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Os desafios da montagem de um Laboratório de Monitoramento Global de Florestas Tropicais em Belém
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Monitoramento Global de Florestas Tropicais
Por que fazer monitoramento global?Quais os desafios a vencer?
Como construir um centro global em Belém?
fonte: Carlos Nobre (INPE)
Por que fazer o monitoramento global das florestas tropicais no Brasil?
Uma questão científica ligada a políticas publicas
Como estão a mudar as florestas tropicais do planeta, e quais as consequências para a nossa civilização?
Charles launches campaign to save ravaged rainforests
Prince Charles will this week join the battle against climate change by launching an organisation which calls for a new green economics that recognises the world's rainforests are worth more alive than dead.
Deforestation is responsible for 18-25 per cent of global carbon emissions, an output second only to energy production.
October 21 2007
Reflexos do Baile (em Bali)
“O desmatamento em países em desenvolvimento contribui com até 20% das emissões de gases-estufa. Um mandato sobre o regime pós-2012 deve incluir uma regulação dessas emissões” (posição da Noruega)
“A ministra Marina Silva defende a compensação financeira por reduções comprovadas de desmatamento, com dinheiro de um fundo internacional, com objetivos mensuráveis e quantificáveis” (Estado de SP)
Impactos de conversão de usos da Terra
Righelato and Spracklen, Science 17.Aug.2007
O impacto em emissões do desmatamento nos trópicos é mais forte que todas as outras formas de compensação
Desmatamento e redução de emissões de CO2
Gullison et al., 2007 Science
O decréscimo do desmatamento em 50% até 2050 evitaria até 15% das emissões de CO2 para
estabilização em 550 ppm
“Apesar dos avanços do Brasil no monitoramento do desmatamento, as incertezas ainda são substanciais”. (Science, 27 Abril 2007)
Quais são os desafios?
Dados – ter cobertura global das florestas tropicais Metodologia – dispor de algoritmos + campoRecursos humanos – conectar equipes globaisAnálise socio-economica – entender forças globais e locais
EO data: benefits to everyone
Imagens podem monitorar o planetade forma consistente e sistemática
CBERS-2 - Manaus
Desafio #1 – Dados
Imagens mostram as mudanças no uso da terra
Rondonia, Brasil
19861975
1992
NASA’s mission formerly began with “To understand and protect our home planet…”. Those words have now been replaced with “Pioneering the future…”. The aim of better exploring the moon and Mars has attractions, but we agree with the sentiment “The planet that has to matter most to us is the one we live on.”
…e a imprensa nacional responde
2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
LANDSAT-5 1984
LANDSAT-8 2012
SPOT-4 1998
SPOT-5 2002
CBERS-2 2003
CBERS-2B 2007
CBERS-3 2009
IRS-P6 2003
IRS-P6/2 2008
Land Remote Sensing: 20 to 50 meter resolution
public commercial
India’s ResourceSat and the China-Brazil Earth Resources Satellite (CBERS) might be good sources of useful data to substitute for the loss of Landsat data during this period (pg. 37)
August 2007
Satélites de Sensoriamento Remoto Brasil
Launch 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
CBERS-2 2003
CBERS-2B 2007
CBERS-3 2009
CBERS-4 2012
Amazonia-1 2010
MapSAR 2012
Monitoramento das Florestas: 2005-2015
1
10
100
1 10 100 1000Resolução (m)
Revi
sita
(dia
s)
50
50
5PRODES
DETER
5
DETEX
500
Monitoramento das Florestas: 2005-2015
1
10
100
1 10 100 1000Resolução (m)
Revi
sita
(dia
s)
50
50
5
5
Tecnologia 2005
WFI CB2
CCD CB2
PRODES
DETER
DETEX
Monitoramento das Florestas: 2005-2015
1
10
100
1 10 100 1000Resolução (m)
Revi
sita
(dia
s)
50
50
5
5
Tecnologia 2005
WFI CB2
CCD CB2/3
Tecnologia 2010
AWFI CB3
PAN CB3
PRODES
DETER
DETEX
Monitoramento das Florestas: 2005-2015
1
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100
1 10 100 1000Resolução (m)
Revis
ita (
dia
s)
50
50
5
5
Tecnologia 2005
WFI CB2
CCD CB2/3
Tecnologia 2010
AWFI CB3
PAN CB3
Amaz-1
PRODES
DETER
DETEX
Monitoramento das Florestas: 2005-2015
1
10
100
1 10 100 1000Resolução (m)
Revi
sita
(dia
s)
50
50
5
5
Tecnologia 2005
WFI CB2
CCD CB2/3
Tecnologia 2010
AWFI CB3
PAN CB3
Amaz-1
Tecnologia 2015
CB6
CB5
PRODES
DETER
DETEX
Amazônia-1 (carga útil óptica)
Amazônia-1 (carga útil óptica)
Garantir imageamento global a cada dois dias ao operar em conjunto com o CBERS-3
Prover dados ambientais para o planeta
AWFI
Bandas Espectrais( m)
0,45-0,52 B
0,52-0,59 G0,63-0,69 R
0,77-0,89 NIRResolução Espacial (m) 40Faixa imageada (km) 780Revisita (dias) 5
Agenda tecnológica do INPE
Plano “Global EO” – Brasil como ator global em observação da terra
Acordos Multilaterais de Acceso a Dados (CEOS, GEO)
Acordos Bilaterais de Desenvolvimento Tecnológico
(China, Alemanha)
Plano INPE 2020
2010 2015 2020
CBERS-3 CBERS-4
Amazonia-1
MAPSAR
Lattes-1
CBERS-5A
Amazonia-2
GPM
CBERS-6A
Lattes-2 Amazonia-3
CBERS-7(SAR)
CBERS-5B
CBERS-6B
USGS/EROS Data Center EOS Polar Ground NetworkInternational Cooperators (Landsat 5 & Landsat 7) IC (Landsat 7 only)LTAP+ Station (University of Puerto Rico) IC (Landsat 5 only) (Ar Riyad, Saudi Arabia)Campaign Station (Ulaanbaatar, Mongolia)
LANDSAT Ground Station Network
CBERS: data where it is most needed
CBERS ground stations will cover most of the Earth’s land mass between 300N and 300S
Imagens LANDSAT-7 sem nuvens (<30%) de 1999 a 2002
fonte: USGS
Precisamos de imagens SAR em áreas tropicais!
a) JERS-1 SAR and b) vegetation, c) soil, and d) shade fraction images derived from Landsat TM data acquired in August 1997 (grid is 10 x 10 km, North is to the top).
One world, one dream...
Free Earth Observation data for all!
TERRA (ASTER & MODIS)
LANDSAT
SPOT
ALOS
RESOURCESAT
IRS
CBERS
A Potential Land Surface Imaging Constellation
SAC-C
Source: Daniel Vidal-Madjar (France)
Desafio #2 – Metodologia científica e tecnologia de informação
166-112
116-113
116-112
TerraAmazon – open source software for deforestation monitoring
GIS e mudanças globais: a visão do INPE
Banco de dados espaço-temporal
Tecnologia GIS de software livre com qualidade industrial
TerraAmazon: Large Scale Spatial Database
2.000.000 polygons20 Gbytes Images
Open source GIS (TerraLib + PostgreSQL)
DETER: Detecção de Desmatamento em Tempo Real
O sistema brasileiro é a inveja do mundo…
TerraAmazon
EO data: benefits to everyone
Conhecimento de campo e capacitação de pessoal
CBERS-2 - Manaus
Desafio #3 – Campo
Rondônia (Vale do Anari)
People changing the landscape
Field knowledge is fundamental!
Deforestation classes per area
13%22%27%32%31%68%38%More than 300 ha
10%11%11%12%14%6%12%150 a 300 ha
7%7%7%7%8%3%8%100 a 150 ha
16%14%13%12%13%6%12%50 a 100 ha
19%16%13%11%11%5%11%25 a 50 ha
25%20%16%14%12%6%11%10 a 25 ha
10%9%9%8%6%4%5%Less than 10 ha
2006200520042003200220012000
Tendência de Aumento Tendência de ReduçãoAproxim. Estável
Au
men
toR
edu
çãoE
stável
New Frontiers
Deforestation
ForestNon-forest
Clouds/no data
INPE 2003/2004:
Dynamic areas (current and future)
Intense Pressure
Future expansion
Trends in deforestation and meat prices
-
10
20
30
40
50
60
1994199519961997199819992000200120022003200420052006
R$
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IG
P
0
5.000
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15.000
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30.000
K2
des
mat
ado
s
Preço boi (IGP) São Paulo Km2 desmatado na Amazônia
Source: Paulo Barreto (IMAZON)
Trends in deforestation and soya prices
-
5
10
15
20
25
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40
1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006
R$
ou
IG
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5.000
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15.000
20.000
25.000
30.000
K2
des
mat
ado
s
Soja (Média anual) deflacionado R$/sc 60 kg - MT Km2 desmatado na Amazônia
Source: Paulo Barreto (IMAZON)
Como construir um centro global de monitoramento de florestas em Belém?
fonte: Carlos Nobre (INPE)
Passo 0 – Fazer acordos cooperativos com o governo e a ciencia do Pará
Como montar um centro mundial em Belem?
Passo 1 – Montar uma equipe multidisciplinar de alto nível2008 – 5-10 pesquisadores2009 – 10 pesquisadores2010 – 10 pesquisadores
If (... ? ) then ...
Desmatamento?
Nossa missão: surpreender a sociedade!
Passo 2 – Fazer partes do PRODES, DETER e DETEX
Como montar um centro mundial em Belem?
Como montar um centro mundial em Belem?
Passo 3 – Montar um centro de treinamento mundial em monitoramento de florestas
Capacity building = people + data + infrastructure
Como montar um centro mundial em Belem?
fonte: USGSPasso 4 – Monitorar a África