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Tecnologia IAGROSAT

Entenda em profundidade como funcionam nossas analises de sensoriamento remoto e modelos de Machine Learning

Satelite Sentinel-2

O Sentinel-2 e uma missao da Agencia Espacial Europeia (ESA) composta por dois satelites identicos (Sentinel-2A e Sentinel-2B) que fornecem imagens multiespectrais de alta resolucao da superficie terrestre.

Por que usamos Sentinel-2?

  • Dados publicos: As imagens sao disponibilizadas gratuitamente pela ESA, permitindo que nosso servico seja mais acessivel.
  • 13 bandas espectrais: Captura luz visivel, infravermelho proximo (NIR) e infravermelho de ondas curtas (SWIR).
  • Resolucao adequada: 10m para bandas RGB e NIR - suficiente para detectar anomalias em areas a partir de 100m2 (0.01 ha).
  • Historico extenso: Dados desde 2015, permitindo analises de 11 anos.
  • Cobertura global: Todo o territorio brasileiro e imageado a cada 5 dias.

Sentinel-2 vs Planet: Quando cada um faz sentido?

Sentinel-2 (IAGROSAT): Ideal para monitoramento de compliance, deteccao de anomalias, analises historicas e ML. Custo de dados zero permite servico mais acessivel.

Planet: Necessario apenas para agricultura de precisao de alto investimento que requer imagens diarias com 3m de resolucao (ex: aplicacao variavel de insumos em tempo real).

Area Minima de Monitoramento

Com resolucao de 10m, cada pixel cobre 100m2. Isso significa que podemos detectar anomalias em areas a partir de 0.01 hectare. Para comparacao:

  • 1 pixel = 100m2 = 0.01 ha
  • 1 campo de futebol = ~0.7 ha = ~70 pixels
  • 1 pequena propriedade de 5 ha = ~5.000 pixels

Pequenos produtores podem ser monitorados com eficiencia total.

Especificacoes Sentinel-2

Operador ESA (Europa)
Satelites 2 (A e B)
Bandas 13 espectrais
Resolucao RGB/NIR 10 metros
Resolucao SWIR 20 metros
Revisita (nominal) 5 dias
Revisita (Brasil) 2-3 dias*
Largura faixa 290 km
Dados desde 2015
Custo dos dados Publico/Gratuito

15 Indices Espectrais

Utilizamos uma combinacao proprietaria de 15 indices espectrais para analisar diferentes aspectos da vegetacao, solo e agua. Cada indice revela informacoes que o olho humano nao consegue ver.

Indices de Vegetacao (7)

NDVI Normalized Difference Vegetation Index

O indice mais usado para avaliar a saude da vegetacao. Valores altos (0.6-0.9) indicam vegetacao densa e saudavel. Valores baixos (<0.2) indicam solo exposto ou vegetacao morta.

NDVI = (NIR - RED) / (NIR + RED)

EVI Enhanced Vegetation Index

Versao melhorada do NDVI que reduz interferencia atmosferica e do solo. Mais preciso em areas de vegetacao densa (florestas tropicais).

EVI = 2.5 * (NIR - RED) / (NIR + 6*RED - 7.5*BLUE + 1)

SAVI Soil Adjusted Vegetation Index

Minimiza influencia do brilho do solo. Ideal para areas com cobertura vegetal esparsa ou solos expostos entre linhas de plantio.

SAVI = (NIR - RED) / (NIR + RED + L) * (1 + L), onde L = 0.5

NDRE Normalized Difference Red Edge

Usa a banda Red Edge, sensivel ao conteudo de clorofila. Detecta stress da planta antes que seja visivel no NDVI tradicional.

NDRE = (NIR - RedEdge) / (NIR + RedEdge)

Indices de Agua (3)

NDWI Normalized Difference Water Index

Detecta conteudo de agua na vegetacao e corpos d'agua. Valores positivos indicam presenca de agua.

NDWI = (GREEN - NIR) / (GREEN + NIR)

NDMI Normalized Difference Moisture Index

Sensivel ao conteudo de umidade na vegetacao. Ideal para detectar stress hidrico antes que afete a produtividade.

NDMI = (NIR - SWIR1) / (NIR + SWIR1)

Indices de Solo e Fogo (2)

NBR Normalized Burn Ratio

Detecta areas queimadas e severidade de incendios. Essencial para monitoramento pos-fogo e EUDR compliance.

NBR = (NIR - SWIR2) / (NIR + SWIR2)

BSI Bare Soil Index

Identifica solo exposto. Usado para detectar desmatamento, preparo de solo e areas degradadas.

BSI = ((SWIR1 + RED) - (NIR + BLUE)) / ((SWIR1 + RED) + (NIR + BLUE))

Modelos de Machine Learning

Nossos modelos foram treinados em dados brasileiros reais, usando historico de 11 anos de imagens Sentinel-2 combinadas com dados do IBGE, CONAB e INPE.

YieldPredictor

R2 88.5%

Preve produtividade (sacas/ha) por propriedade individual, nao apenas medias municipais como a CONAB.

Como funciona:
  • Analisa timeline NDVI da propriedade especifica
  • Correlaciona com dados de solo (SoilGrids)
  • Compara com historico de produtividade municipal (IBGE)
  • Considera dados meteorologicos (temperatura, precipitacao)

Vantagem: Previsao por propriedade permite decisoes mais precisas para credito rural e seguro agricola.

Especificacoes
Metrica R2 = 0.885
Arquitetura Ensemble (XGBoost + LSTM)
Features 45 variaveis
Status Producao

StressDetector

90% precisao

Detecta stress hidrico e nutricional 7-14 dias ANTES de ser visivel no NDVI tradicional.

Como funciona:
  • Monitora NDMI e NDWI continuamente
  • Detecta quedas sutis nos indices de umidade
  • Correlaciona com previsao meteorologica
  • Gera alertas preditivos

Vantagem: Permite acao preventiva (irrigacao, manejo) antes que a perda de produtividade seja irreversivel.

Especificacoes
Precisao 90%
Antecedencia 7-14 dias
Indices usados NDMI, NDWI, LSWI
Status Producao

AnomalyDetector

0.069 erro medio

Detecta automaticamente padroes anomalos que podem indicar pragas, doencas ou erros de manejo.

Anomalias detectadas:
  • Queda subita de NDVI (possivel praga/doenca)
  • Padrao irregular de crescimento
  • Stress localizado em parte do talhao
  • Desvio do padrao historico da propriedade

Vantagem: ML detecta padroes sutis que humanos nao conseguem ver em imagens.

Especificacoes
Erro medio 0.069
Arquitetura Autoencoder + LSTM
Janela temporal 12 meses
Status Producao

Base de Dados

Nossa base de dados e um dos maiores ativos da IAGROSAT. Processamos e armazenamos dados de todas as propriedades rurais brasileiras registradas no CAR.

Dados do CAR (Cadastro Ambiental Rural)

  • 18 milhoes de propriedades em todos os 27 estados
  • Geometrias de area total, Reserva Legal e APP
  • Dados cadastrais (municipio, codigo, area)
  • Atualizacao via SICAR (Sistema Nacional)

Historico Espectral

  • 11 anos de dados (2015-2025)
  • 15 indices espectrais calculados mensalmente
  • 1.9 milhoes de registros espectrais e crescendo
  • Processamento via Google Earth Engine

Dados Complementares

  • PRODES/INPE: Poligonos de desmatamento desde 1988
  • DETER: Alertas de desmatamento em tempo quase-real
  • MapBiomas: Cobertura do solo 1985-2022 (35 anos)
  • IBGE SIDRA: Producao agricola municipal
  • SoilGrids: Propriedades do solo (argila, pH, carbono)

Numeros da Base de Dados

Propriedades CAR 18+ milhoes
Estados 27 (Brasil completo)
Registros espectrais 1.9+ milhoes
Indices por registro 15
Historico 2015-2025
PRODES 35+ anos
MapBiomas 35+ anos
Banco de dados PostgreSQL + PostGIS