Aqui estão descritos os métodos, com base em técnicas de geoprocessamento, utilizados para obtenção dos mapas temáticos e os MDT. Estes produtos, cruzados com as bacias e as regiões hidrográficas, produziram indicadores que subsidiaram todas as etapas do trabalho.
O Mapa de Uso e Cobertura do Solo foi elaborado com base na classificação supervisionada da imagem LANDSAT 7, de junho de 2000, a partir do programa Spring 3.6 (INPE, 2002). A conferência da classificação foi realizada através de trabalhos de campo e de análise de fotografias aéreas do município de Angra dos Reis1, do Mapa de Vegetação Natural e Uso da Terra do Parque Nacional da Bocaina (IBAMA, 2000); do Atlas dos Remanescentes Florestais da Mata Atlântica (FUNDAÇÃO SOS MATA ATLÂNTICA & INPE, 2002); e do Mapa de Uso do Solo e da Cobertura Vegetal do IQM-Verde (CIDE, 2003).
A classificação da cobertura vegetal utilizada neste trabalho, baseada em IBAMA (2000), consiste nas seguintes classes:
- Floresta Ombrófila Densa de Terras Baixas - localizada abaixo de 50 m de altitude, inclui desde a fase pioneira dos locais salobros à estrutura fanerofítica de até aproximadamente 50 m de altura, às formações pioneiras das restingas nos cordões litorâneos e mangues, este último representado por uma classe específica. Devido à
1 SPU. Fotografia Aéreas. Município de Angra dos Reis. Escala 1:12.5000. 1995. Gentilmente cedida pela Prefeitura Municipal de Angra dos Reis.
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fácil acessibilidade, a Floresta Ombrófila Densa de Terras Baixas é a formação que apresenta-se mais degradada na área em estudo.
- Floresta Ombrófila Densa Submontana - ocorre de 50 a 500 m de altitude no relevo montanhoso e parte dos planaltos, revestidos com árvores de alturas mais ou menos uniformes, com porte médio raramente ultrapassando 20 m.
- Floresta Ombrófila Densa Montana – ocorre no alto dos planaltos e serra, entre aproximadamente 600 e 1.500 m do planalto dissecado. No planalto a estrutura é mantida até próximo ao cume dos relevos fortemente dissecados, quando solos rasos limitam o tamanho das árvores, em cerca de 20 m. Está incluída nesta classe a Floresta Ombrófila Mista, popularmente conhecida como mata-de-araucárias, que ocorre entre a altitude de 800 a 1.200 m.
- Campos de altitude - conhecidos também como campos nativos, ocorrem em altitude superior a 1.500 m, e estão condicionados aos aspectos climáticos e geológicos locais. Caracterizam-se por apresentar solo raso, pedregoso, com rochas expostas e vegetação predominantemente graminosa e rasteira, de aspecto xerofítico.
- Campos antropizados – ocorre em toda a área em estudo, principalmente, nos locais mais acessíveis, como no entorno da área urbana, estradas e trilhas. Estas áreas são fruto do desmatamento continuado, onde a vegetação nativa não conseguiu se restabelecer.
Em função das limitações da resolução espacial e espectral da imagem e da diferença de iluminação (incidência solar) nas encostas, não foi possível identificar os diferentes estágios de sucessão florestal, os bananais e os reflorestamentos. A presença destas duas classes foi observada em trabalho de campo, porém correspondem a pequenas áreas espalhadas na área de estudo.
A delimitação da Floresta Ombrófila Densa, subdividida em fisionomias segundo hierarquia topográfica, foi elaborada a partir do seu cruzamento com a curvas de nível. A simplicidade da classificação da vegetação baseada somente no critério altitude não representa a extensão das áreas transicionais existentes entre as classes de vegetação, do Campo de Altitude à Floresta Ombrófila Densa Submontana, que, segundo IBAMA (2000), ocupam grandes espaços dentro do Parque Nacional da Bocaina. Apesar dessa imprecisão, o limite auxilia a compreender a provável distribuição das formações no espaço, e permite distinguir a área aproximada do total de floresta remanescente.
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Além da cobertura vegetal, foram identificadas as áreas urbanas, os corpos d’água e as praias. O trabalho de campo e as fotos aéreas permitiram a subdivisão da área urbana em condomínios, hotéis, área industrial e área institucional, além de permitirem a identificação do depósito de lixo urbano e de uma extração mineral (pedreira), que haviam sido indevidamente classificados como área urbana.
O Modelo Digital de Elevação (MDE) é um MDT específico de dados altimétricos.
Este foi construído a partir da interpolação das curvas de nível, digitalizadas de cartas plani-altimétricas na escala 1:50.000, com o algoritmo Triangulação com Interpolação Linear (TIN), indicado para dados altimétricos. O Mapa de Declividade e o Mapa de Altimetria foram derivados deste modelo.
As Isoietas foram traçadas a partir de um MDT gerado pela interpolação de dados pluviométricos de 24 estações, cobrindo a bacia de drenagem contribuinte à baía da Ilha Grande, correspondente ao período de 1970 a 1999 (Fig. 3.4). Os dados foram obtidos no Sistema de Informações Hidrológicas, disponibilizado no HIDROWEB (http://hidroweb.ana.gov.br), e no Sistema de Informações para Gerenciamento de Recursos Hídricos do Estado de São Paulo (DAEE, 2000).
A análise de consistência dos dados pluviométricos foi baseada em metodologia convencional (BERTONI & TUCCI, 2000), com objetivo de verificar a estacionariedade e a homogeneidade dos dados, respectivamente, avaliadas a partir: (1) da relação entre o total pluviométrico anual acumulado em cada estação e a média do total pluviométrico anual acumulado de todas as estações; e (2) da comparação entre o total pluviométrico anual de estações vizinhas.
Foram testados dois interpoladores disponíveis no módulo Spatial Analyst do programa Arc View 3.1: IDW (Inverse Distance Weighted) e Spline. O interpolador IDW assume que a área de influência de cada amostra diminui com o aumento da distância em relação à outra amostra, sendo indicado para, por exemplo, criar mapas de isoteores, aplicáveis em exploração mineral, uma vez que os pontos mais distantes sofrem menos influência do corpo mineralizado. O algoritmo Spline utiliza uma função matemática que ajusta uma superfície com curvatura mínima passando por todas as amostras, sendo apropriado para estudos de fenômenos que variam suavemente sobre a superfície como altimetria, concentração de poluentes etc. (ESRI, 1996).
51 Limite da bacia contibuinte à BIG
520000
1970 1975 1980 1985 1990 1995
2244006
Figura 3.4: Estações Pluviométricas da bacia de drenagem contribuinte à baía da Ilha Grande.
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O modelo resultante do método IDW apresentou “ilhas” correspondendo à concentração espacial de chuvas em torno de estações. Já no modelo construído com o interpolador Spline Tension, a distribuição espacial de chuvas foi representada de forma mais suave, não gerando pontos com concentração de chuvas, o que é mais próximo à representação de uma tendência média do índice pluviométrico anual (Fig. 3.5).
Figura 3.5: Interpoladores utilizados para geração das isoietas.
Para avaliação das área disponíveis à ocupação urbana, indicador utilizado na avaliação da capacidade de suporte das regiões hidrográficas, foi elaborado o Mapa de Restrições Legais à Ocupação, com base na análise da legislação ambiental e urbanística que apresentam dispositivos quanto ao disciplinamento do uso e ocupação do solo. Este mapa foi fruto do cruzamento das seguintes bases: zoneamento dos planos diretores municipais e os limites das unidades de conservação e da reserva indígena; além dos mapas de declividade e uso e cobertura do solo, que expressaram os dispositivos do Código Florestal (Lei 4.771/1965), da Lei de Parcelamento do Solo Urbano (Lei 6.766/1979) e do Projeto de Lei dispõe sobre a utilização e proteção da vegetação nativa do Bioma Mata Atlântica (PL 85/1999). Com o mapa final foi possível quantificar as áreas disponíveis à ocupação urbana e, assim, estimar a população equivalente abordada no capítulo sobre capacidade de suporte das regiões hidrográficas.