O documento discute os desafios dos sistemas de monitoramento da dinâmica agrícola nacional no Brasil utilizando sensoriamento remoto. Ele apresenta exemplos de mapeamentos de uso da terra, análises de séries temporais de índices vegetativos, detecção de mudanças no cultivo e produção agrícola.

1. Sistemas de Monitoramento da
Dinâmica Agrícola Nacional
- Desafios -
Bernardo Rudorff
Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais – INPE
Divisão de Sensoriamento Remoto
Laboratório de Sensoriamento Remoto em Agricultura e Floresta – LAF

2. 250m
~6,25 ha
250m
Índice Vegetativo
Agricultura
Cerrado
Precipitação Acumulada Mensal

3. Visualização de séries temporais MODIS para análise de mudanças de uso e
cobertura da terra.
Agricultura BA Coord.: -12.572770, -46.115332
Índice Vegetativo
Agricultura
Cerrado
Precipitação Acumulada Mensal
Laboratório Virtual de Séries Temporais
de Imagens de Sensoriamento Remoto.
Site: www.dsr.inpe.br/laf/series

4. SAFRA 2002/2003
Cultura anual - 1 Safra
Cultura anual - 2 Safras
Cana-de-Açúcar

5. SAFRA 2010/2011
Cultura anual - 1 Safra
Cultura anual - 2 Safras
Cana-de-Açúcar

6. BAHIA - Luis Eduardo Magalhães
Cultura anual - 1 Safra Cultura anual - 2 Safras
SAFRA 2002/2003 SAFRA 2007/2008 SAFRA 2010/2011

7. MARANHÃO e PIAUÍ – SAFRA 2002/2003
Uruçuí (PI)
Balsas (MA)
Cultura anual - 1 Safra Cultura anual - 2 Safras

8. MARANHÃO e PIAUÍ – SAFRA 2010/2011
Uruçuí (PI)
Balsas (MA)
Cultura anual - 1 Safra Cultura anual - 2 Safras

9. MATO GROSSO – Querência: SAFRA 2002/2003
Cultura anual - 1 Safra
Cultura anual - 2 Safras

10. MATO GROSSO – Querência: SAFRA 2010/2011
Cultura anual - 1 Safra
Cultura anual - 2 Safras

11. MATO GROSSO – Sorriso: SAFRA 2002/2003
Cultura anual - 1 Safra Cultura anual - 2 Safras

12. MATO GROSSO – Sorriso: SAFRA 2010/2011
Cultura anual - 1 Safra Cultura anual - 2 Safras

13. SAFRA 2002/2003
Cultura anual - 1 Safra
Cultura anual - 2 Safras
Cana-de-Açúcar

14. SAFRA 2010/2011
Cultura anual - 1 Safra
Cultura anual - 2 Safras
Cana-de-Açúcar

15. SÃO PAULO – Barretos: SAFRA 2002/2003
1
Cultura anual - 1 Safra Cultura anual - 2 Safras Cana-de-Açúcar

16. SÃO PAULO – Barretos: SAFRA 2010/2011
1
Cultura anual - 1 Safra Cultura anual - 2 Safras Cana-de-Açúcar

17. SÃO PAULO – Araçatuba: SAFRA 2002/2003
Cultura anual - 1 Safra Cultura anual - 2 Safras Cana-de-Açúcar

18. SÃO PAULO – Araçatuba: SAFRA 2010/2011
Cultura anual - 1 Safra Cultura anual - 2 Safras Cana-de-Açúcar

19. Taxa de desflorestamento da Amazônia Legal
PRODES
30.000
Desflorestamento - PRODES (km2)
25.000 Moratória da
Soja
20.000
15.000
10.000
5.000
0
Amazônia Legal (antes da Moratória) Amazônia Legal (depois da Moratória)

20. Monitoramento dos Polígonos
via Imagens de Satélite
Perfil Espectro-Temporal
Imagem de 1
MODIS
Mínimo EVI 0,8
0,6
EVI
0,4
0,2
MIN. EVI
0
Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Jan
Perfil Espectro-Temporal
MODIS
1
0,8
0,6
EVI
0,4
0,2
MIN. EVI
0
Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Jan

21. Monitoramento dos Polígonos
via Imagens de Satélite
Perfil Espectro-Temporal
Imagem de 1
MODIS
Máximo EVI 0,8
0,6
EVI
0,4
0,2
MAX. EVI
0
Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Jan
Perfil Espectro-Temporal
MODIS
1
0,8
0,6
EVI
0,4
0,2
MAX. EVI
0
Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Jan

22. Monitoramento dos Polígonos
via Imagens de Satélite
( MaxEVI ) − ( MinEVI )
PA
CEI = 100 *
MT
( MaxEVI + 100) + ( MinEVI + 100)
RO
Imagem CEI Polígono sem
cultura anual
Polígono com
cultura anual

23. Comparativo da área desflorestada acumulada
e da área com soja de 2007 a 2011
5000
PRODES Amazônia Legal 4.526
4500
PRODES Municipios Moratoria 3.903
4000
Soja
3500 3.203
3000
Área (1.000 ha)
2.456
2500
2000
1500
1.165
1000
606
420 481 544
500 149
0,00 1,39 6,30 11,70 18,41
0
2007 2008 2009 2010 2011
ANOS

24. MONITORAMENTO E MAPEAMENTO
DO USO E COBERTURA DO SOLO NO MUNICÍPIO
DE NOVA MUTUM-MT
MUTUM-

25. Localização

26. Mapeamentos
Uso e cobertura da terra para os anos de 2001, 2005, 2008 e 2010;
Detecção da dinâmica de uso da terra entre os anos;
Drenagem;
Várzeas (cheia sazonal);
Áreas de Preservação Permanente (APP) de cursos d'água, nascentes,
reservatórios, lagos e lagoas naturais (antigo Código Florestal).

27. Uso e cobertura em Nova Mutum, MT
µ µ
2001 2010
0 10 20 40 60 80 0 10 20 40 60 80
km km
Drenagem Contato f. Ombrófila f. Estacional Pastagem
APP Contato f. Ombrófila Savana Regeneração
Agricultura Desflorestamento Savana Arborizada
Área Urbana Floresta Estacional Savana Florestada

28. Dinâmica de uso entre 2001 e 2010

29. Dinâmica de uso entre 2001 e 2010
1.200.000
Contato Floresta Ombrofila Floresta
1.000.000
Estacional
Floresta Estacional
800.000 55% 47% 46% 46%
Contato Floresta Ombrofila - Savana
Área (ha)
600.000 Savana Arborizada
16% 15%
18% Savana Florestada
400.000 17%
Área urbana
200.000 28% 35% 38% 39% Pastagem
Agricultura
0
2001 2005 2008 2010
Ano
https://www.dsr.inpe.br/laf/luc/

30. Projeto Canasat
Monitoramento da cana-de-açúcar para fins
de sustentabilidade da produção de etanol
1. Mapeamento e Previsão da Área Cultivada
2. Monitoramento da Prática da Colheita
3. Mudança de Uso da Terra
4. Séries Temporais MODIS

31. http://www.dsr.inpe.br/laf/canasat/
RUDORFF, B. F. T.; AGUIAR, D. A.; SILVA, W. F.; SUGAWARA, L. M.; ADAMI, M.; MOREIRA, M. A.Studies on the Rapid Expansion of Sugarcane for Ethanol
Production in São Paulo State (Brazil) Using Landsat Data. Remote Sensing. 2010; 2(4):1057-1076. doi: <10.3390/rs2041057>

33. 2006
2011
Município de Itápolis, SP
Cana Colhida Sem Queima
Cana Colhida Com Queima

34. http://www.dsr.inpe.br/laf/canasat/
Aguiar, D.A.; Rudorff, B.F.T.; Silva, W.F.; Adami, M.; Mello, M.P. Remote Sensing Images in Support of Environmental Protocol:
Monitoring the Sugarcane Harvest in São Paulo State, Brazil. Remote Sens. 2011, 3, 2682-2703.

35. Mudança de Uso da Terra
Pasto Soja Citros Vegetação Arbórea

36. USO ANTERIOR À EXPANSÃO DA CANA-DE-AÇÚCAR DE 2005 A 2011
CANA-DE-
REGIÃO CENTRO-SUL
CENTRO-
Legenda
32%
Agricultura
Pastagem
Citrus
0,6% Vegetação
Arbórea
Expansão (ha)
2011 424.550
2010 392.131
2009 760.969
2008 1.177.382
2007 1.038.527
2006 537.515
2005 410.118

37. Município de Buritizeiro, Minas Gerais, Brasil www.dsr.inpe.br/laf/series/

40. ∑ EVI2 de Novembro a Março por pixel puro
Produtividade Agrícola da Cana
Março
Fevereiro
Janeiro
Dezembro
Novembro
∑ EVI2 de Novembro a Março
EVI2 > 0,25
Novembro a Março
Média por bloco do ∑ EVI2 dos pixels totalmente contidos

41. Mapeamento da cana em APP no estado de São Paulo
26 ha
17 ha
72 ha

42. Probabilidade de ocorrência de geada em cana na safra 2011/12

43. Grupo do LAF
Álamo Estagiário
Antonio R. Formaggio INPE/DSR
André Moscardo Contratado por projeto
Arley Ferreira de Souza Webmaster – Contratado por projeto
Bernardo F. T. Rudorff INPE/DSR
Carlos Estagiário
Daniel Alves de Aguiar Doutorando
Edison Crepani INPE/DSR
Egidio Arai INPE/DSR
Elizabeth Goltz Bolsista PCI/INPE
Fernando Yuzo Sato Estagiário
Joel Risso Mestrando
Juliana Silveira Doutoranda
Letícia Andreucci Macedo Estagiária
Luciana Oliveira Estagiária
Magog Araújo de Carvalho Contratado por projeto
Márcio Pupin Mello Doutorando
Marcos Adami Contratado por projeto
Maurício Alves Moreira INPE/DSR
Moisés P. Galvão Salgado Bolsista PCI/INPE
Tamara de Morais Fernandes Contratado por projeto
Tânia Litsue Aulicino Contratado por projeto
Yosio E. Shimabukuro INPE/DSR