Satélite Landsat: Histórico e Aplicações?
Satélite landsat, você acabou de colocar suas 2 mãos em um artigo definitivo a respeito do tema.
Com a leitura do mesmo você aprenderá:
- O que é o programa landsat e qual o motivo de existência do mesmo;
- Quais os sensores utilizados;
- Para quais aplicações pode ser utilizado;
- Qual o histórico de lançamento dos diferentes satélites e;
- Quais bandas utilizadas e suas características.
Prossiga a leitura com máxima atenção.
O que é o programa landsat?
O programa landsat foi desenvolvido e é administrado pela Administração Nacional de Aeronáutica e Espaço (NASA), sendo gerenciado pela USGS. A série teve início na segunda metade da década de 1960, sendo que inicialmente denominado ERTS (Earth Resources Technology Satellite).
Somente em 1975 é que foi denominada landsat. Esta série de satélites é dedicada exclusivamente à observação dos recursos naturais terrestres.
Desta maneira, suas bandas foram estrategicamente projetadas para utilizarem faixas do espectro eletromagnético que possibilitem diferentes aplicações ambientais.
Satélite landsat – Histórico de lançamento e a evolução dos sensores utilizados
A série landsat continua em atividade até hoje, o que significa que são mais de mais de 50 anos contribuindo para a evolução das técnicas de sensoriamento remoto em instituições do mundo todo.
O primeiro satélite landsat, e também o primeiro desenvolvido para atuar diretamente em pesquisas de recursos naturais, foi lançado em 1972 e denominado ERTS-1 ou satélite landsat-1.
O mesmo levou dois instrumentos a bordo: as câmeras RBV e MSS.
Os mesmos instrumentos estiveram a bordo do satélite landsat 2 (lançado em 1975) e do satélite landsat 3 (lançado em 1978), considerados satélites experimentais.
No L2 os sensores foram projetados de forma idêntica aos seus antecessores, enquanto no L3 sofreram algumas alterações, principalmente em relação aos canais oferecidos.
O satélite landsat 4 começou a operar em 1982, com o MSS e também uma grande novidade: o sensor TM, projetado para dar suporte às pesquisas nas mais diversas áreas temáticas, especializado em recursos naturais.
Dois anos mais tarde entraria em órbita o satélite landsat 5, com os mesmos instrumentos sensores do L4.
Embora o MSS do satélite L5 tenha deixado de enviar dados em 1995, o sensor TM encontra-se ativo até hoje, oferecendo continuidade aos trabalhos e metodologias desenvolvidas com os produtos do satélite landsat.
Em 1993, o L4 e o L5 já haviam superado sua vida útil e o sexto satélite da série landsat não conseguiu atingir a órbita terrestre devido à ocorrência de falhas no lançamento.
O satélite landsat 6 foi projetado com o sensor ETM, com configurações semelhantes ao seu antecessor, inovando na inclusão da banda 8 pancromática com 15 metros de resolução espacial.
O sensor ETM evoluiu para o sensor ETM+ lançado em 1999 a bordo do satélite landsat 7.
Este instrumento foi capaz de ampliar as possibilidades de uso dos produtos landsat, oferecendo a versatilidade e eficiência obtidas nas versões anteriores, pois conseguiu melhorar a acurácia do sistema.
O mesmo manteve os mesmos intervalos espectrais, ampliou a resolução espacial da banda 6 (infravermelho termal) para 60 metros, além de tornar a banda pancromática operante e permitir a geração de composições coloridas com 15 metros de resolução.
O satélite landsat 7 enviou dados completos para a Terra até 2003, quando apresentou avarias de hardware e começou a operar com o espelho corretor de linha (SLC) desligado.
Desde então, as imagens continuam adquiridas e enviadas para a Terra, mas para torná-las aptas à utilização necessitam de correções prévias e análise de acurácia no posicionamento e calibração dos pixels.
Captação e utilização de imagens satélite landsat no território nacional
O Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) possui uma antena de recepção localizada em Cuiabá que capta imagens de todo o território brasileiro desde os anos 70.
Ou seja, o INPE possui um enorme e único acervo de dados ambientais do Brasil.
O catálogo de imagens do INPE pode ser acessado a partir deste link.
Os dados captados pela antena do INPE são utilizados, por exemplo, nas pesquisas realizadas pela Embrapa Monitoramento por Satélite.
Muito mais do que isso, estão disponíveis gratuitamente, o que significa que qualquer profissional que possua conhecimentos de Geoprocessamento e sensoriamento remoto pode utilizar estes dados para a realização de análises ambientais.
Satélite landsat 5
O satélite landsat 5 foi lançado em 1º de março de 1984 da Base da Força Aérea de Vandenberg, Califórnia, Estados Unidos, através de um foguete Delta 3920, sendo um dos satélites mais longevos.
Satélite landsat 7
O satélite landsat 7 foi lançado da Base da força aérea de vandenberg, no oeste do estado da Califórnia, Estados Unidos. Foi lançado através de um foguete Delta II 7920 em 15 de abril de 1999.
A principal novidade trazida pelo mesmo é a evolução do sensor ETM para o sensor ETM +.
Bandas dos satélites satélite landsat 5 e 7, suas características e aplicações
| Banda | Intervalo Espectral | Principais características e aplicações das bandas TM e ETMdos satélites satélite landsat 5 e 7 |
| 1 | (0,45 – 0,52) | Apresenta grande penetração em corpos de água, com elevada transparência, permitindo estudos batimétricos. Sofre absorção pela clorofila e pigmentos fotossintéticos auxiliares (carotenóides). Apresenta sensibilidade a plumas de fumaça oriundas de queimadas ou atividade industrial. Pode apresentar atenuação pela atmosfera. |
| 2 | (0,52 – 0,60) | Apresenta grande sensibilidade à presença de sedimentos em suspensão, possibilitando sua análise em termos de quantidade e qualidade. Boa penetração em corpos de água. |
| 3 | (0,63 – 0,69) | A vegetação verde, densa e uniforme, apresenta grande absorção, ficando escura, permitindo bom contraste entre as áreas ocupadas com vegetação (ex.: solo exposto, estradas e áreas urbanas). Apresenta bom contraste entre diferentes tipos de cobertura vegetal (ex.: campo, cerrado e floresta). Permite análise da variação litológica em regiões com pouca cobertura vegetal. Permite o mapeamento da drenagem através da visualização da mata galeria e entalhe dos cursos dos rios em regiões com pouca cobertura vegetal. É a banda mais utilizada para delimitar a mancha urbana, incluindo identificação de novos loteamentos. Permite a identificação de áreas agrícolas. |
| 4 | (0,76 – 0,90) | Os corpos de água absorvem muita energia nesta banda e ficam escuros, permitindo o mapeamento da rede de drenagem e delineamento de corpos de água. A vegetação verde, densa e uniforme, reflete muita energia nesta banda, aparecendo bem clara nas imagens. Apresenta sensibilidade à rugosidade da copa das florestas (dossel florestal). Apresenta sensibilidade à morfologia do terreno, permitindo a obtenção de informações sobre Geomorfologia, Solos e Geologia. Serve para análise e mapeamento de feições geológicas e estruturais. Serve para separar e mapear áreas ocupadas com pinus e eucalipto. Serve para mapear áreas ocupadas com vegetação que foram queimadas. Permite a visualização de áreas ocupadas com macrófitas aquáticas (ex.: aguapé). Permite a identificação de áreas agrícolas. |
| 5 | (1,55 – 1,75) | Apresenta sensibilidade ao teor de umidade das plantas, servindo para observar estresse na vegetação, causado por desequilíbrio hídrico. Esta banda sofre perturbações em caso de ocorrer excesso de chuva antes da obtenção da cena pelo satélite. |
| 6 | (10,4 – 12,5) | Apresenta sensibilidade aos fenômenos relativos aos contrastes térmicos, servindo para detectar propriedades termais de rochas, solos, vegetação e água. |
| 7 | (2,08 – 2,35) | Apresenta sensibilidade à morfologia do terreno, permitindo obter informações sobre Geomorfologia, Solos e Geologia. Esta banda serve para identificar minerais com íons hidroxilas. Potencialmente favorável à discriminação de produtos de alteração hidrotermal. |
Satélite landsat 8
O satélite landsat 8 foi construído pela Orbital Sciences Corporation que serviu como contratante principal para a missão. Os instrumentos do satélite foram construídos pela Ball Aerospace e pelo NASA Goddard Space Flight Center e seu lançamento foi contratado para a United Launch Alliance.
O mesmo foi lançado em 11 de fevereiro de 2013. Durante os primeiros cerca de 100 dias em órbita, o LDCM passou por check-out e verificação pela NASA.
Uma vez completo, o LDCM foi entregue ao USGS e oficialmente renomeadocomo satélite landsat 8.
O L8 envia imagens com mais detalhes, cores mais reais e pormenores mais definidos. O mesmo também tira duas vezes mais fotografias diárias que o antigo L7, tendo maior qualidade, rapidez, detalhe e área de cobertura inigualáveis.
Bandas do satélite landsat 8
De acordo com o site oficial da USGS o satélite landsat 8 possui 2 sensores:
- Operational Land Imager (OLI) – Construído pela Ball Aerospace & Technologies Corporation e;
- Sensor infravermelho térmico (TIRS) – construído pelo Centro de Vôo Espacial Goddard da NASA.
Vamos estudar mais detalhadamente cada um destes sensores e suas bandas.
Sensor OLI
O sensor OLI captura dados com precisão radiométrica aprimorada em uma faixa dinâmica de 12 bits, o que melhora a relação sinal / ruído geral. Isso se traduz em 4096 níveis de cinza em potencial, em comparação com apenas 256 níveis de cinza nos instrumentos satélite landsat 1-7 de 8 bits.
O desempenho aprimorado do sinal para ruído permite uma melhor caracterização do estado e da condição da cobertura do solo.
Os dados de 12 bits são redimensionados para números inteiros de 16 bits e entregues nos produtos de dados de nível 1.
Os produtos são redimensionados para 55.000 níveis de cinza e podem ser redimensionados para a refletância e / ou o brilho da TOA (Top of Atmosphere) usando os coeficientes de redimensionamento radiométrico fornecidos no arquivo de metadados do produto (arquivo MTL).
Bandas espectrais do sensor OLI
| Banda | Intervalo espectral | resolução espacial |
| 1 | (0,43 – 0,45 µm | 30 m |
| 2 | 0,450 – 0,51 µm | 30 m |
| 3 | 0,53 – 0,59 µm | 30 m |
| 4 | 0,64 – 0,67 µm | 30 m |
| 5 | 0,85 – 0,88 µm | 30 m |
| 6 | 1,57 – 1,65 µm | 30 m |
| 7 | 2,11 – 2,29 µm | 30 m |
| 8 | 0,50 – 0,68 µm | 15 m |
| 9 | 1,36 – 1,38 µm | 30 m |
Sensor TIRS
Espero que o artigo tenha sido útil e relevante para você. Gratidão por você ter lido o mesmo. 
O sensor TIRS possui 2 bandas espectrais:
| Banda | Intervalo Espectral | resolução espacial |
| 10 | 10,6 – 11,19 µm | 100 m |
| 11 | 11,5 – 12,51 µm | 100 m |
Vida útil dos satélites landsat
Na imagem abaixo você pode ver a vida útil dos satélites landsat.
Aplicações
Segundo a EMBRAPA, Entre as principais aplicações dos satélites landsat temos:
- Mapeamentos temáticos diversos, na área de recursos naturais, agricultura, silvicultura, pedologia, queimadas, proteção e conservação da natureza, monitoramento ambiental, poluição;
- Hidrologia, mapeamentos de áreas alagadas, eutrofização;
- Prospecção geológica, atualização de mapas e cartas, classificação de tipos de rochas, recursos minerais, mapas geomorfológicos;
- Mapas de uso e cobertura das terras, atualização de mapas e dados cartográficos, mapas de aptidão agrícola das terras, identificação de áreas irrigadas, mudanças climáticas;
- Planejamento urbano e regional, infraestrutura, indicadores sociais;
- Entre outras aplicações.
É isso por este artigo. Gratidão por você ter lido o mesmo. 
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