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Title: Estimativa da produtividade primária bruta em áreas agrícolas e de vegetação primária no cerrado por sensoriamento remoto.
Other Titles: Estimation of gross primary productivity in agricultural areas and primary vegetation in the cerrado by remote sensing.
???metadata.dc.creator???: BRAGA, Alan Pantoja.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: SILVA, Bernardo Barbosa da.
???metadata.dc.contributor.referee1???: BRAGA, Célia Campos.
???metadata.dc.contributor.referee2???: ATAÍDE, Kleber Renato da Paixão.
Keywords: GPP;Balanço de Energia;Sebal;Fração Evaporativa;IVDN;Energy Balance;Evaporative Fraction;Sensoriamento remoto;Geotecnologia;Cerrado Brasileiro - vegetação primária;Vegetação primária - Cerrado;Produtividade Primária Bruta;Gross Primary Productivity;Remote sensing
Issue Date: 29-Nov-2013
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: BRAGA, A. P. Estimativa da produtividade primária bruta em áreas agrícolas e de vegetação primária no cerrado por sensoriamento remoto. 2013. 66 f. Dissertação (Mestrado em Meteorologia) – Programa de Pós-Graduação em Meteorologia, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2013.
???metadata.dc.description.resumo???: A produtividade primária bruta (Gross Primary Productivity – GPP), corresponde a taxa na qual o CO2 presente na atmosfera é convertido, por meio da fotossíntese, em substâncias orgânicas. O presente trabalho objetivou determinar a GPP, que utiliza fundamentalmente o modelo de eficiência de uso da luz pela vegetação proposto por Monteith. Foram realizados recortes na região do Programa de Assentamento Dirigido do Distrito Federal (PAD-DF) e regiões circunvizinhas com grande potencial agrícola. A radiação fotossinteticamente ativa diária foi obtida com base na radiação solar global diária medida na localidade de Luiziânia – GO, em estação da rede observacional do INMET. A fração da radiação fotossinteticamente ativa absorvida pela vegetação foi determinada em função do NDVI e o fator água determinate na formação da GPP foi considerado igual à fração evaporativa - FE, obtida por meio do SEBAL. Foram selecionadas cinco imagens do TM - Landsat 5 e dados meteorológicos complementares, coletados entre junho a setembro de 2011 em Luiziânia, GO. Os resutados obtidos foram comparados com a GPP extraída do MOD17A2, que se fundamenta no mesmo princípio mas que emprega dados meteorológicos de reanálise e imagens MODIS, com resolução espacial de 1 km. Os resultados obtidos nos recortes e pivôs selecionados na área do PAD, mostraram padrões bem distintos entre vegetação nativa e áreas irrigadas, mas há clara influência do regime pluvial sobre todas as três variáveis investigadas. As comparações entre a GPP Landsat e produto MOD17A2 revelam grandes discrepâncias entre os mesmos, possivelmente decorrentes das imprecisões relativas às variáveis meteorológicas empregadas no MOD17A2, mas também do valor que é arbitrado ao mesmo para a eficiência máxima de uso da luz no Cerrado. Os valores da GPP Landsat chegaram a atingir 17 gC m-2, enquanto os do MOD17A2 não ultrapassaram os 7 gC m-2. Os pivôs com plantações de tomate e milho mostraram que os valores de IVDN acompanharam os valores de GPP para ambas as áreas selecionadas, sendo que os maiores valores de GPP nos pivôs com milho ficaram entre 13 e 16 gC m-2 dia-1, enquanto os pivôs com plantação de tomate os maiores valores ficaram entre 14 e 16 gC m-2 dia-1. Conclui-se que as áreas irrigadas apresentam altas taxas de fixação de carbono, quando comparadas com as de vegetação nativa e que o produto MOD17A2 não retratou adequadamente os valores da GPP nas áreas de vegetação nativa e, também, nas áreas irrigadas.
Abstract: The Gross primary productivity - GPP corresponds to the rate at which the atmospheric CO2 is converted by photosynthesis in organic substances. This study aimed to determine the GPP, which basically uses the efficiency use of light model proposed by Monteith . Subsets were made in the Programa de Assentamento Dirigido do Distrito Federal (PAD-DF) and surrounding areas with high agricultural potential region. The daily hotosynthetically active radiation was obtained based on the daily global solar radiation measured in an automatic weather station of INMET, located in Luiziânia - GO. The fraction of photosynthetically active radiation absorbed by vegetation was determined as a function of NDVI and the water determinate factor in the formation of GPP was considered to be equal to the evaporative fraction - EF, obtained through SEBAL. TM - Landsat 5 images and additional meteorological data, collected between June and September 2011 at Luiziânia , GO were selected for the study . The GPP obtainded according to SEBAL were compared with the one extracted from MOD17A2, which is based on the same principle but employing meteorological reanalysis data and MODIS images with a spatial resolution of 1 km. Results obtained in cuttings and selected areas of PAD, showed distinct patterns between native vegetation and irrigated areas, but there is clear influence of rainfall patterns over the variables investigated. Comparisons between GPP Landsat and MOD17A2 product reveal large discrepancies between them , possibly resulting from inaccuracies related to meteorological variables used in MOD17A2 , but also becausee of the value that is refereed to as the maximum efficiency of use of light in Cerrado. The values of Landsat GPP reached 17 gC m-2, while the MOD17A2 did not exceed 7 gC m-2. The pivots with tomatoes and corn showed that the NDVI values followed GPP for both selected areas, with the highest values of GPP in pivots with corn were between 13 and 16 gC m-2day-1, while the highest values in pivots with tomato plantation varied between 14 and 16 gC m-2 day-1. It is concluded that irrigated areas have high rates of carbon fixation, compared with the native vegetation, and the MOD17A2 product does not adequately represented the values of GPP in the areas of native vegetation and also in irrigated areas .
Keywords: GPP
Balanço de Energia
Sebal
Fração Evaporativa
IVDN
Energy Balance
Evaporative Fraction
Sensoriamento remoto
Geotecnologia
Cerrado Brasileiro - vegetação primária
Vegetação primária - Cerrado
Produtividade Primária Bruta
Gross Primary Productivity
Remote sensing
???metadata.dc.subject.cnpq???: Meteorologia
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/3648
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