Curso de Extensão (UERJ): Sensoriamento Remoto e Processamento Digital de Imagens

A Faculdade de Geologia da Uerj está com inscrições abertas para o curso de extensão: Sensoriamento Remoto e Processamento Digital de Imagens.

O objetivo do curso é capacitar o aluno a trabalhar com dados de sensores remotos e aplicar técnicas de Processamento Digital de Imagens. O aluno será capaz de: (1) determinar qual é o tipo de sensor mais apropriado para o seu trabalho; (2) avaliar as precisões do sensor remoto; (3) trabalhar com dados multiespectrais e pancromáticos; (4) realizar mosaicos de imagens; (5) compor bandas dos sensores; (6) transformar composições RGB em HSI; (7) trabalhar sobre o histograma da imagem; (8) aplicar filtros; (9) utilizar métodos de classificação supervisionada para extração de padrões. Destina-se a profissionais e estudantes de nível superior, técnico ou ensino médio que atuem em áreas que utilizam dados obtidos por sensores remotos e apliquem técnicas de Processamento Digital de Imagens no âmbito das Geotecnologias. O curso será realizado no período de 29/01/2013 a 05/02/2013, 3ªs e 5sª feiras, das 09:00 às 18:00. As inscrições poderão ser feitas até o dia 22/01/2013.

Mais informações e inscrições através do site: www.cepuerj.uerj.br.

Fonte: Falando de Meio Ambiente.

INPE doa mapa de São Luís à Base de Alcântara

Um tapete com imagem da região de São Luís, gerada por um dos Satélites Sino-Brasileiros de Recursos Terrestres (CBERS), será doado pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) à Base de Alcântara, no Maranhão. A imagem captada por sensoriamento remoto foi exposta na 64ª Reunião Anual da Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência (SBPC).

A responsável pelo Centro de Visitantes do instituto, Miriam Vicente, lembra que a ideia foi usada em edições anteriores da SBPC. “Nós temos trazido esta imagem porque desperta a atenção do público. As pessoas procuram onde é sua casa, a universidade, e o interessante é que conseguem localizar”, explica. Com o término desta edição da reunião, o mapa será encaminhado para o comando da base e ficará exposto no Centro de Lançamentos de Alcântara (CLA).

Os satélites de sensoriamento remoto CBERS, desenvolvidos em parceria com o governo da China, efetuam a captação de imagens em todo o planeta, colaborando para controle das queimadas e desmatamentos, pesquisa dos recursos hídricos e minerais, planejamento urbano e agricultura, entre outros fins. A cooperação Brasil-China já produziu três modelos pertencentes a essa linha, os CBERS-1, 2 e 2-b.

Está previsto para novembro o lançamento do CBERS-3, a partir de um centro do país asiático. O transporte é efetuado por um foguete com capacidade de anexar um satélite de grande porte. Os satélites 1, 2 e 2-b pesam cerca de 1.450 quilos, ao passo que o 3 deverá ter em torno de 2 mil quilos.

O CBERS possui três câmeras, cada uma delas com um grau específico de resolução, e processa imagens em cada passagem do satélite por um determinado ponto. Circula em órbita polar a 25 mil quilômetros por hora e revisita o mesmo ponto a cada 26 dias.

Fonte: Defesanet.

Geólogos visitam afloramentos de rochas sedimentares durante treinamento na Chapada Diamantina

O grupo conheceu formações de calcário raso na bacia de Irecê

Pesquisadores em geociências que participam do treinamento em cartografia geológica, que está sendo realizado no Centro Integrado de Estudos Geológicos (CIEG), em Morro do Chapéu (BA), realizaram, nesta terça-feira (17/7), mais uma atividade de campo. Eles visitaram área de lavra de uma mina de fosfato e afloramentos de rochas carbonáticas na formação salitre na bacia de Irecê, e de arenitos, no topo do Morro do Chapéu, que fazem parte da Chapada Diamantina.

O treinamento faz parte do programa de reciclagem dos profissionais que atuam em projetos de mapeamento da Diretoria de Geologia e Recursos Minerais. “Durante os exercícios de campo os alunos observam o processo de formação, tipo, idade e ambiente das rochas”, explica o geólogo Reginaldo Alves dos Santos, chefe do Departamento de Geologia. A região possui uma grande diversidade geológica permitindo que em um raio de 40 km seja possível conhecer três ambientes de rochas sedimentares.


“Durante visita aos afloramentos selecionados eles desenvolvem habilidades que irão contribuir para o trabalho de mapeamento geológico em suas respectivas unidades”, destaca o geólogo Antônio Dourado, coordenador do CIEG. Segundo Dourado, o centro de estudos passa por um processo de revitalização e deverá receber novas turmas de geólogos da CPRM para treinamento, além de alunos de graduação e pós-graduação de diversas universidades.

Para o geólogo Joaquim das Virgens, que atua em projetos desenvolvidos pela Residência de Teresina, os cursos do treinamento servem não apenas para reciclar, mas também adquirir novos conhecimentos. “Estamos tendo novas visões e conceitos da geologia, com os novos recursos tecnológicos e técnicas”, avalia. Helen Lopes, geóloga da Superintendência de Belém, também compartilha a mesma opinião. “É um resgate de tudo que aprendi na universidade, mas que ainda não havia colocado em prática”, acrescenta Helen.

O grupo de pesquisadores irá integrar projetos piloto, que serão iniciados no segundo semestre, em Goiás, Tocantins, Pará, Mato Grosso do Sul, Piauí, Bahia e Minas Gerais. Durante o treinamento, os participantes estão reciclando o conhecimento em diversas áreas: interpretação geofísica, sensoriamento remoto, geologia estrutural, processamento digital de imagens de satélite, fotointerpretação, estratigrafia e metodologia de mapeamento da CPRM. A última etapa do treinamento será uma expedição à Faixa Sergipana.

Fonte: CPRM.

Ane Alencar: Geoprocessamento permite conhecer melhor a realidade amazônica e fazer projeções para o futuro da região

 Ane Alencar, coordenadora de Geoprocessamento do IPAM. (Foto: IPAM)Fundamental na atuação do Instituto de Pesquisa Ambiental da Amazônia (IPAM), o geoprocessamento tem contribuído para que se conheça de perto a realidade amazônica no que tange a dinâmica do desmatamento e degradação florestal e para projetar cenários futuros, apoiando o debate e a construção de políticas públicas voltadas para a promoção do desenvolvimento sustentável e redução de emissões por desmatamento e degradação na região. Nesta entrevista, a coordenadora de Geoprocessamento do IPAM, a geógrafa Ane Alencar, explica como esta área tem se desenvolvido no Instituto e apresenta alguns dos resultados que tem subsidiado o desenvolvimento de políticas de conservação e desenvolvimento na Amazônia.

Clima e Floresta – No que consiste o trabalho de geoprocessamento no IPAM?

Ane Alencar – O núcleo de geoprocessamento do IPAM usa e desenvolve ferramentas de sensoriamento remoto e sistema de informações geográficas (SIG) para avaliar os principais impactos decorrentes das mudanças climáticas e de uso da terra na Amazônia. As ferramentas de sensoriamento remoto são utilizadas pelo Instituto no processamento digital de imagens de satélite para o mapeamento do desmatamento e degradação florestal, além de apontar o impacto de fenômenos climáticos, por exemplo, secas severas, na dinâmica do carbono regional. Já o SIG é utilizado para organizar o banco de dados espaciais do Instituto e apoiar as pesquisas de modelagem relacionadas à previsão de cenários futuros de desmatamento e degradação florestal decorrentes de políticas de desenvolvimento, como por exemplo o PAC, e do aquecimento global. As análises e mapas desenvolvidos por este núcleo têm sido utilizados ao longo dos mais de quinze anos do IPAM para subsidiar o debate relacionado as políticas públicas de conservação e de desenvolvimento regional, e mais recentemente, políticas relacionadas a promoção do mecanismo de Redução de Emissões por Desmatamento e Degradação florestal (REDD). Além disso, o núcleo de geoprocessamento tem apoiado as iniciativas de capacitação e empoderamento dos atores amazônicos do IPAM fornecendo mapas e análises que são utilizados em reuniões, seminários e publicações técnicas do Instituto.

Clima e Floresta – Como o setor de geoprocessamento atua na estrutura do Instituto?

Ane Alencar – O geoprocessamento é um setor transversal no IPAM. Durante vários anos, foi centralizado na sede do IPAM em Belém. No entanto, às vezes não conseguíamos suprir demandas dos projetos mais localizados, como por exemplo, mapas para reuniões ou para apoio à mobilização e à capacitação. Com isso, os escritórios regionais começaram a contratar pessoas para suprir estas demandas locais. Hoje, funcionamos com quatro núcleos: Brasília, que concentra o núcleo de pesquisa em modelagem espacial de uso da terra e degradação florestal do instituto e atende aos projetos de escala nacional, internacional e aqueles desenvolvidos no Mato Grosso; Belém, que atende aos trabalhos de mapeamento participativo e manejo florestal comunitário desenvolvidos nas regiões da BR-163 e Transamazônica; Santarém, que apoia os projetos de regularização ambiental de assentamentos desenvolvidos na várzea e terra firme da região do Baixo Amazonas e; Acre, que apoia as atividades e projetos relacionados aos impactos da expansão e melhoria da rede de estradas no desenvolvimento da região da fronteira trinacional MAP, que inclui os estados do Acre (Brasil), Madre de Deus (Peru) e Pando (Bolívia).

Clima e Floresta – Como são usadas as ferramentas de geoprocessamento nas pesquisas do IPAM?

Ane Alencar – Estas ferramentas são utilizadas e desenvolvidas para facilitar a análise remota das principais dinâmicas de uso da terra na Amazônia, apontar as áreas que tem sofrido maior pressão pelo desmatamento e degradação, identificar os potenciais impactos econômicos e ecológicos das políticas públicas de desenvolvimento e conservação na região, e projetar tendências de mudanças na cobertura vegetal decorrentes de processos antrópicos de uso da terra e fenômenos climáticos. O Programa Cenários para a Amazônia, por exemplo, vem utilizando as ferramentas de geoprocessamento que incluem o sensoriamento remoto e o SIG, para apoiar o desenvolvimento de modelos que indicam o impacto futuro das mudanças climáticas, obras de infraestrutura, unidades de conservação na manutenção das florestas da região.

Clima e Floresta – Como são desenvolvidos os modelos de cenários?

Ane Alencar – De uma forma simplificada, analisamos a dinâmica do desmatamento passado para estimar a perda de floresta no futuro. Assim, por exemplo, podemos utilizar uma sequência de mapas de desmatamento de uma região onde uma estrada foi aberta há dez anos, calcular a taxa de desmatamento desta estrada ao longo destes anos, e utilizar esta taxa para calcular o possível desmatamento de uma outra estrada que esta sendo aberta agora. Outros fatores podem ser adicionados ao modelo tanto para limitar o uso da taxa no tempo como para apontar as áreas mais aptas a serem desmatadas. Estas variáveis incluem o tipo de solo, proximidade de infraestrutura de escoamento e produção, presença de centros urbanos, etc. Todas as variáveis entram em uma equação que gera parâmetros que permitem estimar o desmatamento futuro em regiões semelhantes.

Clima e Floresta – Poderia dar um exemplo concreto?

Ane Alencar – A modelagem de risco de incêndios florestais, que desenvolvemos há vários anos, é um bom exemplo da aplicação do geoprocessamento nas pesquisas desenvolvida pelo IPAM. Neste caso específico, nós desenvolvemos um método para mapear a degradação florestal causada pelos incêndios florestais, resultando em mapas anuais de área florestal queimada para os principais tipos de floresta da Amazônia (densa, aberta e de transição). A partir deste mapeamento anual, nós pudemos entender as principais mudanças no regime do fogo, como frequência e intervalo, e relacionar as mesmas com as mudanças no clima regional e com a dinâmica de fragmentação florestal. Estas relações foram então utilizadas para prever o risco de incêndios em cenários de precipitação média, precipitação extrema ou seca extrema.

Clima e Floresta – Como o geoprocessamento tem colaborado com as pesquisas relacionadas às mudanças climáticas e REDD?

Ane Alencar – Além do próprio desenvolvimento do modelo de previsão do desmatamento estimando a emissão de CO2 devido a mudanças de uso da terra (o primeiro D do REDD), e do desenvolvimento do modelo de risco de incêndios que estima a emissão de CO2 decorrente da degradação florestal por fogo (segundo D do REDD). Um outro exemplo, é o sistema de monitoramento de carbono aplicado nas propriedades do Cadastro Socioambiental do Xingu, realizado em parceria com a Aliança da Terra. A partir de mapas de densidade de carbono, uso da terra, potencialidade de regeneração, degradação florestal e custo de oportunidade (medida econômica que calcula o quanto um hectare de floresta vale para uma determinada atividade), podemos valorar o potencial de emissões e de redução de emissões de uma propriedade, o que pode apoiar e estimular os produtores a acessarem o mercado de carbono. Esse mesmo princípio foi usado para as projeções de distribuição de benefícios dos possíveis créditos gerados pelo REDD feitas para o livro REDD no Brasil: um enfoque amazônico, no qual o IPAM calculou, a partir das taxas de desmatamento por estado e por setor, a porção da redução de emissões para cada estado, dentro de uma política nacional de REDD.

Fonte: IPAM.

Empresas russas vão lançar Estação Espacial Comercial

A Estação Espacial Comercial (o módulo central, com a letra T) usará um sistema universal de acoplagem, permitindo receber naves russas ou de outros países, privadas ou não. [Imagem: Orbital Technologies]
Espaço privado
As empresas russas Orbital Technologies e RSC Energia (Rocket and Space Corporation Energia) anunciaram planos para lançar ao espaço a primeira nave para receber clientes privados, uma espécie de “hotel espacial”.

Batizada de Estação Espacial Comercial (EES), para equiparar-se à Estação Espacial Internacional (EEI), a nave deverá acomodar tanto turistas quanto equipes de pesquisadores de empresas interessadas em fazer pesquisas científicas e tecnológicas.

Outros objetivos incluem servir como refúgio para os astronautas da EEI, em caso de acidente, e como ponto de parada para viagens espaciais mais distantes.

Até hoje, cerca de 500 pessoas foram mandadas ao espaço, praticamente todos membros de agências espaciais nacionais. As únicas exceções foram alguns poucos milionários.

Esses turistas espaciais pioneiros chegaram a pagar centenas de milhões de dólares por uma passagem. A estimativa é que a estadia na Estação Espacial Comercial custe por volta de R$260 mil para um pacote de cinco dias.

Há poucos dias, a Boeing anunciou a intenção de enviar seus astronautas-funcionários ao espaço, mas isso dependerá de financiamento da NASA, e eles ficarão “hospedados” na EEI.
Com cerca de 20 metros cúbicos de espaço útil, a CSS poderá acomodar até sete astronautas, que terão quatro cabines à sua disposição. [Imagem: Orbital Technologies]
Hotel espacial
A Estação merece o nome de hotel espacial porque, segundo a Orbital Technologies, ela será “voltada para humanos” – a Estação Espacial Internacional é mais voltada para laboratórios de pesquisas.

Com cerca de 20 metros cúbicos de espaço útil, a CSS poderá acomodar até sete astronautas, que terão quatro cabines à sua disposição.

O hotel espacial será construído de forma a receber tanto as naves russas Soyuz e Progress, como outras naves, privadas ou não, uma vez que serão adotados os mecanismos universais de acoplagem, já usados pelas agências espaciais dos Estados Unidos, Europa, Japão e China.

Segundo a empresa, a EES (Estação Espacial Comercial) servirá a três propósitos básicos.

Turismo científico
O primeiro será de natureza comercial, pesquisas científicas e desenvolvimento tecnológico. Isso inclui os turistas espaciais, mas também grupos de pesquisadores de empresas.

“A Orbital Technologies tem vários clientes com contratos já assinados, de diferentes segmentos da indústria e da comunidade científica, representando áreas como pesquisas médicas e cristalização de proteínas, processamento de materiais e sensoriamento remoto e imageamento geográfico,” afirmou a empresa em nota.
A Estação merece o nome de hotel espacial porque será "voltada para humanos" - a Estação Espacial Internacional é mais voltada para laboratórios de pesquisas. [Imagem: Orbital Technologies]
Refúgio e cooperação
O segundo objetivo será servir de refúgio para os astronautas da Estação Espacial Internacional, no caso de algum acidente ou para alguma manutenção de emergência.

A EES orbitará a Terra a 300 km de altitude, a uma distância de cerca de 100 km da EEI, “com uma inclinação orbital de 51,6 graus, minimizando a diferença de energia necessária para transferir cargas e tripulação entre as duas estações, maximizando as oportunidades para comércio e cooperação.”

Stargate
“Finalmente, a CSS será uma passagem real para o resto do Sistema Solar. Uma parada curta na nossa Estação será perfeita para o início de um voo ao redor da Lua,” afirmou Sergey Kostenko, da Orbital Technologies.

Havia uma forte especulação de que a RSC Energia construiria uma nave para levar turistas para dar uma “voltinha na Lua”, mas a empresa negou esse plano para um futuro próximo.

“Missões tripuladas para explorar o espaço profundo, planejadas para a próxima década, também serão bem-vindas à CSS, como um ponto de parada e como estação de suprimentos,” concluiu Kostenko.

Fonte: Inovação Tecnológica.

Sensoriamento Remoto como Recurso Didático

O Sensoriamento Remoto é o conjunto de atividades, que permite a obtenção de informações dos objetos que compõem a superfície terrestre sem a necessidade de contato direto com a mesma, gerando imagens e outros tipos de dados, por meio da captação e do registro de energia refletida ou emitida pela superfície.
 Satélite Artificial - Disponível em: http://www.correiodemocratico.com.br/wp-content/uploads/2010/12/satelite.jpg.
As atividades para geração de imagens e outros tipos de dados, envolvem a detecção, aquisição e análise (interpretação e extração de informações) da energia eletromagnética (ou radiação eletromagnética) emitida ou refletida pelos objetos terrestres e registradas por sensores remotos.

Os sensores remotos são os dispositivos capazes de detectar a radiação eletromagnética (em determinadas faixas do espectro eletromagnético) proveniente de algum objeto. Eles podem ser de diferentes tipos (imageadores ou não imageadores) e possuírem diferentes qualidades. A qualidade refere-se, via de regra, a sua capacidade de obter medidas detalhadas da energia eletromagnética, de acordo com sua resolução espacial, espectral e radiométrica.

A resolução espacial refere-se a capacidade do sensor distinguir objetos na superfície terrestre, ou seja, o tamanho do menor elemento da superfície individualizado pelo sensor. Essa resolução depende, principalmente, do detector e da altura do posicionamento do sensor em relação ao objeto. Para um dado nível de posicionamento do sensor, quanto menor for a resolução geométrica deste maior será o grau de distinção entre objetos próximos. Por exemplo, o sistema sensor do Landsat-7 possui uma resolução espacial de 30 metros gerando imagens como a da Figura 2; a partir do lançamento do satélite estadunidense Ikonos-2 em 1999, foi possível obter imagens de alta resolução, de cerca de 1 metro, como a seguir.
Imagem da área urbana de Guarulhos, tomada com resolução espacial de 30 metros pelos sensores a bordo do Landsta-7
Nas imagens de satélites ou fotografias aéreas de alta resolução espacial, em torno de 1 metro, podem-se identificar as árvores de uma lavoura de laranja, as casas e edifícios de uma cidade ou os aviões estacionados em um aeroporto, enquanto, em uma imagem com resolução espacial de 30 metros, serão identificados a lavoura, a mancha urbana relativa à área ocupada pela cidade e a pista do aeroporto.

Apesar de cada vez mais frequentes nos meios de comunicação visual (jornais, revistas, telejornais, programas televisivos etc.), em atlas, em livros e em eventos relacionados ao planejamento ambiental e urbano, à agropecuária e à educação, as imagens de satélites são ainda pouco exploradas como recurso didático em todas as etapas do ensino.
Imagem do Aeroporto Internacional de Guarulhos, tomada com resolução de 1 metro.
A Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional – LDB, o Plano Nacional de Educação – PNE e os Parâmetros Curriculares Nacionais – PCNs reforçam a importância do uso de novas tecnologias, como a do sensoriamento remoto, como recurso educacional. As imagens adquiridas pelos sensores remotos destacam-se por causa da possibilidade de se extraírem informações multidisciplinares, uma vez que dados contidos em uma única imagem podem ser utilizados para multifinalidades.

No caso do ensino de Geografia, a partir da análise e interpretação dessas imagens podem ser trabalhados os seguintes conceitos: o espaço geográfico, o lugar, a localização, a interação homem-meio, a região, a paisagem e o território, além de abrir a possibilidade de realizar o trabalho em diferentes escalas, indo da visão do planeta Terra à visão de um continente, de um Estado, de uma região ou de um lugar.

No que diz respeito aos aspectos físicos, por meio das imagens, identifica-se elementos como as serras, as montanhas, as planícies, os planaltos, os rios, as bacias hidrográficas, a vegetação, as áreas agricultáveis, as industriais, as cidades etc.

Outras características imprescindíveis das imagens de satélites para o ensino de Geografia é a abrangência espacial e temporal dos dados dos sensores remotos, que possibilitam uma visão de conjunto das paisagens em tempos diferentes, simultâneos e sequenciais. Isso permite identificar e relacionar elementos naturais e socioeconômico, que podem revelar a dinâmica do processo de construção do espaço geográfico, servindo, portanto, como subsídio à compreensão das relações entre os homens e suas consequências no uso e na ocupação dos espaços e nas implicações com a natureza, mostrando, por exemplo, as relações entre o crescimento desordenado das cidades e a presença de rios/córregos poluídos.

O avanço e o desenvolvimento das tecnologias do sensoriamento remoto tornam possível (re)conhecer a Terra, por meio da coleta de diferentes dados e da aquisição de imagens da sua superfície. Logo, sua importância tecnológica, para o mundo moderno, deve ser conhecida por toda a sociedade, pois promove a qualificação no desempenho dos agentes sociais, e pode ser utilizada na melhoria das condições de vida, justificando o compromisso de divulgar ciência.

Dentre as várias possibilidades de se trabalhar com imagens de satélites de alta resolução em aulas de Geografia e outras áreas, destaca-se o uso do GoogleEarth. As imagens de satélites são produtos caros, entretanto, esse programa possibilita a visualização de imagens de alta resolução gratuitamente, bastando o cidadão possuir um computador e acesso à internet. Além disso, as imagens que até há algum tempo eram vistas em apenas duas dimensões (2D), já podem ser vistas em três dimensões (3D). Espera-se, portanto, que o uso da tecnologia dos sensores remotos tornem as aulas de Geografia mais atrativas, interativas e dinâmicas, e que os professores façam uso dessas imagens para simbolizar e representar as aulas.

Fonte: noas.com.br.

China informa novo caso de vazamento de petróleo

A China informou um novo vazamento de petróleo na costa do norte do país, o terceiro acidente do tipo no Golfo de Bohai em dois meses.

Todos os três vazamentos envolvem a Companhia Nacional de Petróleo Submarino da China (CNOOC), o maior produtor de petróleo submarino do país.

O novo acidente ocorreu no campo Suizhong 36-1 por volta das 01h30, devido a uma avaria no sistema de controle centralizado da plataforma central do campo petrolífero, disse a Administração Estatal dos Assuntos Marítimos (AEAM) em um comunicado à imprensa, citando um relatório enviado pela sucursal da CNOOC em Tianjin.

Estima-se 0,1 a 0,15 metro cúbico de petróleo tenha vazado, poluindo uma área de um quilômetro de água, de acordo com o comunicado à imprensa.

A CNOOC ultilizou absorventes de óleo e materiais para dispersar o petróleo e limpar o mar, segundo o comunicado.

A AEAM enviou um helicóptero e usou um satélite de sensoriamento remoto para monitorar o avanço do vazamento.

Em junho, dois vazamentos aconteceram no campo petrolífero Penglai 19-3, no Golfo de Bohai, contaminando cerca de 840 quilômetros de água. O campo está sob administração da ConocoPhillips China, filial da norte-americana ConocoPhillips, conforme um acordo conjunto de desenvolvimento com a Companhia Nacional de Petróleo Submarino da China.

A ConocoPhillips deve assumir a responsabilidade pelos vazamentos, que provocaram “um certo nível” de dano ao ambiente oceânico, disse a AEAM.

A ConocoPhillips informou na semana passada que os vazamentos estavam sob controle e as operaçãos de limpeza, quase concluídas.

Fonte: China Radio International.

Estação de Recepção de Imagens de Satélite monitora atmosfera, oceano e meio ambiente

A Ufal possui uma estação de recepção de imagens de satélite para monitorar atmosfera, oceano e meio ambiente. A cada 15 minutos, informações fundamentais à previsão de tempo são obtidas para todo o território brasileiro. Esse aumento de dados e imagens para a previsão imediata (ou nowcasting) da atividade convectiva foi possível devido ao acesso da Ufal ao satélite METEOSAT-9, controlado pela Agência Européia para a Exploração de Satélites Meteorológicos (EUMETSAT).

De acordo com o professor do Instituto de Ciências Atmosféricas (Icat) e coordenador do Laboratório de Análise e Processamento de Imagens de Satélites (Lapis), Humberto Barbosa, as imagens monitoradas durante 24 horas ajudam na previsão de chuvas em curto prazo, rastreamento de tempestades, temperaturas do Oceano Atlântico e de avaliação ambiental.

O pesquisador explica que a Ufal é pioneira na recepção. Mas segundo ele, Alagoas ainda não reconheceu a importância desses dados. “Nenhum órgão alagoano recebe essas informações que são atualizadas a cada 15 minutos”, esclarece Humberto Barbosa, ressaltando ainda que os monitoramentos de oceanos, da atmosfera, da superfície da terra, que são processados e arquivados pela estação da Universidade, poderiam ser repassados para órgãos públicos do estado de forma gratuita, desde que eles demostrassem interesse.

O Lapis iniciou a recepção das imagens em maio de 2007. As imagens recebidas na Ufal são do satélite METEOSAT-9. Elas chegam através de um sistema cognominado EUMETCast, que faz parte de uma rede mundial de sistemas de disseminação de informações por satélite. A Ufal é pioneira na recepção das imagens METEOSAT-9. E dissemina essas informações para mais dezesseis estados brasileiros. O Lapis é também responsável por treinar esses futuros usuários.

Humberto Barbosa revela que a estação de recepção da Universidade é baseada no uso de componentes comuns e disponíveis no mercado, o que permite ampla adoção do serviço por um custo baixo. Uma estação de recepção completa pode ser comprada e instalada por 3.000 a 4.000 reais. A equipe do Laboratório é formada por pesquisadores associados, por mestrandos e por alunos de graduação do curso de Meteorologia.

A escolha da Universidade Federal de Alagoas para iniciar essa recepção integra um projeto maior, o Sistema de Monitoramento Meteorológico e Ambiental (SIMMETA); criado para que dados e produtos gerados pela EUMETCast sejam aplicados em nível nacional.

Também fazem parte do projeto treinamentos presenciais de usuários das imagens do satélite METEOSAT-9. Os aperfeiçoamentos são mantidos pela agência europeia EUMETSAT.

XV Simpósio de Sensoriamento Remoto
O Laboratório de Análise e Processamento de Imagens de Satélites realizará um workshop sobre as tecnologias utilizadas na estação de recepção da Ufal. O evento, apoiado pelo XV Simpósio de Sensoriamento Remoto (XV SBSR 2011), será realizado no dia 5 de maio, em Curitiba, com o tema “Dados e Produtos Meteosat e MepOp em Tempo Quase Real via EUMETCast para Aplicações Meteorológicas e Ambientais”. Mais informações sobre o workshop podem ser obtidas através do site.

Não é de hoje que seus integrantes promovem e participam de treinamentos. Um deles, o mestrando em Meteorologia do Icat, Diego Rocha, participou do treinamento avançado para o “Desenvolvimento de Aplicações utilizando dados EUMETCast-GEONETCast-DevCoCast para Avaliação Ambiental”, em fevereiro deste ano, na Holanda. Para Diego, a participação foi uma importante ajuda na sua área de pesquisa, o sensoriamento remoto na agricultura. E também uma oportunidade para troca de experiências com pesquisadores de várias partes do mundo como da Argentina, do México, da África e da própria Europa.

Mais informações sobre a estação de recepção de imagens da Ufal no site.

Fonte: Ufal.

Sensoriamento Remoto no auxílio à execução de mapeamento

(*) Edésio Elias Lopes

O Sensoriamento Remoto (Remote Sensing) é uma técnica amplamente utilizada no levantamento de informações da superfície da Terra. Um exemplo são as imagens que proporcionam a previsão do tempo, elas são adquiridas através de sensores remotos acoplados em satélites.

Em linhas gerais, entende-se por sensoriamento remoto toda coleta de dados referente a um objeto ou fenômeno sem que ocorra contato físico entre o mesmo e o coletor.

A descrição básica do processo para coleta de informações da Terra (geralmente em forma de imagens) é representada abaixo:
Processos na geração de informações de sensoriamento remoto (sensor passivo)
Existem inúmeros tipos de satélites e acoplados a estes estão os sensores, ou câmeras. É através dos sensores que se dá a aquisição de imagens, as quais podem ser utilizadas para diferentes objetivos, como a interpretação de imagens para geração de mapeamento.

Abaixo são demonstrados diferentes satélites e imagens registradas através dos sensores:
Landsat 7 – Satélite e imagem
Spot 5 – Satélite e imagem
 WorldView-1 – Satélite e imagem

Sites visitados em 23/12/2010:
http://www.ccrs.nrcan.gc.ca/resource/tutor/fundam/chapter1/01_e.php
http://landsat.org/
http://earthobservatory.nasa.gov/IOTD/view.php?id=434
http://www.satimagingcorp.com/satellite-sensors/spot-5.html
http://www.digitalglobe.com/index.php/86/WorldView-1

(*) Edésio Elias Lopes atua no Laboratório de Transporte e Logística do departamento de engenharia civil na Universidade Federal de Santa Catarina, mais especificamente na área de mapeamento e gerenciamento de bases de dados geográficos. Foi professor – 3º grau no setor de Geodésia do mesmo departamento e trabalhou no Laboratório de Fotogrametria e Sensoriamento Remoto em projetos de auxílio à execução de planos diretores municipais. O colunista é doutorando do programa da engenharia civil na Universidade Federal de Santa Catarina na área de Infraestrutura Viária, onde também obteve o título de Mestre em Engenharia. Sua graduação em Engenharia de Agrimensura foi cursada na Universidade Federal de Viçosa.
edesio@labtrans.ufsc.br


Fonte: PortoGente.

Avanço computacional e ambiental

Cientistas se reúnem em workshop promovido pela FAPESP e pela Microsoft Research para planejar experimento multidisciplinar e discutir aplicações de tecnologias computacionais nas ciências ambientais (divulgação)Pesquisadores do Brasil e do exterior participaram nesta quinta-feira (11/11), na sede da FAPESP, do Workshop de Ciência Ambiental, promovido pelo Instituto Virtual de Pesquisas FAPESP-Microsoft Research.

O objetivo do grupo de trabalho, de acordo com a gerente do Programa de Pesquisas da Microsoft Research (MSR), Juliana Salles, é planejar um experimento multidisciplinar de pesquisas na área ambiental.

No encontro, cientistas da área ambiental colocaram colegas da área computacional em contato com suas principais necessidades de pesquisa, do ponto de vista tecnológico. Em contrapartida, especialistas em várias áreas da ciência da computação apresentaram o estado atual de desenvolvimento de sistemas e tecnologias que podem ser úteis para a pesquisa ambiental.

De acordo com Juliana, o workshop foi inspirado em um projeto iniciado em 2009, que teve foco no desenvolvimento de redes de sensores ambientais adaptados às florestas tropicais. O projeto consistiu na instalação de uma rede piloto tridimensional de 50 sensores, na Serra do Mar, na Mata Atlântica do Estado de São Paulo.

Os sensores, desenvolvidos em parceria entre a Universidade Johns Hopkins (Estados Unidos) e a MSR, são destinados a coletar dados em grande escala, permitindo a observação contínua e o monitoramento inteligente de dados como temperatura, umidade e concentração de dióxido de carbono no solo.

“O workshop foi inspirado nesse projeto, com a ideia de expandi-lo tanto em termos de escala como de escopo. Queríamos distribuir um número maior de sensores, da ordem de centenas ou milhares e, ao mesmo tempo, integrar outras disciplinas”, disse Juliana à Agência FAPESP.

Além disso, o objetivo é assegurar que o experimento motive uma forte reflexão sobre como a tecnologia computacional pode abrir caminho para o avanço da ciência e, ao mesmo tempo, como a ciência pode estimular o desenvolvimento tecnológico da área computacional.

“Em vez de focalizar apenas no sensor e na tecnologia, queremos que os pesquisadores pensem quais perguntas científicas não podem ser exploradas em função da falta de tecnologia. E como a tecnologia pode facilitar essa exploração científica. O foco é antecipar o que poderemos descobrir se tivermos os recursos certos”, disse.

Nos grupos de discussão, segundo Juliana, o workshop explorou alguns cenários a fim de propor um experimento para os mesmos. “O foco foi entender quais são as perguntas de pesquisa e definir o que podemos usar em termos de tecnologia para habilitar essa investigação”, disse.

A partir dos resultados do workshop, o Instituto Virtual de Pesquisas FAPESP-Microsoft Research identificará possíveis colaboradores interessados em participar do experimento multidisciplinar. “A ideia é criar um plano de trabalho para os próximos anos, integrando pessoas e disciplinas. Esperamos que isso nos ajude a planejar a execução desse plano experimental”, disse.

Do ponto de vista de ciência da computação, o experimento abordará todo o ciclo de pesquisa: desde a aquisição de dados até metodologias de visualização, arquivamento e compartilhamento das informações. Assim como o projeto desenvolvido na Serra do Mar, o experimento terá financiamento direto do instituto – isto é, não estará atrelado às chamadas anuais do Instituto Virtual de Pesquisas FAPESP-Microsoft Research.

“Mas esperamos que essa discussão estimule outros projetos no futuro, atrelados ou não às chamadas. Temos no grupo de trabalho, por exemplo, profissionais da área de bioenergia que talvez não se integrem neste experimento especificamente. Mas que, a partir desse debate, possam se interessar em submeter propostas”, destacou.

Segundo Juliana, os principais desafios identificados até agora pelo grupo se concentram nos problemas de visualização e tratamento de dados de maneira geral.

“A coleta dos dados é um problema, mas um dos desafios mais importantes é desenvolver maneiras para analisar e visualizar esses dados de forma que gerem um insight interessante para o pesquisador. O ambiente de dispersão é também um desafio, pela própria hostilidade do ambiente natural”, disse.

Outro desafio central é o da multidisciplinaridade, já que a discussão envolve pessoas com interesses e treinamentos distintos. “Um biólogo focaliza determinados atributos do problema científico de maneiras diferentes de um especialista em ciências atmosféricas. O desafio é fazer com que os interesses possam convergir para fazermos um experimento em comum”, afirmou.

Desafio multidisciplinar
Claudia Bauzer Medeiros, professora titular do Instituto de Computação da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e membro da coordenação da área de Ciência e Engenharia da Computação da FAPESP, destacou a importância do workshop em reunir especialistas de áreas muito diferentes, que normalmente não dialogam.

“Cada um mostrou sua metodologia, seu enfoque e seus problemas, o que abre sem dúvida novas possibilidades de projetos que integrem diferentes pontos de vista e necessidades. Especialistas na área computacional apresentaram sistemas já desenvolvidos para evidenciar a gama de possibilidades que temos disponíveis. A ideia é que as necessidades de pesquisa na área ambiental motivem uma adaptação dessas tecnologias”, disse.

As possibilidades de aplicação das tecnologias computacionais em ciência do meio ambiente são praticamente infinitas, segundo a pesquisadora, envolvendo desde a coleta e o monitoramento de dados do solo, do subsolo, da atmosfera e do clima, por exemplo, até o tratamento, o armazenamento e a visualização dessas informações.

“Existe uma gama imensa de possibilidades para coletar dados e monitorar o que está ocorrendo. Temos desde sensores para observar o crescimento de raízes, por exemplo, a outros para monitorar a umidade, luminosidade, ventos, fluxos de seiva, fluxos e poluição de água, de velocidade de sedimentos no leito de um rio. Os sensores podem ser usados desde o nível molecular, no interior da célula, até em satélites”, afirmou.

Ao lado de especialistas em ciências ambientais, meteorologia, solos e mudanças climáticas presentes no workshop, os cientistas das várias áreas da computação podem cooperar para facilitar o desenvolvimento de novas ferramentas, segundo Claudia, especificando novas formas de armazenar os dados, novos algoritmos e novos tipos de sensores. “Isso deverá facilitar o avanço da ciência nas áreas ambientais e, ao mesmo tempo, na ciência da computação”, disse.

Além da captação de dados, a maneira como eles são tratados é uma questão em aberto na ciência da computação. Um dos problemas centrais é como armazenar e integrar dados e que tipos de algoritmos devemos usar para manipulá-los.

“Temos, além disso, o desafio dos modelos de análise: que tipo de programas e algoritmos vamos ter em computação – a partir dos dados já disponíveis e tratados – para gerar modelos. E, finalmente, que novas formas de processamento de imagens teremos para visualizar esses modelos”, disse.

O diálogo multidisciplinar é fundamental para o avanço das pesquisas, segundo Claudia. Eventualmente, os cientistas poderiam pensar, por exemplo, em utilizar para o monitoramento de raízes no subsolo programas já desenvolvidos para o processamento de imagens de capilaridade de vasos sanguíneos na retina.

“Não sei se isso é possível porque não é minha área, seria preciso conversar com o pessoal de processamento de imagens. A capilaridade de raízes e vasos sanguíneos pode ter algo em comum. Mas será que os algoritmos são os mesmos, ou podem ser adaptados? Só saberemos se tivermos esse diálogo multidisciplinar”, destacou.

Fonte: Agência FAPESP, por Fábio de Castro.

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