ads:
TESE DE DOUTORADO
EVOLUÇÃO DA PAISAGEM DO BAIXO CURSO DO RIO
PIRANHAS-ASSU (1988-2024): USO DE AUTÔMATOS CELULARES
EM MODELO DINÂMICO ESPACIAL PARA SIMULAÇÃO DE
CENÁRIOS FUTUROS
Autor:
ALFREDO MARCELO GRIGIO
Orientador:
Prof. Dr. Venerando Eustáquio Amaro (DG/PPGG-UFRN)
Natal – RN, fevereiro de 2008
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEODINÂMICA E GEOFÍSICA
CP: 1.639 CEP: 59.072
-
970 NATAL
–
RN TEL(FAX): 215
-
3831
ads:
Livros Grátis
http://www.livrosgratis.com.br
Milhares de livros grátis para download.
TESE DE DOUTORADO
EVOLUÇÃO DA PAISAGEM DO BAIXO CURSO DO RIO
PIRANHAS-ASSU (1988-2024): USO DE AUTÔMATOS CELULARES
EM MODELO DINÂMICO ESPACIAL PARA SIMULAÇÃO DE
CENÁRIOS FUTUROS
Autor:
ALFREDO MARCELO GRIGIO
Tese de Doutorado apresentado em 29 de
fevereiro de 2008, para obtenção do título de
Doutor em Geodinâmica pelo Programa de
Pós-Graduação em Geodinâmica e Geofísica
da UFRN.
Comissão Examinadora:
Prof. Dr. Venerando Eustáquio Amaro (Orientador)
Prof. Dr. Antonio Conceição Paranhos Filho (DHT/CCET/UFMS)
Prof. Dr. Edilson Alves de Carvalho (DGEO/UFRN)
Prof. Dr. Francisco de Assis Mendonça (DGEO/UFPR)
Profa. Dra. Helenice Vital (PPGG/UFRN)
Natal – RN, fevereiro de 2008
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEODINÂMICA E GEOFÍSICA
CP: 1.639 CEP: 59.072
-
970 NATAL
–
RN TEL(FAX): 215
-
3831
ads:
Todos os efeitos são recíprocos e nenhum
elemento age sobre outro sem que ele próprio
seja modificado...
Carl Jung
i
AGRADECIMENTOS
Nas palavras do amigo Geógrafo Gevson Andrade (Universidade de
Pernambuco - UPE):
Agradecer é reconhecer com gratidão todo o apoio recebido
durante uma jornada, é entender a humildade da doação na
grandeza das pessoas que com simplicidade nos ajudaram a
percorrer trilhas, pegar atalhos e transpor obstáculos para
atingir objetivos.
Ao orientador Prof. Dr. Venerando Eustáquio Amaro, que com a transmissão
de seus valiosos conhecimentos, sua amizade, atenção e muita compreensão, aliados
à confiança que me depositou, contribuindo decisivamente para o êxito desse
trabalho e, principalmente, por nos incentivar a buscar o melhor de nós.
À Profa. Dra. Helenice Vital, pelos ensinamentos e incentivo durante a
elaboração desse trabalho e, especialmente, por confiar no meu perfil profissional.
Ao Programa de Pós-graduação em Geodinâmica e Geofísica da
Universidade Federal do Rio Grande do Norte, pela aceitação no referido Curso, e
por darem à oportunidade, subsídio, e incentivo para a conclusão do curso de
Mestrado, através de seus professores, funcionários e infraestrutura.
À Secretaria da PPGG, Nilda, pela sua eficiência, dedicação e carinho.
A CAPES, pela concessão de bolsa de estudo.
Ao Laboratório de Geoprocessamento (GEOPRO), por disponibilizar a
infraestrutura necessária a elaboração desse trabalho.
À minha família pelo carinho, apoio e incentivo, que nunca deixaram faltar
na minha vida.
Aos professores Marco Antonio Diodato (UFPI), Aldo Dantas (UFRN),
Antonio Paranhos Filho (UFMS) e Cynthia Romariz Duarte (UFRN), por delinear,
direcionar e incentivar a minha vida profissional.
Ao Prof. Dr. Karl Stattegger e toda a sua equipe da Universidade de KIEL –
ALEMANHA, pelo apoio durante minha estadia na Alemanha.
ii
A minha querida amiga Angélica, pelo carinho, amizade e valioso apoio nas
horas difíceis que passamos juntos na Alemanha.
A minha maravilhosa e querida amiga Greys Vega-Flores pelo apoio e por
ter sido uma grande companheira durante minha estada na Alemanha.
A minha querida amiga Julia Richter pelo apoio e pelos momentos
agradáveis em que passamos juntos em Kiel.
A todas as pessoas que conheci na Alemanha e que de alguma forma durante
minha estadia me deram apoio, incentivo e amizade.
Aos amigos do coração, Prof. Adauto Gomes Barbosa (CEFET-RN) e
Geógrafo Antônio Ferreira Junior, minha eterna gratidão.
A minha querida amiga Eng. Ambiental Thais Torres (UFMS), pela alegria e
doçura com que tem oferecido a sua amizade.
Ao Prof. Dr. Britaldo Soares Filho e a equipe do Laboratório de
Sensoriamento Remoto da UFMG, pela contribuição dada durante o treinamento do
programa DINAMICA EGO.
Aos colegas da Universidade Federal do Rio Grande do Norte e, em
particular, aos do Programa de Pós-graduação em Geodinâmica e Geofísica.
Aos amigos e professores da Universidade Estadual do Rio Grande do Norte
pelo apoio e incentivo.
Aos meus companheiros de trabalho do Curso de Gestão Ambiental da
Universidade Estadual do Rio Grande do Norte, pelo apoio, amizade e incentivo na
conclusão de mais uma etapa de minha vida.
Aos colegas do Laboratório de Geoprocessamento, pelas preciosas horas de
trabalho e de descontração.
Aos colegas do Laboratório GGEMMA, por me socorrer nas horas de
dúvidas e pelas horas de descontração.
Ainda desejo expressar meus mais sinceros agradecimentos, pela
compreensão, amizade e apoio recebido de todos que, voluntária ou
involuntariamente, participaram no desenvolvimento desse trabalho.
iii
RESUMO
O baixo curso do rio Piranhas-Assu, localizado no Litoral Norte do Rio Grande do
Norte, é de especial interesse como área de estudo, uma vez que, além das
atividades de exploração de petróleo e gás, concentra as atividades relacionadas à
carcinicultura, ao sal e à fruticultura, fatores que também merecem especial atenção.
Assim, o conhecimento do estágio em que se encontra a área de estudo em seu
estado ambiental, exige dos pesquisadores estudos e da sociedade conscientização,
no sentido de se entender a inter-relação homem e ambiente. Portanto, busca-se
conhecer e estudar a dinâmica do uso e ocupação do solo do baixo curso do rio
Piranhas-Assu, através de uma análise multitemporal de tempos passados e
presente, e realizar projeções futuras através de modelo de simulação. O trabalho é
dividido em etapas que compreendem a pesquisa, a análise e interpretação de
resultados e a geração de modelos de simulação, para análise de tendência da
paisagem, tornando possível a identificação de indicadores causadores de tais
mudanças para o baixo curso do rio Piranhas-Assu. Do Banco de Dados
Geográficos foram realizadas as análises exploratórias necessárias aos seguintes
itens: evolução do uso e ocupação do solo, vulnerabilidade natural e ambiental,
índices de geodiversidade múltipla e preparação dos dados a serem utilizados no
modelo de simulação. Posteriormente, procedeu-se à construção do modelo de
simulação da paisagem. Na seqüência, realizaram-se às simulações de cenários
futuros pela execução do modelo dentro de um ambiente de software específico
para tal finalidade. Por último, realizaram-se as análises de tendência da paisagem
da área de estudo. O baixo curso do rio Piranhas-Assu não apresentou uma intensa
dinâmica de mudança da paisagem, já que no período considerado (de 1988 a 2004),
a estabilidade das classes mostrou-se superior às suas transformações. As atividades
relacionadas com a agricultura e com a pecuária são as que conduzem,
principalmente, a dinâmica da paisagem. A produção de camarão marinho e de
petróleo também infere na paisagem, porém em menor proporção. As políticas
públicas do INCRA determinaram sobremaneira a dinâmica da paisagem do baixo
curso do rio Piranhas-Assu, RN. Em relação à vulnerabilidade natural, o baixo curso
do rio Piranhas-Assu, RN, apresenta mais áreas vulneráveis que estáveis. Na
simulação da paisagem, no primeiro período considerado (2004-2009), houve
aumentos e diminuições consideráveis das atividades antrópicas, se comparados aos
períodos posteriores (2009-2014, 2014-2019 e 2019-2024). A simulação, em uma
análise mais abrangente, mostra que os fatores determinantes para a mobilidade
espacial das atividades antrópicas, na área em foco, estão relacionados à pré-
existência de comunidades com vocação agropecuária e à existência de vias de
acesso e escoamento. Uma área a ser destacada é a que corresponde às dunas fixas e
móveis, localizadas no município de Porto do Mangue. Recomenda-se a
transformação dessa área em unidade de conservação.
iv
ABSTRACT
The bass course of the river Piranha-Assu, located in the north coast of Rio Grande
do Norte, Brazil, is of special interest as study area, once, besides the activities of
exploration of petroleum and gas, they concentrate the activities related to the
shrimp culture, salt and horticulture, factors that also deserve special attention. Like
this, the knowledge of the environmental stage of the study area demands from the
researchers studies and of the society understanding, in the sense of understanding
as interrelates with this middle. Therefore, this work is looked for to know and to
study the dynamics of the land use of the bass course of the river Piranha-Assu,
through an analysis multitemporal and to accomplish future projections through
simulation model. The work is divided in stages that include the research, the
analysis and interpretation of results and the generation of simulation models, for
analysis of tendency of the landscape, turning possible the identification of
indicators causes of such changes for the bass course of the river Piranha-Assu.
From Geographical Database the necessary exploratory analyses were accomplished
to the following items: the land use evolution, natural and environmental
vulnerability, indexes of multiple geodiversity and preparation of the data to be used
in the simulation model. Later, the construction of the model of simulation of the
landscape is proceeded. In the sequence, simulations of future sceneries were
accomplished by the execution of the model in specific software ambient for such
purpose. Last, analyses of tendency of the landscape of the study area were
accomplished. The bass course of the river Piranha-Assu didn't show an intense
dynamics of change of the landscape, since in the considered period (from 1988 to
2004) the stability was shown higher to their transformations. The activities related
with agriculture and livestock are the ones that influence, mainly, the dynamics of
the landscape. The production of sea shrimp and petroleum also infers in the
landscape, however in smaller proportion. The public politics of INCRA determined
excessively the dynamics of the landscape of the bass course of the river Piranha-
Assu. In relation to the natural vulnerability, the bass course of the river Piranha-
Assu shows more vulnerable areas than stable. The simulation of the landscape, in
the first considered period (2004-2009), shows that happened considerable increases
and decreases of the human activities, if compared to the subsequent periods (2009-
2014, 2014-2019 and 2019-2024). The simulation, in an including analysis, shows
that the decisive factors for the space mobility of the human activities, in the area in
focus, are related to the existence of communities with agricultural vocation and to
the existence of access roads. An area to be outstanding is the one that corresponds
to the fixed and movable dunes, located in the municipal district of Porto do
Mangue. The transformation of that area in unit of conservation is recommended.
v
LISTA DE FIGURAS
pg.
Figura 1.1
Mudanças na estrutura de agregação. a) fragmentação.
b) Fusão. c) Reordenamento ................................................................
10
Figura 1.2
Requisitos para modelagem dinâmica em SIG
(Fonte: Couclelis, 1997 apud Pedrosa, 2003) .....................................
15
Figura 1.3
Tipos de modelos, conforme Pedrosa (2003) .....................................
16
Figura 1.4
Fluxograma do programa DINAMICA EGO
(Fonte: Soares Filho, 1998) .................................................................
24
Figura 2.1
Localização da área de estudo: baixo curso
do rio Piranhas-Assu (RN) ..................................................................
30
Figura 2.2
Mapa base do baixo curso do rio Piranhas-Assu (RN) .......................
31
Figura 2.3
Total de população, no período 1996-2020, dos
municípios da área de estudo ..............................................................
33
Figura 2.4
Mapa de solos e associação de solos do baixo
curso do rio Piranhas-Assu (RN) ........................................................
38
Figura 2.5
Mapa de vegetação do baixo curso do rio Piranhas-Assu (RN) ..........
41
Figura 2.6
Mapa geotectônico da Província Borborema.
(Fonte: PESSOA NETO, 1999) ..........................................................
42
Figura 2.7
Embasamento cristalino sobre o qual depositaram-se
os sedimentos da Bacia Potiguar. (Fonte: ECOPLAM, 1997) ............
43
Figura 2.8
Mapa de localização da Bacia Potiguar com respectiva
área de estudo. (Adaptado: PESSOA NETO, 1999) ...........................
44
Figura 2.9
Mapa geológico simplificado da Bacia Potiguar.
SPA, sedimentos de praia e aluviões (Compilado
de DANTAS, 1998) .............................................................................
46
Figura 2.10
Mapa de localização e arcabouço estrutural da
Bacia Potiguar. (Fonte: CREMONINI, 1996) .....................................
49
Figura 2.11
Modelo proposto por Fonseca (1996) para a
compartimentação do litoral norte entre as falhas
de Afonso Bezerra e Carnaubais .........................................................
50
Figura 2.12
Mapa simplificado de geologia do baixo curso do
rio Piranhas-Assu, RN .........................................................................
53
Figura 2.13
Afloramento da Formação Açu no baixo curso do
rio Piranhas-Assu (RN) (Foto: Grigio, maio/2005) ............................
54
Figura 2.14
Afloramento da Formação Jandaíra no baixo curso do
rio Piranhas-Assu (RN) (Foto: Grigio, maio/2005) ............................
55
vi
Figura 2.15
Afloramento da Formação Macau no baixo curso do
rio Piranhas-Assu (RN) (Foto: Grigio, maio/2005) ............................
56
Figura 2.16
Afloramento da Formação Tibau no baixo curso do
rio Piranhas-Assu (RN) (Foto: Grigio, maio/2005).............................
57
Figura 2.17
Afloramento da Formação Barreira no baixo curso do
rio Piranhas-Assu (RN) (Foto: Grigio, abril/2003) .............................
58
Figura 2.18
Vista parcial de terraços flúvio-estuarino no baixo curso
do rio Piranhas-Assu (RN) (Foto: Grigio, maio/2005) .......................
60
Figura 2.19
Vista parcial do depósito de planície de maré do baixo
curso do rio Piranhas-Assu (RN). (a) Zona de Supramaré;
(b) Zona de Intermaré. (Foto: Grigio, maio/2005) ..............................
61
Figura 2.20
Vista parcial do depósito aluvionar do baixo curso
do rio Piranhas-Assu (RN). (Foto: Grigio, maio/2005) ......................
62
Figura 2.21
Vista parcial do depósito Colúvio-eluvial do baixo curso
do rio Piranhas-Assu (RN). (Foto: Grigio, maio/2005) ......................
63
Figura 2.22
Vista parcial de depósito eólico (Dunas Fixas) do baixo
curso do rio Piranhas-Assu (RN) (Foto: Grigio, abril/2003) ..............
64
Figura 2.23
Vista parcial dos depósitos eólicos (Dunas Móveis) do
baixo curso do rio Piranhas-Assu (RN) (Foto: Grigio,
abril/2003) ...........................................................................................
65
Figura 2.24
Vista parcial do Depósito de Sedimentos de Praia
Recentes do baixo curso do rio Piranhas-Assu (RN)
(Foto: Grigio, abril/2003) ....................................................................
66
Figura 2.25
Padrões e correlação de superfícies de aplainamento
no nordeste do Brasil e regiões vizinhas .............................................
68
Figura 2.26
Mapa de geomorfologia do baixo curso do rio
Piranhas-Assu (RN) .............................................................................
74
Figura 3.1
Etapas de trabalho e as etapas da modelagem .....................................
78
Figura 3.2
Mapa de pontos de controle de campo na área
de estudo. 2003 e 2005 ........................................................................
85
Figura 3.3
Modelo de Matriz de Transição ..........................................................
101
Figura 3.4
Modelo para o cálculo de faixas (rangers) a serem
utilizadas no cálculo dos Pesos de Evidência ......................................
104
Figura 3.5
Modelo para o cálculo dos Pesos de Evidência ...................................
105
Figura 3.6
Exemplos do formato dos dados de saída para os Pesos de
Evidência, de forma tabular e gráfica, para o caso da transição
de Atividade Agrícola para Atividade Pecuária, para as
variáveis: Distâncias a Cidades, Distâncias a Drenagem
Permanente e Distâncias a Estradas ....................................................
107
Figura 3.7
Modelo para calibração da simulação de cenários futuros ..................
110
vii
Figura 3.8
Mapa de transições de uso e ocupação do solo,
entre os anos 2001 e 2004, do baixo curso do rio
Piranhas-Assu (RN) .............................................................................
111
Figura 3.9
Modelo para o cálculo do índice de similaridade entre mapas ...........
114
Figura 5.1
Variáveis independentes utilizadas para a simulação
da paisagem do baixo curso do rio Piranhas-Assu, RN:
a) distâncias a cidades; b) distâncias a drenagem
permanente; c) distâncias a estradas; d) Modelo Digital
do Terreno; e) Declividade; f) paisagem inicial – uso
2004; g) geodiversidade múltipla ponderada;
h) vulnerabilidade ambiental ...............................................................
162
Figura 5.2a
Mapas de probabilidade de transição Pesos de
Evidência (esperado) e mapas de transição de uso
e ocupação do solo (observado) ..........................................................
163
Figura 5.2b
Mapas de probabilidade de transição Pesos de
Evidência (esperado) e mapas de transição de uso
e ocupação do solo (observado) ..........................................................
164
Figura 5.2c
Mapas de probabilidade de transição Pesos de
Evidência (esperado) e mapas de transição de uso
e ocupação do solo (observado) ..........................................................
165
Figura 5.3
Mapa de uso e ocupação do solo para o ano 2004
observado e mapas de uso e ocupação do solo para
o ano 2004 esperados, com diferentes tamanhos de
janela, gerados durante a calibração ....................................................
167
Figura 5.4a
Evolução da paisagem do baixo curso do rio
Piranhas-Assu, RN, do período de 2004 a 2024 .................................
169
Figura 5.4b
Evolução da paisagem do baixo curso do rio
Piranhas-Assu, RN, do período de 2004 a 2024 .................................
170
Figura 5.4c
Evolução da paisagem do baixo curso do rio
Piranhas-Assu, RN, do período de 2004 a 2024 .................................
171
Figura 5.4d
Evolução da paisagem do baixo curso do rio
Piranhas-Assu, RN, do período de 2004 a 2024 .................................
172
Figura 5.4e
Evolução da paisagem do baixo curso do rio
Piranhas-Assu, RN, do período de 2004 a 2024 .................................
173
Figura 6.1
Mapa base do baixo curso do rio Piranhas-Assu (RN) .......................
177
Figura 6.2
Mapa de intersecção de Vulnerabilidade Natural
e Geodiversidade Múltipla Ponderada ................................................
178
Figura 6.3
Mapas de intersecção de atividades agroindustriais
(áreas sombreadas) com Vulnerabilidade Natural
e Geodiversidade Múltipla Ponderada, para o ano
simulado de 2014 ................................................................................
179
viii
Figura 6.4
Vista parcial das dunas móveis, no município de
Porto do Mangue. (Fotos: www.viajenaviagem2.zip.net/
images/, www.guiadosmunicipios.com.br/rn/
Porto%20do%20Mangue/ e
www.viagemeturismo.abril.com.br/vt/imagem) .................................
182
Figura 6.5
Distribuição, por área, das atividades antrópicas, dentro
das categorias de Vulnerabilidade Natural e de
Geodiversidade Múltipla Ponderada, na paisagem simulada
do ano de 2014 ....................................................................................
185
Figura 6.6
Mapas de interseção de atividades agroindustriais
(áreas sombreadas) com Vulnerabilidade Natural e
Geodiversidade Múltipla Ponderada, para o ano
simulado de 2024 ................................................................................
186
Figura 6.7
Distribuição, por área, das atividades antrópicas,
dentro das categorias de Vulnerabilidade Natural
e de Geodiversidade Múltipla Ponderada, na paisagem
simulada do ano de 2024 .....................................................................
190
Figura 6.8
Mapa de mudanças de atividades entre os anos
2004 e 2024 .........................................................................................
193
Figura 6.9
Evolução das atividades antrópicas durante o período
de 1988 a 2024, em hectare, do baixo curso do rio
Piranhas-Assu, RN ..............................................................................
195
ix
LISTA DE TABELAS
pg.
Tabela 1
Resumo dos tipos de modelos (PEDROSA, 2003) .............................
17
Tabela 2.1
População, taxa de urbanização e de crescimento e
Índice de Desenvolvimento Humano (IDH) dos
municípios envolvidos na área de estudo ............................................
32
Tabela 2.2
Municípios e Respectivas Populações Total, Urbana
e Rural (período 1996-2020) ...............................................................
32
Tabela 2.3
Área colhida dos principais produtos agrícolas, ano de
2003, dos municípios da área de estudo ..............................................
34
Tabela 2.4
Efetivo de rebanho, ano de 2003, dos municípios da
área de estudo ......................................................................................
35
Tabela 2.5
Produção de carvão vegetal, lenha, madeira em tora
e principais produtos das espécies florestais nativas,
ano de 2003, dos municípios da área de estudo ..................................
35
Tabela 2.6
Poços perfurados e produtores de petróleo, produção de
óleo ou petróleo líquido e gás natural em terra, ano de
2003, dos municípios da área de estudo ..............................................
36
Tabela 2.7
Classes de solo/associação de solo do baixo curso do
rio Piranhas-Assu (RN) .......................................................................
37
Tabela 2.8
Proposta de divisão para o “Grupo Barreiras”
(MABESOONE et al., 1972) ..............................................................
58
Tabela 2.9
Hipóteses para evolução geomorfológicas do Nordeste
Oriental Brasileiro – existindo duas principais correntes:
as abordagens morfoclimáticas e as abordagens
neotectônicas (adaptado de SAADI; TORQUATO, 1992) .................
70
Tabela 2.10
Classes de feições geomorfológicas do baixo curso do
rio Piranhas-Assu (RN) .......................................................................
75
Tabela 3.1
Relação das imagens orbitais utilizadas para a
confecção de alguns mapas temáticos .................................................
83
Tabela 3.2
Tabela de cruzamento temporal gerado pela
extensão ArcView Spatial Analyst v1.1 ..............................................
86
Tabela 3.3
Valores de estabilidade de unidades de paisagem.
(Fonte: Motta et al., 1999, modificada de Tricart, 1977) ....................
87
Tabela 3.4
Grau de vulnerabilidade das classes dos mapas temáticos ..................
90
Tabela 3.5
Grau de vulnerabilidade das classes dos mapas temáticos ..................
92
x
Tabela 3.6
Códigos de identificação e respectivas classes de
solo/associação de solos, para o baixo curso do
rio Piranhas-Assu, RN .........................................................................
93
Tabela 3.7
Índices de Geodiversidade Específica, Geodiversidade
Específica Posicional, Geodiversidade Múltipla,
Geodiversidade Múltipla Posicional, Geodiversidade
Ponderada e de Geodiversidade Ponderada Posicional,
tendo o solo como parâmetro base de análise, para o baixo
curso do rio Piranhas-Assu, RN ...............................................................
94
Tabela 3.8
Mapas formato
raster
utilizados e seus respectivos
layers
gerados ......................................................................................
97
Tabela 3.9
Agrupamento das classes de ocorrência no baixo
curso do Rio Piranhas-Assu, RN, por características/
funções semelhantes ............................................................................
98
Tabela 3.10
Agrupamento das classes de ocorrência no baixo
curso do Rio Piranhas-Assu, RN, por características/
funções semelhantes ............................................................................
99
Tabela 3.11
Variáveis de transição escolhidas para a simulação ............................
103
Tabela 3.12
Variáveis utilizadas na geração de cenários futuros ............................
108
Tabela 3.13
Variáveis estatísticas das transições de uso e ocupação
do solo, entre os anos 2001 e 2004, do baixo curso do
rio Piranhas-Assu (RN). Classes: 3 = Atividade Agricultura;
4 = Atividade Industrial; 5 = Atividade Pecuária;
6 = Vegetação de Caatinga ..................................................................
112
Tabela 3.14
Porcentagem de
Expander
e
Patcher
usadas na simulação .................
113
Tabela 3.15
Janelas de amostragem e respectivos índices de
similaridade
Fuzzy
entre mapas ...........................................................
115
Tabela 3.16
Categorias de análise para a Vulnerabilidade
Natural e Geodiversidade Múltipla Ponderada ...................................
116
Tabela 5.1
Matrizes de transição da área de estudo, para os pares
de anos 1988-1998, 1998-2001 e 2001-2004 ......................................
156
Tabela 5.2
Resultado das matrizes de transição, discriminado
por transição para cada par de anos .....................................................
157
Tabela 5.3a
Correlação entre variáveis independentes, pelo
Coeficiente de Crammer (V) e Incerteza de Informação
Conjunta (U), entre os anos 2001 e 2004, para a
transição Atividade Agrícola - Atividade Pecuária .............................
158
Tabela 5.3b
Correlação entre variáveis independentes, pelo
Coeficiente de Crammer (V) e Incerteza de Informação
Conjunta (U), entre os anos 2001 e 2004, para a transição
Atividade Agrícola – Vegetação Caatinga ..........................................
158
xi
Tabela 5.3c
Correlação entre variáveis independentes, pelo
Coeficiente de Crammer (V) e Incerteza de Informação
Conjunta (U), entre os anos 2001 e 2004, para a transição
Atividade Pecuária - Atividade Agrícola ............................................
159
Tabela 5.3d
Correlação entre variáveis independentes, pelo
Coeficiente de Crammer (V) e Incerteza de Informação
Conjunta (U), entre os anos 2001 e 2004, para a
transição Atividade Pecuária – Vegetação Caatinga ...........................
159
Tabela 5.3e
Correlação entre variáveis independentes, pelo
Coeficiente de Crammer (V) e Incerteza de Informação
Conjunta (U), entre os anos 2001 e 2004, para a
transição vegetação Caatinga - Atividade Agrícola ............................
160
Tabela 5.3f
Correlação entre variáveis independentes, pelo
Coeficiente de Crammer (V) e Incerteza de Informação
Conjunta (U), entre os anos 2001 e 2004, para a
transição vegetação Caatinga - Atividade Industrial ...........................
160
Tabela 5.3g
Correlação entre variáveis independentes, pelo
Coeficiente de Crammer (V) e Incerteza de Informação
Conjunta (U), entre os anos 2001 e 2004, para a
transição Vegetação Caatinga - Atividade Pecuária ...........................
161
Tabela 6.1
Área e porcentagem das atividades agropecuárias e
industriais e da cobertura vegetal, discriminadas por
categoria de Vulnerabilidade Natural (VN) e de
Geodiversidade Múltipla Ponderada (GMP),
para o ano de 2014 ..............................................................................
184
Tabela 6.2
Área e porcentagem das atividades agropecuárias e
industriais e da cobertura vegetal, discriminadas por
categoria de Vulnerabilidade Natural (VN) e de
Geodiversidade Múltipla Ponderada (GMP),
para o ano de 2024 ..............................................................................
188
Tabela 6.3
Área das classes de uso e ocupação do solo, do
baixo curso do rio Piranhas-Assu, RN, para os anos
de 2004, 2009, 2014, 2019 e 2024, e suas diferenças
em percentagem ...................................................................................
190
Tabela 6.4
Uso e ocupação do solo e remanescente de vegetação
de caatinga, em hectare, durante o período de 1988 a 2024,
do baixo curso do rio Piranhas-Assu, RN ...........................................
194
xii
LISTA DE SIGLAS
AGETEO Associação de Geografia Teorética
BDG Banco de dados geográficos
CAPES Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
CBERS
China-Brazil Earth-Resources Satellite
CCD Câmera Imageadora de Alta Resolução
CCMN Centro de Ciências Matemáticas e da Natureza
CNPq Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
CTPETRO Fundo Setorial de Ciência e Tecnologia - Petróleo e Gás
DAAD
Deutscher Akademischer Austausch Dienst
DELTA
Dynamic Ecological Land Tenure Analisys
ECOPLAM Empresa de Consultoria e Planejamento Ambiental Ltda.
EGO
Environment for Geoprocessing Objects
EMBRAPA Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária
ESRI
Environmental Systems Research Institute
ETM+
Enhanced Thematic Mapper Plus
FAO
Food and Agriculture Organization
FINEP Financiadora de Estudos e Projetos
GCP
Ground Control Points
GEOPRO Laboratório de Geoprocessamento
GPS
Global Positioning System
IDEMA Instituto de Desenvolvimento e Meio Ambiente do Rio Grande do
Norte
IDH Índice de Desenvolvimento Humano
IGBP
International Geosphere-Biosphere Programme
IHDP
International Human Dimensions Programme on Global
Environmental Change
INCRA Instituto Nacional de Colonização e Reforma Agrária
IPCC
Intergovernmental Panel on Climate Change
LAGEOP Laboratório de Geoprocessamento
xiii
MARPETRO Monitoramento geoambiental de áreas costeiras na zona
petrolífera de Macau/RN
PDI Processamento digital de imagem
PETROBRAS Petróleo Brasileiro SA
PETRORISCO Monitoramento ambiental de áreas de risco a derrame de óleo
Pnud Programa das Nações Unidas para o Desenvolvimento
Pnuma Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente
PPGG Programa de Pós-Graduação de Geodinâmica e Geofísica
PROBAL Programa Brasil Alemanha (CAPES/DAAD)
RGB
Red
–
Green – Blue
RGBI
Red
–
Green – Blue – Intensity
RMS Erro Médio Quadrático
RN Rio Grande do Norte
SBC Sociedade Brasileira de Cartografia
SIG Sistema de Informação Geográfica
SR Sensoriamento Remoto
SRTM
Shuttle Radar Topography Mission
SUDENE Superintendência do Desenvolvimento do Nordeste
UFMG Universidade Federal de Minas Gerais
UFRJ Universidade Federal do Rio de Janeiro
UFRN Universidade Federal do Rio Grande do Norte
UNESP Universidade Estadual de São Paulo
USGS
United States Geological Survey
xiv
SUMÁRIO
Agradecimentos
........................................................................................................
i
Resumo
......................................................................................................................
iii
Abstract
.....................................................................................................................
iv
Lista de Figuras
........................................................................................................
v
Lista de Tabelas
........................................................................................................
ix
Lista de Siglas
...........................................................................................................
xii
Sumário
.....................................................................................................................
xiv
INTRODUÇÃO
1.
APRESENTAÇÃO
..................................................................................
01
2.
INTRODUÇÃO
.......................................................................................
01
3.
OBJETIVOS
............................................................................................
02
4.
JUSTIFICATIVA
....................................................................................
03
Capítulo 1 – FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
1.1
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
.........................................................
05
1.1.1
Análise multitemporal
............................................................................
05
1.1.2
Vulnerabilidade
......................................................................................
06
1.1.3
Geodiversidade
.......................................................................................
08
1.1.4
Dinâmica dos objetos espaciais
.............................................................
09
1.1.5
Complexidade
........................................................................................
11
1.1.6
Sistemas complexos
...............................................................................
13
1.1.7
Modelagem dinâmica
............................................................................
13
1.1.8
Modelos de Simulação Dinâmica Espacial
...........................................
17
1.1.9
Autômatos celulares
...............................................................................
18
1.1.10
Espaço celular
.........................................................................................
21
1.1.11
O programa DINAMICA EGO
.............................................................
22
Capítulo 2 – ÁREA DE ESTUDO
2.1.
LOCALIZAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA
.....................
30
2.1.1
Aspectos Sócio-Econômicos
...................................................................
30
2.1.2
Clima
........................................................................................................
36
2.1.3
Hidrografia
..............................................................................................
37
2.1.4.
Solo
...........................................................................................................
37
2.1.5
Vegetação
.................................................................................................
38
2.1.6
Geologia Regional
...................................................................................
41
2.1.7
Geologia da Área de Estudo
..................................................................
51
2.1.7.1 Cretáceo
...................................................................................................
52
2.1.7.1.1
Formação Açu (Ka) ..................................................................................
52
xv
2.1.7.1.2
Formação Jandaíra (Kj) ............................................................................
54
2.1.7.2 Terciário
...................................................................................................
54
2.1.7.2.1
Formação Macau ......................................................................................
54
2.1.7.3 Tércio-Quaternário
..................................................................................
56
2.1.7.3.1
Formação Tibau (TQt) ..............................................................................
56
2.1.7.3.2
Formação Barreiras (TQb) .......................................................................
57
2.1.7.4 Quaternário
..............................................................................................
59
2.1.7.4.1
Depósitos Flúvio-estuarinos (Qfe) ...........................................................
60
2.1.7.4.2
Depósito de Planície de Maré (Qpm) .......................................................
60
2.1.7.4.3
Depósitos Aluvionares (Qa) .....................................................................
61
2.1.7.4.4
Depósito Colúvio-eluvial ..........................................................................
62
2.1.7.4.5
Depósitos Eólicos (Dunas Fixas) (Qdf) ....................................................
63
2.1.7.4.6
Depósitos Eólicos (Dunas Móveis) (Qdm) ...............................................
64
2.1.7.4.7
Depósitos de Sedimentos de Praia Recentes ............................................
65
2.1.8
Contexto Geomorfológico
......................................................................
66
2.1.9
Geomorfologia da Área de Estudo
........................................................
73
Capítulo 3 – PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS
3.1
INTRODUÇÃO
.......................................................................................
76
3.2
ROTEIRO METODOLÓGICO
............................................................
77
3.3
MÉTODOS DE TRABALHO
................................................................
79
3.3.1
Seleção do material bibliográfico e cartográfico
..................................
79
3.3.2
Processamento dos dados
........................................................................
80
3.3.3
Alimentação dos dados em ambiente SIG
.............................................
82
3.3.4
Mapas temáticos
......................................................................................
84
3.3.5
Processamento e análise dos dados em ambiente SIG
.........................
84
3.3.5.1 Uso e ocupação do solo
............................................................................
86
3.3.5.2 Vulnerabilidade natural e ambiental
........................................................
87
3.3.5.3 Geodiversidade
..........................................................................................
92
3.3.6
Software DINAMICA EGO para simulação da paisagem
..................
95
3.3.6.1 Preparação dos dados para a simulação
..................................................
96
3.3.6.2 Generalização aplicada aos mapas de uso e ocupação do solo
...............
98
3.3.6.3 Matriz de transição
...................................................................................
100
3.3.6.4 Geração das faixas (rangers) para os Pesos de Evidência
......................
102
3.3.6.5 Pesos de evidência
....................................................................................
105
3.3.6.6 Correlação dos Pesos de Evidência
..........................................................
107
3.3.6.7 Calibração do modelo
...............................................................................
109
3.3.6.8 Validação do modelo
.................................................................................
113
3.3.6.9 Simulação
..................................................................................................
116
3.3.7
Análise de tendência da paisagem
..........................................................
116
xvi
Capítulo 4 – ANÁLISE EVOLUTIVA, VULNERABILIDADE E ÍNDICES DE
GEODIVERSIDADE DO BAIXO CURSO DO RIO PIRANHAS-ASSU
4.1
PRIMEIRO ARTIGO
-
Dinâmica espaço-temporal do
uso e ocupação do solo, no período de 1988 a 2004,
do baixo curso do rio Piranhas-Assu (RN):
sugestões de acompanhamento integrado das
atividades socioeconômicas impactantes em área costeira
......................
117
4.2
SEGUNDO ARTIGO
-
Uso do sensoriamento remoto
e sistema de informação geográfico na determinação
da vulnerabilidade natural e ambiental e dos índices de
geodiversidade múltipla e múltipla ponderada da paisagem
do baixo curso do rio Piranhas-Assu (RN)
...............................................
139
Capítulo 5 – SIMULAÇÃO DA PAISAGEM
5.1
INTRODUÇÃO
.......................................................................................
155
5.2
ENTRADA DE DADOS
..........................................................................
155
5.3
SIMULAÇÃO DA PAISAGEM
.............................................................
166
Capítulo 6 – ANÁLISE DE TENDÊNCIAS DA PAISAGEM
6.1
EVOLUAÇÃO DA PAISAGEM 1988-2004
.........................................
175
6.2
CENÁRIOS FUTUROS
..........................................................................
176
6.2.1
Paisagem em 2014
....................................................................................
178
6.2.2
Paisagem em 2024
....................................................................................
185
6.3
TENDÊNCIAS DE MODIFICAÇÃO DA PAISAGEM
......................
189
CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES
..............................................................
197
BIBLIOGRAFIA
......................................................................................................
204
APÊNDICE
(em CD-ROM)
Livros Grátis
( http://www.livrosgratis.com.br )
Milhares de Livros para Download:
Baixar livros de Administração
Baixar livros de Agronomia
Baixar livros de Arquitetura
Baixar livros de Artes
Baixar livros de Astronomia
Baixar livros de Biologia Geral
Baixar livros de Ciência da Computação
Baixar livros de Ciência da Informação
Baixar livros de Ciência Política
Baixar livros de Ciências da Saúde
Baixar livros de Comunicação
Baixar livros do Conselho Nacional de Educação - CNE
Baixar livros de Defesa civil
Baixar livros de Direito
Baixar livros de Direitos humanos
Baixar livros de Economia
Baixar livros de Economia Doméstica
Baixar livros de Educação
Baixar livros de Educação - Trânsito
Baixar livros de Educação Física
Baixar livros de Engenharia Aeroespacial
Baixar livros de Farmácia
Baixar livros de Filosofia
Baixar livros de Física
Baixar livros de Geociências
Baixar livros de Geografia
Baixar livros de História
Baixar livros de Línguas
Baixar livros de Literatura
Baixar livros de Literatura de Cordel
Baixar livros de Literatura Infantil
Baixar livros de Matemática
Baixar livros de Medicina
Baixar livros de Medicina Veterinária
Baixar livros de Meio Ambiente
Baixar livros de Meteorologia
Baixar Monografias e TCC
Baixar livros Multidisciplinar
Baixar livros de Música
Baixar livros de Psicologia
Baixar livros de Química
Baixar livros de Saúde Coletiva
Baixar livros de Serviço Social
Baixar livros de Sociologia
Baixar livros de Teologia
Baixar livros de Trabalho
Baixar livros de Turismo
