Avaliação da viabilidade de identificação da Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit. através de técnicas de sensoriamento remoto: uma análise técnica de monitoramento ambiental na Bacia do Ribeirão Claro

Abstract

O Brasil abriga 38.615 espécies de plantas vasculares, das quais 52% são endêmicas. Parte dessa riqueza biológica encontra-se ameaçada em razão do avanço das invasões biológicas. Entre elas, destaca-se a Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit. Este estudo investigou o uso de técnicas de Sensoriamento Remoto e sistemas de informações geográficas para identificar e mapear a invasão da espécie Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit. na bacia hidrográfica do Ribeirão Claro, no estado de São Paulo. Foram utilizadas imagens do satélite CBERS-4A, submetidas à correção atmosférica por meio do modelo 6S aplicado através da ferramenta de código Py6S, baseado em dados atmosféricos específicos, a fim de obter produtos com reflectância adequados para análise espectral. A metodologia envolveu seleção de áreas de referência, extração de amostras representativas e aplicação de um processo de classificação baseado em assinaturas espectrais, com o objetivo de distinguir a leucena de outras formações vegetais presentes na região de estudo. Os resultados demonstraram que a técnica apresenta desempenho satisfatório na identificação de maciços homogêneos da espécie, especialmente em áreas abertas e antropizadas. Por sua vez, a aplicação da correção atmosférica mostrou-se consistente, pela integração de dados atmosféricos locais (aerossóis, vapor d’água, ozônio etc.), ao pré-processamento das imagens e aumentando a confiabilidade da reflectância utilizada, viabilizando o modelo Py6S para análises dessa natureza. Assim, conclui-se que, o Sensoriamento Remoto tem potencial para o monitoramento de espécies invasoras em escala local.

Brazil is home to 38,615 species of vascular plants, 52% of which are endemic. Part of this biodiversity is threatened by the spread of biological invasions. Among them, Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit stands out. This study investigated the use of remote sensing techniques and geographic information systems to identify and map the invasion of the species Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit. in the Ribeirão Claro watershed, located in the state of São Paulo, Brazil. CBERS-4A satellite imagery was used and subjected to atmospheric correction through the 6S model, implemented via the Py6S library, and supported by specific atmospheric datasets, to generate reflectance products suitable for spectral analysis. The methodology included the selection of reference areas, extraction of representative samples, and the application of a classification process based on spectral signatures, aiming to distinguish Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit. from other vegetation types in the study region. The results indicated that the technique performs satisfactorily in the identification of homogeneous groups of the species, particularly in open and anthropized areas. On the other hand, the application of atmospheric correction proved to be consistent, through the integration of local atmospheric data (aerosols, water vapor, ozone, etc.) into the pre-processing of images and increasing the reliability of the reflectance values used, enabling the Py6S model for analyses of this nature. Thus, it can be concluded that Remote Sensing has potential for monitoring invasive species on a local scale.