Processamento de imagens Sentinel na nuvem para o monitoramento das autorizações de supressão de vegetação em empreendimentos hidrelétricos na Amazônia Legal : estudo de caso na UHE São Manoel

Abstract

O compromisso brasileiro de zerar o desmatamento ilegal na Amazônia Legal exige um sistema de monitoramento eficiente para distinguir os desmatamentos autorizados dos ilegais. A possibilidade de cumprimento da meta é viabilizada pelos recursos providos pelas inovações tecnológicas e políticas públicas incentivadas por acordos internacionais. Neste contexto, observa-se a possibilidade de aplicação do sistema de monitoramento e de alertas de desmatamento para o monitoramento de áreas de vegetação autorizadas na Amazônia Legal. O objeto de estudo foram as supressões de vegetação em empreendimentos hidrelétricos, devido seu tamanho (largura e comprimento) serem compatíveis com a resolução espacial dos sistemas de monitoramento de desmatamento. O objetivo deste trabalho foi monitorar autorizações de supressão de vegetação em empreendimento hidrelétrico, baseado em imagens Sentinel processadas na nuvem na Amazônia Legal. Como área-teste, foi selecionada a Usina Hidrelétrica de São Manoel, localizada no rio Teles Pires, na divisa entre os estados de Mato Grosso e Pará. Os desmatamentos autorizados em quatro Áreas de Supressão de Vegetação (ASVs) foram mapeados com base em interpretação visual de imagens do satélite Sentinel-2 do período 2015-2017 e considerados como verdade terrestre. Os seus resultados foram comparados com os desmatamentos detectados pelo Projeto de Monitoramento do Desmatamento da Floresta Amazônica Brasileira por Satélite (PRODES) do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), Sistema de Detecção de Desmatamento em Tempo Real (DETER-B), também do INPE, Sistema de Alerta de Desmatamento (SAD), do Instituto do Homem e Meio Ambiente da Amazônia (IMAZON), o Global Land Analysis & Discovery (GLAD) Alert da Universidade de Maryland e o JICA-JAXA Forest Early Warning System in the Tropics (JJ-FAST) da Agência de Cooperação Internacional do Japão (JICA) e Agência de Exploração Aeroespacial do Japão (JAXA). Os dados de desmatamento do Sentinel-2 também foram comparados com os dados de desmatamento obtidos pelo satélite Sentinel-1, por método de detecção automática, processado na nuvem. Outra análise conduzida neste estudo foi a periodicidade de obtenção de imagens de cada sistema na área de estudo, dadas as condições de cobertura de nuvens no referido período de 2015-2017. Resultados indicaram bom desempenho do PRODES no mapeamento de desmatamentos dentro das ASVs (83% de acerto), porém, sem efetividade no monitoramento temporal, uma vez que os dados do PRODES são disponibilizados de forma anual. O sistema SAD também apresentou bom índice de acerto (78%), porém, seu acerto está associado às condições particulares das supressões em ASV e não à capacidade de detecção de desmatamento. O desempenho dos sistemas DETER-B (65%), GLAD Alert (63%) e JJ-FAST (19%) foi inferior ao PRODES e ao SAD. Sentinel-1 apresentou melhor performance que os sistemas vigentes (94% de acerto). A combinação dos satélites Sentinel-1 e Sentinel-2 permitiu uma melhora na periodicidade de monitoramento de desmatamento, passando de 13,7 dias (Sentinel-2) e 14,2 dias (Sentinel-1) para 9 dias. Recomenda-se expandir este estudo para outras UHEs com características vegetacionais distintas das encontradas na área de estudo (tipicamente, floresta tropical).