Estimation Of Summer Crop Areas In The State Of Paraná, Brazil, Using Multitemporal Evi/modis Images [estimativa De áreas Com Culturas De Verão No Paraná, Por Meio De Imagens Multitemporais Evi/modis]

The objective of this work was to estimate and map crop areas with soybean and corn in the state of Paraná, Brazil, using EVI/Modis images. The crop seasons from 2004/2005 to 2007/2008 were evaluated. Due to the high temporal dynamics and difference in sowing dates of the cultures within the state, scenes containing the pre-planting and initial crop development phases were used to obtain the minimum EVI image IMIE, and scenes at the peak of the crop cycle were used to obtain the maximum EVI image IMAE. These images were used to generate the RGB color composition R, IMAE; GB, IMIE, which allowed for the creation of masks of the areas planted with soybean and corn. The estimation of masked areas by municipality was compared with the municipal agricultural production official data, and good fits R2>0.84, d>0.95, c>0.85 were observed between data. For spatial accuracy assessment, Landsat-5/TM and AWiFS/IRS images were used as references to build the error matrix. The obtained results indicate that the proposed methodology is highly efficient and may be used as a model for cropland mapping.47912951306Adami, M., Moreira, M.A., Rudorff, B.F.T., Freitas, C., Da, C., Análise da eficiência dos estimadores de expansão direta e de regressão para áreas cultivadas com café, milho e soja no Município de Cornélio Procópio (2004) Estado do Paraná. Agricultura em São Paulo, 51, pp. 5-13Adami, M., Rizzi, R., Moreira, M.A., Rudorff, B.F.T., Ferreira, C.C., Amostragem probabilística estratificada por pontos para estimar a área cultivada com soja (2010) Pesquisa Agropecuária Brasileira, 45, pp. 585-592Araújo, G.K.D., Rocha, J.V., Lamparelli, R.A.C., Rocha, A.M., Mapping of summer crops in the State of Paraná, Brazil, through the 10-day spot vegetation NDVI composites (2011) Engenharia Agrícola, 31, pp. 760-770Barbetta, P.A., (2007) Estatística aplicada às ciências sociais. Florianópolis: UFSC., p. 316de Camargo, A.P., Sentelhas, P.C., Avaliação de desempenho de diferentes métodos de estimativa da evapotranspiração potencial no Estado de São Paulo (1997) Brasil. Revista Brasileira de Agrometeorologia, 5, pp. 89-97(2009) GeoSafras, , http://www.conab.gov.br/conabweb/index.php?PAG=81, COMPANHIA NACIONAL DE ABASTECIMENTO Disponível em. Acesso em: 18 jun. 2009(2009) Levantamentos de safra, , http://www.conab.gov.br/conteudos.php?a=1253&t=2, COMPANHIA NACIONAL DE ABASTECIMENTO. Disponível em. Acesso em: 12 out. 2010Congalton, R.G., A review of assessing the accuracy of classifications of remotely sensed data (1991) Remote Sensing of Environment, 37, pp. 35-46Congalton, R.G., Green, K., (1999) Assessing the accuracy of remotely sensed data, p. 160. , principles and practices. Boca Raton: CRC PressEpiphanio, R.D.V., Formaggio, A.R., Rudorff, B.F.T., Maeda, E.E., Luiz, A.J.B., Estimating soybean crop areas using spectral-temporal surfaces derived from MODIS images in Mato Grosso (2010) Brazil. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 45, pp. 72-80Esquerdo, J.C.D.M., Zullo Junior, J., Antunes, J.F.G., Use of NDVI/AVHRR time series profiles for soybean crop monitoring in Brazil (2011) International Journal of Remote Sensing, 32, pp. 3711-3727(2012) ENVI, , http://www.envi.com.br, EXELIS VISUAL INFORMATION SOLUTIONSBoulder: EXELIS 2012.. Accessed on: 1 FebFerreira, L.G., Ferreira, N.C., Ferreira, M.E., Sensoriamento remoto da vegetação: evolução e estado-da-arte (2008) Acta Scientiarum. Biological Sciences, 30, pp. 379-390Gamon, J.A., Field, C.B., Goulden, M.L., Griffin, K.L., Hartley, A.E., Joel, G., Peñuelas, J., Valentini, R., Relationships between NDVI, canopy structure, and photosynthesis in three Californian vegetation types (1995) Ecological Applications, 5, pp. 28-41Gusso, A., Formaggio, A.R., Rizzi, R., Adami, M., Rudorff, B.F.T., Soybean crop area estimation by Modis/Evi data (2012) Pesquisa Agropecuária Brasileira, 47, pp. 425-435Holben, B.N., Characteristics of maximum value composite images from temporal AVHRR data (1986) International Journal of Remote Sensing, 7, pp. 1417-1435Huete, A.D.L., Didan, K., Miura, T., Rodriguez, E.P., Gao, X., Ferreira, L.G., Overview of the radiometric and biophysical performance of the MODIS vegetation indices (2002) Remote Sensing of Environment, 83, pp. 195-213(2011) Banco de Dados Agregados, , http://www.sidra.ibge.gov.br, INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA: Sistema IBGE de Recuperação Automática-SIDRA. 2011. Disponível em. Acesso em: 05 abrJensen, J.R., Botchway, K., Brennam-Galvin, E., Johannsen, C.J., Juma, C., Mabogunje, A., Miller, R., Taylor, D.R.F., (2002) Down to Earth, p. 155. , geographic information for sustainable development in Africa. Washington: National Academy PressLamparelli, R.A.C., de Carvalho, W.M.O., Mercante, E., Mapeamento de semeaduras de soja (Glycine max (L) Merr.) mediante dados MODIS/Terra E TM/Landsat 5 um comparativo (2008) Revista Engenharia Agrícola, 28, pp. 334-344Landis, J.R., Koch, G.G., The measurement of observer agreement for categorical data (1977) Biometrics, 33, pp. 159-174Lu, X., Liu, R., Liu, J., Liang, S., Removal of noise by wavelet method to generate high quality temporal data of terrestrial MODIS products (2007) Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, 73, pp. 1129-1139Mello, M.P., Rudorff, B.F.T., Vieira, C.A.O., de Aguiar, D.A., Classificação automática da colheita da cana-de-açúcar utilizando modelo linear de mistura espectral (2010) Revista Brasileira de Cartografia, 2, pp. 181-188Mercante, E., Lamparelli, R.A.C., Uribe-Opazo, M.A., Rocha, J.V., Modelos de regressão lineares para estimativa de produtividade da soja no Oeste do Paraná, utilizando dados espectrais (2010) Engenharia Agrícola, 30, pp. 504-517Moreira, M.A., (2005) Fundamentos do sensoriamento remoto e metodologias de aplicação. Viçosa: UFV, p. 320(2009) Technical specifications, , http://modis.gsfc.nasa.gov/about/design.php, NATIONAL AERONAUTICS AND SPACE ADMINISTRATION Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS). Accessed on: 6 June 2009PARANÁ. Secretaria de Estado da Agricultura e do Abastecimento. Departamento de Economia Rural (2011) Banco de dados da produção agropecuária no Paraná, , http://www.agricultura.pr.gov.br/arquivos/File/deral/pss.xls, situação mensal de plantio, colheita e comercialização de produtos agrícolas no Paraná Disponível em. Acesso em: 6 dez. 2011Ren, J., Chen, Z., Zhou, Q., Tang, H., Regional yield estimation for winter wheat with MODIS-NDVI data in Shandong China (2008) International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 10, pp. 403-413Rizzi, R., Rudorff, B.F.T., Estimativa da área de soja no Rio Grande do Sul por meio de imagens Landsat (2005) Revista Brasileira de Cartografia, 57, pp. 226-234Rojas, O., Rembold, F., Royer, A., Negre, T., Real-time agrometeorological crop yield monitoring in Eastern Africa (2005) Agronomy for Sustainable Development, 25, pp. 63-77Rouse, J.W., Haas, R.H., Schell, J.A., Deering, D.W., Monitoring vegetation systems in the Great Plains with ERTS (1973) Washington. Proceedings. Washington: NASA, 1, pp. 309-317. , EARTH RESOURCES TECHNOLOGY SATELLITE SYMPOSIUM 1. 1973Sugawara, L.M., Rudorff, B.F.T., Adami, M., Viabilidade de uso de imagens do Landsat em mapeamento de área cultivada com soja no Estado do Paraná (2008) Pesquisa Agropecuária Brasileira, 43, pp. 1777-1783Wardlow, B.D., Egbert, S.L., Large-area crop mapping using time-series MODIS 250 m NDVI data: an assessment for the U S. Central Great Plains (2008) Remote Sensing of Environment, 112, pp. 1096-1116Willmott, C.J., Ackleson, S.G., Davis, R.E., Statistics for the evaluation and comparison of models (1985) Journal of Geophysical Research, 90, pp. 8995-9005Yi, J.L.R., Shimabukuro, Y.E., Quintanilha, J.A., Identificação e mapeamento de áreas de milho na região Sul do Brasil utilizando imagens MODIS (2007) Engenharia Agrícola, 27, pp. 753-763Zhou, O., Li, B., Sun, B., Modelling spatio-temporal pattern of landuse change using multitemporal remotely sensed imagery (2008) The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 37, pp. 729-73