60ª Reunião Anual da SBPC




B. Engenharias - 1. Engenharia - 3. Engenharia Civil

SENSORIAMENTO REMOTO APLICADO À AVALIAÇÃO DA AÇÃO ANTRÓPICA NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO PIABANHA ABRANGENDO A REGIÃO SERRANA DO RIO DE JANEIRO

FLÁVIO DOS RAMOS DE SOUSA MENDONÇA1
JOSÉ FRANCISCO DE OLIVEIRA JUNIOR2
LAÍS REGINA DE OLIVEIRA TAVARES1
DANIEL MEDEIROS MOREIRA3
ELIAS SIMÃO ASSAYAG3
OTTO CORRÊA ROTUNNO FILHO3

1. ESCOLA POLITÉCNICA - UFRJ
2. FAU - UFRJ
3. COPPE - UFRJ


INTRODUÇÃO:
A grande variabilidade espacial das características físicas da superfície terrestre coloca, em evidência, o uso do sensoriamento remoto como provedor de uma base de dados relativamente recente através de imagens de satélite. Em hidrologia, o sensoriamento remoto é avaliado como uma abordagem viável para o estudo da variabilidade espacial de propriedades físicas da bacia hidrográfica, uma vez que os dados básicos são espaciais por natureza. O estado da arte em pesquisa na área de sensoriamento remoto correspondente à alimentação de modelos hidrológicos distribuídos pode ser resumido como segue: aplicações na determinação da cobertura do uso do solo de uma bacia hidrográfica baseada na porção do visível e do infravermelho do espectro eletromagnéticos; medidas na faixa de microondas do espectro eletromagnético aplicadas na identificação de água. Neste estudo, faz-se uma avaliação do uso de imagens de satélite para detecção de mudanças na bacia hidrográfica do rio Piabanha inserida na região serrana do estado do Rio de Janeiro. Nesse contexto, buscou-se realizar os procedimentos inerentes ao processamento e interpretação de imagens de sensoriamento remoto do satélite LANDSAT.

METODOLOGIA:
O estudo abrangeu desde a identificação e aquisição de imagens de satélite da região no período de 1994 até 2006, até a análise do uso e cobertura do solo no período estudado por meio de classificação não supervisionada (k-médias e isodata) seguida de uma classificação supervisionada (distância mínima e máxima verossimilhança). A partir desse referencial, desenvolveu-se um estudo de avaliação da grandeza da ação antrópica no período estudado da região em estudo. A partir dessas classificações, foram identificadas as respostas espectrais presentes. O indicador utilizado para avaliar a precisão do processo de classificação, tanto na calibração quanto na validação, foi o coeficiente kappa, medida da concordância entre as amostras da cena e aquelas derivadas através da classificação.

RESULTADOS:
Os resultados desse processo de classificação serviram como referências na avaliação do método de detecção de mudanças ao longo do tempo, que consistiu em uma simples diferença entre as imagens classificadas. A análise comparativa das imagens classificadas permitiu identificar a diminuição das áreas cobertas por florestas e conseqüente acréscimo das áreas submetidas à ação antrópica. Em termos de precisão do processo de classificação, o método de máxima verossimilhança, como esperado, apresentou desempenho superior ao método da distância mínima, tendo em vista que emprega um maior número de informações estatísticas relativas às áreas de treinamento correspondentes às classes discriminadas.

CONCLUSÕES:
A pesquisa mostrou a potencialidade de se acompanhar a evolução da cobertura e uso do solo via satélite. Em especial, a modelagem hidrológica distribuída pode assimilar mapas classificados com vistas a avaliar os recursos hídricos de uma bacia hidrográfica em termos de quantidade e qualidade. Assim, a alimentação dos modelos distribuídos com informações sobre a cobertura e uso do solo requer a definição da forma e da escala em que serão parametrizados os processos físicos do ciclo hidrológico.

Instituição de fomento: Programa de Educação Tutorial – PET CIVIL UFRJ – DEPEM/SESu/MEC; CNPq; Projeto CAPES/COFECUB No. 516/05



Palavras-chave:  Sensoriamento remoto, Ação antrópica, Rio Piabanha

E-mail para contato: joseoliveira@ufrj.br