O Curso Internacional em Sensoriamento Remoto e Sistemas de Informação Geográfica é orientado para o treinamento na utilização de sistemas e técnicas de interpretação de imagens de sensores remotos orbitais e sistemas de informaçães espaciais para aplicações no gerenciamento de recursos naturais e no controle ambiental. Esse objetivo deverá ser atingido através de:
Disciplinas de caráter introdutório - objetivam nivelar os conhecimentos básicos, comuns ao grupo e necessários ao desenvolvimento do curso.
Disciplinas de caráter fundamental - objetivam fornecer conhecimentos sobre os princípios que regem a interação da energia radiante com os objetos terrestres e a atmosfera, os sistemas sensores e as características das imagens que produzem.
Disciplinas de caráter técnico - objetivam desenvolver um conjunto de habilidades técnicas relacionadas com a interpretação de imagens fotográficas e digitais e a expressão dos resultados.
Atividades complementares – apresentação e discussão de exemplos de aplicações de sensoriamento remoto e sistemas de informação geográficas para recursos naturais (palestras, aulas teóricas e seminários). As visitas técnicas visam promover a integração e atualização do aluno nas aplicações de sensoriamento remoto e sistemas de informação geográfica à situações reais, bem como tomar conhecimento do mercado de trabalho nestas áreas. Ás Atividades Complementares inclui-se a disciplina Metodologia da Pesquisa Científica, em atendimento as exigências do Conselho Federal de Educação para os cursos de pós-graduação lato sensu e stricto sensu.
Projeto Piloto - cujo objetivo é aplicar a uma situação real os conceitos, métodos, técnicas e procedimentos aprendidos durante os cursos teóricos em uma situação real. Visa operacionalizar os conhecimentos e habilidades adquiridas durante o curso através da abordagem de temas relacionados com a área de formação do treinando e sob a supervisão de um orientador.
1. CARGA HORÁRIA
A carga horária do Curso Internacional em Sensoriamento Remoto e Sistemas de Informação Geográfica é de 1320 horas, assim distribuídas:
2. PROGRAMA DO CURSO
DI - Disciplinas Introdutórias
Módulo/ Submódulo |
Tema |
Introdução | |
Um módulo de orientação para os estudantes, de uma semana de duração, sobre a cultura e os aspectos sociais, econômicos e de desenvolvimento do país anfitrião e suas instituiçães, incluídas lições breves sobre temas gerais |
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DI 1 | Introdução ao Sensoriamento Remoto e Sistemas de Informações Espaciais |
DI 1.1 |
Visão geral do sensoriamento remoto e sistemas de informação geográfica: |
Aspectos históricos em geral; o programa espacial brasileiro; evolução do sensoriamento remoto no Brasil e nos países dos alunos participantes do curso; principais bibliografias, principais websites, principais sociedades científicas; aspectos legais do sensoriamento remoto e sistemas de informação geográfica. |
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DI 2 | Introdução à Computação |
DI 2.1 |
Microcomputadores e Workstation: |
Sistema operacional, rede e conceitos; aulas práticas. Revisão geral de linguagens de programação: C++ (linguagem de programação orientado à objetos), visual básico (VB), linguagens de macros. |
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DI 3 | Introdução à Estatística |
DI 3.1 |
Estatística para sensoriamento remoto e sistemas de informação geográfica: |
Populações e amostras. Variáveis contínuas e discretas. Distribuições de freqüência. Medidas de tendência central e de dispersão. Noções de probabilidade. Distribuições binomial e normal. Teoria elementar da amostragem. Teoria estatística da estimação. Regressão linear e correlação. |
DF - Disciplinas Fundamentais
Módulo/ Submódulo |
Tema |
DF 1 | Noções fundamentais e princípios de sensoriamento remoto e SIG |
DF 1.1 |
A radiação eletromagnética e sua interação com a matéria: |
As leis da radiação, o espectro eletromagnético e suas características, as fontes de radiação eletromagnética; propagaçãdo da energia eletromagnética: difusão, dispersão, absorção, refração e reflexão; |
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DF 1.2 |
Interações entre a radiação eletromagnética e a matéria na atmosfera e a superfície da Terra (emissões de radiação): |
Emissividade, radiação de corpos negros, lei de Stefan, lei de Kirchoff, lei de Wien, lei de Planck; processos físicos na interação entre a radiação e a matéria: propriedades da atmosfera, elementos constitutivos, poluentes, gradiente térmico vertical, nuvens, sondagem atmosférica, mecanismos de dispersão, variaçães temporais; albedo, reflexão, lei de Snell, absorção, assinaturas espectrais, efeito fotoelétrico, isolamento. |
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DF 2 | Comportamento Espectral |
DF 2.1 |
Assinaturas espectrais: |
Medida da reflectância espectral. Comportamento espectral da vegetação, dos solos, de minerais e rochas, de corpos d'água. Comportamento térmico. |
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DF 2.2 |
Práticas radiométricas de campo |
DF 3 | Plataformas, sensores e sistemas terrestres de sensoriamento remoto |
DF 3.1 |
Plataformas: |
Panorama geral do sensoriamento remoto aéreo: fotografia, formação de imagens; vantagens e aplicaçães; Sensoriamento remoto por satélite: classificação por órbita, aplicações, vantagens e desvantagens, tipo de observação, dinâmica órbita. Tipos de satélites: panorama general dos satélites de observaçéo da Terra; panorama geral dos satélites heliossíncronos de sensoriamento remoto do infravermelho óptico; panorama geral das plataformas polares e dos satélites meteorológicos; Satélites de alta resolução; satélites de radar; outras missões: por exemplo, hiperespectrais. Futuros sistemas de satélites |
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DF 3.2 |
Sensores: |
Noções fundamentais da tecnologia da formação de imagens: formação de imagens/não formação de imagens, ativa/passiva, vantagens e desvantagens; O conceito de resolução: espacial, espectral, radiométrica e temporal; Sistemas de aerofotografia: fotográficos, históricos, sistemas de câmaras, tipos de película, fotografia multiespectral, dispositivos cartográficos laser aerotransportados (ALTM); Analisadores de varredura/imageadores: sistemas de câmara de fotogramas, sistemas de analise de varredura, analisadores de varredura de matriz de linhas, espectrometros, dispositivos de acoplamento de cargas (CCD), imageadores térmicos; Sensores de microondas: princípios do radar aerotransportado de banda lateral (SLAR), o radar de abertura sintética (RAS) e suas características; Sensores/sistemas que não formam imagens: radiômetro de infravermelho, radiômetro de microondas, dispersômetro e altímetro, entre outros. Outros sensores: hiperespectrais, formação de imagens por laser e outros. |
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DF 3.3 |
Sistemas terrestres: |
Sistemas de recepção e pré-processamento de dados e suas configurações; Princípios dos sistemas de recepção de dados, cadeias transmissoras e receptoras de dados; gravação; arquivo; pré-processamento: correçães radiométricas e geométricas; tipos de produtos de dados de satélites; produtos de valor agregado; Coleta e análise de dados de campo; erros nos dados de imagens e sua correção. |
DT - Disciplinas Técnicas
Módulo/ Submódulo |
Tema |
DT 1 | Fotogrametria e representação cartográfica |
DT 1.1 |
Fotogrametria: |
Introdução à fotogrametria: aerofotografia, interpretação fotográfica, fotogrametria analógica, fotogrametria digital; Princípios de avaliação da exatidão e análise de erros. |
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DT 1.2 |
Representação cartográfica: |
Mapas e cartas. Representação da superfície da Terra sobre o plano. Sistemas de projeção. Representação cartográfica das imagens de sistemas orbitais. |
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DT 2 | Técnicas de Processamento digital de imagens |
DT 2.1 |
Características das imagens orbitais, Bases matemáticas |
DT 2.2 |
Realidade do terreno para o processamento digital de imagens |
DT 2.3 |
Elementos de processamento e pré-processamento digital de imagens |
Correções radiométricas, geométricas e atmosféricas |
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DT 2.4 |
Técnicas de realce de imagens |
Histogramas, realce de contrastes, funções de transferência, equalização de histogramas, especificação de histogramas |
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DT 2.5 |
Filtragem |
Filtros de passa baixa e de passa alto, filtro ideal, filtro Butterworth, filtro exponencial, filtro trapezoidal, etc., suavização |
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DT 2.6 |
Técnicas de classificação |
Distâncias espectrais, probabilidades, analise de erros, conglomeração, áreas de aprendizagem, métodos de amostragem, extrapolação; classificador por pixels, classificadores de probabilidade máxima (MXL)/bayesianos/paralepípedo, etc., classificador orientado a objetos, redes neurais, granulometria, fractais |
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DT 2.7 |
Avaliação da exatidão e análise de erros |
DT 2.8 |
Técnicas de fusão de imagens |
DT 2.9 |
Técnicas de segmentação e extração de características de imagens |
Técnicas baseadas no conhecimento, inteligência artificial, conceitos de imagens difusas |
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DT 2.10 |
Transformações de imagens e wavelets |
DT 2.11 |
Técnicas de processamento de imagens em estéreo |
DT 2.12 |
Técnicas de análise de imagens de alta resolução |
DT 2.13 |
Princípios de análise de dados de radar de pequena abertura |
Interferometria de radar de pequena abertura e técnicas diferenciais-interferométricas de radar de pequena abertura (INSAR) |
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DT 2.14 |
Processamento de dados |
Hiperespectrais, polarimétricos, dispositivos cartográficos laser aerotransportados (ALTM) e outros tipos de dados |
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DT 2.15 |
Sistemas de processamento de imagens |
Configuração, opção e seleção Análise integrada de imagens e SIG |
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DT 3 | Técnicas de Interpretação de imagens |
DT 3.1 |
Noções fundamentais de interpretação aerofotográfica |
Estereoscopia. Técnicas de interpretação de imagens fotográficas |
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DT 3.2 |
Princípios de interpretação de imagens de dados de satélites óticos, térmicos e de microondas |
Características das imagens. Elementos básicos de interpretação de imagens.Técnicas de interpretação de imagens digitais. Planejamento. Apresentação. Práticas. |
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DT 4 | Sistema de informação geográfica |
DT 4.1 |
Características e tipos de dados de SIG: |
Tipos de dados; conceito da informação |
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DT 4.2 |
Características e tipos de dados de SIG: |
Princípios de cartografia, elipsóides, projeções cartográficas, sistemas, tipos e escalas de coordenadas; exatidão dos mapas |
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DT 4.3 |
Conceitos, técnicas, sistemas e aplicações de GPS |
DT 4.4 |
Princípios de SIG: conceitos e princípios de SIG: |
Modelos de SIG, componentes de SIG, insumos a SIG; desenho e organização de bases de dados de SIG; integração em SIG, consultas em SIG, produtos e visualização de SIG, exatidão dos dados em SIG, erros de integração em SIG |
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DT 4.5 |
SIG tridimensional: |
Representação da terceira dimensão em SIG, análise e derivadas tridimensionais |
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DT 4.6 |
Conceitos de SIG temporal: |
Sistemas de apoio de decisões, modelagem de SIG, técnicas de visualização, realidade virtual, cartografia móvel, SIG na World Wide Web |
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DT 4.7 |
Ilustrações e panorama geral das aplicações de SIG |
DT 4.8 |
Infra-estrutura de dados espaciais: |
Metadados, busca/acesso, armazenamento de dados, exploração de dados, normas, programas específicos de países (Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA)/Base de Dados sobre Recursos Mundiais (GRID), infra-estrutura digital da Terra, infra-estrutura mundial de dados espaciais (GSDI), cartografia mundial, etc.); normas comuns: SIG, ISO-TC211 |
AC- Atividades Complementares
Módulo/ Submódulo |
Tema |
AC 1 | Aplicações de sensoriamento remoto: |
AC 1.1 |
Panorama geral das aplicações de sensoriamento remoto e SIG |
Aplicações de sensoriamento remoto e SIG para os recursos hídricos; a agricultura; o urbanismo; costas e oceanos; meio ambiente; silvicultura; ecologia; geologia; cartografia e outras matérias; |
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AC 1.1.1 |
Seminários sobre os seguintes temas: Agricultura, Geologia, Oceanografia, Uso do solo, meio ambiente, recursos aquáticos, etc. |
AC 1.2 |
Processos da Terra |
Exemplos de Aplicações |
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AC 1.3 |
Meteorologia por satélite |
Exemplos de Aplicações |
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AC 1.4 |
Desastres naturais |
Exemplos de Aplicações |
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AC 1.5 |
Desenvolvimento sustentável e capacidade de sustentação |
Exemplos de Aplicações |
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AC 1.6 |
Análise, vigilância e gestão ambiental |
Exemplos de Aplicações |
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AC 1.7 |
Análise de rentabilidade |
Exemplos de Aplicações |
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AC 1.8 |
Planejamento e execução de projetos |
Exemplos de Aplicações |
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AC 2 | Metodologia da Pesquisa Científica |
AC 2.1 |
Conhecimento |
Valor do conhecimento; Características do conhecimento científico; Formação do espírito científico. |
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AC 2.2 |
Método e Técnica |
O que é método; O que é técnica |
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AC 2.3 |
Pesquisa |
Noções gerais; O que é pesquisa; Por que se faz pesquisa; O que é necessário para se fazer uma pesquisa; Porque elaborar um projeto de pesquisa; Fases de uma pesquisa. |
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AC 2.4 |
Documentação e leitura |
Conceituação, fonte documental; como preparar e executar a leitura. |
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AC 2.5 |
Pesquisa Documental, de campo e laboratório |
O que é pesquisa documental; o que é pesquisa de campo; o que é pesquisa de laboratório; vantagens de limitações; elaboração e execução do plano de trabalho. |
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AC 2.6 |
Formas de trabalhos científicos |
Trabalhos científicos: monografia, dissertação e tese |
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AC 2.7 |
Redação do informe científico |
Organização e redação do texto, preparativos para a redação do texto; como estruturar o informe científico; partes de um relatório; a técnica da redação; a comunicação eficaz; cuidados com os aspectos de gramática e ortografia. |
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AC 2.8 |
Apresentação de trabalho |
O que fazer e o que não fazer em uma apresentação de trabalho; como preparar o material a ser utilizado na apresentação e trabalho. |
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AC 3 | Visitas Técnicas |
AC 3.1 |
Visita técnica a FUNCATE |
AC 3.2 |
Visita Técnica a Imagem/Intersat |
AC 3.3 |
Visita Técnica ao Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos-CPTEC do INPE |
AC 3.4 |
Visita a Divisão de Geração de Imagens do INPE |
AC 3.5 |
Visita a BASE Aerolevantamentos |
PP - Projeto Prático
Cada aluno deverá desenvolver um Projeto Prático sobre sensoriamento remoto e sistemas de informação geográfica. O participante do Curso Internacional, em consulta com sua organização patrocinadora e com a aprovação do centro, escolhe o tema do projeto piloto entre as áreas mencionadas a seguir:
Agricultura
Análise Ambiental
Geologia
Geomorfologia
Manejo de Bacias de Drenagem
Recursos Hídricos
Vegetação e florestas
Uso do Solo
Oceanografia
Sistemas de Informação Geográfica
Processamento de Imagens
Planejamento urbano-regional
Durante o trabalho prático, os alunos serão acompanhados por um orientador. Para projetos desenvolvidos em áreas testes localizadas no Brasil, os trabalhos de campo deverão ser realizados em áreas distantes no máximo 200 Km da sede do Campus Brasil-CRECTEALC.
Trabalhos de campos a serem realizados em áreas testes em outros países da região ou distantes mais que 200km da sede do Campus Brasil CRECTEALC, serão de inteira responsabilidade da organização de origem do participante do Curso Internacional.
Ao término do Projeto Prático o aluno deverá apresentar uma monografia onde descreverá o objetivo, método, resultado e conclusões sobre o projeto desenvolvido.