Dissertação de mestrado PPGG Fernandes, L R.(2011)Figur a 3.2 Cam po de duna m óvel em Mar acaj aú/ RN.
Capítulo 4 Metodologia aplicada
4.4. Sensoriamento Remoto
4.4.1. Produtos de sensores remotos utilizados
Sist em at icam ent e a m et odologia foi subdividida em duas form as para edição de cart as t em át icas: a part ir de produt os de sensoriam ent o r em ot o m ult iespect rais e at rav és de fot ografias aéreas ( t ab. 4.1) .
Tabela 4.1 – pr odut os de sensores rem ot os com os respect iv os int erv alos em anos. Coordenadas UTM – Zona 25 S - Dat um WGS84.
PLATAFORMA LANDSAT 5 LANDSAT 5 LANDSAT 7 LANDSAT 5 FOTOS AÉREAS
SENSOR TM TM ETM+ TM CAMERA
ANO 1988 1993 2001 2007 1970- 2006 DATA 05/ 06/ 1988 05/ 07/ 1993 04/ 08/ 2001 29/ 08/ 2007 1970 - P & B ORBI TA/ PONTO 214/ 64 214/ 64 214/ 64 214/ 64 2006 - Color idas
DI FERENÇA
ANO/ ANO 0 5 8 6 -
DI FERENÇA TOTAL I nicio - fim 1988 2007 19 36
ESCALA DO
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Capítulo 4
Metodologia aplicada
4.4.2. Utilização de produtos multiespectrais
Adm it e- se na pr esent e pesquisa um a peculiar diferença t erm inológica ent re análise t em poral e m ult it em poral. Est a últ im a expr essão faz refer encia a evolução da paisagem em sequencias de im agens de series t em porais, com dois ou m ais de int ervalos de t em po. Nest e subit em da pr opost a m et odológica foram adm it idos t r ês períodos. Analise t em poral aqui m encionada rem et e idéia da evolução t em poral ent re um t em po final e o inicial ( t 1 – t 2) , ou sej a, com paração ent r e dois produt os im agem em único int erv alo de t em po.
O m apeam ent o feit o obedeceu a crit érios de seleção que levaram a escolha dos pr odut os séries Landsat 5TM e 7ETM+ . Devido basicam ent e as seguint es caract eríst icas:
m enor porcent agem de cobert ura de nuvens;
cena capaz de visualizar t odos os cam pos de dunas present es na zona cost eira do lit oral orient al ent re os m unicípios de Maxaram guape, Rio do Fogo e Tour os;
e por últ im o, aquisição grat uit a de im agens j unt o ao I nst it ut o de Pesquisas Espaciais ( I NPE) que perm it issem av aliação em series t em porais.
Out ra consideração que dev e ser m encionada, diz respeit o a quant ificação, visualização e escala dos cam pos de dunas m oveis. Prim eiro, a superfície sedim ent ar m apeada e quant ificada, ex clusivam ent e, ilust raram a dinâm ica de t odos os cam pos de dunas m óv eis pr esent es ent r e Tou ros e Maxaram guape. Segundo, em função dos lim it es nort e e sul da Folha Touros, por possíveis rest rições na visualização dos arranj os espaciais nos m apas im pressos, opt ou - se por apr esent ar a dist ribuição dos padrões apr oxim ando ( zoom ) a v isualização para as dunas de Zum bi e Maracaj aú. Em t erceiro lugar, dev e- se not ar que t odo m apeam ent o realizado com os pr odut os m ult iespect rais da série LANDSAT acont eceu sob escala 1: 100.000.
Tabela 4.2. Car act er íst icas ger ais e aplicações do sensor TM/ ETM Landsat 5/ 7 ( adapt ado Silv a, 2009)
Satélite/Sensor Bandas
Faixa Espectral
Resolução
Espacial Aplicação Principal
(μm) ( m )
Landsat 7 ETM+ / 1 0,45 – 0,52 30 Est udos bat im ét r icos e ident ificação Landsat 5 TM 0,45 – 0,52 30 de plum as de fum aça or iundas de
queim adas ou at iv idade indust r ial
Landsat 7 ETM+ / 2 0,53 – 0,61 30 Sedim ent os em suspensão nos
Landsat 5 TM 0,52 – 0,60 30 corpos d’água
Landsat 7 ETM+ / 3 0,63 - 0,69 30 Delim it ar a cober t ur a v eget al e Landsat 5 TM 0,63 – 0,69 30 ocupações ant rópicas.
Landsat 7 ETM+ / 4 0,78 – 0,90 30 Mapear infor m ações geom orfológicas Landsat 5 TM 0,76 – 0,90 30 dr enagem , lagoas cont inent ais,
geologia, m orfológicas das dunas,
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Landsat 7 ETM+ / 5 1,55 – 1,75 30 Dest aca a v eget ação.Landsat 5 TM 1,55 – 1,75 30
Landsat 7 ETM+ / 6 10,42 – 12,5 60 Det ect a propr iedades t er m ais de Landsat 5 TM 10,40 – 12,5 60 r ochas, solos, v eget ação e água. Landsat 7 ETM+ / 7 2,09 – 2,35 30 Obt er infor m ações de geologia, e Landsat 5 TM 2,08 – 2,35 30 geom or fologia, indícios de íons
hidr ox ilas e hidrot er m alism o.
Landsat 7 ETM+ / 8 0,52 – 0,90 15 Banda pancrom át ica de m elhor
Landsat 5 TM - - r esolução espacial.
Para analisar a evolução m ult it em poral das dunas foram selecionadas quat ro cenas de im agens orbit ais da série Landsat . Tr ês do sist em a Landsat 5/ TM ( 1988, 1993 e 2007) e um a do sist em a Landsat 7/ ETM+ ( 2001) . Elas foram obt idas grat uit am ent e no sit e do I nst it ut o de Pesquisas Espaciais ( I NPE/ BR) . Conform e t abela ( 4.2) são expost as as principais caract eríst icas e aplicações dos sat élit es usados, vale salient ar que alguns das bandas são ut eis no r econhecim ent o de feições geom orfológicas e r ealce das dunas. Os p rocedim ent os m et odológicos nest a et apa podem ser resum idos da seguint e form a:
1. escolha de cenas dos sensor es Landsat ;
2. classificação e m apeam ent o das dunas eólicas ( 1: 100.000) ; 3. quant ificação das dunas m ov eis lit oral orient al ent re 1988 e 2007; 4. quant ificação das difer enças m ult i- t em porais ( 1988/ 2007) .
4.4.2.1. Quantificação das diferenças - multi-temporais
Além dos result ados quant it at ivos apr esent ados em t abelas, gráficos e das alt erações visualm ent e not adas pela com paração ent re m apas, verificou - se necessidade de espacializar as diferenças ent r e os arr anj os espaciais para cada int ervalos de t em po. Est e m ét odo aplicado for nece inform ação sobr e regressão ou progressão dos sist em as dunares qu e indiret am ent e gera inform ações sobr e a m igração da duna m óvel cont inent e adent r o.
Ut ilizando soft w ar e de geoprocessam ent o Ar cGis 9.3 ( Esri, 2008) , t odas as cam adas r epr esent at ivas dos cam pos de dunas 1988, 1993, 2001 e 2007 foram sobr epost as, r espect ivam ent e em ordem crescent e. Em pr egou - se ferram ent a “symmetrical difference” (arctoolbox – sear ch – int ersect - sym m et rical differ ence) ao sobr epor a cam ada ant iga sobre a r ecent e foi possível obt er e visualizar a diferença de área ent r e um ano e out r o. O produt o dest a t écnica é um m apa espacial com valores posit ivos para r egiões em avanço e valor es negat ivos para áreas que sofr eram redução da cobert ura. Adm it e- se que a t écnica foi aplicada som ent e as dunas m apeadas a part ir das cenas do Landsat .
4.4.3. Utilização de Fotografias aéreas
A est rat égia m et odológica adot ada para o m apeam ent o dest es produt os foi diferent e. A evolução r est ringiu - se ao int ervalo t em poral de 36 anos ( 197 0 a 2006) .
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Capítulo 4
Metodologia aplicada
A prim eira et apa consist iu em m apear os cam pos de dunas, em seguida m apear os elem ent os de uso e ocupação do solo.
Foram isolados pont ualm ent e, t rês principais cam pos de dunas; em Tour os, Rio do Fogo e o últ im o no m unicípio de Maxaram guape. A part ir da escolha dest es cam pos de dunas at ivas, opt ou - se pelo recort e espacial de um a área m enor lim it ada por um polígono regular com ár ea igual a 18 km ² , 18 km ² e 13 km ² , respect ivam ent e.
As ár eas de t rabalho locais foram selecionadas adm it indo alguns aspect os:
que est as localidades corr espondiam aos t rês cam pos de dunas comm aior ár ea não v eget ada cont ínua;
recebiam influência de aport e sedim ent ar das dunas fr ont ais;
por apresent ar ar ranj os espaciais int eressant es do pont o de vist a de conexões com a linha de cost a;
e dinâm ica espaço- t em poral passível de ser visualizada e m apeada.Nest a perspect iva a propost a foi vet orizar e classificar pelo m ét odo super visionado os elem ent os de uso do solo no ent orn o dos cam pos de dunas m óv eis. Os t em as m apeados foram dunas m óveis, dunas v eget adas, rest inga, área urbana, lagoas e oceano.
A análise t em por al foi realizada por int erpret ação visual e vet orização e, pela classificação supervisionada. Apesar de parecer r edundant e, a pret ensão é t est ar os dois m ét odos para avaliar se a int erpr et ação pessoal gerada pela vet orização segue a m esm a t endên cia de um a classificação est at íst ica aut om át ica. Per ceber se os padrões espaciais apresent ados pelos produt os t em át icos geram ao m enos cenários sem elhant es. Basicam ent e a sist em át ica de aplicação dos m ét odos envolvendo as fot os aér eas obedeceu a seguint e ordem :
1. aquisição das fot ografias 1970 e 2006 ( v ôo do proj et o PRODETUR) ; 2. recort e espacial em Tou ros, Zum bi e Maracaj aú ;
3. classificação e m apeam ent o das dunas eólicas ( 1: 40.000) ;
4. quant ificação das ár eas dos cam pos de dunas ent re 1970 e 2006; 5. dinâm ica da paisagem n o ent orn o das dunas pela vet orização; 6. dinâm ica da paisagem n o ent orn o das dunas pela classificação. Para cada cena as cobert uras de nuvens das im agens foram r est rit as para o m enor valor possível. Dent r o dos lim it es da região v erificou - se a presen ça de nuvens em um a pequ ena ár ea de algum as cenas, que não influenciaram os result ados por que a m aioria est ava posicionada na zona subm er sa, sobr e a super fície do ocean o. As cenas orbit ais obt idas cor r espondem aos m eses de j unho, j ulho e agost o. Foi padronizada a escolha da im agem para o período com as m esm as caract eríst icas clim át icas, com a pr eocupação de m inim izar r esult ados t endenciosos em virt ude de respost as espect rais dif er enciadas en t re algum as est ações do ano ( t ab. 5. 1) .
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As im agens foram t r at adas nos aplicat ivos Ar cgis 9.3 ( Esri, 2008) , Envi 4.4 ( Sulsoft , 2003) e ERMapper 7.0 , específicos para m elhoria da qualidade, ext ração das inform ações, int erpret ação, elaboração de sist em as de inform ações geográficas e criação de m apas t em át icos.