INTEGRATION OF SPECTRAL INDICES IN THE ESTIMATION OF BIOMASS AND CARBON IN EUCALYPTUS GRANDIS FORESTS: A CASE STUDY WITH NDVI AND CO2FLUX

Integrating spectral indices to estimate biomass and carbon in Eucalyptus grandis forests: a case study using NDVI and CO2FLUX

Authors

DOI:

https://doi.org/10.5016/geociencias.v43i3.18171

Abstract

Planted forests are alternatives to reduce greenhouse gases, the accumulation of biomass in their structure in the carbon cycle and the environmental service provided in the gas sequestration, which needs to be estimated through technologies that can measure their efficiency and inventory. This work aims to estimate the values of two spectral indices (NDVI and CO2Flux), with biomass data in planted forest of the Eucalyptus grandis species. For this, 3 scenes of the Landsat-8 satellite with orbital indication (LO8221076) with spatial resolution of 30 meters were adopted. The sampling points were obtained through the Forest Inventory occurred in December 2016 in a total area of 2050 ha, accounting for 119,498 tree individuals in 6 farms installed between the municipalities of Borebi and Iaras in the state of São Paulo, belonging to the company Lwarcel Celulose. The results showed the high scale values of the NDVI and CO2Flux indices, with vegetative vigor and sequestration efficiency in the samples. The study demonstrates the feasibility of adopting the indices for complete analysis of the data, adding and integrating the forest inventory model disseminated by the IPCC with those of remote sensing for a dynamic assessment of the forest sector.

Keywords: NDVI, CO2Flux, Remote Sensing, Eucalyptus.

Author Biographies

Sidnei Fonseca GUERREIRO, Universidade do Sagrado Coração - USC

Degree in Economic Sciences from the University of Caxias do Sul (2010). Master in Environmental Science and Technology from the University of Sagrado Coração - USC (2017-2019) in Bauru/SP. He has experience in the area of ​​Economics, with an emphasis on Regional and Urban Economic Growth and Development, working mainly on the following topics: Sustainability, environmental policies and business management, tourism and development and economic sustainability, Environmental Economics.

Rosane Maria KASPARY, UNESP - Universidade Estadual Paulista

Doutora em Ciências Ambientais pela UNESP - Universidade Estadual Paulista. Mestre em Desenvolvimento Regional/Energia Renovável pela FACCAT Faculdades Integradas de Taquara - (2015); Graduação em QUÍMICA INDUSTRIAL pela Universidade de Santa Cruz do Sul - UNISC (1997); Especialização em Desenvolvimento Regional/Meio Ambiente pela UNISC (2005). Experiência na área de Química, com atuação em pesquisa (laboratórios) controle de produtos (auditorias), controle de processos (qualificação); ênfase na área de Meio Ambiente, Gestão Ambiental e Gerenciamento de Resíduos Sólidos; na área de Sistema de Gestão de Qualidade, ênfase em melhorias do sistema, pesquisa e desenvolvimento de Produtos e Processos e Auditorias. Experiência em Sistema de Informação, com ênfase em análise, Governança e Novos Projetos e Processos. Áreas de Pesquisa: Biopolímeros, Química Ambiental, Mata Atlântica.  E Desenvolvimento Regional Docência Treinamentos Perícias ambientais Auditorias Realizo perícias e análises nos sinistros de transporte rodoviário envolvendo impactos ambientais, com emissão de laudos e relatórios. Como consultora de Desenvolvimento Econômico Local (DEL), atuo junto aos municípios com integração dos setores públicos, privados, associações e outras entidades organizadas. Resultados: Mais eficiência no atendimento aos sinistros com impacto ambiental. Desenvolvimento dos municípios com atuação direta da comunidade.

Flavia Luise Pereira de SOUZA, Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" - Unesp/FCA

Doutoranda pelo Programa de Pós-graduação em Engenharia Agrícola pela Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" - Unesp/FCA (2021-atual) com período Sanduíche pela Louisiana State University - AgCenter (2022-2023) e outro período Sanduíche na UConn (University of Connecticut) (2023 -atual). Mestrado pelo Programa de Pós-Graduação em Agricultura - Energia na Agricultura pela Unesp/FCA (2018-2021), na área de soja, geoprocessamento e inteligência artificial. Na pós-graduação, dedicação à pesquisa em Agricultura de Precisão e agricultura digital, concentrando-se no uso de Veículos Aéreos Não Tripulados (UAV) para coleta de dados em culturas agrícolas e na aplicação de técnicas de machine learning na análise dos dados obtidos. Graduada em Engenharia Agronômica pela Universidade do Sagrado Coração de Bauru (2017). No período de graduação, desenvolveu atividades de pesquisa aplicada, extensão e inovação tecnológica, com foco no manejo de bacias hidrográficas e na produtividade, qualidade e nutrição da cana-de-açúcar, com ênfase em Geoprocessamento. Atuou como cofundadora e presidente do grupo LINEAR (Grupo de pesquisas avançadas em inteligência artificial no setor agroflorestal). Integrante do grupo LSU Precision Agriculture (EUA). Foi bolsista da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) (2016-2017). Tem experiência na área de Agricultura Digital, atuando principalmente nos seguintes temas: Sistema de Informação Geográfica - SIG, Agricultura de Precisão Digital, Sensoriamento remoto.

Martha Santana MARTINS, Martins Engenharia

Universidade Salvador – UNIFACS. Programa de Pós-graduação em Desenvolvimento Regional e Urbano (PPDRU). Rua Doutor José Peroba, 251 - Stiep, Salvador – BA

Possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade Católica do Salvador (UCSAL,1986). Doutoranda na UNESP desde 2021, em Programa de Pós- graduação em Ciências Ambientais Mestra em desenvolvimento regional e urbano pela Universidade Salvador (UNIFACS,2018) Pós graduada em gestão ambiental(2006/UGF). Mestrado em Engenharia Ambiental Urbana (MEAU/UFBA,2008) como aluna especial: aprovação em quatro disciplinas e apresentação de projeto de pesquisa. Experiência em educação, lecionando por 8 anos : em universidades pública e privada(UEFS, 2008 a disciplina de Mecânica dos fluidos e na UNIFACS,2014 a disciplina Concreto 3), em curso técnico - Angola/África, no Instituto Médio Politécnico de Cacuaco ,em 2009, lecionando Praticas Oficinais e Controle de Qualidade , e em escola de ensino médio profissionalizante para Secretaria do Estado da Bahia(2004 a 2008) , como coordenadora no SENAI/CETEC de cursos de formação técnico profissionalizante de construção civil (1995).Experiência na área de Engenharia civil : obras de recuperação estrutural, manutenção e reformas para condomínios e para particulares; fiscalização de obras públicas para CONDER -Companhia do Desenvolvimento Urbano do Estado da Bahia; gerenciamento de obras ; consultoria : em avaliações e perícias, inspeção predial, elaboração de laudos técnicos. Consultoria na área de gestão ambiental para diminuir os impactos ambientais no espaço urbano com elaboração de planos de gerenciamento de resíduos sólidos (PGRS) e planos de gerenciamento de resíduos de construção civil (PGRCC). Desde 2015, na orientação de alunos da Universidade Federal da Bahia/Escola Politécnica, na ENGETOP, empresa júnior de Engenharia Civil. Conselheira no CREA BA para mandato de 2021-2023 através da ABENC BA - Associação Brasileira de Engenheiros civis da Bahia. Participação no Concidades - Conselho Estadual das Cidades da Bahia na Câmara de Habitação. Capacitação em curso da agenda 2030 para os objetivos do desenvolvimento sustentável (ODS)

Valquíria de CAMPOS, Universidade Estadual Paulista. Instituto de Ciência e Tecnologia - Câmpus de Sorocaba

Universidade Estadual Paulista. Instituto de Ciência e Tecnologia - Câmpus de Sorocaba.

Avenida Três de Março, 511 - Alto da Boa Vista, Sorocaba – SP. E-mail: v.campos@unesp.br

Doutorado em Geociências (Recursos Minerais e Hidrogeologia) Universidade de São Paulo, USP.

  • Mestrado em Geociências (Mineralogia e Petrologia). Universidade de São Paulo, USP.
  • Aperfeiçoamento em Química Ambiental. Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, IPEN.
  • Docente do Instituto de Ciência e Tecnologia da UNESP, campus de Sorocaba.
  • Especialização em Ciências da Terra e Engenharia Química, USP.
  • Entre outras colaborações, atua como membro honorário do Instituto Granado de Tecnologia da Poliacrilonitrila, IGTPAN, São Paulo.

 

Anderson Antonio da Conceição SARTORI, Embrapa Soja, EMBRAPA, Brasil

Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Embrapa Soja. Parque Estação Biológica - PqEB, s/no, Brasília, DF.
Unesp-Faculdade de Ciências Agronômicas. E-mail: sartori80@gmail.com

Graduado em Agronomia pela Universidade Federal da Grande Dourados (2007). Mestrado em Agronomia - Energia na Agricultura, pela Faculdade de Ciências Agronômicas/UNESP-Botucatu-SP (2010). Especialização em Georreferenciamento de Imóveis Rurais e Urbano pós-graduação Lato sensu - pela Fundação Educacional de Ituverava, FEI (2012). Doutorado em Agronomia - Irrigação e Drenagem pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Faculdade de Ciências Agronômicas (2014), com período de estágio no exterior Consiglio per la Ricerca e la Sperimentazione in Agricoltura - (CRA) Bari-Itália. Coordenador do Núcleo de Estudos e Pesquisas em Geotecnologias NEPGeo. Tem experiência na área de Agronômica e Ambiental, com ênfase em Geoprocessamento, atuando principalmente nos seguintes temas: Sistema de Informação Geográfica - SIG, Sensoriamento Remoto, Geoestatística e GPS. EMBRAPA Soja bolsista no projeto: Inovações na abordagem temática para a conservação de solo e água em bacias hidrografias no entorno da Represa de Itaipu, atuo como analista de geoprocessamento, elaboração de banco de dados georreferenciado, analises espectrais, coleta de dados em campo, analises dos sistemas produtivos e práticas de manejo, principalmente na cultura da soja. Atuando conjuntamente com as cooperativas e cooperados do estado Paraná, e Usina Itaipu.

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Published

2024-09-18

Issue

Vol. 43 No. 3 (2024)

Section

Artigos