Made available in DSpace on 2017-05-12T14:47:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 murilo.pdf: 6381901 bytes, checksum: 3e82f0174bf867c788f315c972eaf358 (MD5) Previous issue date: 2015-08-01 / Nowadays flexibility and quality in data acquisition of yield are required to be used as a decision-maker instrument for companies and governments. The wheat crop has a very important economic social role among all the interesting economic activities in Brazil, since it has been driving feedstock of different agribusiness enterprises. Thus, the purpose on this present research was to evaluate a wheat pattern development designed for grain production by comparison of the temporal index profile of vegetation based on the normalized difference (NDVI). The profiles were acquired from 11 wheat cultivars with different phenological period, so that the most susceptible stages could be identified regarding the adverse wheather that can intervene in wheat crop yield. So. this trial was carried in two consecutive years (2013 and 2014) in Paraná state. Thereafter, according to this context, the NVDI of 11 wheat cultivars was collected in different phenological stages with GreenSeeker and FieldSpec 4 sensors that have allowed collecting the reflectance on red and the nearby infrared wave length. Periods with the highest NDVI for all cultivars occurred at 63 days in 2013, as well as at 56 and 67 days in 2014. So, it was observed that all cultivars with a middle cycle, with a longer period for leaf area formation, can reach the highest NVDI level before the earing period. The NVDI temporal profiles has shown that the wheat varieties have different behaviors in the beginning and end of the studied crop, which are mainly based in the phenological period of each cultivar. / Atualmente, exigem-se agilidade e qualidade na aquisição de dados de produtividade para que possam servir de instrumento para tomadas de decisões empresariais e governamentais. A cultura do trigo assume importante papel socioeconômico entre as culturas de interesse econômico no Brasil, por constituir matéria-prima impulsionadora de diversos complexos agroindustriais. O propósito deste trabalho foi avaliar os padrões de desenvolvimento do trigo destinados à produção de grãos pela comparação de perfis temporais do índice de vegetação por diferença normalizada (NDVI). Os perfis foram adquiridos a partir de 11 cultivares com diferentes ciclos fenológicos para que se interpretem os estádios mais suscetíveis às adversidades climáticas que possam interferir na produtividade da cultura. O experimento foi implantado em dois anos consecutivos (2013 e 2014) no Estado do Paraná. Neste contexto, foi coletado o NDVI de onze cultivares de trigo em diferentes estádios fenológicos com os equipamentos GreenSeeker e FieldSpec 4, os quais permitem a coleta da refletância nos comprimentos de onda do vermelho e infravermelho próximo. Os períodos com maior NDVI, para todas as cultivares, ocorreram aos 63 dias em 2013, 56 e 67 dias em 2014. E revelaram que as cultivares de ciclo médio, com maior tempo para a formação de área foliar, podem atingir o NDVI máximo antes do período de espigamento. Os perfis temporais de NDVI mostraram que as variedades de trigo têm comportamentos diferentes no início e no final da cultura, os quais se devem principalmente ao ciclo fenológico de cada cultivar.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-03-14T13:48:58Z No. of bitstreams: 3 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_MetodologiaInterpretacaoRadargeologica_V1.pdf: 57161941 bytes, checksum: 64c7c852b8b12d6b6fb94e5bb4f764e5 (MD5) Tese_MetodologiaInterpretacaoRadargeologica_V2.pdf: 32769288 bytes, checksum: 7af66526e4b238adbe988fd4851281f2 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-03-17T12:05:28Z (GMT) No. of bitstreams: 3 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_MetodologiaInterpretacaoRadargeologica_V1.pdf: 57161941 bytes, checksum: 64c7c852b8b12d6b6fb94e5bb4f764e5 (MD5) Tese_MetodologiaInterpretacaoRadargeologica_V2.pdf: 32769288 bytes, checksum: 7af66526e4b238adbe988fd4851281f2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-17T12:05:28Z (GMT). No. of bitstreams: 3 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_MetodologiaInterpretacaoRadargeologica_V1.pdf: 57161941 bytes, checksum: 64c7c852b8b12d6b6fb94e5bb4f764e5 (MD5) Tese_MetodologiaInterpretacaoRadargeologica_V2.pdf: 32769288 bytes, checksum: 7af66526e4b238adbe988fd4851281f2 (MD5) Previous issue date: 1995-09-29 / Desenvolve-se nesta tese o Método Sistemática de Elementos Radargráficos, inédito em termos mundiais, na interpretação geológica em imagens de Radar de Visada Lateral (Radargeologia), uma técnica de grande relevância no campo dos recursos naturais, tendo em vista ser a década de 90, a década do Radar. O Método Sistemática de Elementos Radargráficos (SER) revela de forma sistemática o roteiro metodológico adotado, quer através do texto, quer através de Figuras esquemáticas ou em imagens Radar de Visada Lateral (RVL), os elementos radargráficos (feições), auferidos em cinco diferentes estádios (etapas): Leitura, Reconhecimento, Identificação, Análise e Interpretação (stricto sensu). O Estádio Leitura visa lêr o significado dos elementos de imagem no terreno, objetivando entender seu significado; o Reconhecimento procura agrupá-los de acordo com a textura e tom radargráficos, a fim de obter zonas radargráficas homogéneas; o Identificação visa o estudo das formas de relevo em tais zonas, no que concerne a topo e pendente, como tambem o estudo dos padrões de drenagem, grau de dissecação e resistência à erosão; e o Análise estabelece as relações espacial e temporal das formas de relevo pesquisadas, através das feições lineares, planares e tabulares. De posse de tais informações, atinge-se o Estádio Interpretação, propriamente dito, no qual é possível a definição de litologias, estruturas circulares, descontinuidades, dobras e suas inter-relações, objetivando a execução do Mapa Radargeológico. Com efeito, selecionou-se uma área modelo para servir de paradigma aos diferentes estádios metodológicos acima reportados. Como um exemplo da aplicação do "Método Sistemática de Elementos Radargráficos", utilizou-se a região abrangida pela Sinéclise do Parnaíba e seu embasamento, com uma área em torno de 925 000 km2 , envolvendo principalmente os estados do Maranhão e Piauí, dispostos na região nordeste ocidental do território brasileiro. Tal exemplo visa enfatizar a aplicabilidade do sensoriamento remoto em terrenos sedimentares e seu embasamento metamórfico, haja vista a importância acadêmica e econômica que a mesma se reveste. Para a realização desta etapa utilizaram-se 52 mosaicos de imagem de Radar de Visada Lateral, escala 1:250 000, GEMS, banda X, resultando na definição de 39 unidades radargeológicas principais, com posicionamento temporal relativo, e 19 estruturas regionais e 30 locais, em que mais da metade são inéditas. Tais resultados estão expressos em texto explicativo e ilustrações, dentre os quais um Mapa Radargeológico na escala ao milionésimo, e um esboço estrutural na escala 1:2 000 000. Conclui-se pela potencialidades das imagens de Radar de Visada Lateral em mapeamentos geológicos, cujas dificuldades na definição dos elementos radargráficos (feições), devido principalmente a extensas sombras, encurtamento de pendentes, "layover" e efeitos paralaxe serão superados em Sistemas de Radar mais sofisticados (modo digital, estereoscopia, multifreqüência, diferentes ângulos de incidência, etc), a exemplo do SIR-C e RADARSAT . Finalmente, atestou-se a excelência do Método Sistemática de Elementos Radargráficos, em vista dos resultados alcançados no estudo da Sinéclise do Parnaíba e de seu embasamento, como seja: definição de unidades radargeológicas, as quais guardam estreita relação com as unidades litoestratigráficas já descritas na literatura; arcabouço estrutural com identificação de quase meia centena de morfoestruturas de caráter regional e local, em sua maioria inéditas; e perfeita correlação com mapas aeromagnéticos. / This thesis develops the Radargraphic Elements Sistematic method, unknown throughout the world, in the geologic interpretation with Side-Looking Radar (Radargeology), a technique of major relevante in the field of natural resources, considering that the 1990s are the Radar's decade. The Radargraphic Elements Sistematic (SER) method reveals in a sistematic form the methodological route adopted , be it trough the text, trough schematic figures, or in Side-Looking Radar (SLR), with the radargraphic elements (features), ordered in five different stages: Reading, Recognizing, Identifying, Analisys and Interpretation (stricto senso). The stage Reading seeks to understand the meaning of the image elements in the terrain, with the goal of understand their meaning ; the Recognizing stages seek to group them according to the texture and tone radargraphic, so as to obtain homogeneous radargraphic zones; Identification seeks to study the relief forms in such zones, with regard to top and pending, as well as the studying of the drainage patterns, dissection degree and erosion resistance ;and the Analysis establishes the spacial and temporal relation of the relief forms researched through linear, planar and tabular features. With such information in hand , the Interpretation stage itself is reach, in which is possible to define lithologies, rounded structures, unconformities, discontinuities, folds and their interrelations,with a view to executing the Radargeological Map.In effect, a model area was selected to serve a paradigm for the the different methodological stages. To apply the Radargraphic Elements Sistematic method, the region encompassed by Parnaíba Sineclyse and its embasement was selected, with an area of around 925 000 km2, involving mostly Maranhão e Piauí states, located in northeastern region of Brazil. Such an example seeks to emphasys the applicability of the remote sensing in sedimentar terrains and their metamorphic embasement, due to academic and economic importance involved.. To carry out this stage, 52 SLR images mosaics were utilized, scale, I: 250 000, GEMS, X band, resulting in the definition of 39 basic radargeologicals unities, with a temporal stratigraphy, and 19 regional strucutures and 30 local ones, of which more than half were unpublished. These results are expressed in an explanatory text with ilustrations, including a Radargological Map on the milionth scale , and a structural sketch on the scale of 1:2 000 000. The study reaches a favorable conclusion regarding the potentialities of SLR images in geological whose difficulties in defining the radargraphic elements (features) due mainly to extensive shadows, foreshortening , layover and paralaxe effects, will be overcome with the use of more sophisticated Radar Systems (digital mode, stereoscopy, multifrequency, differents angles of incidence,etc) , as is the case with SIR-C and RADARSAT. Finally, the study attests of the excelence of Radargraphic Elements Sistematic method considering the results achieve with the study of the Parnaíba Sineclyse and its embasement, such as : definition of radargeological units, which mantain a strict relation with the lithostratigraphic units already described in the literature; structural setting with the identification of almost 50 morphostructures of regional and local character , and a perfect correlation with aeromagnetic maps.

Field data collection involves time and money consuming processes, additionally carrying possible measurement errors. With the technological advance in the last years, low cost remote sensing tools have emerged to facilitate procedures for in-field measurements, being one of the most known techniques the use of multispectral cameras coupled to RPA. These tools are complemented by the implementation of procedures in GIS and image-processing software, from which are developed methodologies leading to extract target values from a certain original set of data. In this work, multispectral images were used in two case studies: (1) for yield estimation in pea plots for breeding research, and (2) for plant counting in an apple nursery planted directly on the soil; both fields are located in Washington State, USA. In the first case, a reliable and replicable methodology for yield estimation was created as a high throughput phenotyping technique; while in the second case an algorithm capable of identifying the number of apple plants with more than 95% accuracy was developed. In both studies, remote sensing is used as an efficient and practical way to improve field operations under the specified conditions of each case. / A coleta de dados de campo envolve processos de grande consumo em tempo e dinheiro, ademais de levar o risco de possíveis erros de medição. Com o avanço tecnológico nos últimos anos, surgiram ferramentas de sensoriamento remoto de baixo custo para facilitar procedimentos de medição em campo, sendo uma das técnicas mais conhecidas o uso de câmeras multiespectrales acopladas a um ARP. Essas ferramentas são complementadas pela implementação de procedimentos em programas SIG e de processamento de imagens, a partir dos quais são desenvolvidas metodologias que visam extrair valores alvo desde um determinado conjunto original de dados. Neste trabalho, foram utilizadas imagens multiespectrais no desenvolvimento de dois estudos de caso: (1) para estimativa de produtividade em parcelas para pesquisa de ervilha, e (2) para contagem de plantas em um viveiro de maçã plantado diretamente no solo; ambos os campos localizados no estado de Washington, EUA. No primeiro caso, foi criada uma metodologia confiável e replicável para estimativa de produtividade como técnica de fenotipagem de alto rendimento; enquanto no segundo caso, foi desenvolvido um algoritmo capaz de identificar o número de plantas de maçã com mais de 95% de exatidão. Em ambos os estudos, o sensoriamento remoto é usado como uma ferramenta eficiente e prática na melhora de operações de campo.

Submitted by Mariana Dornelles Vargas (marianadv) on 2015-04-24T18:35:37Z No. of bitstreams: 1 estimativa_evapotranspiracao.pdf: 2662394 bytes, checksum: 704ec63d2a153e199ffc6454383a9653 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-24T18:35:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 estimativa_evapotranspiracao.pdf: 2662394 bytes, checksum: 704ec63d2a153e199ffc6454383a9653 (MD5) Previous issue date: 2005-04 / Nenhuma / A estimativa de evapotranspiração (ETo), fator predominante no balanço hídrico regional, é indispensável para avaliação da infiltração e recarga dos aqüíferos subterrâneos, bem como para o planejamento do seu uso sustentável. As imagens de satélite permitem o monitoramento do uso do solo e a espacialização de ETo estimada, que representa um significativo avanço em relação aos métodos convencionais. Neste sentido o presente trabalho utiliza imagens Landsat TM , Landsat ETM+ e NOAA-AVHRR, além de dados meteorológicos e radio sondagens atmosféricas, estimando a evapotranspiração máxima através do modelo Penman-Monteith adaptado para técnicas de sensoriamento remoto. Os resultados mostraram uma precisão de 950m para o georeferenciamento das imagens NOAA. A evapotranspiração máxima estimada apresentou valores de EToTs de 5,41 mm/dia no verão (Dezembro/2003) e de 2,60mm/dia no inverno (Junho/2003). Detectou-se variações da EToTs em relação ao relevo e uso do solo. Os valores de EToTs estimados por sensoriamento remoto são similares aos obtidos em estações meteorológicas, com diferenças inferiores a ± 0,42 mm/dia. / The evapotranspiration (ETo) assessment, main factor of the regional hydrologic balance, is an essential issue to evaluate the surfitial in filtration and groundwater recharge, as well as for planning sustainable use. The satellite images allows a land use monitoring and a spatial analysis of the estimated ETo, what is an improvement of evaluation in comparison whith traditional techniques. In this way, this work deals with Landsat-TM, Landsat-ETM+ and NOAA-AVHRR images, as well with meteorological data and atmosphere radio profiles, estimating the maximum EToTs by adapting the Penman-Monteith model to remote sensing procedures. The results are showing an 950 meters horizontal precision off georeferencing NOAA – AVHRR images. The EToTs values obtained are about 5.41 mm/day in the summer (December/2003) and 2.60 mm/day in the winter (June/2003). An EToTs variation, related to land use and landscape, was detected. The values estimated by remote sensing techiniques, with differences less than ± 0.42 mm/day, are similar those got by using meteorological station data.

Mapas de solos são essenciais para o desenvolvimento de áreas agrícolas de maneira economicamente viável e ambientalmente correta. Até o momento, o Brasil conta apenas com mapas de solos de escala pequena (1:250.000 a 1:1.000.000), cuja utilização é limitada para planejamento agrícola e ambiental a nível de propriedade rural. Apesar de sua importância, no Brasil poucos mapeamentos têm sido realizados pelos órgãos públicos competentes, principalmente por restrições orçamentárias e falta de pedólogos. Além disso, o 5º e 6º níveis categóricos do Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS), que devem ser utilizados em levantamentos detalhados, não estão definidos. Dessa forma, pouco se sabe a respeito da qualidade/similaridade dos mapas desse nível que vem sendo executados no país. Os principais motivos para essa situação são: elevado custo, mão-de-obra e tempo requeridos nos trabalhos de mapeamento. Uma alternativa para redução desses entraves é o mapeamento digital de solos (MDS). Sendo assim, objetivou-se: (i) comparar quatro mapas de solos convencionais de uma mesma área complexa, de mesma escala (1:10.000), elaborados por diferentes pedólogos de maneira independente, e (ii) comparar estes com um mapa de solos obtido por técnica de MDS. Para tanto, utilizou-se uma área de estudo de 182 ha, cultivada com cana-de-açúcar, localizada no município de Rafard (SP). Foram fornecidas aos pedólogos as mesmas informações: mapas geológico e pedológico semidetalhado (ambos escala 1:100.000), mapa planialtimétrico e fotografias aéreas (ambos escala 1:10.000). Viagens a campo, resultados de análise e exame de perfis foram realizados conforme estes julgaram necessário. Para o mapa digital de solos foram utilizados atributos de terreno (elevação, declividade, poder de fluxo dágua, fator LS, plano e perfil de curvatura), calculados a partir do modelo digital de elevação gerado com base no mapa planialtimétrico, e informação espectral superficial do solo de uma imagem de satélite Landsat 5 (sensor TM) obtida em período que a superfície do solo estava desnuda. Tais informações foram sintetizadas através da análise por componentes principais, sendo posteriormente feita uma compartimentação da área com auxílio da análise Fuzzy K-médias. Nos compartimentos foram realizadas observações para classificá-los como unidades de mapeamento. Os mapas foram então comparados dois a dois, sendo medida a correspondência espacial para cada um dos quatro níveis categóricos estabelecidos no SiBCS, e além destes acrescida a informação textural. Tanto para as comparações entre mapas convencionais, quanto para comparações com o mapa digital, houve redução da correspondência espacial para os níveis categóricos mais detalhados. A maior correspondência final (4º nível + textura) entre mapas convencionais se deu entre os mapas A e B (24,3 %). As maiores correspondências espaciais em relação ao mapa digital se deram entre este e o mapa A (35,2 %) e o mapa B (28,7 %). Portanto confirma-se que os mapas de solos convencionais variam conforme critérios subjetivos do executor, cuja mensuração é impraticável. O mapa de solos digital gerado pela metodologia proposta obteve índices de correspondência aos mapas convencionais semelhantes aos obtidos entre estes, sendo uma boa opção no processo de otimização dos trabalhos de mapeamento. / Soil maps are essential for the development of agricultural areas in an economically viable and environmentally friendly manner. So far, Brazil only has soil maps of small scale (1:250,000 to 1:1,000,000), whose use is limited to agricultural and environmental planning at the farm. Despite its importance, in Brazil a few mappings have been carried out by public authorities, primarily because budget constraints and lack of soil scientists. In addition, 5 and 6 categorical levels of the Brazilian System of Soil Classification (SiBCS), which should be used for detailed surveys, are not defined. Thus, little is known about the quality and level of similarity of the maps that have been undertaken in the country. The main reasons for this situation are: high cost, manpower and time required of mapping. An alternative to reducing these barriers is the digital soil mapping (DSM). Therefore, the objectives were to: (i) compare four conventional soil maps of the same complex area of the same scale (1:10,000), prepared by different independent soil scientists independently, and (ii) compare these with a soil map obtained by the DSM technique. For this purpose, we used a study area of 182 ha cultivated with sugar cane in the municipality of Rafard (SP). The same information was provided to the soil scientists: a geological map anda a semi-detailed pedological map (both scale 1:100,000), planialtimetric map and aerial photographs (both scale 1:10,000). Field trips, results of analysis and examination soil profiles were performed as deemed necessary. The information for the digital soil map included terrain attributes (elevation, slope, stream power, LS factor, plan and profile curvature), calculated from the digital elevation model generated based on the topographic map, and data reflectance of the surface soil of a satellite image Landsat 5 (TM sensor) obtained in the period that ground was bare. Such information has been summarized by principal component analysis, and subsequently made a subdivision of the area using Fuzzy K-means analysis. Observations were made in each compartment to classify them as a mapping unit. The maps were then compared two by two, the spatial correspondence being measured for each of the four levels established in the Brazilian System of Soil Classification, and beyond the increased textural information. Both for comparisons between conventional maps, and for comparisons to the digital map, there was a reduction of spatial correspondence to the more detailed categoric levels. The longest match final (4th level + texture) occurred between conventional maps A and B (24.3%). The highest spatial correlation in relation to the digital map that occurred was between it and the map A (35.2%) and the map B (28.7%). Therefore it is confirmed that the conventional soil maps vary according to subjective criteria of the soil scientist, whose measurement is impractical. The digital soil map generated by the proposed method achieved similar rates of correspondence with the conventional maps as those obtained among these, being a good choice in the optimization process of mapping work.

Os complexos alcalinos de forma geral geralmente apresentam trabalhos de cunho geológico. Raramente são apresentados estudos que englobam vários complexos alcalinos. Almeida e Ulbrich são autores que conseguiram realizar o estudo de vários complexos do ponto de vista tectônico e petrográfico. Este trabalho teve como objetivo analisar, do ponto de vista geofísico, vários complexos alcalinos. Como o número de complexos localizados no Brasil é enorme, houve uma dificuldade em analisar um numero muito grande, haja visto que para analisar os complexos é necessário coletar dados sobre os corpos. Nesse trabalho são apresentados dados gravimétricos e magnéticos sobre 12 complexos alcalinos. Em alguns casos não houve resposta gravimétrica de alguns complexos alcalinos, no entanto o magnético geralmente apresentou resposta, já que a maior parte desses complexos é enriquecido em minerais ferrimagnéticos. Poços de Caldas foi uma exceção não apresentando resposta magnética equivalente aos demais complexos estudados. Alguns parâmetros como massa e volume foram determinados através do modelamento 3D dos dados gravimétricos e magnéticos. A distribuição de massa para cada complexo alcalino modelado indica a tendência de alojamento de cada corpo ao longo de estruturas como falhas, zonas de charneira, arcos, entre outros. Cada complexo foi estudado independentemente formando capítulos independentes. / The alkaline complexes are show in this work, bring of geophysical analyses. Rarely are presented studies that encompass several alkaline complexes. Almeida and Ulbrich are authors who have achieved the study of various complexes of the viewpoint, and tectonic petrographic. This study aimed to analyze several complex using geophysical methods, as well as, gravity, magnetics, radiometric and remote sensor. As the number of complex located in Brazil is enormous, there a difficulty in analyzing a very large number, knowing that to analyze complexes is necessary to collect data on the bodies. In this work are presented on gravity and magnetic data 12 alkaline complexes. In some cases there was no response gravimetric some complexes alkali, but the magnetic usually presented response, since most of these complexes is enriched in minerals ferrimagnetic. Wells Caldas was an exception showing no response magnetic equivalent to the other complexes studied. Some parameters such as mass and volume were determined via 3D modeling of gravity and magnetic data. The mass distribution for each modeled alkaline complex indicates the tendency of each housing body over structures such as faults, zones hinge arches, among others. Each complex was studied independently forming chapters independente.

Orientador: Rouverson Pereira Silva / Resumo: A utilização de técnicas de sensoriamento remoto teve expressivo aumento na agricultura nos últimos anos para muitas culturas, contudo, ainda são escassos os trabalhos que envolvem a cultura de amendoim, principalmente os que visam solucionar um dos seus principais problemas, a predição da maturação. Dessa forma, foram desenvolvidos trabalhos no Brasil e nos EUA visando verificar o potencial uso do sensoriamento aéreo e orbital na predição da maturação de amendoim. No primeiro capítulo desta tese, encontra-se a revisão de literatura. No segundo, realizou-se uma análise de variabilidade utilizando cartas de controle para identificar diferenças no comportamento da reflectância espectral e dos índices de vegetação obtidos por imagens de drone e do satélite PlanetScope, em que se chegou à conclusão que as duas plataformas apresentam comportamento similares ao longo do tempo. No terceiro capítulo, foram utilizadas duas áreas comerciais nos EUA, irrigada e não irrigada, e as imagens foram obtidas por meio de drone. Observou-se que os índices de vegetação que tiveram comportamento similar nas duas áreas foram aqueles em que se modificou a equação original, substituindo a banda do red pelo red edge (NLI e MNLI). No quarto capítulo, utilizou-se uma área comercial no Brasil, sendo as imagens utilizadas para extrair a reflectância obtidas do satélite PlanetScope. Os melhores índices de vegetação, com menores erros na predição da maturação foram o NDVI e o SR. Por fim, no capítulo cinco,... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The use of remote sensing techniques has had a significant increase in agriculture in recent years for many crops; however, the work involving peanut cultivation is still scarce, mainly to solve one of the main problems of the crop, the prediction of maturity. Thus, work was developed in Brazil and the USA to verify the potential use of aerial and orbital remote sensing in the prediction of peanut maturity. The first chapter of this thesis is the literature review. In the second, a variability analysis was performed using control charts to identify differences in reflectance response and vegetation indices obtained by drone images and PlanetScope satellite, in which it was concluded that the two platforms have similar responses over the period. In the third, two commercial areas were used in the USA, irrigated and non-irrigated, and the images were obtained by drone. It was observed that the vegetation indices that had similar responses in both areas were those in which the original equation was modified, replacing the red band by the red edge (NLI and MNLI). In the fourth chapter, a commercial area was used in Brazil, with the images used to extract the reflectance obtained from the PlanetScope satellite. The best vegetation indices, with the lowest errors in the prediction of maturity, were NDVI and SR. Finally, in chapter five, final considerations with some recommendations and the next steps of the research are stated. / Doutor

Orientador: Thiago Sanna Freire Silva / Resumo: Os sistemas montanhosos são laboratórios naturais para análise de gradientes. Elevação, amplitude e diferenças topográficas em montanhas podem criar fortes diferenças microclimáticas a curtas distâncias, aninhadas dentro da mesma região biogeográfica e macroclimática, permitindo-nos compreender melhor as respostas da vegetação e os feedbacks sobre a disponibilidade de água. Neste estudo, avaliamos como a distribuição da vegetação está ligada à disponibilidade de água na Serra do Espinhaço. Para tanto, abordamos as seguintes questões: 1) Quais são os regimes hidroclimáticos encontrados na Serra do Espinhaço e seus correspondentes tipos de vegetação? 2) Onde a produtividade da vegetação é mais e / ou menos acoplada aos regimes hidroclimáticos? 3) A topografia é capaz de impactar a produtividade da vegetação e suas relações de acoplamento com regimes hidroclimáticos? Além disso, considerando estas relações ambientais e de vegetação, 4) Como a resiliência climática dos tipos de vegetação nesta região varia? Conclui-se que na faixa do Espinhaço, a maior parte da dinâmica de produtividade da vegetação espaço-temporal é impulsionada por condições hidroclimáticas e / ou topo-edáficas. Nossos resultados mostram que a vegetação da Caatinga teve uma resposta plástica e relativamente rápida ao Déficit Hídrico Climático (CWD) e foi o tipo de vegetação com maior restrição hídrica. Cerrado e Campos Rupestres tiveram respostas semelhantes às flutuações no déficit hídrico, mostrando um gradie... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Montane systems are natural laboratories for gradient analysis. Elevation, amplitude and topographical differences over mountains can create strong microclimatic differences over short distances, nested within the same biogeographic and macro-climatic region, thus allowing us to better understand vegetation responses and feedbacks to water availability. In this study, we assessed how vegetation distribution is linked to water availability in the Espinhaço Mountain Range. For that, we addressed the following questions: 1) Which are the hydroclimatic regimes found in the Espinhaço Range and their corresponding vegetation types? 2) Where does vegetation productivity is more and/or less coupled to hydroclimatic regimes? 3) Is topography able to impact vegetation productivity and its coupling relations to hydroclimatic regimes? Also, considering these environmental and vegetation relationships, 4) How does the climatic resilience of the vegetation types in this region vary? We conclude that in the Espinhaço Range, most of the spatio-temporal vegetation productivity dynamics are driven by hydroclimatic and/or topo-edaphic conditions. Our results show that “Caatinga” vegetation had a plastic and relatively fast response to Climatic Water Deficit (CWD) and was the most water-constrained vegetation type. “Cerrado” and “Campos Rupestres” had similar responses to fluctuations in water deficit, showing a gradient of slower to faster responses from “Humid” to “Very dry” hydroclimatic regi... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Teresa Cristina Tarle Pissarra / Resumo: As tecnologias de sensoriamento remoto são utilizadas para definir índices de vegetação obtidos a partir da reflectância das culturas e para aprimorar as técnicas e práticas de manejo na implantação do sistema de agricultura de precisão. Este trabalho teve como objetivo analisar temporalmente, em três cortes (2016, 2017 e 2018), a correlação entre o índice espectral de vegetação (NDVI) e a fertilidade do solo, em área cultivada com cana-de-açúcar. A amostragem dos dados foi realizada em uma malha amostral de 57 pontos. O solo foi analisado considerando as características químicas de fertilidade e os índices de vegetação por diferença normalizada – NDVI foram obtidos por técnicas de sensoriamento remoto em imagens de satélite Landsat 8, datadas um mês anterior ao corte. As análises estatísticas foram realizadas para verificar as diferenças temporais entre as reflectâncias da cultura da cana-de-açúcar entre os anos de 2016 (3o corte), 2017 (4o corte) e 2018 (5o corte). O índice espectral de vegetação (NDVI) e a fertilidade do solo na cultura de cana-de-açúcar apresentam comportamento diferenciado ao longo do tempo. As zonas de solo mais fértil refletiram a transformação espectral das bandas projetadas para aumentar a contribuição das propriedades da vegetação e permitiu intercomparações espaciais e temporais com o desenvolvimento da atividade fotossintética da cana-de-açúcar e as variações estruturais do dossel anterior aos cortes. A técnica de sensoriamento com o índice espect... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Remote sensing technologies are used to define vegetation indices obtained from crop reflectance and to improve management techniques and practices in the implementation of the precision farming system. The objective of this work was to analyze, in three cuts (2016, 2017 and 2018), the correlation between vegetation spectral index (NDVI) and soil fertility in na área planted with sugarcane. The data were sampled in a sample mesh of 57 points. The soil was analyzed considering the fertility chemical characteristics and the normalized difference vegetation indices - NDVI were obtained by remote sensing techniques in Landsat 8 satellite images, dated one month prior to the cut. Statistical analyzes were performed to verify the temporal differences between sugarcane crop reflectances between 2016 (3rd crop), 2017 (4th crop) and 2018 (5th crop). The spectral vegetation index (NDVI) and soil fertility in the sugarcane crop showed different behavior over time. The most fertile soil zones reflected the spectral transformation of the bands designed to increase the contribution of vegetation properties and allowed spatial and temporal intercomparisons with the development of the photosynthetic activity of the sugarcane and the structural variations of the canopy prior to the cuts. The vegetation spectral index sensing technique (NDVI) was applicable in the temporal analysis of soil attributes correlated to the cut and reflectance of the sugarcane crop, showing a tool to delimit managem... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Newton La Scala Junior / Coorientador: Glauco de Souza Rolim / Banca: Jansle Vieira Rocha / Banca: Alan Rodrigo Panosso / Resumo: O Brasil é um país que apresenta grande parte do seu território destinado a atividades agrícolas. Os cultivos de cana-de-açúcar, soja e milho têm grande importância na economia nacional. As práticas de manejo de cultivos e do solo estão intimamente ligadas à emissão de CO2 e a produtividade dos cultivos. Essas práticas também interferem no potencial de fotossíntese, que pode ser medido remotamente por satélites pela fluorescência da clorofila induzida pelo sol (SIF), e pelo Índice de Vegetação pela Diferença Normalizada (NDVI). O monitoramento do CO2 atmosférico via satélite vem sendo amplamente utilizado na compreensão dos fluxos de carbono. Neste estudo investigamos a variabilidade temporal do XCO2, o SIF e o NDVI em áreas com os principais cultivos do centro sul do Brasil, cana-de-açúcar, rotação soja-milho e pastagens. O estudo foi realizado em áreas correspondentes à três usos agrícolas, sendo cana-de-açúcar (Pradópolis - SP), rotação soja-milho (Santo Antônio do Paraíso - PR) e pastagens (Águas Claras - MS). As variáveis analisadas foram Temperatura do ar, Pluviosidade, NDVI, SIF e XCO2. Todos os dados foram ajustados em escalas mensais. A Temperatura do ar foi obtida através da plataforma NASAPOWER, a Pluviosidade através da plataforma NASA GIOVANNI, NDVI via SATveg EMBRAPA e SIF e XCO2 a partir da plataforma OCO-2 da NASA. O período de estudo foi de outubro/2014 a outubro/2016, totalizando uma série temporal de dois anos e todos os dados foram estratificados em escala... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Brazil's territory is covered, mostly, by agricultural activities. Sugarcane, soybean and corn cultivation and livestock plays a major role in the national economy. Management practices in the agricultural activity are correlated to CO2 emission. These practices can affect the crop biomass production and photosynthesis activity. Solar-induced Chlorophyll Fluorescence (SIF) can be used to estimate photosynthesis in cultivation areas. Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) has been used to estimate biomass production, soil coverage and crops phenology. Recently, atmospheric CO2 monitored using remote sensing has been widely used in the understanding of carbon fluxes, correlating it to other parameter such as gross and net primary production or even the SIF. The aim of this study was to understand the temporal variability of XCO2, SIF and NDVI in areas under sugarcane cultivation, soybean-corn rotation and grassland to livestock production in the South-Central region of Brazil. This research was conducted in three localities, each one corresponding to one agricultural use: Pradópolis - SP (sugarcane cultivation), Santo Antônio do Paraíso (soybean-corn) and Águas Claras - MS (grassland and pasture to livestock). We analyzed temperature, pluviosity, NDVI, SIF and XCO2. Temperature and pluviosity data were obtained using the NASAPOWER and NASA GIOVANNI platform, respectively. NDVI was obtained in the SATveg project (EMBRAPA). SIF and XCO2 data were obtained in the OCO-2 prog... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre