ANÁLISE E MAPEAMENTO DO USO E OCUPAÇÃO DO SOLO DA BACIA DO ALTO DO DESCOBERTO, DF/GO, POR MEIO DE CLASSIFICAÇÃO AUTOMÁTICA BASEADA EM REGRAS E LÓGICA NEBULOSA

A Bacia do Alto do Descoberto é importante fonte de água para o Distrito Federal. Essa bacia tem apresentado ao longo dos anos expansão agrícola e urbana em detrimento das áreas de vegetação natural. A ocupação inadequada, assim como a falta de planejamento do uso e ocupação do solo, pode levar a alterações do escoamento superficial e, consequentemente, do ciclo hidrológico, a feições erosivas, à contaminação dos mananciais superficiais e subterrâneos e ao desequilíbrio do ecossistema da região. Portanto, o monitoramento e a análise do uso e ocupação do solo são imprescindíveis na prevenção desses impactos e na manutenção dos mananciais. Dessa forma, este estudo tem como objetivo o mapeamento e a análise comparativa do uso e ocupação do solo da Bacia do Alto do Descoberto entre os anos 1994 e 2011. As classificações de uso e ocupação do solo foram elaboradas utilizando um classificador orientado ao objeto baseado em regras e lógica nebulosa, permitindo uma análise dos avanços do uso do solo e a perda da cobertura vegetal da bacia. O sistema de classificação utilizado foi considerado bem-sucedido, com índice de exatidão temática (Kappa) de 0,64. Apesar de ainda haver algumas confusões temáticas no processo de classificação, as análises comparativas entre as classes temáticas dos mapas dos referidos anos evidenciaram a forte expansão agrícola da região em aproximadamente 11% da área da bacia, bem como uma perda de vegetação natural.

Evolução do uso da terra entre 1996 e 1999 no município de Botucatu-SP

Este trabalho teve o objetivo de avaliar a evolução do uso da terra no município de Botucatu - SP, no período de três anos, considerando-se seis tipos de cobertura vegetal (cana-de-açúcar, reflorestamento, floresta nativa, pastagem, cítrus e outros), tendo como base as imagens de satélite Landsat 5, bandas 3; 4 e 5, órbita 220, ponto 76, quadrante A, passagem de 8 de junho de 1999. O Sistema de Informações Geográficas - IDRISI for Windows 3.2, foi utilizado para as análises. Os resultados mostraram que esse programa foi eficiente para auxiliar na identificação e mapeamento das áreas com uso da terra, facilitando o processamento dos dados. As imagens de satélite TM/LANDSAT 5 forneceram um excelente banco de dados para a classificação supervisionada. O município não vem sendo preservado ambientalmente, pois apresenta-se coberto com menos de 20% de florestas nativas, mínimo exigido por lei. As áreas de pastagem, principal componente da paisagem do município, confirmam a vocação da região para a pecuária.

Relação entre índice de área foliar e frações de componentes puros do modelo linear de mistura espectral, usando imagens ETM+/Landsat

O índice de área foliar (IAF) é uma das mais importantes variáveis biofísicas da vegetação, estando relacionado diretamente com a evapotranspiração, com a produtividade da vegetação e com a interceptação da chuva pelo dossel. O objetivo deste trabalho foi analisar a relação do IAF de diversos tipos de cobertura do solo com Frações de Componentes Puros (FCPs) do Modelo Linear de Mistura Espectral (MLME). A área de estudo foi a microbacia hidrográfica do Ribeirão dos Marins, localizada no município de Piracicaba - SP. O IAF foi medido, no campo, com o equipamento LAI-2000, em 32 áreas com diferentes coberturas vegetais. A imagem utilizada foi do sensor ETM+ a bordo do satélite Landsat-7. No MLME, foram considerados três componentes puros (vegetação, solo e sombra), selecionados com o auxílio dos componentes principais. Como resultado, tem-se que o IAF variou de 0,47 a 4,48, quando consideradas todas as áreas. As relações do IAF com a fração do componente puro vegetação F VEG e com a fração do componente puro solo (F SOL) foram significativas, embora fracas. Ao considerar apenas dados de IAF de cana-de-açúcar, houve aumento da variação explicada tanto para F VEG como para F SOL, sugerindo que a estratificação da vegetação pelo tipo pode melhorar a estimativa do IAF.

Sensoriamento remoto e geoprocessamento aplicados ao uso da terra em microbacias hidrográficas, Botucatu - SP

O presente trabalho teve como objetivo identificar e quantificar o uso da terra em dez microbacias ocorrentes na bacia do Rio Capivara, município de Botucatu - SP, a partir da estruturação de um banco de dados utilizando o Sistema de Informações Geográficas (SIG) - IDRISI. Os resultados mostram que as classes de uso da terra, "uso agrícola" e "pastagem", foram as mais significativas, pois ocuparam mais da metade da área das microbacias. O alto índice de uso da terra por pastagens, capoeiras, reflorestamento e matas reflete a predominância de solos arenosos com baixa fertilidade. As imagens obtidas do satélite LANDSAT 5 permitiram o mapeamento do uso da terra de maneira rápida, além de fornecer um excelente banco de dados para futuro planejamento e gerenciamento das atividades agropecuárias regionais. O SIG-IDRISI permitiu identificar, por meio de seus diferentes módulos para georreferenciamento, classificação digital e modelo matemático, as classes de uso da terra com rapidez.

Classificação e padronização dos tomates cv. Carmem e Débora dentro da CEAGESP - SP

A criação do Programa Brasileiro para a Modernização da Horticultura pela Secretaria de Agricultura e Abastecimento do Estado de São Paulo, em conjunto com a Companhia de Entrepostos e Armazéns Gerais de São Paulo (CEAGESP), determinou a padronização das hortaliças e frutas comercializadas nos seguintes aspectos: grau de coloração, formato, calibres, defeitos e embalagens, um trabalho iniciado em setembro de 1997. O objetivo deste trabalho foi relacionar a classificação fornecida pelo Programa Brasileiro com a realizada pelos atacadistas no mercado da CEAGESP, verificando se as normas estabelecidas estão sendo cumpridas para os tomates cultivares Carmem e Débora (SAKATA SEED). Os resultados mostraram que, para o tomate cultivar Carmem, a partir da análise de teste de hipótese de proporção, as médias dos valores observados não se afastam muito das normas criadas pelo Programa para os tamanhos pequeno e médio. Porém, para o caso do tomate cultivar Débora, encontraram-se, a partir dos resultados, diferenças entre as classificações adotadas, percebendo que os tomates estavam desvalorizados, pois estavam sendo comercializados em padronização inferior às normas indicadas pelo Programa Brasileiro.

Uso de análise multivariada na classificação das fontes hídricas subterrâneas da bacia hidrográfica do Salitre

Este estudo teve por objetivo identificar as variáveis responsáveis pela maior variabilidade da qualidade das águas subterrâneas da bacia hidrográfica do Rio Salitre - BA, e detectar as fontes que apresentam características semelhantes, visando a subsidiar medidas de monitoramento e gestão da qualidade das águas da bacia. Para isso, foram utilizadas técnicas de análise multivariada referente à análise fatorial em componentes principais e de agrupamento. A análise fatorial permitiu agrupar as variáveis em três fatores principais que explicaram 86,99%; 72,08% e 68,33% da variância total acumulada em 1984 e 2001, nos períodos de chuvas e sem chuvas, respectivamente. As variáveis priorizadas estão relacionadas com a salinidade das águas. Assim, medidas de melhoria da qualidade das águas nessa bacia devem necessariamente priorizar a salinidade das águas, a qual está associada à sua geologia. As fontes hídricas foram classificadas em três classes, de forma que C1 agrupou as fontes de melhor qualidade das águas, totalizando 25,0%; 74,3% e 61,7% das fontes hídricas, cujos valores médios dos sólidos dissolvidos totais variaram de 199,00 mg L-1, em 1984, para 724,86 e 650,34 mg L-1, em 2001, respectivamente. A maioria das fontes enquadradas como C1, em 1984, permaneceu em 2001, decorridos 16 anos.

Uso de análise multivariada na classificação das fontes hídricas superficiais da bacia hidrográfica do Salitre

Identificar as variáveis de maior significância na qualidade das águas da bacia hidrográfica do Salitre e classificar as fontes hídricas, segundo suas características, foi o objetivo principal deste trabalho. A partir dos resultados obtidos para as barragens/açudes, observa-se que a análise fatorial apresentou três fatores principais que explicam 83,50% e 74,98% da variância acumulada, enquanto, para os rios/riachos, explicaram 86,92% e 71,25%, nos períodos de chuvas e sem chuvas de 2001, respectivamente. As variáveis priorizadas no Fator 1, independentemente das fontes hídricas e dos períodos, estão diretamente relacionadas com a salinidade das águas. As fontes hídricas foram agrupadas em três classes, de forma que a classe C1 apresentou melhor qualidade das águas. Nos períodos analisados, 61,5% e 76,9% das barragens/açudes e 38,5% e 15,4% dos rios/riachos foram classificados como C1, apresentando baixos valores médios para sólidos dissolvidos totais (SDT = 138,25; 209,40 e 105,2; 129,55 mg L-1). Variações nas classes entre as fontes superficiais nos períodos não foram significativas. Esses resultados apontam para a necessidade de medidas de preservação e de conservação dos recursos hídricos dessa bacia hidrográfica.

Caracterização espectral de áreas de gramíneas forrageiras infectadas com a doença "mela-das-sementes da braquiária" por meio de imagens CCD/CBERS-2

Imagens CCD/CBERS-2, nas bandas espectrais CCD2, CCD3 e CCD4, dos anos de 2004 e 2005, de Mirante do Paranapanema - SP, foram transformadas em reflectância de superfície usando o modelo 5S de correção atmosférica e normalizadas radiometricamente. O objetivo principal foi caracterizar espectralmente áreas de pastagens de Brachiaria brizantha em fase de florescimento, isentas e infectadas com a doença "mela-das-sementes da braquiária", possibilitando a sua detecção por meio da comparação entre os valores de reflectância de superfície denominada de Fator de Reflectância Bidirecional de Superfície (FRBS). Teve-se, também, o objetivo de avaliar a eficácia das imagens CCD/CBERS-2 para a obtenção de respostas espectrais de pastagens. Os dosséis sadios e doentes da Brachiaria brizantha foram identificados por meio da análise dos valores de reflectância e dos dados observados no Índice de Estresse Hídrico Acumulativo Relativo da Cultura (ACWSI) obtidos na área de estudo. Os resultados indicaram que as principais diferenças foram a diminuição da reflectância na banda CCD3 e o aumento da reflectância na banda CCD4 nas áreas doentes. A metodologia empregada com o uso de dados do sensor CCD/CBERS-2, associados ao ACWSI, mostrou-se eficaz para discriminar dosséis infectados com a "mela-das-sementes da braquiária".

Avaliação dos comportamentos de aves poedeiras utilizando seqüência de imagens

A grande preocupação com o uso de gaiolas dá-se quanto ao espaço oferecido às aves poedeiras, o qual, certamente, afeta seu bem-estar. Sendo assim, este trabalho teve o objetivo de avaliar aspectos relacionados ao comportamento e bem-estar animal, comparando o sistema de criação alternativo (com cama e ninho) com o sistema convencional em gaiolas. Para isso, dois grupos de 20 aves (10 Hy-Line W36 e 10 Hy-Line Brown) em início de produção foram divididos em dois sistemas de criação (cama+ninho e gaiolas) e colocadas em câmara climática: um grupo a 26 °C e 60% UR (condição de conforto térmico), e outro a 35 °C e 70% UR (condição de estresse térmico), onde eram constantemente monitoradas por câmeras de vídeo. Com base na análise dos comportamentos, verificou-se que o sistema de criação em cama propiciou a expressão de todos os comportamentos naturais relacionados ao conforto das aves, evidenciando o estado de bem-estar das mesmas. Para o sistema em gaiolas, pôde ser constatado que as aves tentavam expressar seus comportamentos naturais, mesmo não tendo condições para isso. Essa impossibilidade de expressão dos comportamentos agravou as condições de estresse provocadas por esse sistema de criação e pela condição ambiental a que as aves foram submetidas.

Fusão de imagens por IHS para melhorar a identificação de uso do solo em elementos amostrais

Fotografias aéreas métricas atuais sobre áreas específicas nem sempre estão disponíveis. Esse é um dos principais problemas no Brasil para aplicação de técnicas de amostragem de área para a estimativa de safras. Este trabalho avaliou a técnica de fusão IHS aplicada em imagens Landsat7-ETM+ para a substituição das fotografias aéreas de arquivo, em trabalhos de coleta de dados de campo e delimitação de elementos amostrais para os sistemas de estimativas de área de culturas agrícolas. As bandas 3; 4; 5 e 7 do sensor de ETM+ foram usadas nas diferentes combinações de RGB e fundidas por IHS com a faixa pancromática para produzir imagens com melhor definição espacial. As imagens resultantes foram impressas na escala de 1:25.000 e usadas no trabalho de campo, em 85 elementos amostrais. As imagens fundidas permitiram identificar o uso e a cobertura do solo nos elementos amostrais. Conseqüentemente, as imagens fundidas de ETM+ apresentaram grande potencial para o levantamento de dados de campo, para o mapeamento das características de uso e cobertura do solo e para as estimativas da área cultivada, baseadas em técnicas de amostragem da área.

Qualidade da classificação do tomate de mesa em unidades de beneficiamento

A avaliação da qualidade da classificação foi realizada em duas unidades de beneficiamento de tomates de mesa, com equipamentos de classificação eletrônica e mecânica, e em dois períodos de produção, safras de verão e inverno. O objetivo deste trabalho foi avaliar a conformidade de classificação por diâmetro e coloração dos equipamentos com o proposto pelo Programa Brasileiro para a Modernização da Horticultura (PBMH), e verificar a classificação obtida por diâmetro com os equipamentos, na regulagem programada pela unidade de beneficiamento, sendo utilizados tomates da cultivar Carmen. Os resultados obtidos mostraram que não houve conformidade entre a classificação por diâmetro e a coloração feita com os equipamentos, com o proposto nas normas de classificação do PBMH. Concordância da classificação obtida com a do programa foi encontrada somente para a classe de maior diâmetro, em ambos os equipamentos. O equipamento eletrônico apresentou melhor desempenho que o mecânico; no entanto, esse equipamento deverá ser monitorado em suas atividades visando à eficiência e à viabilização do investimento. Por sua vez, no equipamento mecânico, será necessário rever o sistema de classificação com correia de lona furada para que se possa atender à legislação de classificação para o tomate de mesa.

Efeito da irrigação sobre a classificação do café

Foi estudado o efeito da irrigação sobre a classificação do café grão cru, quanto ao tipo, formato do grão e sua granulometria, nas cinco primeiras safras, em lavoura irrigada por pivô- central, aplicando-se cinco lâminas de irrigação em função do balanço entre a evaporação do tanque classe A (ECA) e precipitação (P), além de tratamento-testemunha (não-irrigado). A cultivar plantada foi a Rubi, em março de 1999, no espaçamento de 3,5 m entre linhas e 0,8 m entre plantas. Não foi observado efeito significativo da irrigação sobre os aspectos estudados: tipo (defeitos intrínsecos), formato (grãos chatos e moca) e granulometria dos grãos (peneiras). Contudo, entre as classes de defeito, os grãos verdes e ardidos foram os que apresentaram os maiores percentuais de defeitos para todas as safras estudadas e lâminas aplicadas. No que se refere às classes granulométricas, os tratamentos que receberam lâminas de 60% e 80% da ECA apresentaram os maiores percentuais de café médio (peneiras 15 e 16), 55,6% e 55,3%, respectivamente. O efeito da irrigação sobre a classificação do café grão cru, quanto ao tipo (número de defeitos), apresentou-se mais suscetível devido aos maiores coeficientes de variabilidade (C.V.) obtidos quando comparados a granulometria e o formato dos grãos.

Caracterização de dois equipamentos de beneficiamento e classificação de tomates para mesa

No Brasil, nos últimos anos, tem aumentado o beneficiamento e a classificação de frutas e hortaliças em equipamentos. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a etapa de limpeza de dois equipamentos de beneficiamento de tomate de mesa, um nacional e outro importado, instalados na região metropolitana de Campinas - SP. A caracterização foi realizada quanto ao número, tipo e velocidade de rotação das escovas, aplicação de água, tempo de permanência dos frutos e eficiência de limpeza. O tempo de permanência foi mensurado com relação ao tamanho dos frutos, segundo os padrões da CEAGESP. Para mensurar a eficiência, foi desenvolvido um equipamento composto de um anel deslizante envolvido por um pano branco. As amostragens foram realizadas antes e após a etapa de limpeza e avaliadas utilizando colorímetro HUNTER Lab. Por meio dos resultados, observaram-se diferenças entre os dois equipamentos, em que o importado apresentou menor número de escovas, rotações mais baixas e maior consumo de água que o nacional. No equipamento nacional, o tempo de permanência dependeu do tamanho dos frutos, não sendo encontrada essa correlação no equipamento importado, e ambos tiveram a mesma eficiência de limpeza. Conclui-se que a limpeza está relacionada à interação entre os parâmetros estudados, sendo também necessário realizar manutenções nos equipamentos das unidades para a melhoria no funcionamento.

Discriminação entre estágios nutricionais na cultura do trigo com técnicas de visão artificial e medidor portátil de clorofila

O ajuste da adubação nitrogenada é um tema que suscita preocupações econômicas e ambientais em todo o mundo. Isso decorre da elevada resposta das culturas, especialmente gramíneas, ao nitrogênio e da falta de métodos adequados de quantificação de sua disponibilidade no solo. Com o objetivo de avaliar a discriminação de três estágios nutricionais na cultura do trigo, foram utilizadas imagens digitais e um medidor portátil de clorofila (SPAD -502). Os dados foram coletados em três épocas (8; 14 e 20 dias após a adubação nitrogenada em cobertura - DAA), em parcelas de trigo submetidas a três doses de N (0; 30 e 60 kg ha-1). As imagens foram processadas para desenvolvimento dos classificadores multivariados, utilizando-se de nove índices espectrais com as combinações dos valores médios dos "pixels". Os dados de clorofila e N foliar foram utilizados para desenvolver classificadores univariados. Verificou-se que o sistema de visão artificial foi mais eficiente que o SPAD aos 8 DAA. Aos 14 e 20 DAA, a classificação univariada com os dados SPAD foi equivalente aos classificadores com dados de imagens. Com a utilização das imagens digitais, foi possível discriminar os estágios nutricionais oito dias após a primeira adubação nitrogenada em cobertura.

Comparação de classificadores de imagens digitais na determinação da cobertura do solo

Com o objetivo de comparar dois classificadores de imagens para a estimativa da cobertura vegetal do solo, foram avaliadas as coberturas proporcionadas pela semeadura de leguminosas e de gramíneas, sob diferentes espaçamentos, preparo do solo e condições de céu com e sem nuvens. O experimento foi conduzido em quatro parcelas experimentais de perda de solo, com 22 m x 3,5 m, instaladas em um Argissolo Vermelho-Amarelo. Os tratamentos consistiram: a) mucuna-cinza (Mucuna pruriens) em nível; b) crotalária (Crotalaria juncea) em sulcos dispostos em nível; c) milho (Zea mays L.) em sulcos dispostos em nível, e d) milho semeado no sentido do declive. Foram tomadas fotografias das parcelas dos 15 aos 85 dias após a semeadura para posterior análise, utilizando o Sistema Integrado para Análise de Raízes e Cobertura do Solo (SIARCS) e um algoritmo baseado na emissividade das bandas do verde e do vermelho (SEROBIN). A maior cobertura do solo foi obtida na parcela cultivada com crotálaria (85,8%), a qual também foi alcançada em menor tempo (56 dias após semeadura). Por outro lado, as menores coberturas foram proporcionadas pelos tratamentos milho em nível e milho morro abaixo (38,6 e 35,2%, respectivamente). As exatidões globais foram de 0,96 e 0,92, para as classificações realizadas com os programas SIARCS e SEROBIN, respectivamente, não havendo, no entanto, diferença estatística entre os dois classificadores utilizados, de acordo com o teste Z aplicado, a 5% de probabilidade.