UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO - UFESCENTRO DE CIÊNCIAS HUMANAS E NATURAIS – CCHN

DEPARTAMENTO DE GEOGRAFIA

DEFESA DE MONOGRAFIA

Evolução temporal e espacial do uso e ocupação do solo para os anos de 1994 e 2002 no município de Vitória, ES,

utilizando imagens orbitais do satélite Landsat TM

Fabíola Candido Silva Vieira

EVOLUEVOLUÇÇÃO TEMPORAL E ESPACIAL DO USO E OCUPAÃO TEMPORAL E ESPACIAL DO USO E OCUPAÇÇÃO ÃO DO SOLO PARA OS ANOS DE 1994 E 2002 NO MUNICDO SOLO PARA OS ANOS DE 1994 E 2002 NO MUNICÍÍPIO PIO

DE VITDE VITÓÓRIA RIA –– ES, UTILIZANDO IMAGENS ORBITAIS DO ES, UTILIZANDO IMAGENS ORBITAIS DO SATSATÉÉLITE LANDSAT TMLITE LANDSAT TM

Graduanda: FabGraduanda: Fabííola Candido Silva Vieiraola Candido Silva VieiraOrientador: Prof. Dr. Alexandre Rosa dos SantosOrientador: Prof. Dr. Alexandre Rosa dos Santos

ESTRUTURA DA APRESENTAESTRUTURA DA APRESENTAÇÇÃO DO SEMINÃO DO SEMINÁÁRIORIO

Introdução

Objetivos

Material e Métodos

Resultados e Discussões

Considerações finais

INTRODUÇÃO

Uso e ocupação do solo em Vitória

Utilização do sensoriamento remoto

Evolução temporal 1994 e 2002 com imagens Landsat

11 USO E OCUPAUSO E OCUPAÇÇÃO DO SOLOÃO DO SOLO

Brasil – problemas de concentração do solo - FAYET (1978)

Aglomeração urbana na Grande Vitória – FJSN (1979)

1940 a 1960 expansão do território do município de VitóriaCAMPOS JÚNIOR (2002)

Vitória como principal pólo urbano de Vitória - PMV (2002)

22 SENSORIAMENTO REMOTOSENSORIAMENTO REMOTO

Conceito - MOREIRA (2003)

Resoluções das imagens digitais - IBGE (2001)

• Resolução espacial

• Resolução espectral

• Resolução radiométrica

• Resolução temporal

OBJETIVOSOBJETIVOS

Avaliar a evoluAvaliar a evoluçção temporal e espacial do uso e ão temporal e espacial do uso e ocupaocupaçção do solo para os anos de 1994 e 2002 ão do solo para os anos de 1994 e 2002 para o municpara o municíípio de Vitpio de Vitóória, utilizandoria, utilizando--se imagens se imagens do satdo satéélite lite LandsatLandsat TM.TM.

Delimitar e pesquisar os possDelimitar e pesquisar os possííveis impactos visveis impactos visííveis veis gerados pela concentragerados pela concentraçção urbana desordenada;ão urbana desordenada;

Realizar a classificaRealizar a classificaçção supervisionada por ão supervisionada por diferentes metodologias para os anos em estudo.diferentes metodologias para os anos em estudo.

MATERIAL E MMATERIAL E MÉÉTODOSTODOS

2. SOFTWARE UTILIZADO 2. SOFTWARE UTILIZADO

3. GERA3. GERAÇÇÃO DA BASE DE DADOS ÃO DA BASE DE DADOS

5. CLASSIFICA5. CLASSIFICAÇÇÃO DAS IMAGENS DIGITAIS ÃO DAS IMAGENS DIGITAIS

4. CLASSIFICA4. CLASSIFICAÇÇÃO SUPERVISIONADA ÃO SUPERVISIONADA

1. 1. ÁÁREA EM ESTUDO REA EM ESTUDO

América do Sul Espírito Santo

Vitór ia

OCEANO ATLÂNTICO

41º 4 0º

20º

21º

R IO

DE JA NEIRO

BAHI A

MINAS GE

R AIS

1 9º

18º

20º

21º

42º 40º41º

VEN EZUE LA

COLÔMBIA

EQUADOR

P ERUBRASIL

BOLÍV IA

CHILE

AR GE NTIN A

PA RAG UAIOCEAN OPACÍFICO

OCEAN OATLÂNTICO

UR UGUA I

0 600 km

19º

18º

Escala 1:100.000

Digitalizaçãono Arc View 3.3

POLYRAS

Converção depolígono vetor para raster

Converção depolígono vetor para raster

POLYRAS

Imagem Vetorial

Imagem Vetorial

Imagem RasterCartas TopográficasIBGE

1:50.000

BairrosVitória

BairrosVitória

MunicípioVitória

MunicípioVitória

Quadrante em estudo

Quadrante em estudo

Quadrante em estudo

Quadrante em estudo

Criação de umaSub-imagem

TIF para IDRISI

1.55-1.75 mm

0.76-0.90 mm

0.63-0.69 mm

0.52 0.60 mm

0.45-0.52 mm

IMPORT

BandaInfravermelho

próximo

Bandaazul

Bandaverde

Bandavermelho

WINDOW

Bandaazul

Bandaverde

Bandavermelho

Quadrante em estudo

Bandaazul

Bandaverde

Bandavermelho

Cena utilizadano trabalho Banda

Infravermelhomédio

BandaInfravermelho

próximo

BandaInfravermelho

médio

BandaInfravermelho

próximo

BandaInfravermelho

médio

Imagem Raster

Etapas necessárias para a geração da base de dados

Localizar exemplos representativos de cada tipo de cobertura que pode se identificar na imagem

Criação de assinaturas espectrais para cada tipo de cobertura

Classificação da imagem inteira considerando cada pixel individualmente, comparando sua assinatura particular

com das uma das assinaturas conhecidas

Digitalização de polígonos em torno de cada área de treinamento

Validação dascoordenadas X e Ydas imagens

MAKESING

Banda 1Banda 2Banda 3Banda 4Banda 5

DIGITALIZER

Digitalização das amostras de treinamento:1. Água2. Vegetação3. Área urbana4. Mangue5. Solo exposto6. Sombra

QuadranteBanda 1

Validado X, Y

QuadranteBanda 5

Validado X, Y

QuadranteBanda 4

Validado X, Y

QuadranteBanda 3

Validado X, Y

QuadranteBanda 2

Validado X, Y

Imagenscompostae colorida

normal

Imagenscompostae coloridafalsa cor

QuadranteBanda 1

QuadranteBanda 3

QuadranteBanda 4

QuadranteBanda 2

QuadranteBanda 5

Mapa vetorial das amostras de treinamento

Criação dos arquivos de assinaturas

HARD CLASSIFIERS

MINDIST

Classificação paralelepípedo mínimos e máximos

Classificação distância normalizada

Classificação mínima bruta

Classificação máxima verossimilhança

Classificação Paralelepípedo desvio padrão

Serviço de campoColeta de pontos GPS

Criação de uma imagem composta

COMPOSITE

MAX LIKE

Classificação das imagens com base nos arquivos deassinaturas

PIPED

RESULTADOSRESULTADOS EE DISCUSSÕESDISCUSSÕES

1. CLASSIFICA1. CLASSIFICAÇÇÃO SUPERVISIONADA PARA 1994 ÃO SUPERVISIONADA PARA 1994

2. CLASSIFICA2. CLASSIFICAÇÇÃO SUPERVISIONADA PARA 2002 ÃO SUPERVISIONADA PARA 2002

Uso e ocupação do solo do município de Vitória - ES, usando o método de classificação supervisionada de distância mínima normalizada, 1994.

Aeroporto

Jardim Camburi

Mata da Praia

Jardim da Penha

Goiabeiras

Maria Ortiz

Praia do Canto

Enseada do Suá

Tabuazeiro

Santa Tereza

Nova Palestina

Grande Vitória

Bela Vista

Centro

Gurigica

Monte Belo

Oceano Atlântico

Cariacica

Vila Velha

Serra

3600

00

3680

00

7759250

Norte

Km

2090.00

ÁguaVegetaçãoÁrea urbanaMangueSolo expostoSombra

Aeroporto

Jardim Camburi

Mata da Praia

Jardim da Penha

Goiabeiras

Maria Ortiz

Praia do Canto

Enseada do Suá

Tabuazeiro

Santa Tereza

Nova Palestina

Grande Vitória

Bela Vista

Centro

Gurigica

Monte Belo

Oceano Atlântico

Cariacica

Vila Velha

Serra

3600

00

3680

007751250

7759250

Norte

Km

2090.00

ÁguaVegetaçãoÁrea urbanaMangueSolo expostoSombra

Uso e ocupação do solo do município de Vitória - ES, usando o método de classificação supervisionada de máxima verossimilhança, 1994.

Aeroporto

Jardim Camburi

Mata da Praia

Jardim da Penha

Goiabeiras

Maria Ortiz

Praia do Canto

Enseada do Suá

Tabuazeiro

Santa Tereza

Nova Palestina

Grande Vitória

Bela Vista

Centro

Gurigica

Monte Belo

Oceano Atlântico

Cariacica

Vila Velha

Serra

3600

00

3680

00

7751250

7759250

Norte

Km

2090.00

ÁguaVegetaçãoÁrea urbanaMangueSolo expostoSombra

Uso e ocupação do solo do município de Vitória - ES, usando o método de classificação supervisionada de distância mínima normalizada, 2002.

Aeroporto

Jardim Camburi

Mata da Praia

Jardim da Penha

Goiabeiras

Maria Ortiz

Praia do Canto

Enseada do Suá

Tabuazeiro

Santa Tereza

Nova Palestina

Grande Vitória

Bela Vista

Centro

Gurigica

Monte Belo

Oceano Atlântico

Cariacica

Vila Velha

Serra

3600

00

3680

007751250

7759250

Norte

Km

2090.00

ÁguaVegetaçãoÁrea urbanaMangueSolo expostoSombra

Uso e ocupação do solo do município de Vitória - ES, usando o método de classificação supervisionada de máxima verossimilhança, 2002.

0.37

20.85

7.79

37.76

32.61

0.62 0.01

17.59

9.59

46.88

23.85

2.08

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

Água Vegetação Áreaurbana

Mangue Soloexposto

Sombra

Classes de Uso e Ocupação do Solo

Porc

enta

gem

(%)

Ano de 1994Ano de 2002

Variação das ClassesÁgua: +1.46%Vegetação: -8.76%Área urbana: +9.12%Mangue: +1.80%Solo exposto: -3.26%Sombra: -0.36%

Evolução temporal do uso e ocupação do solo para osanos de 1994 e 2002

Método de classificação supervisionada de distância mínima normalizada

0.72

49.64

21.02

14.30 13.95

0.392.09

56.28

13.13 14.10 14.38

0.010

10

20

30

40

50

60

Água Vegetação Áreaurbana

Mangue Soloexposto

Sombra

Classes de Uso e Ocupação do Solo

Porc

enta

gem

(%

)

Ano de 1994Ano de 2002

Variação das ClassesÁgua: +1.37%Vegetação: -7.89%Área urbana: +6.64%Mangue: -0.20%Solo exposto:+0.43%Sombra: -0.38%

Método de classificação supervisionada de máxima verossimilhança

Evolução temporal do uso e ocupação do solo para osanos de 1994 e 2002

CONSIDERACONSIDERAÇÇÕES FINAISÕES FINAISA utilização das imagens Landsat para os anos de 1994 e

2002 representou de maneira adequada a evolução temporal e espacial do uso e ocupação do solo nesse intervalo de tempo.

A classificação supervisionada de distância mínima normalizada e máxima verossimilhança foram as metodologias que melhor representaram a realidade do real.

A metodologia utilizada demonstrou eficiência, possibilitando-nos comprovar a evolução e crescimento da população de Vitória, com aumento da sua área urbana e diminuição da vegetação existente. Este fato possibilitou o entendimento do aumento dos impactos ambientais existentes na capital capixaba.

No gráfico da classificação de discriminação normalizada, a vegetação diminuiu em 8,76%, fruto da constante ocupação populacional nos morros e encostas da capital.

A área urbana aumentou em 9.12%, graças ao crescimento urbano que a cidade passou nestes últimos oito anos em estudo.

O mangue teve sua vegetação aumentada em 1.80%, devido a intensa atividade de proteção ambiental, promovidas pela PMV.

O solo exposto diminuiu em 3.26%, devido a aglomeração na cidade, e o interesse de ocupar todos os locais disponíveis.

O aplicativo Idrisi for Windows foi de grande importância para a realização deste estudo, mostrando-se ser uma ótima ferramenta para a manipulação de imagens matriciais, permitindo que sejam criadas metodologias de acordo com o interesse do autor, além de possibilitar boa resolução e visualização dessas imagens.

GGEEOOGGRRAAFFIIAA