Dinâmica da paisagem no litoral oriental do Rio Grande do Norte: geocartografia e padrões espaciais dos campos de dunas móveis

This study shows the results of a research developed in the coastal regions of the Maxaranguape and Touros municipalities, more specific in the mobile dune fields of the Rio Grande do Norte's eastern coast. Although the coastal zones, represent a small percentage of the earth's surface it concentrates a great part of the world's population. The Rio Grande do Norte's state coastal landscape mosaic composed by the dune fields suggest a dynamic scene of changes in the spatial and temporal arranges, with significant changes in the geometry of the sedimentary cover. Following this perspective this research has the objective to map the emerged coastal zone of the Rio Grande do Norte's eastern coast under the perspective of the time-space evolution of the mobile dune fields using geoprocessing techniques, which includes remote sensing, digital images processing and geographic information system (GIS). The results imply the issue of thematic maps: Geologic map; multitemporal evolution map of the mobile dune fields; quantification of the mobile dune fields differences map; temporal evolution of the mobile dune fields surrounds map. The El Niño episodes have directly affected the atmospheric circulation, what have enhanced the sedimentary input in the sand dune, what can justify the relative area growth between the years of 1993 and 2001. The dynamic of the landscape transition were higher than the stability of the spatial pattern of the dune and it's surrounds, as a result the Rio Grande do Norte eastern coast dune fields, specially the mobile dunes from Touros, Zumbi and Maracajau have shown a decrease on the sedimentary cover without vegetation area from 1970 to 2007. Therefore, the data acquired and the techniques used, can be, eventually applied to the mobile dune fields monitoring in order to preserve the dune ecosystems in the Rio Grande do Norte coast

Minimização da erosão em função do tamanho e localização das áreas de floresta no contexto do programa conservador das águas

Com os crescentes conflitos de uso da água no Brasil, a implantação de políticas para a mitigação desses problemas tornou-se crucial. Nesse sentido, o conceito de Pagamentos por Serviços Ambientais (PSA) tem se difundido ao redor do mundo e, consequentemente, no Brasil. O município de Extrema, em Minas Gerais, implantou a primeira iniciativa municipal brasileira de PSA, conhecida como programa Conservador das Águas. Neste trabalho, objetivou-se avaliar a perda de solo na sub-bacia das Posses, onde se iniciou o programa Conservador das Águas, visando determinar a potencialidade que o conceito adotado nesse programa terá para a conservação do solo e otimizar o provimento desse serviço ambiental em função do tamanho e da localização da área de floresta. Quatorze diferentes cenários de uso e cobertura do solo foram analisados, utilizando-se um Sistema de Informações Geográficas e a Revised Universal Soil Loss Equation. A expectativa de perda de solo na sub-bacia das Posses antes e após a implementação do programa Conservador das Águas foi de 30,63 e 7,06 Mg ha-1 ano-1, respectivamente. A otimização da conservação do solo pode ser feita adotando-se práticas conservacionistas na pastagem e alocando-se a área de floresta de maneira mais otimizada.

Fotopedologia, espectroscopia e sistema de informação geográfica na caracterização de solos desenvolvidos do Grupo Barreiras no Amapá

O presente trabalho utilizou ferramentas de sensoriamento remoto e sistema de informação geográfica, aliadas às informações espectrais do solo e quantitativas e qualitativas do relevo, para a caracterização e discriminação das classes de solos desenvolvidos do Grupo Barreiras na região do município de Porto Grande, Amapá. Após o mapeamento semidetalhado de solos, realizou-se a caracterização pontual das amostras dos perfis por meio de espectroscopia de visível e infravermelho (400-2500 nm), e a análise espacial das redes de drenagem e relevo a partir de fotos aéreas e imagens de radar. As informações quantitativas do relevo foram mais eficientes na caracterização e discriminação dos solos estudados do que as qualitativas, enquanto as informações espectrais permitiram caracterizar os solos em nível pontual. Métodos espaciais utilizando redes de drenagem e relevo e métodos espectrais utilizando amostras pontuais complementam-se na caracterização e discriminação de solos na paisagem.

Análise do uso da terra na microbacia do Arroio do Meio - Santa Maria - RS, por Sistema de Informações Geográficas e imagem de satélite

O objetivo desse trabalho foi verificar a viabilidade do uso de um Sistema de Informações Geográficas (SIG) e a imagem de satélite para a análise do uso atual da terra e localização de áreas onde possam estar ocorrendo conflitos entre capacidade e uso do solo, na microbacia hidrográfica do Arroio do Meio. Foram utilizadas técnicas de geoprocessamento, como álgebra entre mapas, consulta ao banco de dados e reclassificação de imagens. Uma microbacia foi escolhida como objeto deste estudo, por ser considerada por muitos autores como sendo uma das melhores unidades para o planejamento e desenvolvimento sócioeconômico dos habitantes do meio rural. Na microbacia estudada, foram encontrados 555ha cobertos com florestas, compreendendo 24% da área total. As lavouras com área de 1.314ha ocupam a maior parte da microbacia (56%). Os campos de pastagens cobrem 184ha, ou seja, 8% da área total. As áreas alagadas representam 11% da área da microbacia, tendo respectivamente 265ha. Foram detectados ainda, 31ha sombreados (1%) onde não se determinou com exatidão o uso da terra. Nas áreas com declividade superior a 47%, foram detectados 32ha sem cobertura de florestas, perfazendo 1,4% da área da microbacia. em declives superiores a 30%, existem 71ha (3%) sendo usados para a agricultura. A área ocupada com Chernossolos e Neossolos Litólicos, unidade de mapeamento Ciríaco-Charrua em declividade maior que 30% sem cobertura florestal é de 14ha (0,6%). de acordo com a declividade e o solo, as áreas de conflito alcançam 5% da área total, o que demonstra que, na maior parte da microbacia, a terra está sendo usada de acordo com sua capacidade.

Soil loss risk and habitat quality in streams of a meso-scale river basin

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Simulação do saldo de radiação na Serra da Mantiqueira

A influência do desmatamento da Mata Atlântica sobre o microclima da Serra da Mantiqueira ainda não é totalmente compreendida. Para conhecer as consequências do desmatamento sobre o clima serrano é necessário realizar estudos sobre o balanço de radiação na superfície. A falta de dados possibilita conjugar imagens de satélite com dados meteorológicos em um Sistema de Informação Geográfica na determinação do balanço de radiação. O presente estudo teve por objetivo avaliar o modelo MTCLIM em dias de céu claro ou nublado para simular o balanço de radiação na Serra da Mantiqueira, divisa entre os estados de São Paulo, Minas Gerais e Rio de Janeiro, Brasil. Imagens diárias, semanais e dezesseis dias do sensor MODIS disponíveis em 2003 foram utilizadas em rotinas específicas do MTCLIM. Alvos específicos foram selecionados para avaliar o comportamento do balanço de radiação. Observou-se que o balanço de radiação acompanhou a topografia local e é influenciado pelo tipo de uso da terra. Conclui-se que a temperatura da superfície contribui para aumentar a temperatura do ar implicando em diminuição do balanço de radiação sobre pastagem. O modelo MTCLIM demonstrou boa correlação para a temperatura do ar (R² = 0,82) e para a radiação solar global (R² = 0,71).

Identificacao e mapeamento de areas de maior eficiencia fotossintetica para a cana-de-acucar

The objective was the study of better areas for sugar cane exploitation, using variables related to the classes and exposition of slopes, edaphic and climatic variables. Data were analysed with the aid of a Geographic Information System supported by 8 bit microcomputer, and maps of North exposition, photosynthetically the most efficient, were produced for different gradients of slope. These maps combined with traditional maps can be a very helpful tool to planners. -from English summary

Georeferenced road extraction and formulation of hypotheses for new road segments

The acquisition and update of Geographic Information System (GIS) data are typically carried out using aerial or satellite imagery. Since new roads are usually linked to georeferenced pre-existing road network, the extraction of pre-existing road segments may provide good hypotheses for the updating process. This paper addresses the problem of extracting georeferenced roads from images and formulating hypotheses for the presence of new road segments. Our approach proceeds in three steps. First, salient points are identified and measured along roads from a map or GIS database by an operator or an automatic tool. These salient points are then projected onto the image-space and errors inherent in this process are calculated. In the second step, the georeferenced roads are extracted from the image using a dynamic programming (DP) algorithm. The projected salient points and corresponding error estimates are used as input for this extraction process. Finally, the road center axes extracted in the previous step are analyzed to identify potential new segments attached to the extracted, pre-existing one. This analysis is performed using a combination of edge-based and correlation-based algorithms. In this paper we present our approach and early implementation results.

Uso de indicadores hidrológicos para classificação de trechos de estradas florestais quanto ao escoamento superficial

Forest roads are frequently pointed as source of environmental problems related to erosion and they also influence harvest cost due to maintenance operations. Roads not well designed are sources of hydrological problems on catchments and the current attention to sustainability of forest exploration projects point out to the need of diagnostics tools for guiding the redesign of the road system. At this study, runoff hydrological indicators for forest road segments were assessed in order to identify critical points of erosion and water concentration on soils. A road network of a forest production area was divided into 252 road segments that were used as observations of four variables: mean terrain slope, main segment slope, LS factor and topographic index. The data analysis was based on descriptive statistics for outliers' identification, principal component analysis and for variability study between variables and between observations, and cluster analysis for similar segments groups' identification. The results allowed classifying roads segments into five mains road types: road on the ridge, on the valley, on the slopes, on the slopes but in a contour line and on the steepest slope. The indicators were able to highlight the most critical segments that differ of others and are potential sources of erosion and water accumulation problems on forest roads. The principal component analysis showed two main variability sources related to terrain topographic characteristics and also road design, showing that indicators represent well those elements. The methodology seems to be appropriated for identification of critical road segments that need to be redesigned and also for road network planning at new forest exploration projects.

Evaluation of neighborhood impacts caused by companies of the high-tech industrial cluster of São Carlos, SP, Brazil

The purpose of this study was to develop a methodology for evaluating neighborhood impacts using a Geographic Information System (GIS) and to apply the procedures to the companies of the High-Technology Industrial Cluster of São Carlos. To this end, an evaluation was made of the neighborhood impacts on the physical environment, urban components, quality of life, and urban infrastructure using impact matrices, and the impacts were assigned scores according to type, order, magnitude and duration. Fifty one companies were examined based on data provided by the companies themselves and on field surveys. The impacts are represented spatially in proportional symbols maps, based on the spatial distribution of the companies in the urban area of the city of São Carlos and the areas of influence of each company. The application of the proposed methodology served to validate it and indicated that the neighborhood impacts caused by the companies of this study are related to each company's type of activity, its size, and its occupation of the area. © 2008 Journal of Urban and Environmental Engineering (JUEE). All rights reserved.

Sistema de informações geográficas aplicado à espacialização da capacidade de uso da terra

This research aimed to study land use capability classes in Pratânia, São Paulo State, Brazil, by using the Geographic Information System (GIS), in order to find out the appropriate planning system for soil use. The watershed covers an area of 21,773.61 ha and is located among the coordinates 22°44'48S and 22°52'17S and 48°38'21W and 48°48'07W. The land use capability map was made from the slope and soil maps, based on the features of each kind of soil and the land use capability table for class assessment. It was possible to conclude that IIIs was the most significant subclass. Slope classes from 0% to 20% were present in more than 97% of Pratânia, being the plane areas the most representative ones (55%). GIS showed to be an excellent tool for determining land use capability, because the geoprocessing use facilitates and activates the digital data crossing, allowing its storage for future environmental planning.

Diagnóstico das áreas de preservação permanente na bacia hidrográfica do rio Tijuco, Ituiutaba - MG, utilizando tecnologia SIG

The present work had the objective to elaborate the map of land use and vegetation covering from Tijuco river watershed, Ituiutaba-MG, based on digital images obtained by satellite from CBERS 2, through automatic delimitation of permanent preservation areas followed by identification of land use conflict based on the Brazilian Forest Code (Law no 4771/1965) and National Council of Environment's Resolution no 303/02. This paper analyzes, through quantitative parameters and the use of Geographic Information System, the maintenance tracks of width recommended by the legislation for permanent preservation areas over water bodies. The results showed a deficit of conserved areas along the riverbanks of 2334 ha that are not in compliance with the legislation. The pasture occupies unduly 0.97% of the area of the basin in the permanent preservation areas at the riverbanks, while agriculture occupies 0.38%.

SIG - SPRING aplicado na determinação da capacidade de uso das terras da microbacia do Ribeirão Pouso Alegre - Jaú (SP)

A população mundial vem sofrendo, cada vez mais, as conseqüências das agressões efetuadas pelo homem ao meio ambiente, principalmente quanto à ocupação e uso inadequado das terras, o que ocasiona empobrecimento e depauperamento do solo, influenciando na qualidade e disponibilidade de água, levando à destruição das reservas florestais. Assim, é necessária a implantação de políticas públicas, que contemplem o desenvolvimento econômico, urbano, rural e social de uma região, preservando os recursos naturais para futuras gerações. A bacia em estudo está localizada entre as coordenadas UTM 764942; 7546214 e 741816; 7534759, com uma área de 14699,7ha. Este trabalho visou definir as classes de capacidade de uso de terra da microbacia do Ribeirão Pouso Alegre - Jaú (SP) através do Sistema de Informações Geográficas - SPRING. A carta de capacidade de uso da terra foi elaborada a partir do cruzamento das cartas clinográfica e de solo, que foram elaboradas pelo SIG Spring, e o cruzamento de dados foi feito através do LEGAL - Linguagem Espacial para Geoprocessamento Algébrico. Os resultados mostraram que a microbacia é constituída essencialmente pelas classes II e III e o SIG-SPRING permitiu através dos seus módulos discriminarem e quantificar as áreas das classes de terras, declive e capacidade de uso da terra rapidamente.

Variabilidade espacial de atributos químicos do solo cultivado com café arábica (Coffea arabica L.) sob diferentes manejos

The objective of this work was to assess the spatial variability of the chemical attributes of two coffee areas, managed in conventional and organic crop systems, and to calculate the percent of variation between them. In each area, a 40-point-mesh was sampled at 0-0.10 m and 0.10-0.20 m layers, within the crown projection, for pH, SB, K, P, Ca and Mg analysis. The data were analyzed through descriptive statistics and geostatistics. From the soil chemical attributes map, the percent of variation between the systems' chemical attributes was determined by GIS algebraic operations. The results show that the soil chemical attributes present a spatial dependence in both systems and layers. Analysis of the soil chemical attributes showed less spatial variability in the organic system, in relation to the conventional, indicating homogeneous zones for different fertilizer applications. The percent of variation of the chemical attributes in the conventional system, in relation to the organic, at 0-0.10 m and 0.10-0.20m layers are 54.80% and 35.61%, respectively.

Spatial clustering applied to health area

The significant volume of work accidents in the cities causes an expressive loss to society. The development of Spatial Data Mining technologies presents a new perspective for the extraction of knowledge from the correlation between conventional and spatial attributes. One of the most important techniques of the Spatial Data Mining is the Spatial Clustering, which clusters similar spatial objects to find a distribution of patterns, taking into account the geographical position of the objects. Applying this technique to the health area, will provide information that can contribute towards the planning of more adequate strategies for the prevention of work accidents. The original contribution of this work is to present an application of tools developed for Spatial Clustering which supply a set of graphic resources that have helped to discover knowledge and support for management in the work accidents area. © 2011 IEEE.