Alguns apontamentos da etapa de modelagem

A disponibilidade de dados, especificamente representações espaciais ligadas a fotografias aéreas ou imagens, sobretudo para as épocas passadas, torna-se um problema para a modelagem de dados. Afinal, grandes intervalos de tempo entre os mapas de uso da terra tendem a dificultar o procedimento de simulação, pois segundo os teóricos da modelagem, o ideal seriam intervalos de cinco anos e não mais que 10 anos (FORRESTER, 1969). No entanto, a realidade não é compatível com a teoria, já que inexistem dados com essa freqüência temporal para os períodos mais antigos.

Nesta pesquisa, o intervalo de tempo extrapolou tal margem nos dois primeiros períodos de simulação e adequou-se nos dois últimos, porém a carência de produtos cartográficos nos primeiros períodos limitou, além de um maior número de cenários de uso da terra, o número de variáveis explicativas para as transições identificadas.

Com relação ao programa de simulação utilizado, salienta-se que sua nova versão, correspondente ao DINAMICA EGO, contribuiu para o bom andamento da pesquisa, em virtude das facilidades oferecidas se comparado à versão anterior. Conforme Rodrigues et al. (2007), os operadores que compõem o programa e a base de seu funcionamento, vinculada à construção de modelos mediante a linguagem de fluxo de dados, possibilita maior interação do usuário detentor de pouca ou nenhuma experiência com o programa.

Enquanto na versão DOS ou DINAMICA 2.4 era preciso preparar todos os dados e atributos que o modelo demandava de forma individual para cada transição, sendo que os intervalos das variáveis deveriam ser os mesmos para todas as transições do modelo, na nova

versão – DINAMICA EGO 1.0 - a obtenção dos parâmetros necessários é mais operacional, o cálculo dos intervalos de uma mesma variável é diferenciado para cada transição que a mesma estiver associada, além de ter se tornado mais eficiente, já que o modelo indica quando a uma determinada variável é nula para a transição a que foi associada, diminuindo assim o número de tentativas quanto a possíveis combinações entre as variáveis e as transições de uso, entre outras facilidades oferecidas pela nova versão.

Contudo, a demanda de tempo para a execução dos modelos torna-se onerosa. No caso desta aplicação, na qual foram utilizadas poucas variáveis e a área de estudo possui extensão territorial reduzida, o tempo de processamento das informações para cada período foi considerável, uma vez que a execução dos modelos é dependente do número de variáveis definidas para cada transição de uso da terra, assim, quanto maior o número de variáveis, maior será a demanda de tempo do modelo.

Nesse sentido, o tempo necessário para cada teste realizado indicativo à etapa de calibração foi a seguinte, conforme a execução de cada modelo (scripts) na presente aplicação da modelagem:

- script para a obtenção dos intervalos - tempo de execução variou de 1h30min a 03 horas;

- script para obtenção dos coeficientes de pesos de evidências - de 10 a 15 minutos; - script para a correlação das variáveis - de 01 a 03 minutos;

- script para a simulação - de 10 a 25 minutos; - script para a validação - 01 a 03 minutos.

O tempo demandado para a execução dos modelos mostrou-se dependente de cada período de simulação, já que são distintos tanto o intervalo de tempo entre os mapas inicial e final de cada período (de 4 a 19 anos) quanto o número de variáveis associadas a cada transição. Dessa forma, uma média de tempo decorrido para cada teste estaria em torno de duas horas, e em cada período de simulação foram realizados aproximadamente 15 testes até se obter um resultado considerado satisfatório, ou seja, a melhor combinação possível entre os produtos constituintes da modelagem. Assim, destinou-se um tempo de aproximadamente 30 horas até que fossem obtidos os pesos de evidência para cada período.

A partir da definição dessa primeira etapa da calibração, passou-se à realização dos testes, alterando por tentativa e erro os parâmetros de transição do modelo de simulação, a fim de adequar o tamanho das manchas para cada tipo de mudança de uso da terra. Desse modo, com o intuito de serem obtidos os melhores cenários simulados, o modelo de simulação foi executado em média 20 vezes – 10 a 25 minutos cada rodada, uma média de seis horas – para

cada um dos quatro períodos modelados.

Além dessa fase operacional, executada diretamente no programa, é preciso destacar a fase de adequação dos produtos de entrada, a qual se refere aos mapas de uso da terra e as variáveis que devem atender aos pré-requisitos do programa (sistema de referência, extensão de arquivo, tamanho de colunas e linhas da matriz, resolução espacial, entre outros parâmetros).

Outro aspecto refere-se ao grau de generalização que a modelagem sugere, em face da complexidade que se processa na paisagem, tornando-se inviável considerar grandes detalhamentos nos mapas. Nesse sentido, o maior grau de detalhe das características de uso na área em estudo irá demandar um maior número de variáveis que possam explicar a dinâmica espacial. Dessa forma, justifica-se a generalização dos mapas detalhados de uso da terra que foram elaborados para Americana e apresentados no Capítulo 2.

A maior dificuldade da modelagem do uso da terra para a área urbana de Americana relacionou-se com a disponibilidade de variáveis que pudessem explicar as mudanças ocorridas. Assim, os períodos de simulação referentes a 1962-1977 e 1977-1996 apresentaram maiores discrepâncias em virtude das grandes alterações que se processaram no território nessa época, além do maior intervalo de tempo entre os cenários de uso inicial e final. No entanto, essa limitação teve menor influência nos períodos mais recentes, possibilitando resultados mais próximos da realidade.

Haveria a possibilidade de construir-se um modelo de simulação conjunta, por meio do qual o cenário de 2005 seria obtido partir da junção de todas as variáveis e parâmetros explicativos de cada período em um único modelo. O referido modelo teria como mapa de entrada o uso da terra para 1962 - mapa inicial - e a simulação de prognósticos produziria resultados considerando toda a série temporal. No entanto, considerando-se que o futuro tende a ser mais parecido com o passado próximo, utilizou-se a calibração do último período de simulação para a se obter os cenários de prognóstico, sendo que os demais períodos modelados tiveram função coadjuvante nas análises, e na compreensão da dinâmica que se processou na área de estudo.

A experiência de modelagem foi válida e reforçou a importância do uso de modelos como ferramenta para o planejamento urbano. Fica como uma sugestão para trabalhos futuros a observação das características da morfologia urbana, pois, no caso de Americana, que apresenta um desenho tentacular com vários núcleos urbanos esparsos, verificou-se uma maior complexidade para a modelagem, que demandaria variáveis específicas para explicar tal dinâmica de paisagem.