Imagens polarimétricas em banda L do SAR R99B e do MAPSAR (simuladas) para distinguir culturas agrícolas / Polarimetric images in L-band of SAR-R99B and MAPSAR (simulated) to distinguish agricultura CROPS

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

2007

RESUMO

Imagens de Radar de Abertura Sintética SAR vêm sendo analisadas com a perspectiva de se tornarem uma importante alternativa para o levantamento de informações para estudos e análises do cenário agrícola em regiões com intensa cobertura de nuvens. O Sistema de Vigilância da Amazônia e o Centro Gestor e Operacional do Sistema de Proteção da Amazônia SIVAM/CENSIPAM possuem três sensores aerotransportados SAR-R99B que adquirem imagens polarimétricas em banda L e imagens interferométricas em banda X. Além disso, uma cooperação técnico-cientifica entre o Brasil e a Alemanha por meio do INPE e da DLR, respectivamente, foi estabelecida para avaliar a possibilidade de construção de um SAR polarimétrico orbital em banda L. A missão para desenvolvimento do SAR orbital denomina-se Multi-APplication Purpose SAR MAPSAR. O objetivo do presente trabalho foi avaliar as imagens polarimétricas do SAR-R99B e as imagens multipolarizadas (VV, HV e HH) simuladas do MAPSAR, ambas em banda L, para distinguir culturas agrícolas. Assim, imagens aerotransportadas do SAR-R99B foram adquiridas em uma área de intensa atividade agrícola no oeste do estado da Bahia. Devido às especificações seguidas no imageamento e similaridade dos dados, foi possível geraram-se imagens simuladas do MAPSAR a partir das imagens do SAR-R99B. Devido à época de aquisição das imagens, as culturas agrícolas analisadas foram algodão, café e pastagem. Análises gráficas e análises de agrupamento foram utilizadas para avaliar a distinção entre estas culturas. Um classificador polarimétrico, desenvolvido para imagens SAR, que utiliza os algoritmos de Máxima Verossimilhança (Maxver) e de Modas Condicionais Interativas (ICM) também foi utilizado para analisar as imagens do SAR-R99B. As análises foram realizadas para polarizações individuais e para combinações de duas e de três polarizações. Para o processo de classificação, utilizaram-se também imagens complexas representadas na forma de matriz de covariância. Os resultados obtidos mostraram que as imagens do SAR-R99B e as imagens simuladas do MAPSAR possuem potencial para a distinção de culturas agrícolas e são ferramentas úteis para tal finalidade. Campos de algodão, café e pastagem foram distinguidos com precisão satisfatória ao utilizar estas imagens, especialmente quando as multipolarizações foram consideradas. No geral, para os dois tipos de imagens, as combinações de duas polarizações propiciaram melhores resultados quando comparadas às polarizações individuais e as combinações de três polarizações propiciaram melhores resultados que as combinações de duas polarizações, evidenciando que as imagens multipolarizadas fornecem informações úteis e adicionais para a distinção de culturas agrícolas. Durante o processo de classificação, o classificador ICM mostrou-se mais eficiente que o classificador Maxver. As imagens complexas propiciaram as melhores classificações, evidenciando que a informação de fase da radiação retroespalhada fornece informações complementares e importantes para melhorar a distinção das culturas estudadas.

ASSUNTO(S)

sensoriamento remoto polarimetry cluster analysis radar de abertura sintética (sar) análise de agrupamento identificação de culturas crop identification classificação de imagens remote sensing polarimetria synthetic aperture radar (sar) image classification

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