Proposta de um índice espectral de potencial combustível (IPC) para identificação de áreas críticas à ocorrência de incêndios no Parque Nacional de Brasília, DF, utilizando a plataforma Google Earth Engine

Abstract

O Cerrado brasileiro é um dos maiores biomas do país e rico em biodiversidade. Infelizmente a pressão antrópica vem agravando os processos de degradação do bioma. Além da forte pressão antrópica, o bioma também sofre com fortes períodos de estiagem, tornando-o propício para ocorrência de eventos de fogo. Sistemas de monitoramento, principalmente os que envolvem a seara do geoprocessamento, para tais eventos devem ser pensados, antepondose ao fenômeno, mitigando assim os efeitos catastróficos que uma queimada pode ocasionar. Sendo assim, o presente trabalho tem como objetivo propor um índice de potencial combustível por meio da determinação de valores limites que definem a criticidade da ocorrência de incêndios, porém em escala mutitemporal, avaliando as condições de verdor, umidade e senescência da vegetação, por meio de índices espectrais, sob a ótica de um sistema de monitoramento. Para isso, objetivou-se criar, no Google Earth Engine, uma plataforma de análise de imagens Sentinel-2; identificar os períodos a serem estudados; tratar as cenas com a remoção de materiais que causam problemas para análise estatística, por meio da aplicação de índices já conhecidos que segmentam os materiais de nuvem, solo exposto e água; calcular os índices espectrais PSRI, NDVI e NDII juntamente com o ΔNBR; e extrair os valores dos índices PSRI, NDVI e NDII nas regiões queimadas, no período pré-fogo. Utilizou-se o “Harmonized Sentinel-2 MSI: MultiSpectral Instrument, Level-1C” como acervo de dados, visto que já apresenta a correta análise de telemetria e a calibrações radiométricas e geométricas bem como o Sensor Invariant Amosferic Correction para correção atmosférica. Foi possível identificar 6 períodos de análise, numerados de Eventos de 1 ao 6, cuja data de eventos de fogo inicia-se em 2016 e termina em 2022. Foi possível criar a plataforma no Google Earth Engine, que serviu para o manejo das imagens, bem como o cálculo de remoção dos materiais contaminantes e o cálculo dos índices espectrais, gerando as máscaras para cada evento selecionado. Foi possível também calcular os índices espectrais da vegetação e delimitar os polígonos das áreas queimadas, cuja extração na cena pré-fogo resultou em tabelas com os valores extraídos de cada índice, permitindo o cálculo estatístico. A análise dos dados extraídos das tabelas permitiu estabelecer uma condição mediana de valores, que representam o estado anterior da vegetação com potencial combustível. Esse valor mediano que determina o limite situou-se em 0,1 para o PSRI, 0,58 para o NDVI e 0,01 para o NDII. Por meio da determinação da criticidade a incêndios, foi proposto o Índice Potencial Combustível.