Cartografia de áreas ardidas do norte de Portugal continental com recurso a imagens multiespectrais do satélite Sentinel-2

Abstract

O presente estudo tem como finalidade desenvolver uma metodologia que permita cartografar áreas ardidas com base em informação de satélite com elevada resolução espacial. Existe uma cartografia de área ardida em Portugal, produzida pelo Instituto da Conservação da Natureza e das Florestas, mas possui uma resolução espacial de 250 metros. Este trabalho pretende, com recurso a imagens multiespectrais do satélite Sentinel-2 com uma resolução de 10 metros, cartografar áreas ardidas no Norte de Portugal Continental para o ano de 2016, seguindo uma metodologia de Bastarrika, et al., (2011) e com esta análise avaliar as vantagens em usar imagens de satélite com melhores resoluções espaciais. Ao longo do trabalho vai-se desenvolver uma metodologia para a criação de oito índices de áreas ardidas (NDVI, BAI, GEMI, NBRS, BAIMS, NBRL, BAIML e MIRBI) agrupados em três grupos espectrais localizados na região do infravermelho próximo, médio e longo. Como resultado, foram produzidos três mapas de áreas ardidas pertencentes aos diferentes grupos espectrais, em que a classificação obtida vai ser validada a partir da construção de uma matriz de confusão, que nos permite obter dados da exatidão da classificação. Desta forma vamos ver que o grupo espectral na região do infravermelho próximo e médio é o mais adaptado para a determinação de áreas ardidas, assim como vai ser visível as lacunas na classificação que é efetuada pelo ICNF para o ano de 2016.

The aim of this study is to develop a methodology that allows mapping of burned areas. There is a cartography of an area burned in Portugal, produced by ICNF, but it has a spatial resolution of 250 meters. This work intends to map areas burned in the North of Continental Portugal using multi-spectral images of the Sentinel-2, with a resolution of 10 meters following a methodology by Bastarrika, et al. (2011) and with this analysis evaluate the advantages in using satellite images with better spatial resolutions. In this project, a methodology will be developed eight indices of burned areas (NDVI, BAI, GEMI, NBRS, BAIMS, NBRL, BAIML and MIRBI) organized into three spectral groups according to the location in the near, medium and long infrared. As a result, three maps of burned areas belonging to the different spectral groups were produced, in which the classification obtained will be validated based on a confusion matrix, which allows us to obtain classification accuracy data. In this way we will show that the spectral group in the near and medium infrared region is the one that is better in the determination of burned areas and errors in the classification of the ICNF for the year 2016.