Análise de acurácia

A análise de acurácia avalia a qualidade do mapeamento, indicando a taxa de acerto geral e as estimativas de erro e acerto por classe mapeada.

O MapBiomas Brasil avaliou a acurácia global e por classe de cobertura e uso da terra para o período de 1985 a 2024. As estimativas basearam-se em uma base de dados de referência com cerca de 85.000 pontos de validação, definidos por amostragem estatística.

Anualmente, cada ponto da base de referência foi analisado por técnicos via interpretação visual de imagens Landsat. A acurácia foi calculada comparando as classes mapeadas com as classes atribuídas pelos analistas.

 

Nossa equipe está desenvolvendo estratégias de validação para os demais produtos. Por ora, apenas o mapeamento de Cobertura 30m possui análise de acurácia consolidada.

A amostragem foi estratificada por supercartas (junção de quatro cartas IBGE 1:250.000) e classes de declividade da EMBRAPA. Com mínimo de 500 pontos por supercarta e correção de Bonferroni, o desenho garante 95% de confiança e erro máximo de 5% por unidade geográfica (erro nacional esperado de 0,5%).

Distribuição dos pontos de coleta amostral para análise de acurácia MapBiomas Brasil

A interpretação visual foi feita na plataforma TVI (Temporal Visual Inspection), desenvolvida pelo LAPIG/UFG. Cada pixel foi analisado por 3 analistas independentes. Divergências foram resolvidas por supervisor.

A acurácia é calculada pela tabulação cruzada entre classes mapeadas e classes reais — a matriz de confusão. Dela derivam-se três métricas:

  1. Acurácia do usuário — fração de pixels corretamente classificados em cada classe do mapeamento (associada ao erro de comissão e à confiabilidade da classe).
  2. Acurácia do produtor — proporção de pixels de cada classe corretamente identificados pelo classificador (associada ao erro de omissão e à sensibilidade).
  3. Acurácia global — proporção total de acertos, soma da diagonal principal da matriz. O erro total é decomposto em discordância de área e de alocação.

Tabela 1 — Exemplo de matriz de erro genérica (matriz de confusão)

A matriz estima diversos erros, como a composição de área de cada classe. Assim, além da taxa de acerto da classe mapeada como floresta, por exemplo, estimamos também qual a fração dessas áreas que podem ser pastagens ou outras classes de cobertura e uso da terra, para cada ano.

Entendemos que esse nível de transparência informa os usuários e maximiza o potencial do uso do mapeamento pelos vários tipos de usuários. Para isso, construímos um aplicativo para facilitar a visualização da acurácia e dos erros do mapeamento.

 

Atualmente, apenas o mapeamento de Cobertura 30m possui análise de acurácia consolidada. Estratégias de validação para os demais produtos do MapBiomas Brasil estão em desenvolvimento.