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Registro Completo |
Biblioteca(s): |
Embrapa Agricultura Digital. |
Data corrente: |
18/09/2020 |
Data da última atualização: |
14/12/2021 |
Tipo da produção científica: |
Artigo em Periódico Indexado |
Autoria: |
REIS, A. A. dos; WERNER, J. P. S.; SILVA, B. C.; FIGUEIREDO, G. K. D. A.; ANTUNES, J. F. G.; ESQUERDO, J. C. D. M.; COUTINHO, A. C.; LAMPARELLI, R. A. C.; ROCHA, J. V.; MAGALHÃES, P. S. G. |
Afiliação: |
ALINY A. DOS REIS, Nipe, Feagri/Unicamp; JOÃO P. S. WERNER, Feagri/Unicamp; BRUNA C. SILVA, Feagri/Unicamp; GLEYCE K. D. A. FIGUEIREDO, Feagri/Unicamp; JOAO FRANCISCO GONCALVES ANTUNES, CNPTIA; JULIO CESAR DALLA MORA ESQUERDO, CNPTIA; ALEXANDRE CAMARGO COUTINHO, CNPTIA; RUBENS A. C. LAMPARELLI, Nipe/Unicamp; JANSLE V. ROCHA, Feagri/Unicamp; PAULO S. G. MAGALHÃES, Nipe/Unicamp. |
Título: |
Monitoring pasture aboveground biomass and canopy height in an integrated crop-livestock system using textural information from PlanetScope imagery. |
Ano de publicação: |
2020 |
Fonte/Imprenta: |
Remote Sensing, v. 12, n. 16, p. 1-21, Aug. 2020. |
DOI: |
10.3390/rs12162534 |
Idioma: |
Inglês |
Notas: |
Article number: 2534. |
Conteúdo: |
Abstract: Fast and accurate quantification of the available pasture biomass is essential to support grazing management decisions in intensively managed fields. The increasing temporal and spatial resolutions oered by the new generation of orbital platforms, such as Planet CubeSat satellites, have improved the capability of monitoring pasture biomass using remotely sensed data. Here, we assessed the feasibility of using spectral and textural information derived from PlanetScope imagery for estimating pasture aboveground biomass (AGB) and canopy height (CH) in intensively managed fields and the potential for enhanced accuracy by applying the extreme gradient boosting (XGBoost) algorithm. Our results demonstrated that the texture measures enhanced AGB and CH estimations compared to the performance obtained using only spectral bands or vegetation indices. The best results were found by employing the XGBoost models based only on texture measures. These models achieved moderately high accuracy to predict pasture AGB and CH, explaining 65% and 89% of AGB (root mean square error (RMSE) = 26.52%) and CH (RMSE = 20.94%) variability, respectively. This study demonstrated the potential of using texture measures to improve the prediction accuracy of AGB and CH models based on high spatiotemporal resolution PlanetScope data in intensively managed mixed pastures. |
Palavras-Chave: |
Extreme gradient boosting; Floresta aleatória; Integrated systems; Mixed pastures; Pastagem tropical; Pasto; Random forest; Texture measures. |
Thesagro: |
Biomassa; Pastagem Mista; Sensoriamento Remoto. |
Thesaurus Nal: |
Aboveground biomass; Biomass; Pastures; Remote sensing; Tropical pastures. |
Categoria do assunto: |
-- |
URL: |
https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/216114/1/AP-Monitoring-pasture-aboveground-2020.pdf
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Marc: |
LEADER 02709naa a2200445 a 4500 001 2125026 005 2021-12-14 008 2020 bl uuuu u00u1 u #d 024 7 $a10.3390/rs12162534$2DOI 100 1 $aREIS, A. A. dos 245 $aMonitoring pasture aboveground biomass and canopy height in an integrated crop-livestock system using textural information from PlanetScope imagery.$h[electronic resource] 260 $c2020 500 $aArticle number: 2534. 520 $aAbstract: Fast and accurate quantification of the available pasture biomass is essential to support grazing management decisions in intensively managed fields. The increasing temporal and spatial resolutions oered by the new generation of orbital platforms, such as Planet CubeSat satellites, have improved the capability of monitoring pasture biomass using remotely sensed data. Here, we assessed the feasibility of using spectral and textural information derived from PlanetScope imagery for estimating pasture aboveground biomass (AGB) and canopy height (CH) in intensively managed fields and the potential for enhanced accuracy by applying the extreme gradient boosting (XGBoost) algorithm. Our results demonstrated that the texture measures enhanced AGB and CH estimations compared to the performance obtained using only spectral bands or vegetation indices. The best results were found by employing the XGBoost models based only on texture measures. These models achieved moderately high accuracy to predict pasture AGB and CH, explaining 65% and 89% of AGB (root mean square error (RMSE) = 26.52%) and CH (RMSE = 20.94%) variability, respectively. This study demonstrated the potential of using texture measures to improve the prediction accuracy of AGB and CH models based on high spatiotemporal resolution PlanetScope data in intensively managed mixed pastures. 650 $aAboveground biomass 650 $aBiomass 650 $aPastures 650 $aRemote sensing 650 $aTropical pastures 650 $aBiomassa 650 $aPastagem Mista 650 $aSensoriamento Remoto 653 $aExtreme gradient boosting 653 $aFloresta aleatória 653 $aIntegrated systems 653 $aMixed pastures 653 $aPastagem tropical 653 $aPasto 653 $aRandom forest 653 $aTexture measures 700 1 $aWERNER, J. P. S. 700 1 $aSILVA, B. C. 700 1 $aFIGUEIREDO, G. K. D. A. 700 1 $aANTUNES, J. F. G. 700 1 $aESQUERDO, J. C. D. M. 700 1 $aCOUTINHO, A. C. 700 1 $aLAMPARELLI, R. A. C. 700 1 $aROCHA, J. V. 700 1 $aMAGALHÃES, P. S. G. 773 $tRemote Sensing$gv. 12, n. 16, p. 1-21, Aug. 2020.
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3. | | WERNER, J. P. S.; OLIVEIRA, S. R. de M.; ESQUERDO, J. C. D. M. Classificação de áreas algodoeiras utilizando séries temporais de imagens Modis. In: MOSTRA DE ESTAGIÁRIOS E BOLSISTAS DA EMBRAPA INFORMÁTICA AGROPCUÁRIA, 13., 2017, Campinas. Resumos expandidos... Brasília, DF: Embrapa, 2017. p. 34-38. Editores técnicos: Giampaolo Queiroz Pellegrino, Luciana Guilherme Sacomani Zenerato, Maria Fernanda Moura, Maria Giulia Croce, Poliana Fernanda Giachetto.Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
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6. | | REIS, A. A. dos; WERNER, J. P. S.; SILVA, B. C. da; ANTUNES, J. F. G.; ESQUERDO, J. C. D. M.; FIGUEIREDO, G. K. D. A.; COUTINHO, A. C.; LAMPARELLI, R. A. C.; MAGALHÃES, P. S. G. Can canopy height of mixed pastures in integrated crop-livestock systems be estimated using planetscope imagery? In: WORLD CONGRESS ON INTEGRATED CROP-LIVESTOCK-FORESTRY SYSTEMS, 2., 2021. Proceedings reference. Brasília, DF: Embrapa, 2021. p. 658-663. WCCLF 2021. Evento online.Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
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7. | | ALMEIDA, H. S. L.; REIS, A. A. dos; WERNER, J. P. S.; ANTUNES, J. F. G.; ZHONG, L.; FIGUEIREDO, G. K. D. A.; ESQUERDO, J. C. D. M.; COUTINHO, A. C.; LAMPARELLI, R. A. C.; MAGALHÃES, P. S. G. Deep neural networks for mapping integrated crop-livestock systems using PlanetScope time series. IEEE INTERNATIONAL GEOSCIENCE AND REMOTE SENSING SYMPOSIUM, 2021, Brussels. Proceedings [...]. [S. l.]: IEEE, 2021. p. 4224-4227. IGARSS 2021. Paper WE2.MM-8.3.Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
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8. | | TORO, A. P. S. G. D.; WERNER, J. P. S.; REIS, A. A. dos; ESQUERDO, J. C. D. M.; ANTUNES, J. F. G.; COUTINHO, A. C.; LAMPARELLI, R. A. C.; MAGALHÃES, P. S. G.; FIGUEIREDO, G. K. D. A. Evaluation of early season mapping of integrated crop livestock systems using Sentinel-2 data. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, v. 43, B3, p. 1335-1340, 2022. Edition of proceedings of the 2022 edition of the XXIVth ISPRS Congress, Nice, France.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: B - 2 |
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9. | | BUENO, I. T.; ANTUNES, J. F. G.; TORO, A. P. S. G. D.; WERNER, J. P. S.; COUTINHO, A. C.; FIGUEIREDO, G. K. D. A.; LAMPARELLI, R. A. C.; ESQUERDO, J. C. D. M.; MAGALHÃES, P. S. G. Land use/land cover classification in a heterogeneous agricultural landscape using PlanetScope data. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, v. XLVIII-M-1-2023, p. 49-55, 2023. Edition of proceedings of the 39th International Symposium on Remote Sensing of Environment (ISRSE-39) "From Human Needs to SDGs", 2023, Antalya, Türkiye.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: B - 4 |
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10. | | BUENO, I. T.; ANTUNES, J. F. G.; TORO, A. P. S. G. D.; WERNER, J. P. S.; LAMPARELLI, R. A. C.; COUTINHO, A. C.; FIGUEIREDO, G. K. D. A.; ESQUERDO, J. C. D. M.; MAGALHÃES, P. S. G. Land use/land cover classification and scale effect analysis for a multi-temporal superpixel-based segmentation using PlanetScope data. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE SENSORIAMENTO REMOTO, 20., 2023, Florianópolis. Anais [...]. São José dos Campos: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, 2023. p. 304-307. Editores: Douglas Francisco Marcolino Gherardi, Ieda Del´Arco Sanches, Luiz Eduardo Oliveira e Cruz de Aragão.Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
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11. | | BUENO, I. T.; ANTUNES, J. F. G.; REIS, A. A. dos; WERNER, J. P. S.; TORO, A. P.; FIGUEIREDO, G. K. D. A.; ESQUERDO, J. C. D. M.; LAMPARELLI, R. A. C.; COUTINHO, A. C.; MAGALHÃES, P. S. G. Mapping integrated crop-livestock systems in Brazil with planetscope time series and deep learning. Remote Sensing of Environment, v. 299, 113886, Dec. 2023.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
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12. | | TORO, A. P. S. G. D. D.; BUENO, I. T.; WERNER, J. P. S.; ANTUNES, J. F. G.; LAMPARELLI, R. A. C.; COUTINHO, A. C.; ESQUERDO, J. C. D. M.; MAGALHÃES, P. S. G.; FIGUEIREDO, G. K. D. A. SAR and optical data applied to early-season mapping of integrated crop-livestock systems using deep and machine learning algorithms. Remote Sensing, v. 15, n. 4, 1130, Feb. 2023.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
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13. | | REIS, A. A. dos; WERNER, J. P. S.; SILVA, B. C.; FIGUEIREDO, G. K. D. A.; ANTUNES, J. F. G.; ESQUERDO, J. C. D. M.; COUTINHO, A. C.; LAMPARELLI, R. A. C.; ROCHA, J. V.; MAGALHÃES, P. S. G. Monitoring pasture aboveground biomass and canopy height in an integrated crop-livestock system using textural information from PlanetScope imagery. Remote Sensing, v. 12, n. 16, p. 1-21, Aug. 2020. Article number: 2534.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
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14. | | ANTUNES, J. F. G.; REIS, A. A. dos; ALMEIDA, H. S. L.; WERNER, J. P. S.; FIGUEIREDO, G. K. D. A.; ESQUERDO, J. C. D. M.; BUENO, I. T.; TORO, A. P. S. G. D.; LAMPARELLI, R. A. C.; COUTINHO, A. C.; MAGALHÃES, P. S. G. Classification of integrated crop-livestock systems using PlanetScope time series. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE SENSORIAMENTO REMOTO, 20., 2023, Florianópolis. Anais [...]. São José dos Campos: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, 2023. p. 916-919. Editores: Douglas Francisco Marcolino Gherardi, Ieda Del´Arco Sanches, Luiz Eduardo Oliveira e Cruz de Aragão.Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
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15. | | WERNER, J. P. S.; REIS, A. A. dos; TORO, A. P. S. G. D.; BUENO, I. T.; ANTUNES, J. F. G.; COUTINHO, A. C.; LAMPARELLI, R. A. C.; MAGALHÃES, P. S. G.; ESQUERDO, J. C. D. M.; FIGUEIREDO, G. K. D. A. Temporal comparison of multiple sensors for monitoring paddock management in an integrated crop-livestock system. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE SENSORIAMENTO REMOTO, 20., 2023, Florianópolis. Anais [...]. São José dos Campos: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, 2023. p. 869-872. Editores: Douglas Francisco Marcolino Gherardi, Ieda Del´Arco Sanches, Luiz Eduardo Oliveira e Cruz de Aragão.Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
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16. | | OLIVEIRA JÚNIOR, J. G. de; WERNER, J. P. S.; TORO, A. P. S. G. D.; BUENO, I. T.; ESQUERDO, J. C. D. M.; ANTUNES, J. F. G.; COUTINHO, A. C.; LAMPARELLI, R. A. C.; MAGALHÃES, P. S. G.; SHIBUYA, D. H.; JOAQUIM, L. F.; FIGUEIREDO, G. K. D. A. Verificação do potencial de sistemas de integração lavoura-pecuária na recuperação de áreas de pastagens degradadas. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE SENSORIAMENTO REMOTO, 20., 2023, Florianópolis. Anais [...]. São José dos Campos: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, 2023. p. 1858-1861. Editores: Douglas Francisco Marcolino Gherardi, Ieda Del´Arco Sanches, Luiz Eduardo Oliveira e Cruz de Aragão.Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
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17. | | REIS, A. A. dos; SILVA, B. C.; WERNER, J. P. S.; SILVA, Y. F.; ROCHA, J. V.; FIGUEIREDO, G. K. D. A.; ANTUNES, J. F. G.; ESQUERDO, J. C. D. M.; COUTINHO, A. C.; LAMPARELLI, R. A. C; MAGALHÃES, P. S. G. Exploring the potential of high-resolution PlanetScope imagery for pasture biomass estimation in an integrated crop-livestock system. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, v. 42-3, W12, p. 419-424, 2020. Publicado também em: IEEE LATIN AMERICAN GRSS; ISPRS REMOTE SENSING CONFERENCE, Santiago, 2020. Proceedings... [Piscataway]: IEEE, 2020. p. 675-680. LAGIRS 2020.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: B - 2 |
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18. | | TORO, A. P. S. G. D.; CAPUCCI, G.; WERNER, J. P. S.; BUENO, I. T.; ESQUERDO, J. C. D. M.; ANTUNES, J. F. G.; COUTINHO, A. C.; LAMPARELLI, R. A. C.; MAGALHÃES, P. S. G.; OLIVEIRA JÚNIOR, J. G.; FIGUEIREDO, G. K. D. A. Effects of the different precipitation levels on SAR data. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE SENSORIAMENTO REMOTO, 20., 2023, Florianópolis. Anais [...]. São José dos Campos: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, 2023. p. 3088-3091. Editores: Douglas Francisco Marcolino Gherardi, Ieda Del´Arco Sanches, Luiz Eduardo Oliveira e Cruz de Aragão.Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
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19. | | WERNER, J. P. S.; BELGIU, M.; BUENO, I. T.; REIS, A. A. dos; TORO, A. P. S. G. D.; ANTUNES, J. F. G.; STEIN, A.; LAMPARELLI, R. A. C.; MAGALHÃES, P. S. G.; COUTINHO, A. C.; ESQUERDO, J. C. D. M.; FIGUEIREDO, G. K. D. A. Mapping integrated crop–livestock systems using fused Sentinel-2 and PlanetScope time series and deep learning. Remote Sensing, v. 16, n. 8, p. 1421, Apr. 2024.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
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20. | | SANTOS, L. T. dos; WERNER, J. P. S.; REIS, A. A. dos; TORO, A. P. G.; ANTUNES, J. F. G.; COUTINHO, A. C.; LAMPARELLI, R. A. C.; MAGALHÃES, P. S. G.; ESQUERDO, J. C. D. M.; FIGUEIREDO, G. K. D. A. Multitemporal segmentation of Sentinel-2 images in an agricultural intensification region in Brazil. ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, v. V-3-2022, p. 389-395, 2022. Edition of proceedings of the 2022 edition of the XXIVth ISPRS Congress, Nice, France.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: B - 3 |
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