Como Calcular índice De Vegetação No QGIS Usando Landsat 8

O Índice de Vegetação é uma medida importante no campo do sensoriamento remoto e é usado para avaliar a saúde e a densidade da vegetação em uma determinada área. Existem vários índices de vegetação, sendo o NDVI (Índice de Vegetação por Diferença Normalizada) um dos mais amplamente utilizados. Neste guia, você aprenderá como calcular o NDVI no QGIS usando imagens do Landsat 8, um satélite de sensoriamento remoto que fornece dados de alta resolução espectral.

Preparação das Imagens do Landsat 8

O primeiro passo é obter imagens do Landsat 8 para a área de interesse. Você pode acessar essas imagens gratuitamente em repositórios como o Earth Explorer ou o USGS. Certifique-se de escolher as imagens que correspondam à área e às datas que você deseja analisar.

Download das Imagens do Landsat 8

Acesse o Earth Explorer (https://earthexplorer.usgs.gov/).
Crie uma conta gratuita, se ainda não tiver uma.
Na barra de navegação superior, clique em “Procurar” e, em seguida, em “Coleções de Dados”.
Selecione “Landsat” na lista de coleções de dados disponíveis.
Escolha o sensor Landsat 8 OLI/TIRS.
Especifique a área de interesse (AOI) utilizando as opções de pesquisa.
Defina o período de datas que deseja para a análise.
Clique em “Resultados” para visualizar as imagens disponíveis.
Selecione as imagens que melhor atendam às suas necessidades e clique em “Adicionar ao Carrinho”.
Vá para o carrinho de compras e faça o download das imagens.

Descompactação das Imagens

Após o download das imagens, elas estarão compactadas no formato .zip. Descompacte-as em uma pasta de trabalho dedicada.

Escolha das Bandas

As imagens do Landsat 8 contêm várias bandas espectrais. Para calcular o NDVI, você precisará das bandas do infravermelho próximo (NIR) e do vermelho (RED). Geralmente, as bandas que você precisa são a banda 4 (NIR) e a banda 3 (RED).

Abrindo as Imagens no QGIS

Agora que você tem as imagens descompactadas e selecionou as bandas necessárias, é hora de abrir as imagens no QGIS.

Inicie o QGIS no seu computador.
Clique em “Camada” no menu superior e selecione “Adicionar Camada” > “Adicionar Camada Raster”.
Navegue até a pasta onde você descompactou as imagens do Landsat 8.
Selecione a banda 4 (NIR) e clique em “Abrir”.
Repita o processo para adicionar a banda 3 (RED).
Agora você terá duas camadas no QGIS, uma para a banda 4 e outra para a banda 3.

Calcular o NDVI

Agora que você tem as bandas NIR e RED abertas no QGIS, você pode calcular o NDVI usando a Calculadora Raster.

Clique em “Camada” no menu superior e selecione “Calculadora Raster”.
Na janela da Calculadora Raster, atribua um nome ao arquivo de saída do NDVI.
Na fórmula de cálculo, insira a seguinte expressão:

( "Banda 4" - "Banda 3" ) / ( "Banda 4" + "Banda 3" )

Certifique-se de substituir “Banda 4” e “Banda 3” pelos nomes reais das camadas que você carregou.
Clique em “OK” para calcular o NDVI.
O QGIS criará uma nova camada com os valores do NDVI. Essa camada representa a imagem do NDVI para a área de interesse.

Interpretar e Visualizar o NDVI

A camada do NDVI é uma imagem em escala de cinza na qual os valores mais altos representam áreas com vegetação mais saudável e os valores mais baixos indicam áreas com vegetação menos saudável ou sem vegetação. Você pode interpretar o NDVI da seguinte forma:

Valores próximos a +1 indicam vegetação densa e saudável.
Valores entre 0 e +1 indicam áreas com vegetação, mas menos densa.
Valores próximos a 0 indicam áreas com pouca ou nenhuma vegetação.
Valores negativos podem indicar corpos d’água.

Para visualizar e interpretar o NDVI:

Clique com o botão direito do mouse na camada do NDVI no painel de camadas e selecione “Propriedades” no menu de contexto.
Na janela “Propriedades da Camada”, vá para a guia “Símbolo”.
Selecione “Paleta de cores únicas” para a simbologia.
Escolha uma paleta de cores que represente claramente as diferentes faixas de valores do NDVI. Uma paleta com tons de verde é comum, onde valores mais altos são mais verdes e valores mais baixos são mais amarelados ou vermelhos.
Clique em “Aplicar” e depois em “OK” para aplicar a simbologia.
Você verá agora a camada do NDVI colorida de acordo com a paleta que você escolheu.

Interpretar os Resultados do NDVI

A interpretação do NDVI depende do contexto da sua análise e dos objetivos específicos do projeto. Aqui estão algumas orientações gerais para interpretar os resultados do NDVI:

Vegetação Saudável: Valores de NDVI próximos a +1 indicam vegetação densa e saudável. Essas áreas podem ser florestas, campos agrícolas saudáveis ou áreas naturais com cobertura vegetal significativa.
Vegetação Menos Densa: Valores de NDVI entre 0 e +1 indicam áreas com vegetação, mas menos densa. Isso pode incluir áreas de vegetação rala, pastagens ou campos de cultivo com cobertura vegetal menos densa.
Áreas Não Vegetadas: Valores de NDVI próximos a 0 ou negativos indicam áreas com pouca ou nenhuma vegetação. Isso pode incluir áreas urbanas, corpos d’água, desertos ou solos expostos.
Mudanças Temporais: Comparando imagens de NDVI de diferentes datas, você pode identificar mudanças na vegetação ao longo do tempo. Aumentos no NDVI podem indicar crescimento da vegetação, enquanto diminuições podem indicar degradação ou perda de cobertura vegetal.

Exportar os Resultados

Após calcular e interpretar o NDVI, você pode exportar os resultados para uso posterior ou análises adicionais.

Clique com o botão direito do mouse na camada do NDVI no painel de camadas e selecione “Salvar Como” no menu de contexto.
Na janela “Salvar raster como”, escolha o formato de arquivo desejado (por exemplo, GeoTIFF) e especifique o local onde deseja salvar o arquivo.
Defina um nome para o arquivo e clique em “Salvar”.
Escolha as opções de exportação, como resolução e sistema de referência de coordenadas (SRC).
Clique em “OK” para exportar o arquivo do NDVI.

Agora você tem um arquivo do NDVI que pode ser usado em outros softwares de SIG ou análises geoespaciais.

Realizar Análises Adicionais

O NDVI é uma ferramenta poderosa para avaliar a saúde da vegetação, mas você também pode realizar análises adicionais usando outras técnicas e índices de vegetação. Alguns exemplos incluem:

Análise Multitemporal: Compare imagens de NDVI de diferentes datas para identificar mudanças na vegetação ao longo do tempo.
Classificação Supervisionada: Use técnicas de classificação de imagem para mapear diferentes tipos de cobertura terrestre, incluindo áreas de vegetação.
Segmentação de Imagem: Divida a imagem em segmentos menores para análises detalhadas de áreas específicas.
Índices de Vegetação Adicionais: Calcule índices como o EVI (Índice de Vegetação Melhorado) ou o SAVI (Índice de Vegetação Ajustado ao Solo) para obter informações adicionais sobre a vegetação.

Conclusão

O cálculo do NDVI no QGIS usando imagens do Landsat 8 é uma tarefa fundamental em sensoriamento remoto e análise de vegetação. Essa técnica permite avaliar a saúde da vegetação, identificar áreas de interesse e monitorar mudanças ao longo do tempo. Lembre-se de que a interpretação do NDVI depende do contexto do seu projeto e dos objetivos específicos da análise. Além disso, o QGIS oferece uma variedade de ferramentas e recursos adicionais para análises geoespaciais avançadas, permitindo que você explore ainda mais os dados e faça descobertas significativas.

Assista ao vídeo abaixo para aprender mais e praticar.