23 de janeiro de 2014

GERAR NDVI NO QUANTUM GIS (sigla em inglês para índice de vegetação por diferença normalizada).

O NDVI apresenta resultados significativos na detecção de mudanças na cobertura vegetal verde, como desmatamento e queimadas.
Para o cálculo do NDVI, foram utilizadas cenas do sensor Thematic Map (TM) do satélite LANDSAT 5. As cenas foram adquiridas gratuitamente no site o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE).
 No exemplo a seguir, foi utilizada a imagem de satélite Landsat TM 5, baixada pelo site do INPE, e os procedimentos metodológicos foram feitos utilizando-se o software livre Quantum GIS versão 1.8.0.
 
Utilizou-se as cenas do sensor sensores Landsat Thematic Mapper ETM+ (Enhancend Thematic Mapper Plus) previamente obtidas no site do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais – INPE nas bandas 3 (0,63µm – 0,69µm) e 4 (0,76µm – 0,90µm).
 
Perceba que, para gerar o NDVI, precisaremos separar as bandas 3 e 4, sendo respectivamente nas faixas espectrais do vermelho e do infravermelho próximo.
 
 
 
 
 
 Imagem de NDVI (sigla em inglês para índice de vegetação por diferença normalizada) possui um intervalo de valores de -1 a +1.
Neste contexto o Índice varia de -1 a 1 e é calculado a partir dos valores de reflectância de imagens de satélite referentes ao espectro do vermelho e infravermelho próximo utilizando a fórmula:
Onde:
rivp = valor da refletância no espectro da banda do infravermelho próximo.
Vr = valor da refletância no espectro da banda do vermelho.
 
Na faixa do vermelho a clorofila absorve a energia solar ocasionando uma baixa reflectância, enquanto na faixa do infravermelho próximo, tanto a morfologia interna das folhas quanto a estrutura da vegetação ocasionam uma alta reflectância da energia solar incidente (Medeiros, 2013). Portando, quanto maior o contraste, maior o vigor da vegetação na área imageada.
 
A manipulação, tratamento, álgebra de mapas, organização e quantificação dos dados georeferenciados optou-se pelo software Quantum Gis 1.8, versão Lisboa, licenciado pela General Public License (GNU). O software possibilitou o cálculo de NDVI, reclassificação, poligonização e quantificação total da cobertura vegetal e da área urbana em estudo.
 
No comando Adicionar imagem raster , inserir as imagens Landsat correspondentes às Bandas 3 e 4; para realizar o cálculo de NDVI acesse o menu Raster >> Calculadora Raster.
 
 
 
 
 
 Na janela que se abre, digitar a fórmula apresentada abaixo na Calculadora raster (utilizando o teclado apenas quando o que se deseja inserir na calculadora não tenha nos Operadores), inserir a Camada de saída e verificar se a expressão foi validada (Expressão válida):

 
 
Calculadora de expressão raster: ( 2006_Banda4@1 - 2006_Banda3@1 ) / (2006_Banda4@1 + 2006_Banda3@1 );
 
Atenção na grafia da expressão e, em seguida, clique em OK e veja a imagem resultado na área de visualização do Quantum GIS.
 
Analise a imagem NDVI gerada e perceba que, quanto mais clara (laranja), maior a quantidade de vegetação e quanto mais escura (azul) menor.
As cores podem variar de acordo com os tons escolhidos na paleta de cores do software.

5 comentários:

  1. boa noite, este ndvi poderia ser feito atravez de uma imagens digital tirada por uma boa camera fotografica

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    1. caro amigo João Pinto! Não sei se vc recebeu minha resposta! Mas para NDVI vc precisa ter a imagem dividida em Banda do espectro eletromagnético como: . Utilizaram-se as bandas 3 (0,63µm – 0,69µm) e 4 (0,76µm – 0,90µm), órbita-ponto 223-062, dos anos 1984 e 2008. Crei que foto de câmera não será possível realizar isso!

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  2. Você poderia citar a fonte completa deste (Medeiros, 2013)?

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    1. MEDEIROS, A. M. de S. Aspectos geográficos da Ilha de Caratateua. Belém: IDESP -Instituto de Desenvolvimento Econômico, Social e Ambiental do Pará, 1971. (Série Monografias, 7).

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  3. Olá, você citou reclassificação e poligonizar para o cálculo das áreas, Você tem disponível o tutorial? No QGIS

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Representações Cartográficas

Globo - representação esférica, em escala pequena, dos apectos naturais e artificiais de uma figura planetária, com finalidade ilustrativa.

Mapa - representação plana, em escala pequena, delimitada por acidentes naturais ou políticos-administrativos, destinada a fins temáticos e culturais.

Cartas - representação plana, em escala média ou grande, com desdobramento em folhas articuladas sistematicamente, com limites de folhas constituídos por linhas convencionais, destinada a avaliação de distância e posições detalahadas.

Planta - tipo particular de carta, com área muito limitada e escala grande, com número de detalhes consequentemente maior.

Mosaiso - conjunto de fotos de determinada área, montadas técnica e artisticamente, como se o todo formasse uma só fotografia. Classifica-se como controlado, obtido apartir de fotografia aéreas submetidas a processos em que a imagem resultante corresponde à imagem tonada na foto, não controlado, preparado com o ajuste de detalhes de fotografia adjacentes, sem controle de termo ou correção de fotografia, sem preocupação com a precisão, ou ainda semicontrolado, montado combinando-se as duas características descritas.

Fotocarta - Mosaico controlado, com tratamento cartográfico.

Ortofotocarta - fotografia resultante da transformação de uma foto original, que é um perspectiva central do terreno, em uma projeção ortogonal sobre um plano.

Ortofotomapa - conjunto de várias ortofotocartas adjacentes de uma determinada região.

Fotoíndice - montagem por superposição das fotografias, geralmente em escala reduzida. É a primeira imagem cartográfica da região. É o insumo necessário para controle de qualidade de aerolevantamentos utilizados na produção de cartas de métedo fotogramétrico.

Carta Imagem - imagem referênciada a apartir de pontos identificáveis com coordenadas conhecidas, superposta por reticulado da projeção

Revista Geografia, Conhecimento Prático, n 23, p 54. ed. Escala