Comparação entre imagens Aster e Landsat 7 na classificação de níveis de degradação de pastagens utilizando redes neurais artificiais.

O presente estudo teve como objetivo comparar a eficiência dos dados dos sensores Aster e ETM+/Landsat 7 na classificação do uso e cobertura da terra, com ênfase nos níveis de degradação das pastagens na Zona da Mata Mineira, através da utilização de redes neurais artificiais. Foram testadas três composições de uma imagem do sensor Aster e uma do ETM+/Landsat 7, para definição das melhores feições discriminantes para o classificador. As classes de uso e cobertura consideradas foram: floresta, café, área urbana/solo exposto e três níveis de degradação das pastagens (moderado, forte e muito forte). Utilizou-se o simulador de redes neurais Java Neural Network Simulator e o algoritmo empregado foi o back-propagation. Dentre as composições de imagens testadas o melhor resultado foi alcançado com a utilização das 9 bandas do Aster (30m) como variáveis discriminantes, que também permitiu uma melhor discriminação dos níveis de degradação das pastagens considerados. Este resultado é atribuído à melhor resolução espectral desta composição de imagem quando comparada às demais. Dentre as classes consideradas, a pastagem no nível de degradação muito forte foi a que apresentou o maior erro de classificação, em todas as composições, sendo bastante confundida com a pastagem no nível de degradação forte.

Avaliação espaço-temporal da relação entre o estado trófico do reservatório de Barra Bonita (SP) e o potencial poluidor de sua bacia hidrográfica.

Esta pesquisa foi proposta devido ao processo de acelerada degradação da qualidade da água em regiões bastante populosas, o qual resulta, em grande parte, do uso e ocupação da terra inadequados. Assim sendo, este objetiva avaliar a relação entre o estado trófico do reservatório de Barra Bonita (SP) e o potencial poluidor da bacia hidrográfica de contribuição no espaço e no tempo. A determinação do estado trófico do reservatório de Barra Bonita baseou-se em amostras coletados em 30 estações distribuídas homogeneamente na superfície do lago em duas datas: 1990 e 2002. Com base nessas amostras foram determinados os parâmetros necessários à aplicação do Índice de Estado Trófico (IET), cujos resultados foram espacializados utilizando-se o ArcView 3.2 da ESRI. Para determinar o potencial poluidor da bacia foram obtidas imagens do satélite Landsat referentes também à 1990 e 2002. Essas imagens foram submetidas a classificação (dizer o tipo) de modo a se obter mapas de uso e cobertura da terra. Foram também obtidos dados sobre o crescimento populacional da bacia e dados para o cálculo da carga de nitrogênio e fósforo lançada pela população, via esgoto sanitário, nos corpos hídricos da bacia. Os resultados mostraram que ocorreu um incremento significativo do nível trófico da água, entre 1990 e 2002 de forma diferenciada para cada compartimento do reservatório em questão. A degradação da qualidade da água, expressa pelo nível trófico foi muito mais intensa no braço do rio Tietê, cujos pontos apresentaram como eutróficos tanto em 1990 como para 2002 devido à contribuição de fontes de poluição da cidade de São Paulo. A avaliação integrada dos sistemas aquático e terrestre, no espaço e no tempo, permitiu concluir que a degradação da qualidade da água possui forte relação com as alterações no uso e cobertura da terra e com o aumento populacional, traduzidos em fontes difusas e pontuais de poluição e que estas alterações podem ser detectadas aplicando-se geotecnologias. Outro aspecto relevante dos resultados foi o de verificar que o potencial poluidor da bacia hidrográfica não é espacialmente homogêneo, e que portanto, as medidas de controle de poluição precisam ser focadas nas áreas mais críticas, onde a degradação é mais intensa.

GEOMORFOLOGIA DO MUNICÍPIO DE PRESIDENTE PRUDENTE-SP, BRASIL

Diante das transformações sociais, econômicas e ambientais neste atual momento histórico, no contexto do desenvolvimento tecnológico e científico, tem-se privilegiado a análise dos processos morfodinâmicos (curto tempo) em relação aos processos morfogenéticos (longo tempo). Atualmente, nos estudos geomorfológicos, privilegia-se o tempo presente, cuja ênfase se dá no processo de intervenção local. Assim, o presente trabalho tem como objetivo principal o estudo da morfodinâmica do relevo do município de Presidente Prudente-SP, Brasil. Para tanto, tem como objetivos específicos: caracterizar a geomorfologia, geologia e pedologia regional, identificar e caracterizar os principais compartimentos de relevo (topos, vertentes e fundos de vale) relacionando-os com a geologia e pedologia local, compreender a dinâmica de uso e ocupação da terra; elaborar o Mapa Geomorfológico do município de Presidente Prudente-SP, mapas complementares temáticos de hipsometria e declividade e perfis topográficos e, por fim, identificar e caracterizar os aspectos pedológicos acompanhando os perfis topográficos elaborados.Importante destacar que o presente trabalho está em desenvolvimento e, assim, os resultados apresentados são preliminares. O trabalho quando concluído poderá contribuir nos estudos sobre o tema, analisando de modo amplo o espaço geográfico do município de Presidente Prudente-SP.

Avaliação da dinâmica dos processos erosivos lineares e sua relação com a evolução do uso da terra

The development of linear erosion processes is directly related with the environment natural characteristics or with modifications that have occurred on them by the anthropic action. In this context, the present article has as a general objective to evaluate the dynamic of the linear erosion processes and their relations with the evolution of the land use and with the lito-pedologic characteristics of the Cavalheiro hydrographic basin - Analândia, SP. In order to reach such objective, maps of erosive features and land use of several settings were elaborated, besides cartographic representations of the geological and pedological data of the study area. The obtained data were analyzed starting from the principles that concern to the General Systems Theory. Such analysis evidenced the intrinsic bond of the development of linear erosion processes with the several forms of land use and with the natural attributes of the studied area. Therefore, the methodological procedure adopted in this research has been considered as fundamental tool to understand the linear erosion processes dynamic, making it possible to take data of extreme relevance for the planning of the use and occupation of the land.

Avaliação da dinâmica do cultivo da cana-de-açúcar no estado de São Paulo por meio de perfis temporais de dados MODIS

RESUMO As imagens do sensor MODIS fornecem dados que cobrem áreas de grande extensão com alta periodicidade, características fundamentais que possibilitam o monitoramento de culturas agrícolas estratégicas para o Brasil, como as da cana-de-açúcar. Técnicas matemáticas vêm sendo empregadas no estudo de longas séries temporais de índices de vegetação, baseado nas mudanças que acontecem na superfície terrestre, o que facilita o entendimento da dinâmica temporal. O objetivo deste trabalho foi realizar a avaliação da dinâmica do cultivo da cana-de-açúcar no Estado de São Paulo por meio de perfis temporais de dados MODIS, ao longo das safras de 2004/2005 a 2011/2012. A Transformada de Wavelet Daubechies 8 aplicada à série temporal do EVI2 do MODIS mostrou ser uma técnica robusta, pois conseguiu eliminar os ruídos, propiciando, assim, melhor captura das tendências dos ciclos de desenvolvimento da cana-de-açúcar em toda a série temporal. Os perfis temporais suavizados do EVI2 puderam ser utilizados no monitoramento do cultivo da cana-de-açúcar para identificar as épocas de mudanças do uso do solo e da cobertura da terra, acompanhando as variações sazonais dos ciclos fenológicos desde o plantio ou rebrota das soqueiras até à colheita.

Estudo comparativo do uso da terra em unidades de produção familiar no Nordeste Paraense

O contexto histórico de formação territorial do Nordeste Paraense, está relacionado com os diversos períodos de ocupação que a região Amazônica sofreu, desde os primórdios da colonização, passando pelos fluxos migratórios, a partir da década de 1950, até sua configuração atual. O Nordeste Paraense é composto pelas microrregiões do Salgado, Bragantina, Cametá, Guamá e Tomé-Açu, ocupando cerca de 135 mil quilômetros quadrados, ou seja, 10,6% da superfície estadual, englobando 49 municípios, possuindo 1,8 milhão de habitantes, 27% da população estadual. Após quase um século de utilização as áreas de mata virgem fazem parte do passado. O padrão de uso da terra baseia-se no manejo de parcelas de floresta secundária (capoeiras), em rotação com culturas anuais e a implantação de culturas perenes e de pastagens. Neste contexto este trabalho objetivou compreender a dinâmica do uso da terra em unidades de produção familiar, para assim subsidiar alternativas para o planejamento das propriedades. A pesquisa foi realizada em trinta e três unidades, dispostas nos municípios de Bragança (apresenta uma ocupação mais antiga, com diferentes históricos de ocupação e uso da terra, aproximadamente 300 anos), Capitão Poço (representa uma ocupação e uso intermediários, 60 anos) e Garrafão do Norte (com um processo de ocupação mais recente cerca de 20 anos). A metodologia baseou-se na observação direta, na aplicação de questionários, entrevistas semi-estruturadas, registros fotográficos, elaboração de mapas mentais e utilização do Sistema de Informações Geográficas, para construção de mapas temáticos e análise das imagens de satélite. Pode-se observar que o padrão de uso não se diferencia nas três áreas, pois não é o ambiente somente que irá influenciar nas práticas estabelecidas, mas sim a territorialidade de cada agricultor, ou seja, a sua carga cultural que é impressa sobre o território. Constatou-se que a paisagem de uma propriedade será mais ou menos fragmentada em função do número de pessoas que fazem uso dela. A vegetação secundária é um elemento importante nesta dinâmica, pois sua presença ou ausência contribuirá para que uma propriedade seja mais ou menos resiliente as pressões de mercados, ou seja, a existência deste recurso florestal, juntamente com outros sistemas produtivos, permitem que aquela propriedade tenha uma variedade de produtos a serem disponibilizados na esfera da família e para o mercado. Assim é necessário que estratégias de planejamento da propriedade sejam elaboradas, para garantir a sustentabilidade social e ambiental.

Aplicação de dados multisensor (SAR e ETM+) no reconhecimento de padrões de uso e ocupação do solo em costas tropicais: Costa Amazônica, Amapá, Brasil

Os estudos ambientais necessitam de informações sobre a cobertura e o uso da terra. Este trabalho apresenta a aplicação de dados de sensores remotos orbitais (óticos e de radares) na validação de padrões de uso e cobertura do solo na planície costeira amapaense para fins de mapeamento e reconhecimento da dinâmica natural e antrópica. Esta costa é submetida a uma dinâmica intensa devido à magnitude dos processos costeiros (marés-pororoca), sua localização geográfica, influenciada pelo rio Amazonas e pela Zona de Convergência Intertropical, e processos antrópicos associados à bubalinocultura. A análise foi realizada aplicando-se dados de satélite (JERS-1, RADARSAT-1, Landsat 7 e DEM do SRTM) digitalmente processados em abordagem multisensor, multiescala e multitemporal, correlacionada com dados pretéritos e informações de campo. A análise dos produtos gerados e dados colaterais permitiu distinguir oito padrões de uso e cobertura do solo: florestas de mangue, florestas de várzeas, campos arbustivos, áreas de vegetação campestre, campo antrópico, zona de intermaré, canal estuarino e lagos, além de feições morfológicas lineares associadas a estes padrões. Estas informações são importantes para o mapeamento dos ambientes costeiros e fundamentais para o reconhecimento da dinâmica na região.

Fluxos hidrogeoquímicos em águas fluviais de microbacias do nordeste paraense e a sua relação com o uso da terra

O Nordeste Paraense é caracterizado por conter as mais antigas áreas de colonização da Amazônia, onde predomina a agricultura familiar itinerante de derruba e queima e também a pecuária bovina extensiva. A paisagem é fortemente marcada pela vegetação secundária em diversos estágios de sucessão e poucos remanescentes de floresta primária, a qual é geralmente localizada às margens de pequenos rios e igarapés. Nesse contexto, o presente estudo, conduzido em 14 microbacias no Nordeste Paraense sob diferentes usos e cobertura da terra e em quatro microbacias em áreas florestais sob baixo impacto antrópico, objetivou avaliar a hidrogeoquímica das águas fluviais para o embasamento da gestão de duas mesobacias hidrográficas nessa região. Foi detectado que a composição química das águas fluviais dos pequenos igarapés está sendo influenciada pelas práticas agrícolas adotadas em suas bacias de drenagem. Sinais hidrogeoquímicos diferenciados foram observados no caso das microbacias com presença de: sistema agrícola de derruba e queima; lavouras com irrigação e uso de agroquímicos; e pecuária bovina. Além disso, constatou-se a importância das microbacias florestadas para o aporte de nitrato, cloreto e sódio para os ecossistemas fluviais estudados. Adicionalmente verificou-se certa variação sazonal na hidrogeoquímica das águas fluviais e uma forte influência dos sistemas agropecuários, especialmente as pastagens, sobre os parâmetros físico-químicos mensurados, com redução da concentração de oxigênio dissolvido, e aumento da temperatura, do pH e da condutividade elétrica. Pelo presente estudo, pode-se inferir que a presença de mata ciliar é imprescindível para minimizar os impactos dos sistemas agrícolas nos recursos hídricos e deve ser apontada como uma ferramenta na gestão de bacias, assim como é recomendável a substituição de técnicas tradicionais que utilizam o fogo, por técnicas mais sustentáveis de produção agropecuária, como o plantio direto na capoeira. Por fim, sugere-se que dentre os parâmetros analisados, alguns podem ser recomendados, dependendo do uso da terra a ser focado, como indicadores de sustentabilidade ambiental dos sistemas agropecuários de produção para a gestão local de bacias hidrográficas.

Análise da dinâmica de fragmentos florestais: estudo de caso de Sorocaba-SP

Pós-graduação em Engenharia Civil e Ambiental - FEB

Dinâmica da paisagem: um modelo aplicado ao município de Carapicuíba

A qualidade de vida para o ser humano depende do resultado das relações entre os processos biológicos, ecológicos, culturais e socioeconômicos que acontecem no espaço. Assim, a preocupação com a influência de zonas urbanas sobre o meio ambiente e a população tem sido um tema de crescente importância no Brasil, associando o desenvolvimento de novas políticas de gestão e reestruturação de grandes cidades. Nessa discussão, incluiu-se a questão da transformação da paisagem em ambientes urbanos, com impacto na manutenção dos serviços ecossistêmicos e na qualidade de vida da população humana. Este estudo propôs a caracterização da evolução da cobertura e uso do solo para a cidade de Carapicuíba, na Grande São Paulo, através da elaboração de seis mapas temáticos de uso e ocupação do solo do município, entre o período de 1962 e 2013. Além disso o projeto também pretendia fazer a modelagem de cenários futuros de mudanças, através de uma abordagem baseada no uso integrado de sensoriamento remoto, sistema de informações geográficas e modelos espaciais dinâmicos. Os mapas temáticos foram elaborados através de três mosaicos de fotografias aéreas adquiridas em 1962, 1972 e 1994, uma imagem orbital do sensor Ikonos de 2002, um mosaico de ortofotos aéreas adquirido em 2008, e uma imagem do sistema orbital RapidEye adquirida em 2013, para avaliação da dinâmica de ocupação da superfície da terra. As datas de imageamento disponíveis conseguiram representar momentos diferentes na história do município, referentes a acontecimentos importantes e que influenciaram significativamente na alteração da paisagem urbana: o grande crescimento demográfico e a construção das vias de acesso a Carapicuíba. As análises de dados e discussões apontam que o tipo de via de acesso à Carapicuíba e o tipo de uso do solo urbano, influenciaram na estratificação socioeconômica e na conservação de cobertura vegetal...

Dinâmica da paisagem: um modelo aplicado ao município de Carapicuíba

A qualidade de vida para o ser humano depende do resultado das relações entre os processos biológicos, ecológicos, culturais e socioeconômicos que acontecem no espaço. Assim, a preocupação com a influência de zonas urbanas sobre o meio ambiente e a população tem sido um tema de crescente importância no Brasil, associando o desenvolvimento de novas políticas de gestão e reestruturação de grandes cidades. Nessa discussão, incluiu-se a questão da transformação da paisagem em ambientes urbanos, com impacto na manutenção dos serviços ecossistêmicos e na qualidade de vida da população humana. Este estudo propôs a caracterização da evolução da cobertura e uso do solo para a cidade de Carapicuíba, na Grande São Paulo, através da elaboração de seis mapas temáticos de uso e ocupação do solo do município, entre o período de 1962 e 2013. Além disso o projeto também pretendia fazer a modelagem de cenários futuros de mudanças, através de uma abordagem baseada no uso integrado de sensoriamento remoto, sistema de informações geográficas e modelos espaciais dinâmicos. Os mapas temáticos foram elaborados através de três mosaicos de fotografias aéreas adquiridas em 1962, 1972 e 1994, uma imagem orbital do sensor Ikonos de 2002, um mosaico de ortofotos aéreas adquirido em 2008, e uma imagem do sistema orbital RapidEye adquirida em 2013, para avaliação da dinâmica de ocupação da superfície da terra. As datas de imageamento disponíveis conseguiram representar momentos diferentes na história do município, referentes a acontecimentos importantes e que influenciaram significativamente na alteração da paisagem urbana: o grande crescimento demográfico e a construção das vias de acesso a Carapicuíba. As análises de dados e discussões apontam que o tipo de via de acesso à Carapicuíba e o tipo de uso do solo urbano, influenciaram na estratificação socioeconômica e na conservação de cobertura vegetal...

Análise dos impactos das mudanças do uso do solo na futura gestão e conservação da Reserva da Chimanimani - Moçambique

Dissertação de Mestrado, Gestão e Conservação da Natureza, 27 de Outubro de 2015, Universidade dos Açores.

A cobertura vegetal de inverno e a adubação orgânica e, ou, mineral influenciando a sucessão feijão/milho

O presente trabalho teve por objetivo avaliar a influência da cobertura vegetal de inverno, constituída de uma associação de aveia preta (Avena strigosa Schreb) com nabo forrageiro (Raphanus sativus L.), da adubação orgânica com esterco de aves e da adubação mineral sobre o rendimento de grãos da sucessão feijão/milho numa Terra Roxa Estruturada do estado de Santa Catarina. A cobertura do solo influenciou o rendimento de grãos de feijão, mas não o de milho. Isto pode ser atribuído à produção de uma safra de feijão antes do estabelecimento da cultura do milho e ao fato de a associação de aveia preta com nabo forrageiro apresentar uma relação C/N mais estreita que a da aveia. Independentemente do uso da cobertura vegetal, a prática da adubação promoveu aumento do rendimento de grãos de feijão, enquanto o de milho só foi favorecido no tratamento sem cobertura, não havendo distinção entre os tipos de adubo.

Dinâmica da vegetação natural no nordeste do estado de São Paulo, entre 1988 e 2003

As imagens de sensoriamento remoto orbital juntamente com as ferramentas em Sistemas de Informações Geográficas têm possibilitado diversos estudos sobre as alterações na cobertura das terras. O objetivo deste trabalho foi detalhar os resultados do mapeamento de uso e cobertura das terras e alterações em uma região no Nordeste do Estado de São Paulo entre 1988 e 2003, especificamente em relação à vegetação natural. A avaliação da dinâmica das áreas de remanescentes de vegetação natural das terras revelou retração de 0,14% em relação à área total dos municípios (51.649,5 km2). Mas houve avanço da vegetação ripária de 0,22% em relação à área total. Dos 125 municípios da região em estudo e possuidores de remanescentes de vegetação natural, 60,8% mantiveram praticamente a mesma porcentagem de cobertura vegetal natural (florestas estacionais, secundárias, cerrado e vegetação ripária) em 2003 com relação a 1988. Considerando somente as áreas com floresta estacional, secundária e cerrado, o número de municípios cresce para 79,2% do total. Os municípios que mantiveram os maiores percentuais de cobertura vegetal natural de Floresta Estacional, Floresta Secundária e Cerrado no período foram: Águas da Prata, com 39,9% de sua área municipal total, Rifaina (31,7%), São Sebastião da Grama (24,9%) e Pedregulho (24,0%). A ocupação das terras de 1988 a 2003 caracterizou-se pela dinâmica de substituição entre atividades que competem por área no setor rural, comum nas regiões administrativas tecnicamente mais avançadas do Estado de São Paulo.

Avaliação multicriterial no mapeamento da suscetibilidade de deslizamentos de terra

No mapeamento da suscetibilidade de deslizamentos de terra, necessita-se agregar as características da paisagem que atuam de maneira distinta no processo de queda de barreira e podem representar especificidades de uma região. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar o método da Média Ponderada Ordenada (MPO) para o mapeamento de áreas suscetíveis ao deslizamento de terra. O método pressupõe a integração de diferentes características da paisagem (fatores), com a associação de pesos a elas (pesos de fator - pf). Pf representa a importância desses fatores para o estudo. Utilizaram-se, neste estudo, os fatores: substrato geológico, solos, declividade do terreno, uso e cobertura do solo e precipitação. Na definição dos fatores e seus pesos, empregou-se a Técnica Participatória. Para avaliação da MPO, geraram-se dois mapas de suscetibilidade, calculando o risco de tomada de decisão (R) e nível de compensação entre fatores (C). Para o primeiro, consideraram-se apenas pf e a compensação total entre fatores (C = 100%) e para o outro, um segundo grupo de pesos (de ordenação (po), que caracteriza a influência dos fatores). Os valores de pó resultaram em valor de C = 72%. No primeiro mapa predomina o nível de suscetibilidade médio, por influência excessiva do fator declividade (fator mais influente; com o maior de pf). No segundo, como consequência de po houve a agregação dos fatores de acordo com a importância previamente definida para eles e a melhor distribuição, em relação ao primeiro, de área entre os níveis de suscetibilidade. Concluiu-se que a MPO é adequada ao mapeamento da suscetibilidade de deslizamento, e a coerência entre pf e po confere robustez ao método.