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Title: Estudo do monitoramento de parâmetros biométricos e previsão de produtividade na cana-de-açúcar através do uso de radar de abertura sintética embarcado em drone
Other Titles: Estudio del monitoreamiento de parámetros biométricos y previsión de productividad en la caña de azúcar a través del uso de radar de apertura sintética embarcado en dron
Advisor(s): Hernández Figueroa, Hugo Enrique; Teruel Mederos, Barbara Janet
OCDE field: https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.02.03
Issue Date: 2020
Institution: Universidade Estadual de Campinas
Abstract: Los cultivos de caña de azúcar se utilizan para la producción de etanol, azúcar, bagazo, cachaza, levadura seca, entre otros. Debido a la creciente demanda de derivados de la caña de azúcar, la gestión de cultivos se ha vuelto cada vez más complicada, por lo que se necesitan nuevas herramientas para un seguimiento óptimo de los cultivos. En los últimos años se han propuesto herramientas para monitorear cultivos de caña de azúcar basadas en sensores remotos, como sistemas de radar de apertura sintética (SAR) y sistemas ópticos. En este trabajo se desarrollan diferentes metodologías para el monitoreo de la caña de azúcar basadas en sistemas SAR. Para ello se utilizó un sistema SAR embarcado en un dron que opera en las bandas L, P y C para monitorear un cultivo de caña de azúcar ubicado en FEAGRI - UNICAMP. Los datos obtenidos por el sistema SAR junto con las medidas biométricas fueron utilizados para desarrollar metodologías para estimar parámetros biométricos como biomasa, altura y crecimiento en un cultivo de caña de azúcar. Las metodologías desarrolladas se basan en técnicas de procesamiento de datos de radar tales como imágenes SAR, interferometría SAR (InSAR) e interferometría SAR diferencial (DInSAR).

Atualmente, no Brasil, a produção de cana-de-açúcar é uma das atividades mais importantes do setor agrícola. As culturas de cana-de-açúcar são destinadas à produção de etanol, açúcar, bagaço, cachaça, levedura seca, entre outros. Devido à crescente demanda pelos derivados da cana-de-açúcar, o gerenciamento das culturas tornaram-se cada vez mais complicados, pelo que são necessárias novas ferramentas para um monitoramento ótimo das culturas. Ferramentas para o monitoramento de culturas de cana-de-açúcar baseadas em sensoriamento remoto, como sistemas de radar de abertura sintética (SAR) e sistemas ópticos, foram propostas nos últimos anos. Neste trabalho, diferentes metodologias para o monitoramento da cana-de-açúcar são desenvolvidas com base nos sistemas SAR. Para isso, um sistema SAR embarcado em drone que opera nas bandas L, P e C foi empregado para o monitoramento de uma cultura de cana-de-açúcar localizada na FEAGRI - UNICAMP. Os dados obtidos pelo sistema SAR junto com medições biométricas são empregados para o desenvolvimento de metodologias para a estimativa de parâmetros biométricos como biomassa, altura e crescimento em uma cultura de cana-de-açúcar. Além disso, é proposta uma metodologia básica para previsão de data de colheita e produtividade da cana-de-açúcar. As metodologias desenvolvidas são baseadas em técnicas de processamento de dados de radar como imageamento SAR, interferometria SAR (InSAR) e interferometria diferencial SAR (DInSAR). No caso da estimação dos parâmetros biométricos na cana-de-açúcar, foi obtido um erro quadrático médio (RMSE) padronizado menor que 10 %. O histórico do biomassa obtido foi usado para o desenvolvimento das metodologias de previsão, que foram testadas em diferentes culturas de cana-de-açúcar na cidade de Iracemápolis, São Paulo, resultando em um erro médio de 8 dias e 10,73 % para a previsão de data de colheita e produtividade, respectivamente.
Note: Descargue el texto completo en el repositorio institucional de la Universidade Estadual de Campinas: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1640965
Discipline: Ingeniería Eléctrica: Área de Telecomunicaciones y Telemática
Grade or title grantor: Universidade Estadual Paulista. Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação
Grade or title: Magíster en Ingeniería Eléctrica: Área de Telecomunicaciones y Telemática
Juror: Hernández Figueroa, Hugo Enrique; Yano, Inácio Henrique; Heitzmann Gabrielli, Lucas
Register date: 14-Dec-2022

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