Utilização do Sensoriamento Remoto para a classificação do uso do solo na sub-bacia do Córrego Santa Isabel, braço Norte do Rio Jucu, Domingos Martins, ES ELENE ZAVOUDAKIS LÍVIA MARIA ALBERTASSE TULLI VANUZA PRATTI CRISTELO Prof. Alexandre Rosa dos Santos SUMÁRIO Introdução Justificativa Objetivo Revisão Bibliográfica Metodologia Resultados Conclusões INTRODUÇÃO Imagens de satélite em estudos ambientais Identificação Caracterização Classificação JUSTIFICATIVA A sub-bacia hidrográfica do Córrego Santa Isabel: Região serrana; Vocação eminentemente agrícola; Corta o distrito urbano; Abastece parte da região metropolitana da Grande Vitória. OBJETIVO Realizar a classificação não supervisionada e supervisionada da sub-bacia do Córrego Santa Isabel, Domingos Martins, ES e avaliar as metodologias utilizadas. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Sensoriamento Remoto é a utilização conjunta de modernos sensores, processamento de equipamentos dados, equipamentos para de transmissão de dados, aeronaves, espaçonaves etc., com o objetivo de estudar o ambiente terrestre, através do registro e análise das interações eletromagnéticas e as substâncias componentes do planeta Terra em suas mais diversas manifestações. (Novo, l989) REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Classificação, em Sensoriamento Remoto, significa a associação de pontos de uma imagem em uma classe ou grupo, por exemplo, água, cultura, área urbana, reflorestamento, cerrado, etc., ou ainda processo de reconhecimento de classes ou grupos cujos membros exibem características comuns. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Classificação Não Supervisionada A classificação não supervisionada é um método em que os padrões de resposta espectral dominantes que ocorrem em uma imagem são extraídos e essas classes de informação são identificadas através de confirmações no terreno. ERDAS IMAGINE 8.5: Isodata. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Classificação Supervisionada A classificação supervisionada utiliza algoritmos cujo reconhecimento dos padrões espectrais na imagem se faz com base numa amostra de treinamento que é fornecida pelo sistema de classificação pelo analista. ERDAS IMAGINE 8.5: método da distância mínima; máxima verossimilhança; método da distância de Mahalanobis. 40°0'0"W MATERIAL E MÉTODOS 20°0'0"S 20°0'0"S ÁREA EM ESTUDO 40°0'0"W 0 Espirito Santo Centro-Sul do ES; Latitudes: 20º 30’ 20’’ e 20º 30’ 25’’ S; Longitudes: 40º 45’ 35’’ e 40º 45’ 40’’ W; Área de drenagem = 579,5 ha; Amplitude altimétrica = ~ 600 m; Clima: tropical de altitude; Temperatura média anual: ~18°C; Mínima absoluta: < 7°C; Vegetação original: Mata Atlântica. Domingos Martins Bacia Córrego Santa Isabel 55,000 110,000 220,000 330,000 m MATERIAL E MÉTODOS Classificação não supervisionada ERDAS IMAGINE 8.5 Unsupervised Classification Região colorida falsa cor Cns_Csi Flicker Bandas verde (2), vermelha (3) e infravermelha (4). Classificação não supervisionada para a sub-bacia do córrego Santa Isabel ARCGIS 8.3 Numero de Classes: 15 Iterações máximas: 24 Cns Limite_raster Reclassificação nas classes: Vegetação Pastagem Área urbana Solo exposto Sombra Raster calculation MATERIAL E MÉTODOS Classificação supervisionada ERDAS Distância de Mahalanobis IMAGINE 8.5 Signature Editor Região colorida normal Bandas azul (1), verde(2) e vermelha (3). Classificação supervisionada para a sub-bacia do córrego Santa Isabel Assinaturas espectrais Desenvolvimento de sete amostras para cada classe. Máxima Verossimilhança Supervised Classification Distância Minima Reclassificação nas classes: Vegetação Pastagem Área urbana Solo exposto Limite_raster Sombra ARCGIS 8.3 Raster calculation MAPAS DE CLASSIFICAÇÃO 330775 331975 333175 Classes Sombra 7747473 7748123 329575 7746823 Vegetação Pastagem 7746173 Solo exposto 7745523 Área urbana 329575 330775 331975 333175 0 387.5 775 1,550 m 7743573 7744223 7744873 ® Figura 4. Uso e ocupação do solo da sub-bacia do Córrego Santa Isabel, usando o método de classificação não supervisionada, para dezembro de 2002. 330775 331975 333175 Classes 7747473 7748123 329575 Vegetação 7746823 Pastagem Solo exposto 7746173 Área urbana 7745523 Sombra 329575 330775 331975 333175 0 380 760 1,520 m 7743573 7744223 7744873 ® Figura 5. Uso e ocupação do solo da sub-bacia do Córrego Santa Isabel, usando o método de classificação supervisionada da máxima verossimilhança, para dezembro de 2002. 330775 331975 333175 Classes Vegetação 7747473 7748123 329575 7746823 Pastagem Solo exposto 7746173 Área urbana 329575 330775 331975 333175 0 ® 375 750 1,500 m 7743573 7744223 7744873 7745523 Sombra Figura 6. Uso e ocupação do solo da sub-bacia do Córrego Santa Isabel, usando o método de classificação supervisionada da distância mínima, para dezembro de 2002. 330775 331975 333175 7747473 Classes Vegetação 7746823 7748123 329575 Solo exposto Pastagem 7746173 Área urbana 7745523 Sombra 329575 330775 331975 333175 0 375 750 1,500 m 7743573 7744223 7744873 ® Figura 7. Uso e ocupação do solo da sub-bacia do Córrego Santa Isabel, usando o método de classificação supervisionada da distância de Mahalanobis, para dezembro de 2002. 330775 331975 333175 Classes 7747473 7748123 329575 Vegetação 7746823 Pastagem Método da Máxima Verossimilhança Solo exposto 7746173 Área urbana Sombra 7745523 760 7747473 380 C 1,520 m 7746823 0 7748123 ® 7744873 7744223 333175 7746173 7745523 7744223 7744223 7744873 7744873 Método da Distância Mínima 329575 330775 331975 333175 7743573 333175 331975 7743573 331975 330775 7745523 330775 7743573 329575 7746173 7746823 7747473 7748123 329575 0 RESULTADOS Para a classificação supervisionada, o método da distância mínima apresentou os melhores resultados, maior representatividade das observações de campo. A sub-bacia mostrou predominância de áreas de vegetação nas duas classificações, supervisionada e não supervisionada, apresentando similaridades entre as classes de vegetação, pastagem e sombra, para as duas classificações. Para as classes de solo exposto e área urbana, as classificações se mostraram contraditórias. CONCLUSÕES Os resultados apresentados pela classificação supervisionada segundo o método da distância mínima descreveram de forma satisfatória a área em estudo. A visita a campo foi determinante para a avaliação dos métodos e confirmação da veracidade dos resultados obtidos nas classificações. O Sensoriamento Remoto se constitui uma importante ferramenta para subsidiar análises e estudos ambientais permitindo tomadas de decisão coerentes e apropriadas no contexto da gestão sustentável dos recursos naturais. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA (IBGE). Domingos Martins. SF-24 -V-A-III-4. Rio de Janeiro, 1978. (Mapa na escala 1:50.000). MOREIRA, M. A. Fundamentos do Sensoriamento Remoto e metodologias de aplicação. 2. ed. Viçosa: UFV, 2003. NOVO, E. M. L. M. Sensoriamento Remoto: Princípios e Aplicações. São Paulo: Editora Edgard Blücher Ltda, 1989. SILVA, A. B. Sistemas de Informações Geo-referenciadas: Conceitos e fundamentos. Campinas: UNICAMP, 2003. 236p. FINE ! 329423.131990 331266.731990 333110.331990 7746695.798478 7745568.240897 7744440.683316 .240897 .798478 7747823.356059 333110.331990 .356059 331266.731990 .683316 7747823 7746695 7745568 7744440 329423.131990 Biquinha João Rosemberg Marmoaria e Oficina Mecânica Igreja Matriz de Santa Isabel Hotel Restaurante Vista Linda Entrada de Santa Isabel Rio da Montanha Vila Isabel Esporte Clube Rio Jucu Braço Norte Extinta Granja Santa Isabel Ponte Afluente Ordem 1 Ordem 2 . 0 500 1,000 2,000 m Ordem 3 Limite da Bacia Figura 2. Pontos coletados na sub-bacia do Córrego Santa Isabel, Domingos Martins, ES. Figura 1. Imagem colorida falsa cor do quadrante onde se localiza a sub-bacia do Córrego Santa Isabel, Domingos Martins, ES. Figura 3. Imagem colorida normal do quadrante onde se localiza a sub-bacia do Córrego Santa Isabel, Domingos Martins, ES. 329423.131990 331266.731990 333110.331990 7746695.798478 7745568.240897 7744440.683316 .240897 .798478 7747823.356059 333110.331990 .356059 331266.731990 .683316 7747823 7746695 7745568 7744440 329423.131990 Biquinha João Rosemberg Marmoaria e Oficina Mecânica Igreja Matriz de Santa Isabel Hotel Restaurante Vista Linda Entrada de Santa Isabel Rio da Montanha Vila Isabel Esporte Clube Rio Jucu Braço Norte Extinta Granja Santa Isabel Ponte Afluente Ordem 1 Ordem 2 . 0 500 1,000 2,000 m Ordem 3 Limite da Bacia Figura 2. Pontos coletados na sub-bacia do Córrego Santa Isabel, Domingos Martins, ES.