ÁREAS COM INSTABILIDADE DE VERTENTES
NO CONCELHO DA FIGUEIRA DA FOZ
– APLICAÇÃO DO MÉTODO DO VALOR
INFORMATIVO
CARLOS M. GUIMARÃES | CEGOT - Universidade de Coimbra | EUVG | [email protected]
ANABELA M. RAMOS | CEGOT - Universidade de Coimbra | [email protected]
LÚCIO CUNHA | CEGOT, Dep. Geografia - Universidade de Coimbra | [email protected]
IV Encontro de Sistemas de Informação Geográfica, IPCB – 31 de Maio de 2013
Áreas com instabilidade de vertentes no concelho da Figueira da Foz – Aplicação do método do Valor Informativo
1.
INTRODUÇÃO
2.
METODOLOGIA
3.
APLICAÇÃO DO MÉTODO DO VALOR INFORMATIVO
4.
APRESENTAÇÂO DE RESULTADOS
5.
COMPARAÇÃO COM O MÉTODO DE ANÁLISE HIERÁRQUICA
6.
DISCUSSÃO
IV Encontro de Sistemas de Informação Geográfica, IPCB – 31 de Maio de 2013
Áreas com instabilidade de vertentes no concelho da Figueira da Foz – Aplicação do método do Valor Informativo
INTRODUÇÃO
• O
1
presente
trabalho
insere-se
num
estudo
alargado
sobre
as
condicionantes biofísicas do concelho da Figueira da Foz, no âmbito dos
estudos da Revisão do Plano Director Municipal.
2
• A delimitação da Carta da Reserva Ecológica Nacional (REN)tem como base o
Decreto-Lei n.º 166/2008 de 22 de Agosto e a Resolução de Conselho de
3
Ministros n.º 81/2012, de 3 de Outubro.
• As áreas com Instabilidade de Vertentes inserem-se no grupo das Áreas de
4
Prevenção dos Riscos Naturais e definem-se como sendo as áreas que, devido
às suas características de solo e subsolo, declive, dimensão e forma da
vertente ou escarpa e condições hidrogeológicas, estão sujeitas à ocorrência
5
de movimentos de massa em vertentes, incluindo os deslizamentos, os
desabamentos e a queda de blocos.
6
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Áreas com instabilidade de vertentes no concelho da Figueira da Foz – Aplicação do método do Valor Informativo
Localização – Zona ocidental do Centro de Portugal
1
2
3
4
5
6
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Áreas com instabilidade de vertentes no concelho da Figueira da Foz – Aplicação do método do Valor Informativo
METODOLOGIA
1
2
3
4
5
6
1 - Inventariação, determinação da tipologia e análise dos
movimentos de vertente já verificados no território, com recurso a
análise de fotografia aérea e ortofotomapas, devidamente validada
com trabalho de campo.
2 - Identificação e cartografia dos fatores de pré-disposição
(condicionantes) responsáveis pelo aparecimento ou aceleração dos
movimentos.
3 - Interpretação dos fatores com recurso a um modelo estatístico de
relação espacial - Método do Valor Informativo (Ii)
Ii = log Si Ni S N (Yin e Yan, 1988; Zêzere 2002).
4 – Validação do modelo preditivo por intermédio da curva de
sucesso. Tem de estar incluídos 70% das áreas assinaladas como
instabilizadas no ponto 1.
5 - Acrescentar uma faixa de segurança de 10 m definida para o
exterior dos limites das áreas com susceptibilidade muito elevada,
para além das áreas assinaladas como escarpas.
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Áreas com instabilidade de vertentes no concelho da Figueira da Foz – Aplicação do método do Valor Informativo
METODOLOGIA
1
2
3
INVENTÁRIO
FACTORES
OCORRÊNCIAS
PREDISPOSIÇÃO
TOPOGRAFIA
LITOLOGIA
USO DO SOLO
(1 : 5 000)
(1 : 25 000)
(1 : 25 000)
MDT
Carta
Declive
Geológica
4
5
Dimensão
Forma
6
COS2007
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Áreas com instabilidade de vertentes no concelho da Figueira da Foz – Aplicação do método do Valor Informativo
APLICAÇÃO DO MÉTODO DO VALOR INFORMATIVO
1
2
3
4
5
6
Inventário de ocorrências
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Áreas com instabilidade de vertentes no concelho da Figueira da Foz – Aplicação do método do Valor Informativo
Inventário
de
ocorrências
1
2
3
4
5
6
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Áreas com instabilidade de vertentes no concelho da Figueira da Foz – Aplicação do método do Valor Informativo
Declive
Curvatura
Exposição
1
2
3
4
5
6
Litologia
Uso do
Solo
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Áreas com instabilidade de vertentes no concelho da Figueira da Foz – Aplicação do método do Valor Informativo
Declive
Curvatura
Exposição
1
2
3
4
5
6
Litologia
Uso do
Solo
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Áreas com instabilidade de vertentes no concelho da Figueira da Foz – Aplicação do método do Valor Informativo
APRESENTAÇÃO DE RESULTADOS
Factores
4
5
6
Exposições Vertente
Curvatur
a
Vertente
3
Uso do Solo
2
Declives (º)
1
Variáveis
0-5
5-10
10-15
15-20
20-25
25-30
30-40
>40
Plano
Norte
Nordeste
Este
Sudeste
Sul
Sodoeste
Oeste
Noroeste
Plana - 2
Convexa - 4
Concava - 1
Áreas agrícolas
Tecido Urbano
Áreas florestais
Praias, Dunas e areias
Indústria, Comércio e
Equipamentos gerais
Indústria Extractiva
Cursos e Planos de Água
Áreas Naturais
Método Valor Informativo
Si
Ni
S
pixel
m2
pixel
m2
pixel
m2
2330
58250 11447964 286199100 8621
215525
3287
82175 2281283 57032075
8621
215525
1334
33350
834320 20858000
8621
215525
633
15825
320420 8010500
8621
215525
386
9650
144513 3612825
8621
215525
286
7150
76259
1906475
8621
215525
197
4925
42853
1071325
8621
215525
168
4200
14372
359300
8621
215525
120
3000
5539482 138487050 8621
215525
1517
37925 1347680 33692000
8621
215525
2655
66375 1251929 31298225
8621
215525
601
15025 1184457 29611425
8621
215525
275
6875
981258 24531450
8621
215525
351
8775
1113563 27839075
8621
215525
402
10050 1154117 28852925
8621
215525
1091
27275 1345060 33626500
8621
215525
1009
25225 1244438 31110950
8621
215525
5564
139100 12993771 324844275 8621
215525
1571
39275 1099705 27492625
8621
215525
1486
37150 1068508 26712700
8621
215525
1526
38150 4873487 121837175 8621
215525
0
0
820055 20501375
8621
215525
7095
177375 7970654 199266350 8621
215525
0
0
364403 9110075
8621
215525
N
pixel
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
m2
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
Vi
(Si/Ni)/(S/N) Ln((Si/Ni)/(S/N))
0.35795304
-0.446173945
2.534071875
0.403818929
2.812040453
0.449021564
3.474421332
0.540882483
4.697629669
0.671878777
6.59588866
0.819273316
8.085062551
0.907683384
20.55845445
1.312990462
0.038098728 -1.419089521
1.979689986
0.296597186
3.72977999
0.571683215
0.892387672 -0.049446438
0.492887577 -0.307252128
0.554358503 -0.256209287
0.612596631 -0.212825396
1.426531881
0.154281482
1.425989379
0.154116291
0.753095932 -0.123149698
2.512455476
0.400098374
2.445904073
0.38843942
0.550697507 -0.259086889
0
-1.639910173
1.565513552
0.194656832
0
-1.639910173
0
0
326421
8160525
8621
215525 15161984 379049600
0
-1.639910173
0
0
0
0
0
0
54394
303291
449389
1359850
7582275
11234725
8621
8621
8621
215525 15161984 379049600
215525 15161984 379049600
215525 15161984 379049600
0
0
0
-1.639910173
-1.639910173
-1.639910173
IV Encontro de Sistemas de Informação Geográfica, IPCB – 31 de Maio de 2013
Áreas com instabilidade de vertentes no concelho da Figueira da Foz – Aplicação do método do Valor Informativo
Si é o n.º de pixéis com MMV na variável Xi;
Ni é o n.º de pixéis com a variável Xi no território concelhio;
S é o n.º total de pixéis com MMV no território concelhio;
N é o n.º total de pixéis no território concelhio.
1
Factores
2
Geologia
3
4
6
MMV
5
Variáveis
Plano de água
Areia de duna
Areias de praia
Arenitos conglomeráticos de Queridas
Arenitos de viso
Areias de Cantanhede
Calcários de Tentúgal
Argilas de Viso
Arenitos de Carrascal
Margas calcárias de São Gião
Calcários margosos e margas
Calcários e calcários margosos
Margas e calcários margosos
Calcários
Areias, Grés e argilas
Calcários apinhoados de Costa de Arnes
Arenitos e argilas de Taveiro
Arenitos finos de Lousões
Margas e calcários
Calcários, margas e calcários margosos
Calcários e margas
Complexo carbonoso e calcários hidráulicos
Arenitos de Boa Viagem
Depóstitos de terraço
Formação argilo-gresosa e conglomerática de
Senhora do Bom sucesso
Aluviões
Sem ocorrências
Com ocorrências
pixel
0
0
0
0
0
532
0
0
1226
0
152
1894
655
2172
0
0
0
0
0
0
0
0
1655
0
m2
0
0
0
0
0
13300
0
0
30650
0
3800
47350
16375
54300
0
0
0
0
0
0
0
0
41375
0
Método Valor Informativo
Ni
pixel
m2
pixel
299866 7496650 8621
4709768 117744200 8621
138635 3465875 8621
101510 2537750 8621
15733
393325 8621
1944007 48600175 8621
13450
336250 8621
881
22025 8621
531832 13295800 8621
827
20675 8621
162324 4058100 8621
142561 3564025 8621
65971
1649275 8621
95293
2382325 8621
876582 21914550 8621
33540
838500 8621
17997
449925 8621
250214 6255350 8621
189810 4745250 8621
89312
2232800 8621
32068
801700 8621
126822 3170550 8621
1230154 30753850 8621
206029 5150725 8621
305
7625
1584987 39624675 8621 215525 15161984 379049600 0.33843286
-0.470527476
30
750
2302660 57566500 8621 215525 15161984 379049600 0.022913415
15153473 378836825 8621 215525
8621
215525 8621 215525
-1.639910173
Si
S
m2
215525
215525
215525
215525
215525
215525
215525
215525
215525
215525
215525
215525
215525
215525
215525
215525
215525
215525
215525
215525
215525
215525
215525
215525
N
pixel
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
15161984
m2
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
379049600
Vi
(Si/Ni)/(S/N) Ln((Si/Ni)/(S/N))
0
-1.639910173
0
-1.639910173
0
-1.639910173
0
-1.639910173
0
-1.639910173
0.481295938 -0.317587803
0
-1.639910173
0
-1.639910173
4.054286115
0.607914394
0
-1.639910173
1.646869706
0.216659241
23.36563728
1.36857763
17.46170398
1.242086622
40.08641426
1.60299721
0
-1.639910173
0
-1.639910173
0
-1.639910173
0
-1.639910173
0
-1.639910173
0
-1.639910173
0
-1.639910173
0
-1.639910173
2.366120749
0.374036904
0
-1.639910173
IV Encontro de Sistemas de Informação Geográfica, IPCB – 31 de Maio de 2013
Áreas com instabilidade de vertentes no concelho da Figueira da Foz – Aplicação do método do Valor Informativo
1
2
3
4
5
6
Representação do Valor Informativo
Classes de susceptibilidade
IV Encontro de Sistemas de Informação Geográfica, IPCB – 31 de Maio de 2013
Áreas com instabilidade de vertentes no concelho da Figueira da Foz – Aplicação do método do Valor Informativo
Classe de
susceptibilidade
qualitativa
1
Muito elevada (>1,6)
Elevada (0; 1,6)
Moderada (0; -1,6)
Baixa (< -1,6)
% de
Área
Scores do Valor
movimentos de
abrangida
Informativo
massa de
(%)
vertentes
253017
187020
370995
932360
14.51
10.73
21.28
53.48
77.85
10.66
8.90
2.59
100
90
2
Área afectada por MMV %
80
3
4
5
6
Em cerca de 10% da área do
concelho é possível explicar
aproximadamente 80% dos
MMV.
70
Curva da Taxa de sucesso
60
50
40
30
20
10
0
0
10
20
30
40
50
60
70
Área Total acumulada %
80
90
100
IV Encontro de Sistemas de Informação Geográfica, IPCB – 31 de Maio de 2013
Áreas com instabilidade de vertentes no concelho da Figueira da Foz – Aplicação do método do Valor Informativo
1
2
3
4
5
6
Buffer 10m sobre classe muito elevada
Escarpas
IV Encontro de Sistemas de Informação Geográfica, IPCB – 31 de Maio de 2013
Áreas com instabilidade de vertentes no concelho da Figueira da Foz – Aplicação do método do Valor Informativo
1
2
3
4
5
6
IV Encontro de Sistemas de Informação Geográfica, IPCB – 31 de Maio de 2013
Áreas com instabilidade de vertentes no concelho da Figueira da Foz – Aplicação do método do Valor Informativo
COMPARAÇÃO COM O MÉTODO DE ANÁLISE HIERÁRQUICA
Cartografia de suscetibilidade
1
2
3
4
5
- Temas:
• Declives
• Litologia
• Uso do solo
• Exposição de vertentes
• Formas das vertentes
• Fracturação
- Método da Análise Hierárquica de Pares (Saaty, 1977; 1991)
• Construção de Matrizes de Ponderação
• Grupo de Peritos
• Utilização da Razão de Consistência, para validação das matrizes
Cartografia por Cálculo Ponderado em formato Raster
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IV Encontro de Sistemas de Informação Geográfica, IPCB – 31 de Maio de 2013
Áreas com instabilidade de vertentes no concelho da Figueira da Foz – Aplicação do método do Valor Informativo
Cálculo da ponderação dos diferentes critérios através do método de
comparação par a par.
Critérios
Declive
Litologia
Uso Solo
Fraturação
Forma
Exposição
Wi
Declive
1
2
3
5
5
6
0,40
2
Litologia
0,50
1
1,5
5
5
6
0,25
3
Uso Solo
0,33
0,67
1
5
6
7
0,12
Fraturação
0,20
0,20
0,20
1
2
3
0,07
Forma
0,20
0,20
0,17
0,50
1
2
0,05
Exposição
0,17
0,17
0,14
0,33
0,5
1
0,03
1
4
5
6
RC=0,07
IV Encontro de Sistemas de Informação Geográfica, IPCB – 31 de Maio de 2013
Áreas com instabilidade de vertentes no concelho da Figueira da Foz – Aplicação do método do Valor Informativo
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IV Encontro de Sistemas de Informação Geográfica, IPCB – 31 de Maio de 2013
Áreas com instabilidade de vertentes no concelho da Figueira da Foz – Aplicação do método do Valor Informativo
DISCUSSÃO
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2
3
As áreas a integrar a REN:
- Susceptibilidade muito elevada engloba 77,85% das áreas já sujeitas a MMV.
Salientamos que não foi efectuada qualquer generalização dos dados da carta final
das Áreas com Instabilidade de Vertentes, o que significa a presença de áreas de
dimensão muito reduzida e espaços ocos em manchas de maior dimensão.
A utilização do método de análise hierárquica mostrou resultados semelhantes na
identificação de áreas com diferentes suscetibilidades a movimentos de vertente –
instabilidade de vertentes.
Pretende-se avaliar a metodologia noutros concelhos da Região Centro, e com outro
tipo de avaliação dos resultados .
4
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6
Teresópolis – Janeiro 2011
Obrigado pela vossa atenção!
OBRIGADO
Fonte: Serviço Geológico do Estado do Rio de Janeiro
IV Encontro de Sistemas de Informação Geográfica, IPCB – 31 de Maio de 2013
Áreas com instabilidade de vertentes no concelho da Figueira da Foz – Aplicação do método do Valor Informativo