Impact of land-use change in the net radiation of the Cerrado of the southern Mato Grosso

Abstract

Changes resulting from land use and occupation modify the surface radioactive balance. This paper evaluated the impact on the net radiation caused by the conversion of a Cerrado area in an agricultural zone in the southern Mato Grosso using Landsat 5 TM sensor imagery acquired between June and October 2011. The analyses were performed of the following land use classes: Cerrado, riparian vegetation, sugarcane, soybean, pasture, bare soil and water. The replacement of Cerrado by agricultural areas changed the biophysical indices of the surface due to the change in biomass and the optical properties of the surface as observed in this study. The NDVI values were higher in the typical Cerrado vegetation and Riparian Forest than in agricultural areas. The surface temperature and the surface albedo showed an inverse pattern of NDVI, with lower values in the typical Cerrado vegetation and Riparian Forest and higher values in agricultural areas and bare soil. The replacement of Cerrado by cultivated crops in the south of Mato Grosso decreased the available energy at the surface, as indicated by the radiation balance.

Comportamento E Influência Do Albedo E Temperatura De Superfície No Balanço De Radiação Em Áreas De Cerrado

“…Comportamento e influência do albedo e temperatura de superfície no balanço de radiação em áreas de Cerrado Os pesos para cada banda foram obtidos, conforme Ruhoff et al, (2015), Alves et al, (2017) e Silva et al, (2016). Esses pesos são extraídos em função da razão da irradiância no topo da atmosfera.…”

“…Fica evidente que a variação da temperatura de superfície segue a dinâmica da sazonalidade climática, obtendo elevações no campo térmico no período úmido, em que há maior elevação do Sol, propiciando a incidência de radiação de maneira intensa. Em estudos realizados no Bioma Cerrado, foram encontrados valores entre 25 ° C e 45 °C (SANTOS et al, 2011;FAUSTO et al, 2016;CAIONI et al, 2017).…”

“…No Cerrado brasileiro, as alterações no uso e na cobertura da terra têm se intensificado diante do devir histórico, e do ponto de vista da dinâmica superfície-atmosfera são evidenciadas inferências nessa interação, sobretudo na variabilidade da temperatura de superfície, do ar, da emissão de carbono, de fluxos de energia, da evapotranspiração e do balanço hídrico (TASCH, 2006;SANTOS, 2010;URQUIAGA, 2010;CARVALHO et al, 2011;ATAÍDE, 2012;GIOANOTTI et al, 2013;REIS et al, 2014;MARTINS et al, 2015;FAUSTO et al, 2016;ANGELINI et al, 2017;JESUS et al, 2017). Com isso, a comunidade científica vem desenvolvendo métodos que evidenciam como os efeitos da alteração do uso e da cobertura da terra podem impactar nas trocas energéticas na baixa atmosfera.…”

“…Das variáveis climáticas e meteorológicas que podem ser estimadas por meio do sensoriamento remoto é imprescindível mencionar os balanços de ondas curtas e ondas longas, que representam em seu somatório o balanço/saldo de radiação à superfície (VAREJÃO-SILVA, 2006;MACHADO et al, 2014;SILVA et al, 2016; PEREIRA e JUNIOR, 2017).…”

“…Este algoritmo é amplamente utilizado e testado em pesquisas no Cerrado brasileiro em análises biofísicas com a utilização de vários sensores, entre eles o Enhanced Thematic Mapper Plus -ETM+ (Landsat 7), o Thematic Mapper -TM (Landsat 5), os sensores Moderate Resolution Imaging Spectraradiometer -MODIS (plataforma Terra e Aqua), e, mais recentemente, os sensores Operation Land Imager -OLI e Thermal Infrared Sensor -TIRS (Landsat 8). (GOMES et al, 2009;GIONGO, 2010;FAUSTO et al, 2016;MARTINS e ROSA, 2019).…”