RESUMO
Os objetivos deste trabalho foram elaborar perfis temporais de NDVI/MODIS, mediante a construção de máscaras de cultivo, verificando as variações interanuais dos perfis associadas à variação do rendimento de grãos de trigo no Rio Grande do Sul. Foram utilizadas imagens MOD13 dos meses de maio a novembro para os anos 2000 a 2006, pontos de controle na superfície (coletados em lavouras de trigo, aveia e cevada) e dados oficiais de rendimento médio de grãos de trigo (IBGE e Cotrijal). Os resultados mostraram que, por meio da metodologia de construção de máscaras de cultivo, é possível gerar perfis temporais de NDVI que permitem monitorar o desenvolvimento das lavouras de cereais de inverno e que podem ser empregados no estudo das variações interanuais de rendimento de grãos de trigo. Os maiores rendimentos de grãos estão relacionados à manutenção de altos valores de NDVI (acima de 0,7) por um período maior de tempo. Porém, a metodologia não permitiu a distinção de lavouras de trigo, aveia e cevada, sendo necessários estudos subseqüentes.
This research aimed to elaborate temporal NDVI profiles through the crop masks building, and find the interannual variations of profiles associated with variation of wheat grain yield in Rio Grande do Sul, Brazil. The data set were composed by MODIS13 images (NDVI product from May to November, 2000 to 2006), ground control points (collected in wheat, oat and barley fields) and official wheat grain yield (IBGE and Cotrijal). The results showed that using the proposed methodology for crop masking it is possible to generate consistent NDVI temporal profiles, which allows monitoring the development of winter cereal crops and can be used to evaluate the interannual variations of grain yield. The profiles showed that wheat grain yield was related to the maintenance of high NDVI values (above 0.7) for a larger period of time. However, the methodology did not allow the wheat, oats and barley discrimination, pointing for subsequent studies.
RESUMO
This research aimed to elaborate temporal NDVI profiles through the crop masks building, and find the interannual variations of profiles associated with variation of wheat grain yield in Rio Grande do Sul, Brazil. The data set were composed by MODIS13 images (NDVI product from May to November, 2000 to 2006), ground control points (collected in wheat, oat and barley fields) and official wheat grain yield (IBGE and Cotrijal). The results showed that using the proposed methodology for crop masking it is possible to generate consistent NDVI temporal profiles, which allows monitoring the development of winter cereal crops and can be used to evaluate the interannual variations of grain yield. The profiles showed that wheat grain yield was related to the maintenance of high NDVI values (above 0.7) for a larger period of time. However, the methodology did not allow the wheat, oats and barley discrimination, pointing for subsequent studies.
Os objetivos deste trabalho foram elaborar perfis temporais de NDVI/MODIS, mediante a construção de máscaras de cultivo, verificando as variações interanuais dos perfis associadas à variação do rendimento de grãos de trigo no Rio Grande do Sul. Foram utilizadas imagens MOD13 dos meses de maio a novembro para os anos 2000 a 2006, pontos de controle na superfície (coletados em lavouras de trigo, aveia e cevada) e dados oficiais de rendimento médio de grãos de trigo (IBGE e Cotrijal). Os resultados mostraram que, por meio da metodologia de construção de máscaras de cultivo, é possível gerar perfis temporais de NDVI que permitem monitorar o desenvolvimento das lavouras de cereais de inverno e que podem ser empregados no estudo das variações interanuais de rendimento de grãos de trigo. Os maiores rendimentos de grãos estão relacionados à manutenção de altos valores de NDVI (acima de 0,7) por um período maior de tempo. Porém, a metodologia não permitiu a distinção de lavouras de trigo, aveia e cevada, sendo necessários estudos subseqüentes.
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This research aimed to elaborate temporal NDVI profiles through the crop masks building, and find the interannual variations of profiles associated with variation of wheat grain yield in Rio Grande do Sul, Brazil. The data set were composed by MODIS13 images (NDVI product from May to November, 2000 to 2006), ground control points (collected in wheat, oat and barley fields) and official wheat grain yield (IBGE and Cotrijal). The results showed that using the proposed methodology for crop masking it is possible to generate consistent NDVI temporal profiles, which allows monitoring the development of winter cereal crops and can be used to evaluate the interannual variations of grain yield. The profiles showed that wheat grain yield was related to the maintenance of high NDVI values (above 0.7) for a larger period of time. However, the methodology did not allow the wheat, oats and barley discrimination, pointing for subsequent studies.
Os objetivos deste trabalho foram elaborar perfis temporais de NDVI/MODIS, mediante a construção de máscaras de cultivo, verificando as variações interanuais dos perfis associadas à variação do rendimento de grãos de trigo no Rio Grande do Sul. Foram utilizadas imagens MOD13 dos meses de maio a novembro para os anos 2000 a 2006, pontos de controle na superfície (coletados em lavouras de trigo, aveia e cevada) e dados oficiais de rendimento médio de grãos de trigo (IBGE e Cotrijal). Os resultados mostraram que, por meio da metodologia de construção de máscaras de cultivo, é possível gerar perfis temporais de NDVI que permitem monitorar o desenvolvimento das lavouras de cereais de inverno e que podem ser empregados no estudo das variações interanuais de rendimento de grãos de trigo. Os maiores rendimentos de grãos estão relacionados à manutenção de altos valores de NDVI (acima de 0,7) por um período maior de tempo. Porém, a metodologia não permitiu a distinção de lavouras de trigo, aveia e cevada, sendo necessários estudos subseqüentes.
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This research aimed to elaborate temporal NDVI profiles through the crop masks building, and find the interannual variations of profiles associated with variation of wheat grain yield in Rio Grande do Sul, Brazil. The data set were composed by MODIS13 images (NDVI product from May to November, 2000 to 2006), ground control points (collected in wheat, oat and barley fields) and official wheat grain yield (IBGE and Cotrijal). The results showed that using the proposed methodology for crop masking it is possible to generate consistent NDVI temporal profiles, which allows monitoring the development of winter cereal crops and can be used to evaluate the interannual variations of grain yield. The profiles showed that wheat grain yield was related to the maintenance of high NDVI values (above 0.7) for a larger period of time. However, the methodology did not allow the wheat, oats and barley discrimination, pointing for subsequent studies.
Os objetivos deste trabalho foram elaborar perfis temporais de NDVI/MODIS, mediante a construção de máscaras de cultivo, verificando as variações interanuais dos perfis associadas à variação do rendimento de grãos de trigo no Rio Grande do Sul. Foram utilizadas imagens MOD13 dos meses de maio a novembro para os anos 2000 a 2006, pontos de controle na superfície (coletados em lavouras de trigo, aveia e cevada) e dados oficiais de rendimento médio de grãos de trigo (IBGE e Cotrijal). Os resultados mostraram que, por meio da metodologia de construção de máscaras de cultivo, é possível gerar perfis temporais de NDVI que permitem monitorar o desenvolvimento das lavouras de cereais de inverno e que podem ser empregados no estudo das variações interanuais de rendimento de grãos de trigo. Os maiores rendimentos de grãos estão relacionados à manutenção de altos valores de NDVI (acima de 0,7) por um período maior de tempo. Porém, a metodologia não permitiu a distinção de lavouras de trigo, aveia e cevada, sendo necessários estudos subseqüentes.
RESUMO
The aim of this research was to evaluate the MODIS sensor data to detect and monitor recent burned scars areas. We used MODIS sensor surface reflectance images, including: MOD09 product (October 5th) and MOD13A1 product (October and November). We also used one year temporal series of the vegetation indices (VI) EVI and NDVI (MOD13A1 product) to evaluate its capability to detect recent burned scars areas. An ETM+ sensor image (October 5th) was used as basis for the samples polygons design and to evaluate the MODIS data due to its higher spatial resolution. The methodology focused on the application of a linear spectral mixing model on the reflectance images to generate the shade fraction. Regression analyses were carried out for the comparison between the shade percentage derived from the ETM+ image and the MODIS images. The multitemporal change detection over the VI images were evaluated based on the Tukey test. The results showed that the shade fraction image derived from the MOD09 product presented a R² = 0,66 (p 0,01) with the ETM+. For the MOD13A1 product images were not found a significant relationship. The VI over the same samples polygons presented seasonal variations during the year. Even though, was not observed a significant decrease in their values on the months that we detect the burned scars. We conclude that the MOD09 product was more efficient than the MOD13A1 product to detect burn scars. The multitemporal analysis of the VI suggested that it is not possible to detect this same pattern over the study area.
O objetivo desta pesquisa foi avaliar os dados do sensor MODIS para detectar e monitorar cicatrizes de áreas recém queimadas. Utilizamos imagens da reflectância de superfície do sensor MODIS: produto MOD09 (dia 5 de outubro) e produto MOD13A1 (meses de outubro e novembro). Foi avaliada também uma série temporal de um ano dos índices de vegetação (IV) EVI e NDVI (produto MOD13A1). Uma imagem do sensor ETM+ (dia 5 de outubro) foi utilizada como base para a delimitação dos polígonos amostrais e avaliação dos dados MODIS devido a sua melhor resolução espacial. A metodologia focou na aplicação do modelo linear de mistura espectral nas imagens reflectância para a geração das imagens fração sombra. Análises de regressão foram efetuadas para comparação entre o percentual de sombra derivado da imagem ETM+ e das imagens MODIS. As alterações multitemporais nas imagens IV foram avaliadas com base no teste de Tukey. Os resultados mostraram que a imagem fração sombra gerada a partir do produto MOD09 apresentou um R² = 0,66 (p 0,01) em relação aos dados ETM+. Para as imagens do produto MOD13A1 não foram identificadas relações significativas. Os IV dentro dos mesmos polígonos apresentaram uma variação sazonal durante o ano. No entanto, não houve uma diminuição significativa dos valores destes índices nos meses onde foram observadas as cicatrizes de áreas recém queimadas. Portanto, o produto MOD09 mostrou-se mais eficiente que o produto MOD13A1 para a detecção de cicatrizes de áreas recém queimadas. A análise multitemporal dos IV sugeriu que não foi possível detectar este mesmo padrão na área de estudo.