A detecção de queimadas para a América Latina; feita nas imagens GOES-10 recebidas a cada três horas (horários sinóticos) pela DSA/CPTEC, e a cada 15 minutos (excluindo horarios sinoticos e se o satélite efetua estas transmissões. O satélite é geoestacionário, estando a 29.400 km acima da superfície, na longitude de 75 graus oeste sobre a linha do equador, e foi lançado pelos EUA em 2002. O algoritmo é baseado em limites nos canais 1 (0,63um; visível), 2 (3,9um; infra-vermelho médio) e 4 (11,0 um; infravermelho), dando-se maior importância ao canal 2 por ser o mais adequado para temperaturas como a de vegetação queimando, com ~700 K (~427ºC); os outros dois canais são usados para eliminar detecções errôneas durante o dia, causadas por reflexão solar em algumas superfícies, uma vez que o canal 2 responde tanto a emissão termal como a reflexão solar em superfícies terrestres.
    Os limiares dos três canais foram obtidos empiricamente pela análise de milhões de píxeis em imagens GOES no período de queimadas. "Píxel" é o menor elemento da imagem (grão). Temperatura no caso, é a "temperatura de brilho", Tb, indicada pelo imageador do satélite com valores sempre menores que da temperatura real da superfície (ver Nota 2 abaixo). O sensor do GOES-10 satura no canal 2 com Tb~340 K (67ºC), mas nos cálculos usa-se 343 K (70ºC) como margem de segurança. Neste caso, albedo é a porcentagem de luz solar refletida pela superfície apenas no canal 1 do GOES-10. Veja também a Nota 3 no final.

    Considera-se queimada qualquer píxel com albedo (refletividade) menor que 3%, com temperatura de brilho no canal 2 maior que 308 K (35ºC) e no canal 4 maior que 263 K (-10ºC), e com a diferença destas temperaturas maior que 16 K (16ºC); estes são os casos quando quase não há  iluminação solar, ou seja, de detecção mais simples..
    Para albedos entre 3% e 12%, portanto na faixa comum de iluminação solar, a temperatura no canal 2 tem de ser maior que 318 K (45ºC) e a no canal 4 maior que 263 K (-10ºC); o limite superior do canal 4 é 308 K (35ºC) para eliminar a combinação de solos aquecidos e refletivos, que causam falsas detecções, e a diferença entre o canal 2 e 4 deve ser maior que 22 K (22ºC) para reforçar ainda mais a seletividade.
    Para albedos entre 12% e 24%, de superfícies muito reflexivas, o canal 2 deve indicar mais do que 323 K (50ºC), a temperatura do canal 4 estar entre 263 K (-10ºC) e 303 K (30ºC), e a diferença entre os dois canais ser maior que 25 K (25ºC).
    Despreza-se os casos de albedos acima de 24%, supostamente causados por reflexos intensos e diretos em corpos de água, por solos muito refletivos, e por ruídos nas imagens.

    E ainda, despreza-se o píxel identificado como queimada supondo-se efeito de reflexão solar em corpos d'água, solos refletivos ou nuvens, se:
a) caso de água - na matriz de 21 por 21 píxeis nele centrada, excetuando-se o próprio, qualquer píxel tem albedo maior que 80%.
b) caso de água -  na matriz de 21 por 21 píxeis nele centrada, excetuando-se o próprio, qualquer píxel tem albedo maior que 60% e ao mesmo tempo, temperatura no canal 4 maior que 15ºC;
c) caso de solos - na matriz de 09 por 09 píxeis nele centrada, excetuando-se o próprio, 25% ou mais dos píxeis têm temperatura no canal 2 maior que 45ºC.
d) caso de nuvens - na matriz de 3 por 3 píxeis nele centrada, excetuando-se o próprio, 75% ou mais dos píxeis  têm albedo maior que  24%.

    Adicionalmente, são ativados outros filtros no processamento das imagens, com a finalidade de eliminar falsas detecções de queimadas devido à presença de ruído causado por  falhas e variações diversas do imageador do GOES-10.

    Assim, despreza-se o processamento de qualquer imagem GOES-10 que:
a) no período noturno tenha 300 ou mais focos detectados;
b) no período noturno tenha tido aumento de mais de 50 focos em relação ao último horário sinótico;
c) no período diurno tenha 2.000 ou mais focos.
    Imagens diurnas, nesse contexto, são as geradas entre 10:45 h e 23:45 h UTC, também chamadas de "11 h" UTC e "00 h" UTC; noturnas, são as demais.

    Quanto a linhas específicas com ruído causado pelo imageador do GOES-10, são eliminadas do processamento todas com:
a) dez ou mais "queimadas" detectadas no oceano;
b) cincoenta ou mais píxeis contíguos de "queimadas";
c) trezentos ou mais píxeis de "queimadas";
d) 97% ou mais de píxeis com valor zero no canal visível (pois mesmo de noite o esperado são valores próximos de zero devido ao ruído de fundo, e não zero).

Notas.
    1) O algoritmo e os limiares utilizados são conservativos com a finalidade de eliminar detecções duvidosas, em particular nas áreas de Cerrado e Caatinga; os focos considerados  representam apenas uma fração dos que realmente estão ocorrendo.

   2) O imageador do satélite mede a "radiância" termal, em Watts/(metro quadrado por stereoradiano por centímetro). Através da função de Plank na faixa de comprimento de onda de atuação do sensor, a radiância é convertida para "temperatura de brilho", também denominada "temperatura de radiância" ou "temperatura de corpo negro"; esta é a temperatura usada no processamento e indicada na tabela acima.
    Para se obter a temperatura da superfície existente na Terra, a temperatura de brilho deve ainda ser compensada pela emissividade e reflectância da superfície imageada, e pelos efeitos (atenuação, reflexão, etc.) que a atmosfera causa na radiação ótica medida pelo satélite; esta temperatura real da superfície não é utilizada no processamento. A função de Plank relaciona somente a emissão de radiação eletromagnética de um "corpo negro" em função de sua temperatura e do comprimento de onda.

    3) Dos três sensores usados na detecção de queimadas peloCPTEC/INPE, o do satélite GOES é o menos apropriado pelo fato de estar muito mais longe (a 29.400 km) da superfície que o sensor AVHRR dos satélites NOAA (a 810 km) e que o sensor MODIS dos satélites TERRA e AQUA (a 700 km). Para uma mesma queimada, o GOES recebe o sinal cerca de 600 vezes mais fraco, mesmo considerando o diâmetro maior de seu telescópio (31 cm ao invés de 20,3 cm no AVHRR). Adicionalmente, o píxel GOES tem 4 km de resolução no nadir enquanto que o do AVHRR e do MODIS tem 1,1 km resultanto em um fator de área de cerca de 16 vezes.

    4) Este documento para O algritmo GOES-10 substitui as versões::
- 2.0 de 29/ago/2002 referente ao GOES-8;
- 3.1 de 09/Jul/2003;
- 3.2 de 19/Set/2003;
- 3.3 de 10/out/2003;
- 3.4. de 17/jan/2004 (alterado apenas horário de ruído noturno).