A distribuição geográfica do uso da terra
Fotografias aéreas
Foram utilizadas fotografias aéreas digitais coloridas (bandas RGB em 24 bits), cedidas pela Secretaria Municipal de Trânsito e Transportes (SEMUTTRAN) de Piracicaba. Essas fotos correspondem à cobertura aerofotogramétrica realizada pela empresa Base Aerofotogrametria e Projetos S.A. em 2000. A resolução espacial da imagem digital das fotografias é de 0,88m com aproximadamente 70 milhões de pontos por foto. A cobertura de todo o município necessitou de 69 fotografias. Uma parte menor do município foi coberta por três fotografias aéreas em papel do acervo da Coordenadoria de Assistência Técnica Integr al (CATI), convertidas em formato matricial com scanner de mesa.
As fotografias foram georreferenciadas uma a uma usando como referência a versão digital das cartas do IBGE na escala de 1:50.000. O processo de georreferência foi feito pelo modo imagem-a-imagem usando um algoritmo de projeção plano paralela (TNT MIPs Online reference manual - www .microimages.com/refman), fonte (as imagens) e alvo (quatro pontos de controle no mapa do IBGE) minimizando o quadrado médio dos resíduos. O critério aceitável de resíduo foi de 15 células (pixel) ou aproximadamente 13m. As fotografias foram agrupadas em forma de mosaico único, cobrindo a totalidade do território municipal. O mosaico sofreu uma
simplificação e compactação do formato das cores [de “Tagged Image File Format ” (tif) para “Joint Photogr aphic Experts Group” (jpg) e uma reamostragem pela média dos vizinhos para uma resolução espacial de 5m. A simplificação e reamostragem visaram reduzir o arquivo digital da imagem. Na apresentação impressa da imagem, alguns detalhes foram realçados preservando o formato e a resolução originais das fotografias.
Imagens de satélite
Na avaliação das classes de uso da terra, foi utilizada uma série temporal de três imagens georreferenciadas correspon- dentes à órbita 220 ponto 76, do sensor ETM+ / Landsat-7, referentes às passagens de 13 de maio de 2002, 17 de agosto de 2002 e 8 de janeiro de 2003. O principal critério de escolha das imagens foi a ausência de nuvens na área estudada. Procurou-se também escolher diferentes épocas do ano possibilitando o registro da sazonalidade da produção agrícola, melhorando assim a classificação das imagens. Cada imagem possui um total de oito bandas, que se diferenciam pela faixa de comprimento de ondas eletromagnéticas registradas, sendo quatro no espectro visível e quatro no infravermelho. A resolução espacial da maior parte das bandas é de 30 metros, com exceção da banda no infravermelho termal com resolução de 60 metros, e da banda pancromática com resolução de 15 metros. A cena completa do Landsat-7 cobre o equivalente a 185 km de extensão (direção aproximada NS) por 180 km de largura (LO), tendo sido recortada a área
correspondente ao município de Piracicaba para a classificação das imagens.
Classificação do uso da terra utilizando imagens e fotografias
O algoritmo de classificação digital supervisionada utilizado foi o de máxima verossimilhança. O limite de inclusão adotado na classificação foi de 85%. A classificação foi feita com seis bandas de mesma resolução espacial nas três datas (bandas 1, 2, 3, 4, 5 e 7). Foram obtidos dois conjuntos de pontos representando a verdade de campo através de interpretação das fotografias aéreas de 2000. O primeiro, contando com 400 pontos, foi utilizado para o treinamento do classificador; e o segundo, considerando 200 pontos, serviu como base para a a valiação do desempenho do algoritmo. Com isso, foi possível a avaliação da qualidade final da imagem classificada. Essa análise teve como base a matriz de erros gerada a partir dos 200 pontos de avaliação de desempenho. As classes apresentaram erros de inclusão (incluir erroneamente um ponto a uma classe) e omissão (erroneamente omitir pontos que pertenceriam a uma classe) na mesma proporção. O índice Kappa de avaliação da exatidão foi de 0,91, podendo esse ser considerado um valor bastante satisfatório para as condições desse estudo (Congalton e Green, 1999).
A distribuição geográfica do uso da terra no município pode ser agrupada em quatro padrões principais (Tabela 10):
a) região com predomínio de cana-de- açúcar;
b) região com predomínio de pastagens; c) região de coexistência da cana-de-
açúcar com as pastagens;
d) região de uso fragmentado da região de entorno imediato da área urbanizada. A região com predomínio de cana-de- açúcar localiza-se próxima às usinas, nas terras mais aptas à mecanização, envolvendo a área urbanizada do município. Essa região é ocupada com cana-de- açúcar há muitas décadas. O processo dinâmico maior é a sua gradativa fragmentação, cedendo espaço para a expansão urbana. As Áreas de Preservação Permanente (APP) encontram-se relativamente degradadas e o passivo de Reserva Legal (RL) é significativo. O sistema viário é muito denso e geralmente bem mantido.
A região com predomínio de pastagens ocupa a região oeste do município e coincide com solos muito arenosos, marginais à produção agrícola mais intensiva. A ocupação predominante é a pecuária de corte ou mista em sistemas bastante extensivos. As áreas florestais são mais abundantes e as APPs melhor preservadas. Há a ocorrência de fragmentos maiores e melhor preservados numa continuidade maior entre as áreas com cobertura florestal. Essa condição aumenta o interesse de preservação dessa região, visando aproveitar o seu potencial como manancial, reduto para conservação da vida silvestre e reserva de recursos florestais.
Na região de coexistência de pastagens e cana-de-açúcar, ocorre maior dinâmica na alteração do uso da terra. Trata-se da porção central do município, com relevo e solos mais variáv eis. As áreas de produção de cana-de-açúcar são incorporadas à
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medida que outras retornam ao uso com pastagens, encontrando-se assim um mosaico maior de usos. O processo mais dinâmico aumenta a probabilidade de degradação dos recursos florestais, devendo esses ser monitorados com maior intensidade.
A Região do Entorno Imediato (REI) da área urbana consolidada apresenta uso mais fragmentado e uma clara descaracterização do espaço predominan- temente dedicado à produção agrícola.
Nessa região, as propriedades são pequenas com densidade fundiária elevada e são destinadas, além da produção de cana-de-açúcar, para atividades de lazer e pequena produção div ersificada. A rede viária é densa e o impacto sobre os recursos florestais é muito gr ande, maior do que nos outros padrões de uso da terra. Atividades mais intensivas de produção agrícola, como a horticultura e a fruticultura, também se tornam mais freqüentes.
Total (ha) Total (%)
Piracicaba 138.538 100,00
Cana-de-açúcar 62.978 45,46
Pasto 34.965 25,24
Floresta Remanescente 13.725 9,91
Áreas em Regeneração Natural 13.323 9,62
Floresta Exótica 627 0,45
Urbano 7.851 5,67
Água 4.140 2,99
Outros 930 0,67
APP1 11.566 8,35
Tabela 10. Uso e ocupação das terras de Piracicaba.
¹APP = área de preservação permanente estimada. Não representa cobertura florestal.
Pomar de citrus. Região de contato entre as lavouras de cana-de-açúcar e a área urbanizada. Ao longo do Rio Piracicaba, percebe-se a falta de mata ciliar e a ocupação por edificações.