Hugo do Nascimento

Mestre em Serviços e Aplicações Espaciais

Uso de Satélites de Observação da Terra para o Monitoramento da Seca


Satélite de Observação da Terra é todo satélite projectado exclusivamente para monitorar a terra. [1] Eles variam de acordo com o tipo de órbita em que estão alocados, a carga útil que transporta o instrumento de medida isto é, o sensor usado para a obtenção das imagens, a largura de faixa, a resolução espacial, e as características espectrais. Todos estes parâmetros são programados no início da definição da missão, dependendo da aplicação a que se destina o satélite, que pode ser o monitoramento do ambiente em alta ou média resolução, meteorologia ou cartografia, etc.[2]

  1. Espectro electromagnético e a obtenção da imagem óptica

Na perspectiva científica um espectro é uma representação das amplitudes ou das intensidades. Assim sendo espectro electromagnético representa a intensidade de variação da frequência “f ” ou do comprimento de onda “λ” de uma onda. [3][4] A seguir observe a figura1 do espectro electromagnético e as suas respectivas utilidades.

O Sistema visual do ser humano é sensível apenas a uma curta faixa do espectro electromagnético denominado “faixa do visível ou luz”, constituído pelas cores vermelha, laranja, amarela, verde, ciano, azul e violeta. Cada cor contem um determinado comprimento de onda “λ” como demonstrado na figura2. Os sensores dos satélites de observação da terra são construídos de modo a captarem os comprimentos de onda da região do visível denominado luz, isto é 400nm – 700nm, do infravermelho que compreende 0,8 - 1000 µm[6] e consequentemente produzem a imagem óptica nessa determinada faixa do comprimento de onda.

É através das imagens da faixa do infravermelho, imagens ópticas obtidas a partir dos sensores dos satélites de observação, e alguns dados dos satélites de meteorologia que são produzidos os índices de verificação da saúde e diferentes fases da vegetação, da seca,  dos diferentes aspectos dos solos, da qualidade da água na superfície da Terra e muito mais.

  1. O paradigma da seca em Angola.

O Sul de Angola vive um período extremamente difícil afetado pela seca por causa do fenómeno El Niño[8]. De acordo com os estudos realizados pelo Ministério da Agricultura e pecuária em conjunto com a Comissão Nacional de Protecção Civil(CNPC) apoiado pela Nações Unidas, Banco Mundial e a União Europeia, região sul de Angola apresentou um défice pluviométrico inferior a 65% em relação ao normal(100%). O estudo foi realizado para obter a Avaliação das Necessidades Pós-Desastre (ANPD)[9]. As províncias Cunene, Huíla e Namibe foram afectadas inicialmente e que agora estendeu-se para as províncias do Cuando Cubango e Moxico.

Mais de um milhão e trezentas pessoas foram afectadas pela seca impedidas de providenciar bens e serviços, isto é, ausência dos alunos nas escolas em certas localidade, o cultivo, e a criação de gados. Os danos e perdas foram avaliados em aproximadamente 168 mil milhões de Kwanzas[9]. O estudo serviu ainda para propor um plano de recuperação à curto, médio e longo prazo nas seguintes diretrizes: 1 -Reconstrução dos activos físicos, 2 - Retoma da produção e da prestação de serviços, 3 - Restauração da governação e de processos de tomada de decisão e 4 - Redução das vulnerablidade e dos riscos.

Em Novermbro de 2019 o então Ministério das Telecomunicações, Tecnologias da Informação, através do Gabinete de Gestão do Programa Espacial Nacional (GGPEN), lançou, em Ondjiva, Cunene, o projecto para a quantificação da problemática da seca no Sul de Angola usando tecnologias espaciais. [10]

  1. Alguns índices usados para avaliar a seca

Índice de Precipitação Padronizado (do Inglês SPI - Standardized Precipitation Index)

O indicador SPI monitora a ocorrência de seca meteorológica. Quanto menor (ou seja, mais negativo) o SPI, mais intensa é a seca. Não se observa deficit exageradamente acentuados, mas o gráfico registra valores negativos devido a prolongada época seca no sul de Angola.[10][11]

O índice FAPAR (do Inglês - Fraction of Photosynthetically Active Radiation absorbed by a plant) é definido como a fracção da radiação solar ou energia solar disponível para o processo fotossintético que é efetivamente absorvido pelas folhas das plantas.[11]. Assim sendo a ausência de cor verde na figura 5, especifica a anomalia do índice FAPAR, que é interpretada como seca devido a ausência do processo fotossintético que decorre nas plantas.[12]. Observamos também que a seca alastrou-se até as províncias do Cuando Cubango e Moxico.

O índice sobre a humidade do solo (do Inglês soil moisture), tem como objectivo avaliar a quantidade de água no solo e expressa a dificuldade de uma planta de extrair água do solo.[11]

Na figura 6 observamos algumas anomalias na região sul de Angola nomeadament nas próvincias do Cuando Cubango, Cunene, Huíla, Namibe e Moxico.

O Governo de Angola tem apresentado um conjunto de medidas para mitigar a problemática da seca, para que a população retorne às suas actividades normais nas localidades mais afectadas pela seca. Garantir a segurança alimentar, assim como o bem-estar da população são actividades que podem impulsionar o desenvolvimento sustentável estabelecido pelas Nações Unidas até 2030.

*Veja as imagens no Facebook do GGPEN 

 

Referências bibliográficas

  1. https://pt.wikipedia.org/wiki/Satélite_de_observação_da_Terra
  2. https://www.esa.int/SPECIALS/Eduspace_PT/SEMP5CBE8JG_0.html
  3. https://pt.wikipedia.org/wiki/Espectro_(f%C3%ADsica)
  4. https://brasilescola.uol.com.br/fisica/espectro-eletromagnetico.htm
  5. https://medium.com/ubntbr.
  6. https://pt.wikipedia.org/wiki/Radiação_infravermelha
  7. https://brasilescola.uol.com.br
  8. https://pt.wikipedia.org/wiki/El_Ni%C3%B1o
  9. Report Angola_Droughts_2012-2016_PDNA_English.
  10. https://www.ggpen.gov.ao/Cronista.php?cod=TXpBPQ==
  11. Global Drought Observatory: http://edo.jrc.ec.europa.eu/gdo
  12. https://fr.wikipedia.org/wiki/FAPAR


Autor

MSc. Eng.º Hugo do Nascimento,

Mestre em serviços e Aplicações espaciais, pelo instituto ISAE-SUPAERO, Toulouse, França;

Mestre em Sistemas de Telecomunicações e Multicanais. Pela Universidade RSREU, Ryazan, Rússia.