8.4. Web Crop Phenology Metrics Service (WCPMS)

O Web Crop Phenology Metrics Service ou WCPMS é um serviço web aberto para calcular e retornar métricas fenológicas a partir de grandes volumes de imagens de satélites modeladas como cubos de dados, disponíveis pelo projeto Brazil Data Cube . Esse serviço permite que usuários facilmente calculem métricas fenológicas a partir de cubos de dados de imagens, sem a necessidade de baixar grandes volumes de dados para seus computadores pessoais.

WCPMS é desenvolvido e mantido pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), no contexto do projeto Brazil Data Cube. A arquitetura do serviço WCPMS tem duas partes: (1) server-side (lado do servidor) e (2) client-side (lado do cliente), como ilustrado na Figura 8.5. O serviço roda nos servidores do INPE (server-side) para calcular as métricas fenológicas a partir de grandes volumes de imagens modeladas como cubos de dados, sem a necessidade de baixar essas imagens para computadores locais dos usuários. Todos os sistemas de software associados ao serviço WCMPS estão instalados no lado do servidor (server-side). Assim, usuários podem usá-lo, através do seu cliente em Python ou de interfaces gráficas do portal web Data Cube Explorer, sem a necessidade de instalar pacotes ou sistemas em suas máquinas locais e sem precisar ter conhecimentos de programação.

Figura 8.5 - Arquitetura do serviço WCPMS.

Dado uma localização espacial ou uma região de interesse, o WCPMS retorna as métricas fenológicas associadas a um deteminado período e cubo de dados, como ilustrado na Figura 8.6. O WCPMS é baseado no seviço Seção 7.4 - Web Time Series Service (WTSS). Para calcular as métricas fenológicas, o WCPMS utiliza o pacote Phenolopy, baseado no sistema Seção 8.3 - TIMESAT.

Figura 8.6 - Funcionamento do serviço WCPMS.

O WCPMS é baseado em quatro operações:

• get_collections: retorna uma lista de cubos de dados disponíveis no Brazil Data Cube a partir do serviço Seção 6.2 - SpatioTemporal Asset Catalogs (STAC).

• get_description: retorna, em formato de dicionário, as informações de cada métrica fenológica, tais como código, nome, descrição e método.

• get_phenometrics: calcula e retorna, em formato de dicionário, as métricas fenológicas para uma dada localização espacial.

• get_phenometrics_region: calcula e retorna, em formato de dicionário, as métricas fenológicas para cada localização espacial dentro de uma dada região. Essas localizações dentro da região podem ser selecionadas de três maneiras: all, systematic grid or random grid.

A Figura 8.7 ilustra um exemplo de visualização do resultado do serviço WCPMS.

Figura 8.7 - Exemplo de visualização do resultado do serviço WCPMS.

A Figura a seguir mostra o resultado da operação get_description.

Figura 8.8 - Descrição das métricas retornadas pelo serviço WCPMS.

O seguinte Jupyter Notebook ilustra como usar esse serviço com as glebas:

• Fenologia das glebas. Disponível como Code de nome tema6-glebas-fenologia em Kaggle - Geo Credito Rural.