MÉTODOS PARA A DESAGREGAÇÃO ESPACIAL DA TEMPERATURA DA SUPERFÍCIE TERRESTRE (THERMAL SHARPENING) OBTIDA PELO SENSOR MODIS

Abstract

A temperatura superficial é uma variável de fundamental importância em estudos ambientais e de mudanças globais. Na atual geração de satélites, entretanto, os sensores termais carecem de uma maior frequência de imageamento ou de uma melhor resolução espacial, representando limitações em aplicações de escala local, tais como manejo agrícola e modelagem hidrológica. As técnicas atuais disponíveis para a melhoria da resolução espacial da banda termal de sensores orbitais consideram a correlação entre a temperatura superficial e o parâmetro auxiliar (obtido remotamente em melhor resolução espacial), utilizado no processo de desagregação, como constante nas diferentes escalas espaciais. No presente trabalho são apresentados e testados quatro procedimentos desenvolvidos para a desagregação da banda termal do sensor Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS), no qual as funções utilizadas para melhorar a resolução espacial da banda termal variam espacialmente. A banda termal do MODIS, com resolução espacial de 1 km, foi desagregada nas resoluções de 500 e 250 metros. Para a resolução de 500 metros foi aplicado um algoritmo denominado de Global, sendo testadas 10 combinações de parâmetros e variáveis obtidas por sensoriamento remoto, incluindo índices de vegetação sensíveis à umidade superficial. Para a resolução de 250 metros foram aplicados quatro algoritmos de desagregação, representando diferentes níveis de detalhamento da superfície. O algoritmo Global desagregou de maneira satisfatória a temperatura para a resolução de 500 metros, no qual as diferentes combinações de índices de vegetação apresentaram coeficientes de correlação entre 0,94 e 0,97, com desvio-padrão do erro inferiores a 1 Kelvin. Para a resolução espacial de 250 metros, os coeficientes de correlação dos diferentes modelos variaram entre 0,91 e 0,94, com erros médios inferiores a 1,3 Kelvin, mas com ocorrência de valores superiores a ± 2 Kelvin. Desta forma, os algoritmos apresentados são capazes de melhorar a resolução espacial da banda termal de sensores como o MODIS.