Relationship between the spectral response of sugar cane, estimated through images of AVHRR/NOAA satellites, in the state São Paulo, and agroclimatic data, from 2001 to 2008

Author(s)

Renata Ribeiro do Valle Gonçalves

• Document type: Master's Dissertation
• Press: Campinas, SP.
• Institution: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Agrícola
• Defense date: 2008-07-07

Examining board members

Jurandir Zullo Junior; Eduardo Delgado Assad; Luiz Henrique Antunes Rodrigues

• Advisor: Jurandir Zullo Junior

Abstract

O Brasil, maior produtor de cana-de-açúcar do mundo, conta com uma posição privilegiada para atender as necessidades mundiais de açúcar e álcool anidro. O país possui regiões produtoras, sendo o estado de São Paulo a maior delas, com safras alternadas que podem garantir a presença do produto nos mercados local e mundial. Isto requer, cada vez mais, a existência de sistemas operacionais que permitam acompanhar o desenvolvimento da cultura ao longo da safra em escala regional. Por outro lado, há um aumento crescente na disponibilidade de dados de sensores remoto que podem ser aplicados no monitoramento da vegetação agrícola, especialmente das que ocupam áreas mais extensas, como é o caso da cana-de-açúcar. Dentro deste contexto, o trabalho teve o objetivo principal de avaliar a correlação existente entre um índice agroclimático (ISNA) e a resposta espectral (NDVI) da cana-de-açúcar registrada nas imagens do satélite AVHRR/NOAA, em regiões produtoras do estado de São Paulo, de 2001 a 2008. As imagens utilizadas foram processadas automaticamente pelo Sistema NAVPRO que gerou imagens corrigidas radiométrica e geometricamente. Com as imagens corrigidas, gerou-se imagens composições de valor máximo de NDVI mensais e perfis temporais de NDVI mensais. As condições agroclimáticas, ao longo do período de análise, foram descritas pelo índice ISNA (Índice de Satisfação das Necessidades de Água). Para calculá-lo, fez-se o balanço hídrico e calculou-se as evapotranspirações real e máxima, em períodos decendiais, quinzenais e mensais. A análise de correlação cruzada entre os dados procurou identificar como as variações climáticas ocorridas de 2001 a 2007 influenciaram a resposta espectral da cana-de-açúcar registrada nas imagens do AVHRR/NOAA. Estas análises identificaram correlações significativas entre o ISNA e o NDVI. Os modelos gerados pelas análises de séries temporais multivariadas foram bem ajustados. Para todos os modelos, o ISNA antecede o NDVI, isto é, o NDVI depende do ISNA em todos os municípios e as previsões feitas ficaram dentro do intervalo de confiança, tornando, assim, os resultados satisfatórios. Os modelos de previsão desenvolvidos permitem utilizar os resultados de safras passadas como base para a estimativa dos parâmetros espectral e agroclimático de safras futuras (AU)