Análise espaço temporal de índice de vegetação AVHRR/NOAA e precipitação na região Nordeste do Brasil em 1982-85

• Ano de defesa: 1998
• Autor(a) principal: Humberto Alves Barbosa
• Orientador(a): Alberto Waingort Setzer
• Banca de defesa: Getulio Teixeira Batista, Yosio Edemir Shimabukuro, Sérgio Alberto de Oliveira Almeida
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação do INPE em Sensoriamento Remoto
• País: BR
• Resumo em Inglês: This work analyzes the spatial and temporal variation of Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and precipitation over the Northeast region of Brazil (NEB), between 1° to 18°S and 35° to 47°W. Studied were the dry years of 1982 and 1983 and the rainy years of 1984 and 1985, covering the intense El-Niño/Southern Oscilation (ENSO) event of 1982-83. The following parameters were used: monthly NDVI mean values 17,000 windows with 3 x 3 pixels each, originated from the Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR) images of the NOAA satellites with a resolution of 7.6 km in the Global Area Coverage (GAC) format, from the NASA/GIMMS archives; monthly rainfall data from 1,850 stations of "Superintendência de Desenvolvimento do Nordeste" (SUDENE) and; monthly means of Sea Surface Temperature (SST) in grid points with 2° spacing, also derived from the AVHRR and prepared by the National Meteorological Center (NMC). Ten test-areas representing prevailing and different phitophysiognomies of the region were used for the temporal analysis. The spatial analysis was based on a grid of 5,571 precipitation data points spaced by 0.25° in latitude and longitude, interpolated from the original rain-gauge measurements. In relation to previous NEB studies, the subdivision of the vegetation in classes and the use of correlations with time lags were introduced. The results showed that: i) NDVI and precipitation monthly data follow similar patterns on temporal and spatial basis, being statistically correlated, where the NDVI can depict the precipitation regime in periods of unusual drought or rain in the NEB; ii) the best correlation was found between the combined precipitation of two consecutive months with the NDVI and the first of these two months; iii) there was an NDVI increase in the rainy season also for the extremely dry year of 1983; iv) NDVI and precipitation better represented the vegetation hidric potential in the form of a ratio, or Rain Greenness Ratio (RGR), than separately, and; v) the largest NDVI variation occurred for the urban area class. These results indicate a strong application potential to regional evaluations of areas under or recovering from strong droughts in the NEB, particularly if combined with in-situ data. The continuation of this research using orbital data with better spatial resolution is recommended.
• Link de acesso: http://urlib.net/sid.inpe.br/iris@1912/2005/07.19.21.15.59

Este trabalho analisa a variação espacial e temporal do Índice de Vegetação da Diferença Normalizada (IVDN) e da pluviometria sobre a região Nordeste do Brasil (NEB), de 1 graus a 18 graus S e de 35 graus a 47 graus W. Os anos estudados foram 1982 e 1983, secos, e 1984 e 1985, chuvosos, abrangendo o intenso evento E1 Nino/Oscilação Sul (ENOS) de 1982-83. Foram utilizados: medias mensais IVDN de 17.000 janelas de 3 x 3 pixeis provenientes das imagens "Advanced Very High Resolution Radiometer" (AVHRR/NOAA) com resolução 7,6km, padrão "Global Area Coverage" (GAC) do arquivo GIMMS da Agencia Espacial Norte Americana NASA; totais mensais de precipitação pluviométrica de 1.850 postos da Superintendência de Desenvolvimento do Nordeste (SUDENE) e; medias mensais de Temperatura da Superfície do Mar (TSM) em pontos de grade a cada 2 graus do "National Meteorological Center" (NMC) também baseadas no AVHRR. Na análise temporal foram utilizadas dez áreas-teste, representando diferentes fitofisionomias marcantes da região. Na análise espacial, a partir dos dados dos postos, procedeu-se a interpolação dos dados de precipitação para 5.571 pontos de grade espaçados em 0,25 graus de latitude e longitude. Em relação a estudos anteriores, acrescentou-se a subdivisão por classes de vegetação, e o teste de correlações com retardo de tempo para o NEB. Os resultados mostraram que: i) as distribuições espacial e temporal de IVDN e pluviosidade mensais tem padrão semelhantes, e estatisticamente correlacionadas, podendo o IVDN ser usado como indicador do regime pluviométrico em períodos extremos de seca e chuva no NEB; ii) a melhor correlação foi encontrada entre totais de precipitação de dois meses consecutivos com o IVDN do ultimo desses dois meses, da mesma forma que em trabalhos nos Cerrados e na África. iii) houve crescimento de IVDN na estação chuvosa também para o ano extremamente seco de 1983; iv) o IVDN e a precipitação mostraram-se mais adequados para avaliar o potencial hídrico da vegetação na forma de razão "Rain Greenness Ratio" (RGR) do que se utilizados em separado, e; v) a maior variação de IVDN ocorreu para a classe de área urbana. A aplicação destes resultados apresentam potencial para permitir avaliações regionais das áreas no NEB afetadas por secas intensas e também em recuperação de secas, melhores que as atuais, principalmente se combinadas com índices de dados in situ já em uso no NEB. Recomenda-se a continuidade do trabalho com dados orbitais de melhor resolução espacial.