Observação da terra e sensoriamento remoto

SAR

O que é SAR?

O SAR é um radar de abertura sintética que opera em uma faixa do espectro entre 1 mm e 1 m. Envia pulsos eletromagnéticos à terra com o objetivo de registrar seu retorno uma vez refletido pela superfície e assim obter imagens da área que ilumina, de uma forma diferente da utilizada nos produtos multiespectrais (Índices de vegetação (NDVI, NDRE, NDWI) ou imagens RGB).

Outra grande diferença é o tipo de sensor. Os sensores multiespectrais utilizados detectam a radiação emitida ou refletida dos corpos naturais. O SAR é um sensor ativo, portanto não precisa de outras fontes de iluminação, como é o caso dos sensores ópticos que necessitam da energia solar. Por isso, a primeira característica significativa de um SAR é que pode operar tanto de dia quanto de noite.

Por outro lado, os sinais que utilizam estes radares encontram-se na faixa do espectro eletromagnético das micro-ondas, os sinais nestas frequências são afetados de forma limitada pelas condições de umidade e cobertura de nuvens da atmosfera, portanto, nuvens e chuva podem ser consideradas em grande parte transparentes para o radar.

• Polarização

A direção da propagação das ondas eletromagnéticas é definida como a polarização da onda. Estas podem ser horizontal e vertical.

Quando a energia transmitida é polarizada na mesma direção que a recebida, o sistema é conhecido como de polarização similar.

• HH indica que a energia é transmitida e recebida com polarização horizontal;

• VV que a energia é transmitida e recebida verticalmente polarizada.

• VH combinação polarizada.

A reflexão de uma onda de radar ao chocar em uma superfície pode modificar a polarização, dependendo das propriedades da própria superfície.

Vantagens e Desvant

Quais vantagens o SAR pode nos oferecer?

• Funcionam sob quase qualquer condição meteorológica • Observam a superfície terrestre durante o dia ou a noite • Penetram a vegetação • Penetram os solos • Os efeitos atmosféricos são mínimos • Sensível às propriedades dielétricas da superfície (ex. Água congelada vs descongelada) • Sensível à estrutura dos componentes da superfície

Desv

• A informação é diferente das imagens ópticas e pode ser difícil de interpretar.

Esq multiespectral; dir radar

• Presença de ruído (efeito sal e pimenta nas imagens). • Distorções em áreas onde há topografia abrupta • Chuvas torrenciais no momento da aquisição podem causar alterações no resultado. • Em áreas de pivô podem causar alterações se estiverem acionados no momento da passagem.

Pesticidas em agricultura

Os SARs respondem a (basicamente) duas características fundamentais de um objetivo agrícola: a estrutura (quantidade de biomassa, aração, colheita) e a umidade. É por isso que a HEMAV está trabalhando nas seguintes aplicações com radar:

Semeadura: Coerência: Localização da semeadura e detecção do ritmo de crescimento antes de ser visível com sensor multiespectral.

Monitoramento da cultura: Amplitude: Com a amplitude poderemos determinar o ritmo de crescimento dos diferentes campos.

Controle de humidade: Cálculo da humidade do solo para controlar a situação hídrica da cultura.

Colheita: Monitoramento de secagem para determinar as zonas de colheita.

Fontes de Informação

Sentinela 1

Todas estas aplicações de trabalho são possíveis graças à constelação SENTINEL 1, que nos alimenta e oferece as diferentes imagens de radar para os campos de estudo.

A periodicidade da coleta de informações de radar pode variar dependendo da região do mundo que está sendo analisada. A habitual varia entre 2 e 3 dias até um máximo de 12 dias

Na seguinte foto é mostrada a frequência em função da zona geográfica.