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.

Colheita de citros e obtenção de dados para mapeamento da produtividade

A citricultura é de fundamental importância para a economia brasileira devido a sua expressiva participação na exportação e pela geração de empregos. A colheita manual é atualmente realizada na totalidade das propriedades citrícolas nacionais. A ausência de técnicas para a geração de mapas de produtividade em citros é uma das grandes dificuldades para a implantação da agricultura de precisão, o que justifica empreender técnicas e equipamentos para essa finalidade. Neste trabalho, teve-se o objetivo de ter o correto entendimento dos sistemas de colheita existentes, suas características úteis e limitações. A partir de então, desenvolveu-se e testou-se uma proposta de geração de dados para obtenção de mapas de produtividade sem interferir no processo vigente. Procedeu-se à pesagem de uma população de sacolões ("big bag") para aferir a informação de massa estimada pelo responsável pela colheita. Na seqüência, realizou-se o georreferenciamento de todos os sacolões de uma área. A partir da largura da faixa de colheita e do cálculo de distância entre os sacolões, obtiveram-se as áreas de contribuição de cada um, e com a massa estimada determinou-se a produtividade dos pontos. Esses dados foram interpolados gerando o mapa de produtividade. A estimativa de massa dos sacolões mostrou-se aceitável e o método válido para a coleta de dados e a geração do mapa de produtividade.

Identificação e mapeamento de áreas de milho na região sul do Brasil utilizando imagens MODIS

O presente trabalho teve como proposta avaliar a identificação e o mapeamento das áreas de milho da região noroeste do Estado do Rio Grande do Sul a partir de dados multitemporais do sensor MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) a bordo do satélite Earth Observing System - EOS-AM (Terra). O algoritmo de classificação supervisionada Spectral Angle Mapper (SAM) foi aplicado com sucesso em uma série multitemporal de imagens EVI pré-processadas. Verificou-se que as áreas classificadas como milho na imagem coincidiam plenamente com áreas mais extensas ou contínuas (> 90 ha) de milho. Áreas de menor extensão ou localizadas em encostas de morros, ao lado de vegetação arbórea, não foram detectadas pelo classificador devido à baixa resolução espacial das imagens. A maior utilidade prática da identificação e da classificação digital das áreas de milho obtidas das imagens MODIS está na sua aplicação para isolar ou complementar o mapeamento das áreas agrícolas visando ao seu monitoramento a partir de diferentes índices de vegetação, derivados de imagens de alta resolução temporal e baixa resolução espacial.

Sistema de informação geográfica para mapeamento da renda líquida aplicado no planejamento da agricultura irrigada

O objetivo deste trabalho foi desenvolver um algoritmo na linguagem computacional MATLAB para aplicações em sistemas de informações geográficas, visando ao mapeamento da renda líquida maximizada de cultivos irrigados. O estudo foi desenvolvido para as culturas do maracujá, da cana-de-açúcar, do abacaxi e do mamão, em área de aproximadamente 2.500 ha, localizada no município de Campos dos Goytacazes, norte do Estado do Rio de Janeiro. Os dados de entrada do algoritmo foram informações edafoclimáticas, funções de resposta das culturas à água, dados de localização geográfica da área e índices econômicos referentes ao custo do processo produtivo. Os resultados permitiram concluir que o algoritmo desenvolvido se mostrou eficiente para o mapeamento da renda líquida de cultivos irrigados, sendo capaz de localizar áreas que apresentam maiores retornos econômicos.

Mapeamento de semeaduras de soja (Glycine max (L.)Merr.) mediante dados MODIS/Terra E TM/Landsat 5: um comparativo

O objetivo deste trabalho foi comparar mapeamentos de semeadura da cultura da soja na região oeste do Paraná, realizados com imagens MODIS/Terra e TM/Landsat 5. Primeiramente, construiu-se máscara de referência, considerando seis imagens TM ao longo do ciclo da cultura, utilizando-se dos algoritmos Paralelepípedo e MaxVer com posterior análise visual. As imagens MODIS foram classificadas com o algorítimo Paralelepípedo, em quatro passagens referentes ao pico vegetativo. O desempenho das classificações foi avaliado por meio de Matrizes de Erros, calculadas pela análise de 100 pontos amostrais (soja ou não-soja), aleatoriamente distribuídos em cada um dos oito municípios da área de estudo. Os principais resultados mostraram que a Exatidão Global (EG) e o Índice Kappa (IK), que variaram entre 0,55 e 0,80, em ambos os sensores, são considerados bons a muito bons. Quando EG e IK dos sensores TM e MODIS foram comparados, não se encontrou diferença significativa. O mapeamento da soja utilizando o sensor MODIS produziu 70% de confiabilidade sob o ponto de vista do usuário. A principal conclusão é a viabilidade de mapear a soja pelo sensor MODIS com as vantagens de que as imagens MODIS têm melhor resolução temporal e são disponibilizadas gratuitamente na Internet.

Mapeamento das áreas de cana-de-açúcar na região norte fluminense - RJ por uso de técnicas de sensoriamento remoto

Este trabalho teve por objetivo avaliar a dinâmica da ocupação do uso do solo cultivado com a cultura da cana-de-açúcar nos seis principais municípios produtores da região Norte Fluminense - RJ, entre o período de 1984 a 2007. Foram utilizadas 18 imagens do sensor TM-Landsat, técnicas de interpretação visual e de Modelo Linear de Mistura Espectral (MLME), para gerar mapas temáticos das áreas ocupadas com a cultura. Com base nesses mapas, foi possível analisar a espacialização das áreas de cana e quantificá-las em cada município. Dos resultados obtidos, pode-se concluir que, entre os anos de 2004 a 2007, ocorreu um decremento total na área ocupada com a cultura, em 43.308,33 ha. A partir do ano de 2000 até 2007, houve um incremento de 24.422,72 ha, principalmente nos municípios de Campos dos Goytacazes, São Francisco de Itabapoana e Cardoso Moreira. Os resultados indicam que o uso do MLME permitiu um mapeamento mais exato das áreas ocupadas com cana-de-açúcar.

Utilização da técnica por componentes principais (acp) e fator de iluminação, no mapeamento da cultura do café em relevo montanhoso

O objetivo deste trabalho foi avaliar as informações obtidas das imagens do satélite Landsat/TM5, utilizando técnicas de Análise por Componentes Principais (ACP) e Fator de Iluminação oriundo de um Modelo de Elevação do Terreno, calculado a partir de imagens ASTER, no mapeamento de áreas de café em terreno montanhoso. As imagens utilizadas (três) foram corrigidas para o efeito da atmosfera e cobriram, temporalmente, o ciclo da cultura. Foram calculadas as componentes principais e escolhidas as duas primeiras, as quais possuíam 94% das informações, para a definição das amostras. As amostras resultantes da ACP foram utilizadas na classificação supervisionada cujo resultado foi comparado com uma classificação convencional e uma classificação multitemporal convencional. A acurácia das classificações foi realizada por meio do cálculo da Exatidão Global e do Coeficiente Kappa, tendo como base uma máscara da área cafeeira da região. Os resultados mostraram que a técnica de ACP foi efetiva no estabelecimento de classes de iluminação, assim como na escolha das amostras, apesar de estas não terem representado a área efetivamente classificada. Em função disto, as classificações foram mais acuradas, principalmente aquela que considerou todos os pixels de cada imagem classificada individualmente pelo método da ACP, confirmando a importância do aspecto multitemporabilidade .

Mapeamento das formas do relevo para estimativa de custos de fertilização em cana-de-açúcar

A modelagem matemática associada ao conhecimento da variabilidade dos atributos do solo e mapeamento das formas do relevo pode auxiliar no manejo da fertilidade do solo em usinas sucroalcooleiras. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o uso da geoestatística e da modelagem matemática na estimativa de custos de fertilização, em diferentes formas do relevo. Em uma área de 200 ha, foram identificadas duas formas de relevo, uma côncava e outra convexa, sendo os solos coletados nos pontos de cruzamento de uma malha, com intervalos regulares de 50 m, perfazendo um total de 623 pontos. As amostras foram submetidas a análises químicas, e, posteriormente, os dados foram avaliados por meio da estatística descritiva, geoestatística e modelagem matemática. Os resultados mostraram que, quando as formas do relevo são incorporadas às análises geoestatística e de modelagem matemática, ocorre aumento na eficiência de aplicação do calcário, fósforo e potássio no solo.

Mapeamento multitemporal da cobertura de terra, por meio de árvore de decisão, na bacia hidrográfica do rio Marombas-SC

RESUMO O conhecimento sobre a cobertura da terra é fundamental como informação para o planejamento e o estudo dos efeitos da substituição de paisagens naturais por paisagens antropizadas. Este estudo objetivou analisar a dinâmica da cobertura da terra entre os anos de 1989 e 2011, na bacia hidrográfica do rio Marombas (SC), empregando o classificador árvore de decisão (AD). Foram utilizadas bandas espectrais do satélite Landsat 5, índices de vegetação e atributos de terreno extraídos do modelo digital de elevação. Esses dados foram utilizados como atributos de classificação da cobertura da terra, nos anos de 1989, 1991, 1993, 1997, 2001, 2004 e 2011. A qualidade do classificador AD foi avaliada por um conjunto de 500 pontos aleatórios e independentes, gerados para cada ano, o que permitiu calcular os parâmetros índice Kappa e exatidão global a partir das matrizes de confusão. O algoritmo AD obteve desempenho médio próximo a 83% para o índice Kappa e exatidão global média de 86%. Esses valores permitem considerar a classificação como excelente, o que permitiu uma associação segura entre a influência antrópica e a dinâmica da cobertura da terra na bacia hidrográfica estudada. Foi diagnosticado o aumento das atividades agrícolas e silvicultoras em detrimento das coberturas naturais, além de uma fragmentação dos corredores ecológicos da Floresta Ombrófila Mista, no intervalo analisado de 22 anos.

Avaliação do bem-estar fetal pela dopplervelocimetria com mapeamento em cores

Objetivos: Avaliar a eficiência do exame dopplervelocimétrico no diagnóstico do bem-estar fetal. Metodologia: Foram analisadas 130 gestantes atendidas no Serviço de Ultra-Sonografia do Centro de Atenção Integral à Saúde da Mulher da Universidade Estadual de Campinas, entre a 28ª e a 42ª semana. Foram feitas correlações entre o Doppler das artérias umbilical, cerebral média e aorta abdominal fetal com os resultados perinatais adversos. As gestantes selecionadas para o estudo foram submetidas eletivamente ao parto cesáreo, no máximo quatro horas após o exame Doppler. Considerou-se como resultados perinatais adversos: índice de Apgar ao 5º minuto menor que sete, internação em unidade de terapia intensiva neonatal, retardo de crescimento intra-uterino, sofrimento fetal agudo, mortalidade perinatal, hipoglicemia, enterocolite necrosante e hemorragia cerebral. Os índices de impedância das artérias umbilical, cerebral média e aorta abdominal foram relacionados caso a caso com os resultados perinatais adversos. Resultados: a relação sístole/diástole da artéria umbilical apresentou maior sensibilidade (80,76%) do que o índice de pulsatilidade e índice de resistência da artéria umbilical. O estudo Doppler da artéria umbilical apresentou melhor sensibilidade que o da artéria cerebral média e da aorta abdominal na detecção de resultados perinatais adversos. Conclusão: a dopplervelocimetria das artérias umbilical e cerebral média apresentou boa capacidade de avaliação do bem-estar fetal e associação significativa com resultados perinatais adversos.

Predição da restrição do crescimento fetal pela biometria do diâmetro transverso do cerebelo

OBJETIVO: avaliar, em gestações de risco, a acurácia da medida do diâmetro transverso do cerebelo (DTC) e da relação diâmetro transverso do cerebelo/circunferência abdominal (DTC/CA) para detecção de restrição de crescimento fetal (RCF). MÉTODO: foi realizado um estudo prospectivo transversal envolvendo 260 pacientes com idade gestacional entre a 28ª e a 40ª semana. Os fetos foram avaliados por meio da ultra-sonografia, obtendo-se o DTC e CA. Fetos com DTC menor que o percentil 10 para idade gestacional ou com relação DTC/CA acima do percentil 90 (>14,6) foram classificados como suspeitos para RCF. Após o parto, avaliou-se a acurácia da medida do DTC e da relação DTC/CA para a predição da RCF, utilizando-se como critério diagnóstico o peso do recém-nascido menor que o percentil 10 para idade gestacional. RESULTADOS: após o parto, foram identificados 79 recém-nascidos com RCF (30,4%). O DTC foi adequado para a idade gestacional em 74 desses fetos (93,7%), e compatível com pequeno para a idade gestacional em apenas 5 (6,3%). A sensibilidade, especificidade, valor preditivo positivo, valor preditivo negativo e acurácia do DTC na predição de RCF foi de 6,3, 93,4, 29,4, 69,5 e 67%, respectivamente. A relação DTC/CA maior que 14,6 identificou 59 dos 79 fetos com RCF, com 27 falso-positivos e 20 falso-negativos, apresentando, portanto, sensibilidade de 74,5%, especificidade de 85,1%, valor preditivo positivo de 68,6%, valor preditivo negativo de 88,5% e acurácia de 81,9%. CONCLUSÕES: a medida isolada do DTC não é bom parâmetro para rastrear RCF, porém a relação DTC/CA acima do percentil 90 mostrou-se eficaz para detectar fetos com restrição de crescimento.

Predição da restrição do crescimento fetal pela medida da altura uterina

OBJETIVO: avaliar o emprego da medida da altura uterina para o diagnóstico da restrição do crescimento fetal (RCF), empregando como padrão curvas conhecidas de evolução da altura uterina do próprio serviço. MÉTODOS: entre julho de 2000 e fevereiro de 2003, 238 gestantes de alto risco foram submetidas a medidas de altura uterina, da 20ª à 42ª semana de gestação. Todas possuíam idade gestacional confirmada por ultra-sonografia precoce. Cinqüenta (21,0%) gestantes tiveram recém-nascidos pequenos para a idade gestacional. O mesmo observador realizou 1617 medidas de altura uterina, com fita métrica, da borda superior da sínfise púbica ao fundo uterino. A confirmação do diagnóstico de RCF foi dada após o nascimento pela curva de Ramos. Para a análise estatística, as gestantes foram comparadas segundo o peso dos recém-nascidos, por meio do teste exato de Fisher ou teste não paramétrico de Kruskal-Wallis, quando aplicável. Foram calculados: sensibilidade (S), especificidade (E), valor preditivo positivo (VPP) e negativo (VPN) para o diagnóstico de RCF. Para a análise dos valores contínuos foi utilizado o teste para duas proporções com aproximação normal. RESULTADOS: para a ocorrência de RCF, considerando-se uma medida de altura uterina abaixo do percentil 10 para a idade gestacional, S foi de 78%, E de 77,1%, VPP de 47,6% e VPN de 92,9%. Utilizando como limite o percentil 5, foram obtidos S = 64%, E = 89,9%, VPP = 62,7% e VPN = 90,4%, para o diagnóstico da RCF. CONCLUSÃO: medida de altura uterina abaixo do percentil 10 para a idade gestacional, pela curva local, mostra-se como bom teste para o rastreamento da RCF.

Diagnóstico da restrição de crescimento fetal pela relação diâmetro transverso do cerebelo e circunferência abdominal

OBJETIVO: testar a validade da relação diâmetro transverso do cerebelo (DTC)/circunferência abdominal (CA) no diagnóstico da restrição de crescimento fetal (RCF), determinando seu melhor ponto de corte e acurácia nas restrições simétrica e assimétrica. MÉTODOS: estudo prospectivo, transversal, envolvendo 250 gestantes com gravidez única, idade gestacional entre a 20ª e a 42ª semana, confirmada por ultra-sonografia. A medida do DTC foi obtida colocando-se os calipers nas margens externas do cerebelo, após sua localização na fossa posterior, com suave rotação do transdutor abaixo do plano do tálamo. A circunferência abdominal foi medida na junção das veias porta esquerda e umbilical. O melhor ponto de corte da relação DTC/CA foi obtido pela curva ROC (receiver operator characteristic). Os neonatos cujas relações DTC/CA foram maiores do que o ponto de corte selecionado foram considerados com RCF. Consideraram-se padrão-ouro para o diagnóstico de RCF recém-nascidos cujos pesos situaram-se abaixo do percentil 10. Neonatos com RCF e índice ponderal de Rohrer entre 2,2 e 3 foram considerados simétricos e abaixo de 2,2, assimétricos. RESULTADOS: o ponto de corte da relação DTC/CA, obtido pela curva ROC foi 16,1. A sensibilidade, especificidade, acurácia, valores preditivos positivo e negativo e razões de verossimilhança positiva e negativa foram de 77,4; 82,6; 38,7; 96,3; 82; 4,5 e 3,7%, respectivamente. Na RCF simétrica a sensibilidade e especificidade foram de 80,8 e 81,7%, respectivamente. Na assimétrica, a sensibilidade e especificidade foram de 60 e 75%, respectivamente. CONCLUSÃO: a relação DTC/CA mostrou-se eficaz no diagnóstico da RCF simétrica e assimétrica.