Índices de Vegetação¶

Por meio deste endpoint da API, é possível consultar métricas de índices de vegetação extraídas para municípios brasileiros a partir de imagens de satélite do sensor MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer), embarcado no satélite Terra.

As métricas são obtidas da coleção MOD13Q1 v6.1, disponibilizada pelo serviço WTSS (Web Time Series Service) do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE).

O produto MOD13Q1 fornece diretamente os índices de vegetação NDVI e EVI, além de bandas espectrais de refletância utilizadas para o cálculo de indicadores derivados, como SAVI e NDWI.

Cada observação do produto original corresponde a uma composição temporal de 16 dias, produzida por um algoritmo de melhor pixel (best-pixel compositing), que prioriza observações com:

menor cobertura de nuvens;
menor ângulo de visada;
maior qualidade espectral.

Durante o processamento realizado pelo Mosqlimate, essas observações são agregadas espacialmente para os municípios brasileiros utilizando a malha municipal do IBGE e disponibilizadas neste endpoint na resolução temporal original do produto.

Produto de Origem¶

Característica	Valor
Fonte	INPE / WTSS
Produto	MOD13Q1 v6.1
Sensor	MODIS (Terra)
Resolução espacial	250 metros
Resolução temporal	16 dias
Cobertura geográfica	Brasil
Tipo de dado	Raster

Processamento dos Dados¶

Antes da disponibilização pela API, os dados passam pelas seguintes etapas de processamento.

Agregação espacial¶

Para cada município brasileiro:

obtém-se a geometria municipal (IBGE);
a geometria é convertida para WGS84 (EPSG:4326);
realiza-se a consulta espacial ao serviço WTSS;
são calculadas estatísticas agregadas considerando todos os pixels pertencentes ao município.

Remoção de duplicidades¶

Registros duplicados são removidos considerando:

data da observação;
atributo;
coleção.

Mantém-se apenas a primeira ocorrência válida.

Cálculo de índices derivados¶

Além dos índices disponibilizados diretamente pelo MOD13Q1, são calculados:

SAVI (Soil Adjusted Vegetation Index)
NDWI (Normalized Difference Water Index)

Esses índices são derivados matematicamente a partir das bandas de refletância do produto.

Tratamento numérico¶

Para evitar divisões por zero durante o cálculo dos índices derivados, é aplicado um limite inferior de:

1e-6

às bandas:

NIR Reflectance;
Red Reflectance;
MIR Reflectance.

Métricas Disponíveis¶

Cada observação contém estatísticas espaciais calculadas para toda a área do município.

As métricas disponíveis são:

média (mean)
desvio padrão (std)
mediana (median)
primeiro quartil (q25)
terceiro quartil (q75)
mínimo (min)
máximo (max)

Índices Disponíveis¶

NDVI¶

Índice utilizado para estimar vigor e densidade da vegetação.

$NDVI = \frac{NIR - RED}{NIR + RED}$

EVI¶

Índice desenvolvido para reduzir efeitos atmosféricos e minimizar saturação em áreas de vegetação densa.

$EVI = 2.5 \times \frac{NIR - RED}{NIR + 6 \times RED - 7.5 \times BLUE + 1}$

SAVI¶

Índice que reduz a influência do solo exposto.

$SAVI = 1.5 \times \frac{NIR - RED}{NIR + RED + 0.5}$

NDWI¶

Índice utilizado para estimar o conteúdo hídrico da vegetação.

$NDWI = \frac{NIR - MIR}{NIR + MIR}$

Endpoint¶

GET /api/datastore/vegetation/

Parâmetros de Entrada¶

Nome	Obrigatório	Tipo	Descrição
page	Sim	int	Página retornada
per_page	Sim	int	Número de itens por página (máximo 100)
start	Sim	string (AAAA-mm-dd)	Data inicial
end	Sim	string (AAAA-mm-dd)	Data final
geocode	Não	int	Código IBGE do município
uf	Não	string	Sigla da unidade federativa
collection	Não	string	Nome da coleção de satélite
attribute	Não	string	Índice ou banda desejada

Estrutura da Resposta¶

Items¶

Campo	Tipo	Descrição
date	date	Data da observação
geocode	int	Código IBGE do município
collection	string	Coleção de origem
attribute	string	Índice ou banda observada
mean	float	Média do município
std	float	Desvio padrão
median	float	Mediana
q25	float	Primeiro quartil
q75	float	Terceiro quartil
min	float	Valor mínimo
max	float	Valor máximo

Todos os valores numéricos são arredondados para quatro casas decimais.

Paginação¶

A resposta inclui informações de paginação.

"pagination": {
    "items": 10,
    "total_items": 10,
    "page": 1,
    "total_pages": 1,
    "per_page": 100
}

Exemplos de Uso¶

Python

import mosqlient

mosqlient.get_vegetation(
    api_key=api_key,
    start_date="2024-01-01",
    end_date="2024-02-01",
    geocode=3304557,
)

R

library(httr)
library(jsonlite)

veg_api <- "https://api.mosqlimate.org/api/datastore/vegetation/"
page <- "1"

pagination <- paste0("?page=", page, "&per_page=100&")
filters <- paste0("start=2024-01-01&end=2024-02-01")

headers <- add_headers(
    `X-UID-Key` = API_KEY
)

url <- paste0(veg_api, pagination, filters)

resp <- GET(url, headers)

content <- content(resp, "text")

json_content <- fromJSON(content)

items <- json_content$items
pagination_data <- json_content$pagination

curl

curl -X GET \
'https://api.mosqlimate.org/api/datastore/vegetation/?start=2024-01-01&end=2024-02-01&page=1&per_page=100' \
-H 'accept: application/json' \
-H 'X-UID-Key: YOUR_API_KEY'

Consultando um município específico:

curl -X GET \
'https://api.mosqlimate.org/api/datastore/vegetation/?start=2024-01-01&end=2024-02-01&geocode=3304557&page=1&per_page=100' \
-H 'accept: application/json' \
-H 'X-UID-Key: YOUR_API_KEY'

Considerações¶

Os dados têm origem na coleção MOD13Q1 v6.1 do MODIS/Terra.
A resolução espacial original é de 250 metros.
A resolução temporal original é de 16 dias.
As estatísticas são calculadas para toda a área de cada município brasileiro.
Os limites municipais utilizados são da malha municipal do IBGE.
Os índices NDVI e EVI são disponibilizados diretamente pelo produto MOD13Q1.
Os índices SAVI e NDWI são calculados durante o processamento a partir das bandas de refletância.
Todas as métricas são agregadas espacialmente antes de serem disponibilizadas pela API.