Sistemas de irrigação

Sistemas de irrigação

Mapeamento dos diferentes tipos de sistemas de irrigação agrícola no Brasil (1985 – 2024).

  • Legenda visual dos sistemas de irrigação mapeados pelo MapBiomas Brasil. As três classes mapeadas são: Pivô central de irrigação - sistema mecanizado que irriga em área circular; inundação - irrigação por lâmina d'água sobre o solo; outros sistemas de irrigação - outros métodos indistinguíveis de irrigação.

    Classes mapeadas pelo produto ‘Sistemas de Irrigação’.

 

Ao baixar o dado de ‘Sistemas de Irrigação’, cada classe mapeada será representada por um código. Utilize a tabela abaixo para interpretar e classificar o dado baixado.

Classes — Sistemas de irrigação

Classe Código Cor (Hex)
Pivô central de irrigação 1 #a900c5
Outros sistemas de irrigação 2 #00e4fb
Inundação 3 #ff00f8

O mapeamento de Sistemas de Irrigação utiliza os dados da coleção 10.1 do produto Cobertura 30m e varia metodologicamente conforme a classe de irrigação mapeada – pivô central, inundação ou outros sistemas de irrigação.

A versão completa do método está disponível no documento descritivo do método empregado no módulo de agricultura. Abaixo apresentamos as principais informações sobre as etapas de mapeamento para cada classe.

 

Pivô central de irrigação

O mapeamento de áreas de sistema de pivô central de irrigação utiliza mosaicos anuais Landsat e amostragem estratificada por cobertura de pivô como dados de treinamento para a classificação supervisionada. A predição é feita com modelo de aprendizado profundo, U-Net (Deep Learning) para identificação das áreas.

Em etapa pós classificação, aplicam-se filtros temporais e espaciais para corrigir inconsistências e suavizar os contornos dos pivôs. O diagrama abaixo ilustra as principais etapas do mapeamento de áreas com sistemas de pivô central de irrigação.

Fluxo metodológico do mapeamento de sistemas de irrigação — MapBiomas Brasil

 

Mais informações sobre o mapeamento da classe de pivô central de irrigação estão disponíveis na seção ‘2. Center pivot irrigation systems’ do documento completo de descrição do método.

 

Inundação

O mapeamento de sistemas de irrigação por inundação reproduz o mapeamento das áreas de cultivos de arroz irrigado da Coleção 10.1 do produto Cobertura 30m.

Saiba mais sobre o mapeamento de arroz no documento completo de descrição metodológica do mapeamento de cultivos agrícolas.

 

Outros sistemas de irrigação

O mapeamento “Outros sistemas de irrigação” é baseado em mosaicos anuais Landsat (TOA – Coleção 2), utiliza os mapas de referência da Agência Nacional de Águas (ANA) para áreas de agricultura irrigada na região do Semiárido brasileiro como amostras de treinamento e adota o modelo de classificação supervisionada Random Forest como algoritmo preditivo.

O diagrama abaixo ilustra as principais etapas do mapeamento da classe ‘Outros sistemas de irrigação’.

Fluxo metodológico do mapeamento de sistemas de irrigação — MapBiomas Brasil

 

Mapas de referência

As amostras para treinamento dos modelos de classificação supervisionada foram extraídas dos mapas de referência de sistemas de irrigação no Brasil:

Mapas de referência — Sistemas de irrigação

Classe Mapa ou Fonte de Referência Ano de referência
Pivô central de irrigação Levantamento da agricultura irrigada por pivôs centrais no Brasil (ANA & Embrapa Milho e Sorgo, 2019) 2017
Inundação Mapeamento do arroz irrigado no Brasil (ANA & Conab, 2020) 2020
Outros sistemas de irrigação Atlas Irrigação: uso da água na agricultura irrigada 1ª e 2ª Edição (ANA, 2017 & 2021) 2019

 

Estratégias de validação

O mapeamento foi validado frente às amostras de teste dos mapas de referência utilizados para a classe ‘Pivô central de irrigação’. Resultado da análise de acurácia para o ano de 2017:

Acurácia do mapeamento — Pivô central (2017)

Extrato Acurácia do produtor Acurácia do usuário
Baixa cobertura 40,87% 71,39%
Média cobertura 86,37% 91,62%
Alta cobertura 84,16% 96,19%
Todos extratos 83,97% 95,38%

 

Informações sobre a análise completa podem ser acessadas no documento descritivo do método — seção ‘2.5 Validation strategies’.

 

Comparação com outros mapeamentos

  • Pivô central de irrigação:
    Na série temporal, os dados da ANA/EMBRAPA mostram um crescimento constante de 0,03 Mha em 1985 para 1,90 Mha em 2020. A Coleção 10 do MapBiomas partiu de 0,1 Mha em 1985 para 1,63 Mha em 2022. As variações bruscas em 2023 (1,89 Mha) e 2024 (1,39 Mha) são prováveis inconsistências metodológicas, que serão corrigidas futuramente.

 

  • Outros sistemas de irrigação:
    A análise do mapeamento mostra que a área dessa classe variou de 0,05 Mha (1985) a 0,21 Mha (2022). Os dados da ANA apontam áreas maiores: 0,34 Mha (2015) e 0,32 Mha (2019). Apesar da tendência de crescimento comum, as divergências refletem diferenças em fontes, escopos e metodologias institucionais.

 

Mais informações sobre as análises comparativas podem ser encontradas no documento completo de descrição do método empregado no mapeamento de Sistemas de Irrigação.

Plataforma MapBiomas

  • Como acessar dados?
    1. Acesse: https://plataforma.brasil.mapbiomas.org/
    2. Selecione o dado de interesse: Agricultura > Sistemas de irrigação
    3. Filtre território(s) e período de análise
    4. Explore o mapa e as estatísticasTutorial de acesso e download dos dados de sistemas de irrigação na Plataforma MapBiomas

 

  • Como baixar dados?
    1. Acesse: https://plataforma.brasil.mapbiomas.org/
    2. Clique na seção ‘Downloads’
    3. Selecione o dado e o ano de interesse: Agricultura > Sistemas de irrigação | 2023
    4. Baixe o mapa em ‘Suas análises’
    5. Baixa estatísticas a partir da interação com os gráficosTutorial de acesso e download dos dados de sistemas de irrigação na Plataforma MapBiomas

 

Google Earth Engine (GEE)

Como usar:
1. Copie e cole o script no Code Editor do GEE: https://code.earthengine.google.com
2. Ajuste as seções marcadas com ">>> EDITE AQUI" conforme sua necessidade.
3. Clique em "Run".

É necessária uma conta para usar o Google Earth Engine. Crie a sua gratuitamente em https://earthengine.google.com/noncommercial/

Os dados de Sistemas de Irrigação estão disponíveis no GEE. Acesse-os por meio do id:

projects/mapbiomas-public/assets/brazil/lulc/collection10/mapbiomas_brazil_collection10_agriculture_irrigation_systems_v3

Exemplo de acesso aos dados por meio do asset id:

Visualizar dados de sistemas de irrigação no GEE — Coleção 10 
// ============================================================
//  MapBiomas – Sistemas de Irrigação | Coleção 10
// Ano desejado (1985 a 2024)
var ANO = 2023; // EDITE AQUI

// Classes a analisar — inclua uma ou mais:
//   1 = Pivô Central
//   2 = Outros Sistemas de Irrigação
//   3 = Inundação

var CLASSES = [1, 2, 3];
// ============================================================
// ── Asset ────────────────────────────────────────────────────
var ASSET = 'projects/mapbiomas-public/assets/brazil/lulc/collection10/mapbiomas_brazil_collection10_agriculture_irrigation_systems_v3'

var NOME_BANDA = 'classification_' + ANO;

// ── Carregar imagem e selecionar banda do ano ─────────────────
var imagem = ee.Image(ASSET).select(NOME_BANDA);
Map.setCenter(-52, -14, 5);
Map.setOptions('HYBRID');
Map.addLayer(
  imagem,{
    min:1,
    max:3,
    palette: ['#a900c5','#00e4fb','#ff0f87']
  },
  'Irrigação ' + ANO
);
Abrir no Google Earth Engine

GitHub

O repositório público do MapBiomas Brasil no GitHub apresenta todos os scripts utilizados para o processo de classificação dos mapas de ‘Sistemas de irrigação’.

GitHub MapBiomas Brasil | Agricultura

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