HERU

Metodologia

Como o HERU põe 24 anos de dois sensores na mesma escala

De onde vêm os números, como foram ajustados e até onde dá para confiar neles. Leva cerca de dois minutos.

01O que é um foco de calor

Um foco é um pixel em que o satélite detectou uma anomalia térmica durante uma passagem. Não é um incêndio inteiro: um fogo grande pode gerar dezenas de focos, e um pequeno, ou coberto por nuvens, pode não aparecer.

Queimadas agrícolas, descarte de resíduos e atividades industriais também geram focos. Por isso falamos sempre em focos detectados, nunca em incêndios.

MODIS · cerca de 1 km
VIIRS · 375 m
Quadrados em escala. Cabem cerca de sete pixels VIIRS em um pixel MODIS. A coordenada de cada foco é o centro do pixel.

02Fontes de dados

Tudo vem do NASA FIRMS (Fire Information for Resource Management System): os produtos científicos para o histórico e os de quase tempo real para os dias recentes.

Os dados de quase tempo real chegam em cerca de 3 horas e são trocados pelos científicos de 2 a 4 meses depois. Enquanto isso, os meses que ainda têm algum dia de quase tempo real aparecem no calendário como preliminares, e os números podem mudar.

Os dias seguem o horário UTC: no Brasil, um foco das 22 h cai no dia seguinte. Um dia só fecha depois da última passagem, perto da meia-noite UTC, mais o atraso do quase tempo real. Até lá ele aparece como parcial e fica fora das comparações.

SensorSatéliteDesdePixelUso no HERU
MODISTerranov 2000~1 km2003 a 2011, multiplicado por k
MODISAquajul 2002~1 km2003 a 2011, multiplicado por k
VIIRSSuomi NPP20/01/2012375 m20/01/2012 a 02/11/2026, como observado
VIIRSNOAA-2001/04/2018375 mA partir de 03/11/2026, multiplicado por k20
VIIRSNOAA-2101/03/2023375 mFica fora da série harmonizada
OLILandsat 8 e 920/06/202230 mSó EUA e Canadá; fica fora do calendário

03Filtragem

  • No produto científico, que informa o tipo de cada foco, só entram os de vegetação (type 0). Vulcões, outras fontes fixas em terra e detecções no mar ficam de fora.
  • No quase tempo real, que não informa o tipo, saem os focos que caem sobre fontes fixas de calor já conhecidas, como queima de gás e indústrias, marcadas numa grade de 0,01°.
  • Todos os níveis de confiança entram, porque o VIIRS nunca marca confiança baixa à noite.
  • Contamos foco a foco por país e para o mundo, por dia, mês e ano, separando dia e noite. Para o mapa, também por célula de 0,25° e mês. Focos no mar entram no total do mundo, mas em nenhum país.
  • A série harmonizada começa em julho de 2002, quando o Aqua começou a observar. Antes, só o Terra observava e a contagem cai pela metade sem que o fogo mude. O calendário começa em 2003, o primeiro ano inteiro com os dois.

04Harmonização

Os dois sensores enxergam o mesmo fogo de jeitos diferentes. Para comparar 2005 com 2025, convertemos o passado para a régua do VIIRS S-NPP.

k = focos S-NPP ÷ focos MODIS, de 2012 a 2019

Calculado em cada bloco de 5° de latitude e longitude e para cada passagem: todas, dia e noite.

  1. 12003 a 2011Só existe MODIS. Cada foco MODIS vira k focos equivalentes VIIRS, com o k do bloco de 5° onde caiu.
  2. 220 de janeiro de 2012 a 2 de novembro de 2026Usamos o VIIRS do Suomi NPP como ele foi observado. Nada é ajustado.
  3. 33 de novembro de 2026 em dianteO S-NPP parou de observar. Entra o NOAA-20, multiplicado por k20 = focos S-NPP ÷ focos NOAA-20, em anos inteiros de 2019 a 2025, também por bloco de 5°.

Por que a régua é o VIIRS

O MODIS está no fim da vida útil. Com o VIIRS como referência, todo dado novo entra sem conversão, e só o passado é ajustado.

Por que um k por bloco de 5°

A razão entre os sensores muda de uma região para outra. Um fator único para o mundo erraria em quase toda parte, então cada foco MODIS usa o k do seu bloco. Um bloco com menos de 1.000 focos nos anos de calibração usa o k do mundo.

Por que um k por passagem

À noite, o VIIRS encontra muito mais focos que o MODIS do que de dia. Um k único distorceria o filtro de dia e noite. Por isso, a soma de dia e noite não dá exatamente o total.

Por que somar foco a foco

O total de um país soma cada foco já convertido. Um bloco ou uma célula na fronteira pode ter focos de dois países, por isso o total não é a soma das células.

Por que calibrar em 2012-2019

A partir de 2020, a deriva das órbitas do MODIS muda a contagem. Como a série só usa o MODIS até 2011, a deriva não entra no resultado. O k20 usa anos inteiros de 2019 a 2025, todos do produto científico, para cobrir todas as estações do ano por igual.

05Validação

Para testar o método, reconstruímos o S-NPP de 2020 a 2024 a partir do MODIS × k e comparamos mês a mês com o que o S-NPP de fato viu. Esses anos não entram na calibração.

  • Erro mediano mensal: metade dos meses erra menos que esse valor.
  • Correlação r: quanto a reconstrução acompanha o S-NPP observado, em escala log; 1 é o acompanhamento perfeito.
  • Meses usados: quantos meses entraram na comparação. Com poucos meses, o erro diz pouco.
  • Concordância de país: a fração dos focos do país em que a fronteira usada pela pipeline dá o mesmo país do arquivo do FIRMS. A meta é 99% ou mais.

O selo de confiança depende do volume de focos MODIS nos anos de calibração:

Confiança alta
Muitos focos MODIS nos anos de calibração: 10.000 ou mais.
Confiança média
Volume intermediário, de 1.000 a 9.999 focos: leia as diferenças pequenas com cautela.
Confiança baixa
Poucos focos para calibrar a área sozinha, menos de 1.000. Um bloco assim usa o k do mundo.

Os números da região escolhida estão no painel do topo. Num país, eles são um diagnóstico: a série do país usa o k de cada bloco onde o foco caiu. O gráfico mês a mês da reconstrução entra quando essa série for publicada.

06O que esta ferramenta não mede

  • Área queimada, emissões, fumaça ou intensidade do fogo (FRP).
  • Previsão de fogo ou risco meteorológico.
  • Incêndios registrados em bases oficiais. Mostramos só focos detectados por satélite.
  • Áreas menores que um país, como estados e biomas. Por enquanto, só países e o mundo.

07Créditos

  • Dados: NASA FIRMS (MODIS C6.1 e VIIRS 375 m), com dados de quase tempo real do LANCE.
  • Fronteiras: Natural Earth 1:50m, domínio público. A área dos países é aproximada, calculada dessas fronteiras.
  • Mapa: MapLibre GL, sem mapas de terceiros.
  • Globo: Three.js, com as imagens Blue Marble e Black Marble do NASA Earth Observatory.
  • Equipe HERU, NASA Space Apps 2026.