Vegetation indices simulated from different sensors for the estimation of biophysical variables of common bean

O objetivo deste trabalho foi avaliar os índices de vegetação e bandas do vermelho e do infravermelho próximo, gerados a partir dos sensores HRVIR, ETM+ e Modis, nas estimativas de índice de área foliar e produtividade da cultura do feijoeiro. O experimento foi realizado em blocos ao acaso, com parcelas subdivididas, com quatro lâminas de irrigação (179,5, 256,5, 357,5 e 406,2 mm), três doses de N (0,0, 80,0 e 160,0 kg ha-1) e quatro repetições. As medidas de reflectância foram obtidas com o Spetron SE‑590, no estádio R6 da cultura, nas 48 parcelas. Foram testados: a razão simples, o índice de vegetação por diferença normalizada, índice de vegetação ajustado ao solo e índice de vegetação realçado. Os índices de vegetação foram eficientes na estimativa do índice de área foliar (IAF) e da produtividade da cultura do feijoeiro. Os índices de vegetação e a banda do infravermelho apresentam o mesmo potencial na estimativa do IAF, quando se considera a resolução espectral dos sensores Modis, ETM+ e HRVIR.The objective of this work was to evaluate the vegetation indices and red and infrared bands of the HRVIR, ETM+ and Modis sensors, in the estimations of leaf area index and grain yield of common bean. The experiment was carried out in a randomized block design, with split plots and four irrigation levels (179.5, 256.5, 357.5, and 406.2 mm), three N rates (0.0, 80.0 and 160.0 kg ha-1), and four replicates. The reflectance measurements were obtained through the Spectron SE‑590, at R6 stage, on 48 plots. Simple ratio, normalized difference vegetation index, soil‑adjusted vegetation index, and enhanced vegetation index were tested. The vegetation indices were efficient to estimate the leaf area index (LAI) and grain yield. The vegetation indices and infrared band show the same potential to estimate LAI, when considering the spectral resolution of Modis, ETM+ and HRVIR

Assessing biophysical variable parameters of bean crop with hyperspectral measurements

Recently high spectral resolution sensors have been developed, which allow new and more advanced applications in agriculture. Motivated by the increasing importance of hyperspectral remote sensing data, the need for research is important to define optimal wavebands to estimate biophysical parameters of crop. The use of narrow band vegetation indices (VI) derived from hyperspectral measurements acquired by a field spectrometer was evaluated to estimate bean (Phaseolus vulgaris L.) grain yield, plant height and leaf area index (LAI). Field canopy reflectance measurements were acquired at six bean growth stages over 48 plots with four water levels (179.5; 256.5; 357.5 and 406.2 mm) and tree nitrogen rates (0; 80 and 160 kg ha-1) and four replicates. The following VI was analyzed: OSNBR (optimum simple narrow-band reflectivity); NB_NDVI (narrow-band normalized difference vegetation index) and NDVI (normalized difference index). The vegetation indices investigated (OSNBR, NB_NDVI and NDVI) were efficient to estimate LAI, plant height and grain yield. During all crop development, the best correlations between biophysical variables and spectral variables were observed on V4 (the third trifoliolate leaves were unfolded in 50 % of plants) and R6 (plants developed first flowers in 50 % of plants) stages, according to the variable analyzed

Characterization of drainage and of relief trough aerial photographs and planialtimetric charts for three soils of the São Paulo state

Com base na interpretação de fotografias aéreas verticais na escala 1:35.000, fez-se caracterização de três solos do Estado de São Paulo e determinou-se a variação dos índices de relevo obtidos de cartas planialtimétricas em escalas diferentes. A área de trabalho localiza-se, entre os paralelos 22°00'S e 22°30S e os meridianos 47°00'WG e 48°00'WG; nesta área foram estudados os seguintes solos: a) Latossolo Vermelho-Amarelo; b) Podzólico Vermelho-Amarelo; c) Litossolo. Cada unidade de solo foi representada por três amostras circulares de 10 km2. Dos decalques das redes de drenagem feitos sobre as fotografias aéreas verticais, nas amostras circulares foram determinados os índices quantitativos dos padrões de drenagem (densidade de drenagem, freqüência de rios e razão de textura). Os Índices de relevo (declividade média, amplitude altimétrica máxima e comprimento médio das vertentes) foram obtidos das amostras circulares decalcadas sobre as seguintes cartas planialtimétricas: a) carta planialtimétrica na escala 1:10.000 com equidistância vertical de 5m, do Instituto Geográfico e Cartográfico (IGC); b) carta planialtimétrica na escala 1:50.000 com equidistância vertical de 20m, do IBGE. Posteriormente, os valores dos índices de relevo obtidos das duas cartas foram comparados para a determinação de sua variação. A interpretação dos dados obtidos, com o material e métodos empregados nas condições do estudo, permitiram obter as seguintes conclusões: - os índices de drenagem utilizados foram eficientes na diferenciação dos solos estudados; - os índices de relevo, também foram eficientes na discriminação dos três solos estudados; - as cartas em escala maior e que têm maior capacidade de detalhar o relevo das áreas em estudo são mais confiáveis para caracterizar quantitativamente o relevo; além disto, para diferenciar solos que se encontram em relevo acidentado semelhante, a utilização das cartas planialtimétricas que detalham mais o relevo fornecerão resultados mais dignos de confiança; - as características qualitativas das redes de drenagem não foram eficientes na diferenciação dos três solos estudados; - a caracterização quantitativa e análise dos índices de drenagem e relevo, utilizando-se apenas as médias e erro padrão das médias, foi suficiente para mostrar diferenças entre os solos analisados.Based on the interpretation of vertical aerial on a 1:35000 scale, the characterization was made of the drainage standards for three different soils of the São Paulo State and the variation was determined for the relief indices obtained from planialtimetric charts on different scales. The experiment area is situated between parallels 22°00S and 22°30S, and meridians 47°00'WG and 48°00'WG. The following soils of this area were studied: a) Red-Yellow Latosol b) Red-Yellow Podzolic c) Litosol. Each soil unit was represented by three circular samples of 10 km2. From tracing the drainage networks on the vertical aerial photographs, the quantitative indices for the drainage standards were determined for the circular samples (drainage density, frequency of rivers and ratio of texture). The relief indices (mean declivity, maximum altimetric amplitude and mean length of slope) were obtained from the circular samples traced on the following planialtimetric charts: a) planialtimetric chart on a 1:10000 scale with 5m of vertical equidistance, by the Instituto Geográfico e Cartográfico; b) planialtimetric chart on a 1:50000 scale with 20m of vertical equidistance, by IBGE. Subsequently, the values for the relief indices obtained from the two charts were compared to determine their variation. The interpretation of the data obtained with the material and methods utilized in the study led to the following conclusions: - the drainage indices utilized were shown to be efficient for differentiating the soils under study; the relief indices were also efficient in discriminating the three soils studied; - that charts on larger scale, which provide greater detailing of the relief of the areas under study, are more reliable to characterize the relief quantitatively, in addition, to differentiate soils with similar relief, the utilization of more detailed planialtimetric charts provide more reliable results; - the qualitative characteristics of the drainage networks were not efficient in differentiating the three soils under study; - the quantitative characterization and analysis of the drainage and relief indices, utilizing only the mean values and standard error of means, was sufficient to demonstrate the differences between the studied soils

Characterization of drainage and of relief trough aerial photographs and planialtimetric charts for three soils of the São Paulo state

Com base na interpretação de fotografias aéreas verticais na escala 1:35.000, fez-se caracterização de três solos do Estado de São Paulo e determinou-se a variação dos índices de relevo obtidos de cartas planialtimétricas em escalas diferentes. A área de trabalho localiza-se, entre os paralelos 22°00'S e 22°30S e os meridianos 47°00'WG e 48°00'WG; nesta área foram estudados os seguintes solos: a) Latossolo Vermelho-Amarelo; b) Podzólico Vermelho-Amarelo; c) Litossolo. Cada unidade de solo foi representada por três amostras circulares de 10 km2. Dos decalques das redes de drenagem feitos sobre as fotografias aéreas verticais, nas amostras circulares foram determinados os índices quantitativos dos padrões de drenagem (densidade de drenagem, freqüência de rios e razão de textura). Os Índices de relevo (declividade média, amplitude altimétrica máxima e comprimento médio das vertentes) foram obtidos das amostras circulares decalcadas sobre as seguintes cartas planialtimétricas: a) carta planialtimétrica na escala 1:10.000 com equidistância vertical de 5m, do Instituto Geográfico e Cartográfico (IGC); b) carta planialtimétrica na escala 1:50.000 com equidistância vertical de 20m, do IBGE. Posteriormente, os valores dos índices de relevo obtidos das duas cartas foram comparados para a determinação de sua variação. A interpretação dos dados obtidos, com o material e métodos empregados nas condições do estudo, permitiram obter as seguintes conclusões: - os índices de drenagem utilizados foram eficientes na diferenciação dos solos estudados; - os índices de relevo, também foram eficientes na discriminação dos três solos estudados; - as cartas em escala maior e que têm maior capacidade de detalhar o relevo das áreas em estudo são mais confiáveis para caracterizar quantitativamente o relevo; além disto, para diferenciar solos que se encontram em relevo acidentado semelhante, a utilização das cartas planialtimétricas que detalham mais o relevo fornecerão resultados mais dignos de confiança; - as características qualitativas das redes de drenagem não foram eficientes na diferenciação dos três solos estudados; - a caracterização quantitativa e análise dos índices de drenagem e relevo, utilizando-se apenas as médias e erro padrão das médias, foi suficiente para mostrar diferenças entre os solos analisados.Based on the interpretation of vertical aerial on a 1:35000 scale, the characterization was made of the drainage standards for three different soils of the São Paulo State and the variation was determined for the relief indices obtained from planialtimetric charts on different scales. The experiment area is situated between parallels 22°00S and 22°30S, and meridians 47°00'WG and 48°00'WG. The following soils of this area were studied: a) Red-Yellow Latosol b) Red-Yellow Podzolic c) Litosol. Each soil unit was represented by three circular samples of 10 km2. From tracing the drainage networks on the vertical aerial photographs, the quantitative indices for the drainage standards were determined for the circular samples (drainage density, frequency of rivers and ratio of texture). The relief indices (mean declivity, maximum altimetric amplitude and mean length of slope) were obtained from the circular samples traced on the following planialtimetric charts: a) planialtimetric chart on a 1:10000 scale with 5m of vertical equidistance, by the Instituto Geográfico e Cartográfico; b) planialtimetric chart on a 1:50000 scale with 20m of vertical equidistance, by IBGE. Subsequently, the values for the relief indices obtained from the two charts were compared to determine their variation. The interpretation of the data obtained with the material and methods utilized in the study led to the following conclusions: - the drainage indices utilized were shown to be efficient for differentiating the soils under study; the relief indices were also efficient in discriminating the three soils studied; - that charts on larger scale, which provide greater detailing of the relief of the areas under study, are more reliable to characterize the relief quantitatively, in addition, to differentiate soils with similar relief, the utilization of more detailed planialtimetric charts provide more reliable results; - the qualitative characteristics of the drainage networks were not efficient in differentiating the three soils under study; - the quantitative characterization and analysis of the drainage and relief indices, utilizing only the mean values and standard error of means, was sufficient to demonstrate the differences between the studied soils

Not available

Neste trabalho, procurou-se verificar a variação das características das redes de drenagem superficial a partir de fotografias aéreas verticais obtidas em épocas diferentes. Foram utilizados quatro conjuntos de fotografias aéreas verticais obtidas em: 1940, 1962; 1972 e 1978, a partir das quais foram feitos decalques das redes de drenagem de duas áreas, denominadas A e B, do município de Piracicaba (SP), possuindo condições de relevo e solos diferentes e, portanto, comportamento hidrológico diferente. A área A apresenta relevo ondulado com predominância de solos com horizonte B textural (Solos Podzólicos Vermelho-Amarelos das variações Laras e Piracicaba). A área B possui relevo plano a suavemente ondulado e com predominância de solos com horizonte B latossolico (Latossol Roxo e Latossol Vermelho Escuro Orto, com inclusões de Terra Roxa Estruturada). Estas áreas localizam-se na Depressão Periférica, sub-região Médio Tietê. A geologia é representada principalmente por rochas sedimentares, ocorrendo intrusões de rochas básicas. O clima é do tipo Cwa, isto é, temperado quente com estiagem de inverno. A pluviosidade anual é da ordem de 1.200 a 1.300 mm. Os elementos descritivos e quantitativos das redes de drenagem foram estudados pelo método de fotointerpretação por análise de elementos. Os índices quantitativos foram calculados a partir de amostras circulares com área de 10 km2 para as fotografias aéreas verticais obtidas em épocas diferentes (1940, 1962, 1972 e 1978). Para a análise estatística dos dados, aplicou-se o Teste Não-Paramétrico de Friedman. Os solos da área A (horizonte B textural) apresentaram valores mais altos, para todos os índices de drenagem analisados, que os solos da área B (horizonte B latossólico). As características dos padrões de drenagem foram condicionadas pela natureza e propriedades dos solos, pela natureza e profundidade do substrato, pela posição que ocupa no relevo regional, e, também, pela cobertura vegetal existente e pelo uso da terra em cada período estudado. O sistema de amostragem circular mostrou-se eficiente e prático para a análise quantitativa dos padrões de drenagem, para as fotografias aéreas verticais obtidas em épocas diferentes. A análise e interpretação dos resultados permitiram à seguinte conclusão principal: . Os índices de drenagem diferem entre si nas épocas extremas, isto é, 1940 e 1978 no caso de solos com B textural; e nos solos B latossólico diferem entre si os índices de drenagem obtidos das fotografias aéreas verticais de 1940 dos obtidos nas de 1962, como demonstra o Teste de Friedman.This paper objective is to verify the characteristic changes of the surface drainage network from vertical aerial photographs obtained in different times. Four sets of vertical aerial photos, obtained during 1940, 1962, 1972 and 1978, were utilized, and from which, two drainage network areas named A and B from the county of Piracicaba-SP were reproduced, bearing different landscapes and soils conditions, therefore different hydrological behaviours. Area A presents a rolling landscape with soil predominantly textural B Horizon (Red Yellow Podzolic soils, Laras and Piracicaba variation). Area B presents a flat to a slightly rolling landscape, with soils predominantly Latosolic B Horizon (Roxo Latosol and Ortho Dark Red Latosol with inclusions of Structured Terra Roxa). These areas are located on the Peripheral Depression, sub-region Médio Tietê. Geology is characterized principally by sedimentary rocks, with basic rock intrusions. Climate is Cwa, that is, hot tempered and winter dry. Annual rainfall is around 1.200 to 1.300mm. The quantitative and descriptive elements from such drainage networks were studied by the elementary analysis by the photointerpretation method. The quantitative indexes were calculated from circular samples of 10 km2 areas from the vertical aerial photos obtained in different times (1940, 1962, 1972 and 1978). For the statistical analysis of data it was applied the Friedman nonparametric test. The area A soil (B Textural Horizon) presents higher values than the area B soil (Latosolic B Horizon) for all the drainage indexes analysed the drainage standard characteristics were conditioned by nature and by the soil properties; by the nature and depth of the subtract; by the position occupied as per the regional landscape; and also by the existing green coverage, as well as by the land use in each studied period. The circular sampling system was shown adequate and efficient for the drainage standard quantitative analysis and for the vertical aerial photos obtained in different times. The analysis and interpretation of such results led, to the conclusion: - The drainage indexes differ from each other in extreme times, that is, 1940 and 1978 in the case of B Textural soils; and in the case of B Latosolic soils the drainage indexes differ from each other when obtained from vertical serial photos from 1940 and from 1962, as it is demonstrated by the Friedman Test

Exatidão de posicionamento de um receptor GPS, operando sob diferentes coberturas vegetais

Para avaliar a exatidão de posicionamento planimétrico do receptor GPS Trimble/Pro-XL, operando sob diferentes condições de cobertura vegetal (pastagem, seringueira, eucalipto e pinus), o equipamento foi posicionado alternadamente sobre 6 pontos, locados ao acaso nas áreas de estudo, variando o tempo de permanência (1 , 5 e 10 min) mas com a mesma taxa de aquisição de dados (1 s) fazendo-se, posteriormente, a correção diferencial (DGPS) pós-processada dos dados. Os pontos também tiveram suas coordenadas levantadas pelo método topográfico, segundo a NBR 13133 - Execução de Levantamento Topográfico, para fins de comparação. De acordo com o método empregado e os resultados obtidos, foi possível separar as exatidões de posicionamento planimétrico, conforme o tipo de cobertura vegetal, em dois grupos: sem e com cobertura arbórea confirmando, assim, a interferência do dossel na recepção dos sinais emitidos pelos satélites GPS. O aumento do tempo de permanência melhorou a exatidão de posicionamento planimétrico, o que ratifica a escolha da metodologia de levantamento como sendo fundamental para a obtenção de bons resultados de posicionamento

Características da drenagem determinadas em fotografias aéreas e do relevo determinadas em cartas planialtimétricas de escalas diferentes para três solos do Estado de São Paulo

Pages: 792-79