FLUXO DE TRABALHO

O processo de validação e de refinamento dos alertas de desmatamento inclui etapas automáticas e etapas de operação envolvendo especialistas em sensoriamento remoto com conhecimento sobre a dinâmica de desmatamento associada a cada bioma brasileiro.

As etapas automáticas são responsáveis por descartar alertas de desmatamento com pouca chance de serem verdadeiros (e.g. polígonos detectados sobre áreas de silvicultura) e por transferir os dados necessários para o processo de refinamento entre as diferentes plataformas utilizadas pelo projeto (e.g. Google Cloud Platform, Google Cloud Storage e Google Earth Engine).

Os especialistas são responsáveis por avaliar os alertas produzidos pelos sistemas de monitoramento e com isso ativar as imagens Planet para as regiões que serão analisadas e também por refinar espacialmente cada um desses alertas de desmatamento reais, usando para isso as imagens Planet ativadas, com resolução espacial de 3-5 metros. Segue abaixo uma descrição sobre cada etapa deste processo.

1. Organização de dados: os Alertas gerados por diferentes plataformas (na fase Beta: SAD, DETER e GLAD) são baixados e organizados mensalmente na base de dados onde também são conectadas as diferentes bases de dados auxiliares (e.g. CAR, Unidades de Conservação, Terras Indígenas e demais limites territoriais).


2. Pré-processamento: Etapa inicial responsável por selecionar quais alertas de desmatamento podem ser considerados válidos, tendo por referência os sistemas de monitoramento de cada bioma, bem como suas respectivas classes de cobertura de vegetação nativa, conforme o mapa do MapBiomas do ano de 2017 (ver tabela abaixo). Nesta etapa, alguns alertas podem ser ignorados (e.g. alertas GLAD na Amazônia) ou descartados automaticamente (e.g. Alertas GLAD sobre áreas de silvicultura).


Bioma Sistemas de monitoramento Classe(s) de cobertura de vegetação nativa
Amazônia DETER-B-Amazônia e SAD Formação Florestal
Cerrado DETER-Cerrado Formação Florestal; Formação Savânica; Formação Campestre
Caatinga GLAD-Alerts Formação Florestal; Formação Savânica; Formação Campestre
Pampa GLAD-Alerts Formação Florestal; Área Úmida Natural não Florestal; Formação Campestre;
Pantanal GLAD-Alerts Formação Florestal; Formação Savânica; Formação Campestre; Outra Formação não Florestal
Mata-Atlântica GLAD-Alerts Formação Florestal; Mangue; Formação Savânica; Formação Campestre

3. Pré-ativação: Etapa operada pelos especialistas destinada a identificar quais dos alertas devem ser removidos por se tratar de falsos positivos de desmatamento, sendo realizada mediante inspeção visual de imagens públicas (e.g. Sentinel) e/ou geo-serviços gratuitos (e.g. Mosaicos Mensais Planet). O principal objetivo desta etapa é remover os alertas que não são reais, evitando com isso também a ativação desnecessária de imagens Planet para regiões com falsos alertas de desmatamento.

4. Ativação Planet: Etapa responsável por ativar/adquirir imagens Planet para as regiões com alertas válidos, segundo a revisão dos especialistas, para posterior refinamento da delimitação espacial desses alertas de desmatamento. A ativação das imagens ocorre via serviços WEB de uma API desenvolvida pela Santiago e Cintra Consultoria-SCCON (representante da Planet no Brasil), que recorta as imagens solicitadas, conforme grid regular de 5x5km que recobre a totalidade do território brasileiro, e armazena este resultado na plataforma Google Cloud Storage. As imagens Planet são armazenadas com todas as bandas espectrais (e.i. azul, verde, vermelho e infravermelho próximo), máscara de dados inutilizável (e.i. Unusable Data Mask-UDM) e respectivos metadados.

5. Ingestão Planet: Nesta etapa as imagens Planet ativadas são ingeridas na plataforma Google Earth Engine (GEE) via API Python. O armazenamento das imagens no Google Cloud Storage é fundamental, posto que o Google Earth Engine possui uma integração nativa e eficiente com esta plataforma de armazenamento. No GEE será feito o refinamento dos alertas e a identificação das imagens anterior e posterior ao evento de desmatamento.

6. Refinamento de Alerta: Etapa responsável pelo refinamento dos alertas de desmatamento tendo por referência as imagens Planet ativadas. O processo de refinamento é iniciado quando todos os alertas pré-selecionados e suas respectivas imagens Planet estão disponíveis no Toolkit-MapBiomas, ferramenta que facilita a operação dos especialistas no Google Earth Engine, conforme descrito abaixo: Seleção do alerta que será refinado; Escolha das duas melhores imagens Planet, antes e depois do desmatamento; Delimitação da região de interesse com base no desmatamento observado; Delimitação de amostras de desmatamento e não-desmatamento dentro da região de interesse; Redesenho da poligonal do alerta contendo a área efetiva de desmatamento, mediante classificação supervisionada utilizando as amostras selecionadas e o algoritmo Random Forest; Ajuste fino do traçado da poligonal resultante da classificação do alerta de desmatamento; Exportação do alerta final refinado.

7. Exportação: Nesta etapa os alertas refinados, as amostras utilizadas para classificação da poligonal final do alerta, e sua respectivas imagens Planet, pré e pós-desmatamento, são exportadas para o sistema MapBiomas-Alerta, hospedado no Google Cloud Platform.

8. Análises Espaciais: com operações dentro do banco de dados são efetuados os cruzamentos espaciais dos alertas com diversos mapas temáticos (e.g. CAR, Unidades de Conservação, Terras Indígenas, Assentamentos) e são disponibilizados para o Dashboard, APIs de acesso remoto e geração dos laudos.

9. Publicação dos Laudos: Para cada CAR que contém um alerta é produzido um Laudo contendo o (i) ID do CAR, (ii) fonte do alerta, (iii) imagens de antes e depois do desmatamento, (iv) localização da propriedade e localização do alerta dentro da propriedade, (v) localização do alerta/propriedade na UF, (vi) dados de sobreposição com TI, UC, assentamentos, reserva legal, APP e Nascentes, (vii) existência de embargo, plano de manejo ou autorização de supressão na propriedade, (viii) histórico de cobertura da área em anos anteriores (com base Coleção MapBiomas) e (ix) memorial descritivo da área do alerta na propriedade. No caso de alertas que não cruzam propriedades do CAR é gerado um laudo simplificado com os itens (ii), (iii), (v), (vi), (vii), (viii) e (ix).

10. Publicação no Dashboard: todos os alertas >0,2 ha são publicados na plataforma on line (http://alerta.mapbiomas.org) organizados de tal maneira a possibilitar a visualização dos alertas no mapa e as estatísticas de número de alertas e área desmatada por bioma, estado e município para o período selecionado. Cada alerta pode ser visualizado com as imagens de antes de depois do desmatamento com data e área afetada e com link para os laudos relacionados. Em uma área de acesso restrito são montados dashboards para consulta de laudos e relatórios customizados para diferentes órgãos públicos ou de interesse público (ex IBAMA).

11. Publicação nas APIs de Serviço: são construídas APIs para consulta e acesso aos alertas e laudos customizados para diferentes órgãos públicos e de interesse público.