Análise de tendências de índice de vegetação (IV) MODIS na bacia do Paraíba do Sul (Modis Vegetation Index trend analysis in Paraíba do Sul basin)

O objetivo e identificar tendencias na cobertura vegetal da bacia do Paraiba do Sul a partir de Indice de Vegetacao (IV) MODIS no periodo 2000-2015. Para escolher entre NDVI e EVI, foi feita uma analise de correlacao entre cada IV e a serie TRMM. Para comparar as tecnicas de tendencias de regressao linear (LM) e Mann-Kendall (MK), os seguintes calculos foram feitos para cada tecnica: tendencias das medias anuais, tendencias das medias calculadas para cada um dos 12 meses, e tendencias com a serie temporal completa (para o teste MK, com e sem a aplicacao da remocao da sazonalidade e da autocorrelacao serial). Finalmente, tentou-se identificar os tipos de tendencias a partir da correlacao IVxTRMM e do algoritmo DBEST de segmentacao temporal. O EVI apresentou maior valor medio de r² com dados TRMM (r²=0,30). As tecnicas apresentaram padrao espacial semelhante, e no caso das tendencias calculadas a partir de medias anuais por LM, o padrao espacial foi similar ao teste MK com remocao da sazonalidade e autocorrelacao serial ( Kappa de 0,501) sem mascarar tendencias verdadeiras. Percebe-se tendencias de reducao do EVI nos meses mais quentes, e de aumento nos meses mais frios. De maneira geral, as medias anuais de EVI estao diminuindo em algumas areas da bacia, como a Serra do Mar. A correlacao entre o EVIxTRMM mostrou-se simplista para a identificacao das tendencias, e as mudancas abruptas identificadas pelo DBEST ocupam, aproximadamente, 1,82% da bacia, e as mudancas nao abruptas abrigam 13,15% da bacia. A B S T R A C T This study aims to identify trends in vegetation cover of Paraiba do Sul basin using MODIS Vegetation Index (VI) in the 2000-2015 period. To choose between NDVI and EVI, a correlation analysis was performed between each IV and the TRMM serie. In order to compare linear regression (LM) and Mann-Kendall (MK) trends, the following calculations were made for each technique: annual mean trends, trends for each of the 12 months, and trends for the whole VI serie (for the MK test, calculations were made with and without seasonality and serial autocorrelation removal). Finally, attempts to classify trends were made using IVxTRMM correlation and the DBEST algorithm of temporal segmentation. EVI showed a higher mean value of r² with TRMM data (r² = 0.30). The spatial pattern was similar between trend techniques. The annual mean linear regression spatial pattern was similar to the MK test with the seasonality and serial autocorrelation removal (Kappa of 0.501) without masking true trends. Browning trends (EVI reduction) were detected in the warmer months, and greening, in the cooler months. In general, the EVI annual mean is decreasing in some basin, such as Serra do Mar. The EVIxTRMM correlation was simplistic for trend identification. The abrupt changes identified by DBEST algorithm occupy, approximately, 1,82% of basin area, and non-abrupt changes, 13.15% of the basin. Keywords:  Trends, EVI, MODIS