Área Queimada

Objetivo

Detectar e quantificar regularmente por meio de imagens de satélites a extensão da vegetação queimada no País.

Este monitoramento utiliza imagens de baixa (0,3 a 1 km) e média (10 a 60 m) resolução espacial para estimar operacionalmente e em modo automático a superfície queimada no País, gerando mapas digitais, comparações temporais, e produtos de apoio à gestão e avaliação do impacto do uso do fogo na vegetação.

Contexto

O Programa de Monitoramento de Queimadas/Incêndios Florestais do INPE (http://www.inpe.br/queimadas) é realizado operacionalmente desde 1998 em conformidade com a Ação 20V9/PPA 2036 no orçamento do Ministério do Planejamento, com o objetivo de "monitorar a cobertura da terra e o impacto do fogo com o uso de imagens de satélites, para apoiar as ações de gestão ambiental e controlar o desmatamento, queimadas e incêndios florestais". O Programa se insere na missão do INPE de "Produzir ciência e tecnologia nas áreas espacial e do ambiente terrestre e oferecer produtos e serviços singulares em benefício do Brasil", e no seu atual Plano Diretor, quanto a "Produzir dados, software e metodologias para fortalecer a atuação do INPE nas áreas de aplicações espaciais, da saúde, educação, segurança pública e desenvolvimento urbano" e "Ser referência internacional nas atividades de pesquisa e de operações em sensoriamento remoto continental".

Em 2011, o TCU - Tribunal de Contas da União recomendou por meio de acórdão no Diário Oficial (http://queimadas.cptec.inpe.br/~rqueimadas/documentos/20110928_Acordao_TCU&INPE_DO.jpg) que o INPE "desenvolva indicadores de áreas queimadas no território brasileiro, sobretudo em Unidades de Conservação e em Terras Indígenas no âmbito da Ação de Monitoramento de Queimadas e de Incêndios Florestais". Os trabalhos e produtos apresentados nesta seção de "Área Queimada" do Portal Queimadas do INPE referem-se aos esforços para atender a recomendação do TCU, somando-se às seções já existentes de Monitoramento de Focos (http://www.inpe.br/queimadas/bdqueimadas) e de Risco de Fogo (http://www.inpe.br/queimadas/portal/risco-de-fogo-meteorologia).

Trabalhos de detecção e monitoramento de área queimada vêm sendo desenvolvidos pelo Programa Queimadas do INPE desde 1994 no contexto acadêmico e de pesquisa, em parceria com diferentes grupos de outras agencias espaciais e de instituições de pesquisa em sensoriamento remoto e de estudos do fogo na vegetação, e com órgãos federais e estaduais de gestão e controle do fogo. A tabela abaixo resume os principais marcos neste tema, e detalhes dos resultados encontram-se nas publicações indicadas nos links da tabela e nas referências ao final deste texto.

2015 marca o início da fase operacional com os primeiros produtos e resultados de área queimada divulgados no Portal Queimadas do INPE, que posteriormente serão integrados aos sistemas TerraClass Amazônia (http://www.inpe.br/cra/projetos_pesquisas/terraclass2012.php)e Cerrado (futuro) do INPE, e à nova versão do Banco de Dados de Queimadas a ser introduzida em 2017.

Tabela com a evolução temporal dos principais trabalhos de área queimada:

Visão Geral dos Produtos de Área Queimada

O desenvolvimento de produtos no Programa Queimadas do INPE segue as etapas estabelecidas pela NASA (http://queimadas.cptec.inpe.br/~rqueimadas/documentos/20030210_MaturidadeProduto_NASA.jpg) e pela NOAA (http://queimadas.cptec.inpe.br/~rqueimadas/documentos/20150518_NOAA_MaturityLevel.jpg) (http://www1.ncdc.noaa.gov/pub/data/sds/cdr/Guidelines/Maturity_Matrix_Template.xlsx).

O monitoramento de área queimada está sendo desenvolvido em duas linhas independentes, conforme a definição espacial das imagens de satélite usadas: baixa resolução, com píxeis de 0,3 a 1 km, gerando produtos diariamente, e; média resolução, com píxeis de 10 a 50 m, para estimativas mais precisas, em base quinzenal - ou no intervalo mínimo disponível entre imagens consecutivas para um mesmo local. A incerteza pretendida é de +ou- 30% para os mapeamentos de baixa resolução, e de +ou- 10% nos de média resolução, considerando a área queimada total por bioma; os erros de omissão e comissão deverão ser no máximo de 10% para os produtos de média resolução.

1) Produtos de Área Queimada de Média Resolução Espacial (píxeis de 10 a 50 metros)

Utilizarão imagens Landsat-8/OLI, CBERS-4/MUX e Resourcesat/LISS como dados de entrada para o processamento. No presente, as atividades se concentram no ajuste final do algoritmo e nos procedimentos do processamento automático para as cenas Landsat-8 das 155 órbitas/ponto que cobrem o bioma Cerrado contínuo. Estas atividades são apoiadas pelo Projeto MMA-GIZ Jalapão, cujos relatórios encontram-se em (http://queimadas.cptec.inpe.br/~rqueimadas/Projeto_MMA_GIZ).

Os produtos terão padrão de aproximadamente 30 metros de resolução espacial e recortados na grade de órbitas/ponto Landsat/OLI, e em projeção Universal Transversa de Mercator (UTM). As informações de referência espacial estão inclusas no cabeçalho dos arquivos GeoTiff.

Espera-se que a partir de outubro de 2015 entre em modo operacional a geração automática destes dados para cada cena do Cerrado. Os produtos disponíveis abrangem o período de 1985-2014, e podem ser consultados neste link: https://queimadas.dgi.inpe.br/aq1km/. Os dados serão entregues aos usuários em arquivos compactados (.tar.gz) para cada órbita/ponto (WRS2).

2) Produtos de Área Queimada de Baixa Resolução Espacial e Alta Resolução Temporal ( ~0.3 a 1km)

São gerados a partir das imagens diárias do sensor MODIS a bordo dos satélites Aqua e Terra recebidas pelas estações de recepção do INPE em Cuiabá e Cachoeira Paulista, a partir do algoritmo de Libonati - ver relação de publicações abaixo. Este trabalho foi parcialmente financiado pela FAPESP.

A resolução espacial dos dados gerados é de aproximadamente 01 km no nadir, com agregação mensal dos resultados, e cobrindo a maior parte da América do Sul. Os produtos da versão 1.0 já são distribuídos a usuários convidados para que avaliem este produto, em formato GeoTiff e projeção cartográfica de Latitude/Longitude com datum SIRGAS 2000. Estão disponíveis os dados mensais desde janeiro de 2005 até março de 2015.

Em paralelo, está sendo desenvolvido outro produto de área queimada, com as imagens PROBA-V diárias do satélite europeu (http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Engineering_Technology/Proba_Missions/Overview2), porém nesta fase apenas para o Estado de Minas Gerais. Esta iniciativa conta com a participação do ISA/Portugal, do IEF/MG e recursos do Programa Ciência sem Fronteira do CNPq.

Referências

http://queimadas.cptec.inpe.br/~rqueimadas/documentos/pub_queimadas.pdf

Agradecimentos

Usuários Institucionais:

• SERVIÇO FLORESTAL BRASILEIRO
• IBAMA/PREVFOGO
• ICMBIO
• SEMADES/TO
• FUNDACIÓN AMIGOS DE LA NATURALEZA

Equipe Envolvida:

• Alberto W. Setzer
• Allan Pereira
• Ananda Santa Rosa
• Cicero Alves
• Emiliano
• Fabiano Morelli
• Paulo Cunha
• Pietro Candido
• Renata Libonatti
• Willian Rosa