil. In: ENCUENTRO DE GEOGRAFOS DE AMERICA LATINA, 12, Montevidéu, 2009. Artigo completo, Montevidéu, UGB, p.1-15.
Guasselli, L. A. & Evers, H. 2012. Relação entre paleodrenagens/valões e a ocorrência de areais no sudoeste do RS. In: SUERTEGARAY, D. M. A.; SILVA, L. A. P. DA; GUASSELLI, L.A. (org.). Arenização: natureza socializada. Editora ComPasso lugar-cultura, p. 227- 243.
Hasenack, H.; Weber, E.; Boldrini, I. & Trevisan, R. 2010. Mapa de sistemas ecológicos da ecorregião das Savanas Uruguaias. Universidade Federal do Rio Grande do Sul/Centro de Ecologia. Escala 1:500.000
Higginbottom, T.P. & Symeonakis, E. 2014. Assessing Land Degradation and Desertification Using Vegetation Index Data: Current Frameworks and Future Directions, Remote Sensing, 6: 9552-9575.
Huete, A.; Didan, K.; Miura, T.; Rodriguez, E.P.; Gao, X. & Ferreira, L.G. 2002. Overview of the radiometric and biophysical performance of the MODIS vegetation indices. Remote Sensing of Environment, 83: 195-213.
IBGE. 2019. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Banco de dados de informações ambientais – BDiA. Disponível em: https://bdiaweb.ibge.gov.br. Acesso em: 24 nov. 2020.
Justice, C.O.; Vermote, E.; Townshend, J.R.G.; Defries, R.; Roy, D.P.; Hall, D.K. & Barnsley, M.J. 1998. The Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS): land remote sensing for global change research. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 36(4):1228-1247.
Kuplich, T.M.; Moreira, A. & Fontana, D.C. 2013. Série temporal de índice de vegetação sobre diferentes tipologias vegetais no Rio Grande do Sul. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 17(10): 1116–1123.
Liesenberg, V.; Ponzoni, F.J. & Galvão, L.S. 2007. Análise da dinâmica sazonal e separabilidade espectral de algumas fitofisionomias do Cerrado com índices de vegetação dos sensores MODIS/TERRA e AQUA. Revista Árvore, 31(2): 295-305.
Machado, L.M. 2016. Áreas de arenização e areais no sudoeste de Goias: o uso do sensoriamento remoto para identificação e mapeamento. Programa de Pós-graduação em Geografia, Universidade Federal de Goiás, Dissertação de Mestrado, 108 p.
Martinez, B. & Gilabert, M.A. 2009. Vegetation dynamics from time series using the wavelet transform. Remote Sensing of Environment, 113: 1829-1842.
Masoudi, M.; Jokar, P. & Pradhan, B. 2018. A new approach for land degradation and desertification assessment using geospatial techniques. Natural Hazards and Earth System. Sciences, 18: 1133-1140.
Moreira, A.; Fontana, D.C.; Kuplich, T.M. & Cardoso, M.A. 2018. Dados meteorológicos estimados em condições e clima subtropical e a relação com índices de vegetação. Revista Brasileira de Cartografia, 70: 1409-1436.
Moreira, A.; Bremm, C.; Fontana, D.C. & Kuplich, T.M. 2019. Seasonal dynamics of vegetation indices as a criterion for grouping grassland typologies. Scientia Agricola, 76: 24-32.
Moreira, A.; Fontana, D.C. & Kuplich, T.M. 2019. Wavelet approach applied to EVI/MODIS time series and meteorological data. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, 147: 335-344.
Nhongo, E.J.S.; Fontana, D.C.; Guasselli, L.A. & Esquerdo, J.C.D.M. 2017. Caracterização fenológica da cobertura vegetal com base em série temporal NDVI/MODIS na reserva do Niassa – Moçambique. Revista Brasileira de Cartografia, 69(6): 1175-1187.
Oliveira, L.C.B.; Guasselli, L.A. & Suertegaray, D.M.A. 2015. Análise de áreas de arenização em Neossolos Quartzarênicos Órticos, nos estados de RS, GO, TO e PI, por meio de NDVI. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE SENSORIAMENTO REMOTO, 17, João Pessoa, 2015. Artigos completos, João Pessoa, INPE, p.4458-4465.
Peixinho, D.M.; Scopel, I. & Sousa, M.S. 2010. O homem e a terra: o uso e a ocupação de Neossolos Quartzarênicos (RQo) em Serranópolis-GO, Brasil. In.: VI SEMINÁRIO LATINO AMERICANO DE GEOGRAFIA FÍSICA II SEMINÁRIO IBERO AMERICANO DE GEOGRAFIA FÍSICA. Coimbra, 2010. Artigos completos, Coimbra, Universidade de Coimbra, p. 1-9
Ratana, P.; Huete, A. & Ferreira, L.G. 2005. Analysis of Cerrado physiognomies and conversion in the MODIS seasonal-temporal domain. Earth Interactions, 9: 1-22.
Rossato, M.S. 2011. Os Climas do Rio Grande do sul: Variabilidade, Tendências e Tipologia. Programa de Pós-Graduação em Geografia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Tese de Doutorado, 253p.
Scopel, I.; Suertegaray, D.M.A; Souza, M.S.; Peixinho, D.M. & Ferreira, D.M. 2012. Neossolos Quartzarênicos Órticos das áreas de areais do sudoeste do Rio Grande do Sul: características físicas e morfológicas. In: SUERTEGARAY, D.M.A.; SILVA, L.A.P.; GUASSELLI, L.A. (org.). Arenização: natureza socializada. Editora ComPasso lugar–cultura, p.503-542.
Scopel, I.; Sousa, M.S.; Peixinho, D.M. & Martins, A.P. 2013. Levantamento de áreas sob arenização e relações com o uso da terra no sudoeste de Goiás e no sudoeste do Rio Grande do Sul - Brasil. Observatorium: Revista Eletrônica de Geografia, 5(15): 24-47.
SEPLAN. 2012. Secretária da Fazenda e Planejamento do estado do Tocantins. Base de Dados Geográficos do Tocantins, Tema Pedologia. Escala 1:1.000.000.
SIEG. 2005. Sistema Estadual de Geoinformação de Goiás. Mapeamento de solos. Escala 1:1.000.000.
Silva, I.A.S. 2014. Clima e Arenização em Gilbués-Piauí: dinâmica das precipitações e a vulnerabilidade da paisagem aos eventos pluviais intensos. Programa de Pós-graduação em Geografia, Universidade Federal de Goiás, Dissertação de Mestrado, 183 p.
Silva, I.A.S. & Barros, J.R. 2016. Degradação ambiental, cobertura e uso das terras: uma análise geográfica do município de Gilbués-PI. Revista Equador, 5(2): 190-204.
Sirangelo, F.R. 2011. Análise da atividade de silvicultura em relação aos areais, com base nas restrições estabelecidas no Zoneamento Ambiental para a UPN PC3, no sudoeste do RS. Departamento de Geografia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Monografia de conclusão de curso, 53p.
Soares, V.G. & Verdum, R. 2011. Dinâmica erosivas/deposicionais e microformas de relevo no interior dos areais no cerro da Esquina, São Franscico de Assis - RS, Brasil. In: CONGRESSO DA ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE ESTUDOS DO QUATERNARIO, 13, Búzios. 2011. Resumos expandidos Búzios, ABEQUA, p.1-4.
Sousa, M.S.; Scopel, I.; Peixinho, D.M. & Martins, A.P. 2012. O processo de arenização no sudoeste de Goiás. In: SUERTEGARAY, D.M.A.; SILVA, L.A.P. da & GUASSELLI, L.A. (org.). Arenização: natureza socializada. Editora ComPasso lugar–cultura, p. 563-597.
Souza, A.C. 2015. Análise dos areais da bacia hidrográfica do Arroio Puitã, oeste do RS, através do mapeamento multitemporal no período de 1984 a 2014. Programa de Pós-Graduação em Geografia, Universidade Federal de Santa Maria, Dissertação de Mestrado, 141p.
Souza, G.M.; Gurgel, H.C. & Ciamp, P.M. 2016. Análise sazonal da vegetação do Cerrado por meio de dados do sensor MODIS no Distrito Federal (Brasil). Boletim Goiano de Geografia, 36(3): 502-520.
Suertegaray, D.M.A. 1987. A Trajetória da Natureza: um estudo geomorfológico sobre os areais de Quarai-RS. Programa de Pós-Graduação em Geografia, Universidade de São Paulo, Tese de Doutorado, 243p.
Suertegaray, D.M.A. 1998. Deserto Grande do Sul: controvérsia. Editora da Universidade/UFRGS, 74p.
Suertegaray, D.M.A.; Guasselli, L.A.; Verdum, R. 2001. Atlas da Arenização Sudoeste do Rio Grande do Sul. Secretaria da Coordenação e Planejamento do Estado do Rio Grande do Sul e Secretaria da Ciência e Tecnologia Governo do Estado do RS, 84p.
Suertegaray, D.M.A. 2012a. Areais e a Arenização no contexto geográfico. In: SUERTEGARAY, D.M.A.; SILVA, L.A.P. & GUASSELLI, L.A. Arenização: natureza socializada. Compasso Lugar-Cultura, p. 41-72.
Suertegaray, D.M.A. 2012b. Arenização: análise morfogenética. In: SUERTEGARAY, D.M.A.; SILVA, L.A.P. & GUASSELLI, L.A. Arenização: natureza socializada. Compasso Lugar-Cultura, p. 127-172.
Suertegaray, D.M.A. & Oliveira, M.G. 2014. Uma análise comparativa do processo de arenização no Brasil: sudoeste do Rio Grande do Sul e sudoeste de Goiás. Revista Investigaciones Geograficas, 47: 19-34.
Suertegaray, D.M.A. 2017. Arenização e solos. In.: DIAS, M.B.G. & NUNES, J.O.R. Trilhando pelos solos: construções de um percurso. Editora ComPasso lugar–cultura, p. 55-79
UFRGS. 2016. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Centro de Ecologia. Mapeamento da cobertura vegetal do Bioma Pampa: Ano-base 2009. Universidade Federal do Rio Grande do Sul.
Verdum, R. 1997. Approche géographique des déserts dans les communes de São Francisco de Assis et Manuel Viana – État do Rio Grande do Sul - Brésil. Tese de Doutorado. Université de Toulouse II - Le Mirail. U.T.H. França, 211p.
Verdum, R. & Soares, V.G. 2010. Dinâmica de processos erosivos/deposicionais e microformas de relevo no interior dos areais, sudoeste do Rio Grande do Sul, Brasil. Revista de Geografia do Programa de Pós-graduação em Geografia da UFPE, 27(1): 262-272.
Verbesselt, J.; Hyndman, R.; Zeileis, A. & Culvenor, D. 2010. Phenological Change Detection while Accounting for Abrupt and Gradual Trends in Satellite Image Time Series. Remote Sensing of Environment, 114 (12): 2970-2980.
Whittaker, E.T. 1923. On a new method of graduation. Proceedings of the Edinburgh Mathematical Society, 41: 63-75.
Downloads
Publicado
Edição
Seção
Licença
Copyright (c) 2021 Anuário do Instituto de Geociências
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Os artigos publicados nesta revista se encontram sob a llicença Creative Commons — Atribuição 4.0 Internacional — CC BY 4.0, que permite o uso, distribuição e reprodução em qualquer meio, contanto que o trabalho original seja devidamente citado.
Exceto onde indicado de outra forma, o conteúdo deste site é licenciado sob uma licença 