Estimativa de altura de vegetação com imagens obtidas de drone utilizando técnicas de inteligência artificial
DOI:
https://doi.org/10.26848/rbgf.v17.5.p3736-3749Palabras clave:
Manguezal, Modelagem, Sensoriamento Remoto, VANTResumen
As geotecnologias são ferramentas recentes que podem ser utilizadas para avaliar condições florestais, com vantagens sobre outras técnicas pela rapidez e praticidade de levantar dados sobre e estrutura de vegetação. O uso de VANT (Veículo aéreo não tripulado) se sobressai sobre outras técnicas utilizadas no sensoriamento remoto, por ter o potencial de gerar dados de alta qualidade e resolução. O objetivo da pesquisa é estimar altura do dossel de um fragmento florestal de manguezal, utilizando imagens de drone. As imagens foram associadas a softwares de geoprocessamento que permitiram a criação de nuvem de pontos e ortomosaico. Em um fragmento de floresta de manguezal foi escolhido de maneira aleatória doze árvores para serem utilizadas como pontos de referência, foram estimadas as alturas, e registrado as coordenadas geográficas por meio de GPS. Os valores foram aproximados utilizado três tipos de aprendizado de máquina: equações lineares no Excel, árvores de regressão no Rstudio e um interpretador python. Os resultados apresentaram boa aproximação com os dados de altura das árvores estimados em campo, com índice de correlação de e RMSE de 1,34 metro. Podendo, por exemplo, ser aplicado em pesquisas futuras com maiores amostras de espécies, ou em outros tipos de vegetações.
Descargas
Citas
Andrade, A. C. D. (2008). Gestão de áreas verdes em ambientes urbanos:(uma contribuição á análise e resolução de conflitos sócioambientais) (Master's thesis, Universidade Federal de Pernambuco).
de Almeida, D. R. A., Broadbent, E., Zambrano, A. A., Christopher, S., & Brancalion, S. (2019). Monitoramento da estrutura de plantios de restauração florestal estabelecidos sob diferentes intensidades de manejo usando drone-lidar. Disponível em: https://proceedings.science/sbsr-2019/trabalhos/monitoramento-da-estrutura-de-plantios-de-restauracao-florestal-estabelecidos-so?lang=pt-br
Boa morte, C. L.; Salvo, D. G. D.; Coelho, R. C. S.; Barros, R. S (2018). “Avaliação da qualidade de ortofotomosaico e mde gerado a partir de vant multirotor”. 40ª Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Artística e Cultural da UFRJ.
Morte, C. D. L. B., de Carvalho, L. F. S. G., & de Barros, R. S. (2020). Uso de vant como ferramenta para estimativa de altura de dossel em manguezal: um estudo investigativo em guaratiba, rio de janeiro, brasil. Revista Tamoios, 16(3). Doi: https://doi.org/10.12957/tamoios.2020.55745
Bueno, J. O. A., Bourscheidt, V., Pezzopane, J. R. M., BERNARDI, A. D. C., & Crestana, S. (2019). Metodologia para estimar altura de árvores com base em imagens aéreas capturadas por drone.
Jorge, L. D. C., & Inamasu, R. Y. (2014). Uso de veículos aéreos não tripulados (VANT) em agricultura de precisão.
Câmara, G., & MEDEIROS, J. S. D. (2005). Modelagem de dados em geoprocessamento. Sistemas de Informação Geográfica: aplicações na agricultura (ED Assad & EE Sano, eds). EMBRAPA, Brasília, 47-66.
Dandois, JP, & Ellis, EC (2013). Mapeamento tridimensional de alta resolução espacial da dinâmica espectral da vegetação usando visão computacional. Remote Sensing of Environment , 136 , 259-276. Doi: https://doi.org/10.1016/j.rse.2013.04.005
Galvincio, J. D. Popescu, S. C (2016). Medindo a altura individual das árvores e o diâmetro da copa para árvores de mangue com dados LiDAR aerotransportados. International Journal of Advanced Engineering, Management and Science, 2 (5), 239456. Doi: https://ijaems.com/detail/measuring-individual-tree-height-and-crown-diameter-for-mangrove-trees-with-airborne-lidar-data/
Graça, N. L. S. de S., A. Mitishita, E., & Gonçalves, J. E.. (2017). Use of uav platform as an autonomous tool for estimating expansion on invaded agricultural land. Boletim De Ciências Geodésicas, 23(3), 509–519. https://doi.org/10.1590/S1982-21702017000300034
Hufkens, K., Friedl, M., Sonnentag, O., Braswell, BH, Milliman, T., & Richardson, AD (2012). Vinculando medições de sensoriamento remoto próximo à superfície e por satélite da fenologia da floresta decídua de folha larga. Sensoriamento Remoto do Meio Ambiente , 117 , 307-321. Doi:10.1016/j.rse.2011.10.006
AlmeidA, R., Júnior, C. (2018). Atlas dos Manguezais do Brasil. Ministério do Meio Ambiente, Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade, Brasília.
Iizuka, K., Yonehara, T., Itoh, M., & Kosugi, Y. (2017). Estimation of tree height and diameter at breast height (DBH) from digital surface models and orthophotos obtained with an unmanned aerial system for a Japanese cypress (Chamaecyparis obtusa) forest. Remote Sensing, 10(1), 13. https://doi.org/10.3390/rs10010013
De Queiroga Miranda, R., Nóbrega, R. L. B., de Moura, M. S. B., Raghavan, S., & Galvíncio, J. D. (2020). Realistic and simplified models of vegetation and leaf area indices for a seasonally dry tropical forest. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 85, 101992. https://doi.org/10.1016/j.jag.2019.101992
Ortega-Farías, S., Ortega-Salazar, S., Poblete, T., Kilic, A., Allen, R., Poblete-Echeverría, C., ... & Sepúlveda, D. (2016). Estimation of energy balance components in a drip-irrigated olive orchard using thermal and multispectral cameras placed on a helicopter-based unmanned aerial vehicle (UAV). Remote Sensing, 8(8), 638. https://doi.org/10.3390/rs8080638
De Souza Pereira, F. R. (2016). LiDAR and optical remote sensing applied to above-ground biomass estimation in mangroves: A case study in the Guapimirim APA, RJ. Unpublished Master’s thesis, Universidade Federal do Rio de Janeiro.
Pessoa, M. C. P. Y., Luchiari Junior, A., & Fernandes, E. N. (1997). Principais modelos matemáticos e simuladores utilizados para análise de impactos ambientais das atividades agrícolas. Relatório técnico não publicado.
Puliti, S., Ene, L. T., Gobakken, T., & Næsset, E. (2017). Use of partial-cover UAV data in sampling for large-scale forest inventories. Remote Sensing of Environment, 194, 115-126. https://doi.org/10.1016/j.rse.2017.03.01
Pontes, F., & Freitas, S. (2015). Anais XVII Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto - SBSR, João Pessoa-PB, Brasil, n. 1, p. 6381–6388, 25 a 29 de abril de 2015, INPE.
Ribeiro, G. G., Pesck, V. A., Dlugosz, F. L., Stepka, T. F., Konkol, I., & Lisboa, G. D. S. (2019). Determinação de altura em Pinus taeda L. utilizando veículo aéreo não tripulado. Nativa, 7(4), 431-436. https://doi.org/10.31413/nativa.v7i4.7512
Schaeffer-Novelli, Y. (2008). Situação atual do grupo de ecossistemas: Manguezal, marisma e apicum, incluindo os principais vetores de pressão e as perspectivas para sua conservação e uso sustentável. Brasília: Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis.
Soares, C. P. B., de Paula Neto, F., & de Souza, A. L. (2011). Dendrometria e Inventário Florestal (2ª ed.). Viçosa: Editora UFV.
Richardson, A. D., Braswell, B. H., Hollinger, D. Y., Jenkins, J. P., & Ollinger, S. V. (2009). Near-surface remote sensing of spatial and temporal variation in canopy phenology. Ecological Applications, 19(6), 1417-1428. https://doi.org/10.1890/08-2022.1
RuleQuest Research. (2020). Data mining with Cubist. Retrieved from https://www.rulequest.com/cubist-info.html
Da Motta Sobrinho, M. A., & de Andrade, A. C. (2009). O desafio da conservação de manguezais em áreas urbanas: Identificação e análise de conflitos socioambientais no Manguezal do Pina–Recife–PE–Brasil. Revista Unimontes Científica, 11(1/2), 8-16.
Souza, C. P. D. (2012). Políticas públicas ambientais e gestão do ecossistema manguezal da Bacia do Pina–Recife/PE:
Análise do licenciamento ambiental do Sistema Viário Via Mangue (Master's thesis, Universidade Federal de Pernambuco).
Rabadán, M. Á. V., Peña, J. S., & Adán, F. S. (2016). Estimation of diameter and height of individual trees for Pinus sylvestris L. based on crown delineation using airborne LiDAR data and the National Forest Inventory. Forest Systems, 25(1), e001. https://doi.org/10.5424/fs/2016251-08324
Veras, L. (1996). Ecossistemas de manguezais: Potencialidades e possibilidades. Recife: Secretaria de Planejamento Urbano e Ambiental.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2024 José Vinícius De Sousa Florêncio, Maria do Socorro Bezerra de Araújo, Josiclêda Domiciano Galvincio, Rodrigo De Queiroga Miranda

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
Material protegido por derechos de autor y plagio. En caso de material protegido por derechos de autor reproducido en el manuscrito, la atribución completa debe ser informada en el texto; un documento de respaldo de la autorización debe enviarse al Consejo Editorial como documento complementario. Es responsabilidad de los autores, no de la revista o de los editores y revisores, informar en el artículo la autoría de los textos, datos, figuras, imágenes y / o mapas publicados anteriormente en otros lugares. Si existe alguna sospecha sobre la originalidad del material, el Comité Editorial puede verificar el manuscrito en busca de plagio. En los casos en que se confirme el plagio, el manuscrito será devuelto sin más revisión y sin la posibilidad de volver a enviarlo. El autoplagio (es decir, el uso de frases idénticas de documentos previamente publicados por el mismo autor) tampoco es aceptable.






