Cartografia Digital e Detecção Remota

Cartografia Digital e Detecção Remota Trabalho Prático

ESCOLA SUPERIOR AGRÁRIA DE PONTE DE LIMA - IPVC

1 de Janeiro de 2010 Elaborado por: João Azevedo

Trabalho Prático

João Azevedo

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ÍNDICE DE FÍGURAS.............. .............................. .................................. ................................... ................................. ................................. ............................... .............. 3 .............................. .................................. ................................... ................................. ................................. ............................... .............. 4 1 - INTRODUÇÃO .............. .............................. ................................. ....................... ...... 5 2 - A CARTOGRAFIA DIGITAL E A GESTÃO DO TERRITÓRIO .............. 2.1 – FOTOGRAMETRIA .................................. .................................................. ................................. ................................. ................................. ................... 11 2.2 2.2 - FOTOGRAFIAS AÉREAS - FONTE DE DADOS PARA ARA IDENTIFICAÇÃO DA COBERTURA DO SOLO OLO.................... .................... 12 2.3 – FOTOINTERPRETAÇÃO ................................. ................................................. .................................. .................................. ............................ ............ 13 2.4 - PROCESSAMENTO DE IMAGENS DIGITAIS............................... ................................................ .................................. .......................... ......... 13 2.5 - GEORREFERENCIAÇÃO DE IMAGENS .............................. ............................................... .................................. ................................ ............... 18 3 - MATERIAIS E MÉTODOS ................ ................................. ................................. .................................. .................................. ............................ ............ 19 3.1 INTRODUÇÃO ............................... ................................................ ................................... .................................. ................................. .......................... ......... 19 3.2 GEORREFERENCIAÇÃO DA INFORMAÇÃO E ESTRUTURAÇÃO DOS DADOS ............................... .................................... ..... 21 3.3 PRODUÇÃO E SISTEMATIZAÇÃO DA CARTOGRAFIA DE REFERÊNCIA. ......................................... ......................................... 22 3.4A 3.4 A FOTOINTERPRETAÇÃO E A CLASSIFICAÇÃO DE CARTOGRAFIA TEMÁTICA (OCUPAÇÃO E USO DO SOLO)... 26 3.5 EDIÇÃO ANALÓGICA DE CARTOGRAFIA ............................... ................................................ ................................... ............................. ........... 35 ................................. ................................. ................................. ................... 39 4 - APRESENTAÇÃO E ANÁLISE DE RESULTADOS................ 4.1. – ENQUADRAMENTO GEOGRÁFICO ............................... ................................................ .................................. ................................ ............... 39 4.2. AS CONDIÇÕES BIOFÍSICAS . .............................. ............................................... ................................. .................................. ........................... ......... 40 4.2.1. PRECIPITAÇÃO ................................. ................................................. ................................. ................................. ................................. ................... 41 4.2.2. EVAPOTRANSPIRAÇÃO .............................. ............................................... ................................. .................................. ........................... ......... 41 4.2.3. INSOLAÇÃO ................................. ................................................. ................................. ................................. .................................. ..................... ... 42 4.2.4. ESTRATIGRAFIA, TECTÓNICA E LITOLOGIA .............................. ............................................... ................................. .................. .. 42 4.2.5. HIPSOMETRIA.................................. .................................................. ................................. ................................. ................................. ................... 44 4.2.6. VEGETAÇÃO ............................... ................................................ .................................. ................................. .................................. ..................... ... 47 4.2.7. LITOLOGIA E PEDOLOGIA ................................ ................................................. .................................. ................................. .................... .... 48 4.2.8. A OCUPAÇÃO E USO DO SOLO – FOTOINTERPRETAÇÃO ................................. ................................................ ............... 51 4.2.9. OS ELEMENTOS E DINÂMICAS HUMANAS ............................... ................................................ ................................... ..................... ... 58 5 - CONSIDERAÇÕES FINAIS ................ ................................. ................................. .................................. .................................. ............................ ............ 62 ................................. ................................. .................................. .................................. ................................. .......................... ......... 65 6 - BIBLIOGRAFIA ................ ................................. .................................. ................................. ................................. .................. 69 7 - ANEXOS (PEÇAS DESENHADAS) ............... ANEXO 1 – CARTA TOPOGRÁFICA............................... ................................................ .................................. ................................. ....................... ....... 69 ANEXO 2 – CARTA EDIFICADO E VIAS DE COMUNICAÇÃO .................................. .................................................. ......................... ......... 70 ANEXO 3 – CARTA DE SOLOS ............................... ................................................ ................................... .................................. ............................ ............ 71 ANEXO 4 – CARTA DE OCUPAÇÃO DO SOLO (ATRAVÉS DE FOTOINTERPRETAÇÃO) ........................... 72 ANEXO 5 - CARTA DE OCUPAÇÃO DO SOLO (ATRAVÉS DA CLASSIFICAÇÃO AUTOMÁTICA DEFINIDA E COM BASE EM IMAGENS DO SATÉLITE)............................... ............................................... ................................. .................................. ........................... ......... 73

Figura 1 - Síntese da informação................................. ................................................. ................................. ................................. .............................. .............. 22 Figura 2 - Caracterização das d as unidades fisiográficas referentes à área de estudo. Fonte: Fo nte: Agroconsultores e Geometral, 1995. ................................. ................................................. ................................. .................................. .................................. .............................. ............. 24 Figura 3 - Formas de relevo. fonte: Agroconsultores e Geometral, 1995. .......................................... ............................................ .. 25 Figura 4 - Coeficiente Coefi ciente do risco de erosão. Agroconsultores e Geometral, 1995. .................................. .................................... .. 25 Figura 5 - Classificador de iinformação nformação - maxlike idrisi id risi taiga ............................... ................................................ ............................... .............. 28 Figura 6 - Reformat das diferentes bandas da imagem Spot................ Spot ................................. ................................. .............................. .............. 30 Figura 7 - Composição das imagens............................... ................................................ .................................. ................................. ........................... ........... 30 Figura 8 - Representação da segmentação no IDRISI............................................ IDRISI............................................................ ........................... ........... 31 Figura 9 - Segmentação de três Bandas, [a] - segmentação a zero, [b] - segmentação a 20 20 e [c] - segmentação a 30. ................................. ................................................. .................................. .................................. ................................. ................................. .............................. .............. 32 Figura 10 - Segmentação a 30 sobreposta com a falsa cor c or ..................... ...................................... ................................. ........................... ........... 32 Figura 11 - FONTE: IGP (2003). ............................................... ............................................................... ................................. ............................... .............. 33 Figura 12 - Informação relativa à correspondência das áreas de treino ............................. ............................................... .................... .. 34 Figura 13 - Ocupação Oc upação do solo e segmentação ................................. .................................................. .................................. .............................. ............. 37 Figura 14 - Áreas de treino criadas................................ ................................................. .................................. ................................. ........................... ........... 37 Figura 15 - Classificação obtida através do método MAXLIKE ............................................ .......................................................... .............. 38 Figura 16 - Segmentação da imagem i magem classificada ............................. .............................................. ................................. .............................. .............. 38 Figura 17 - Localização da Área de Estudo ............................................... ............................................................... .................................. .................... .. 39 Figura 18 - Zonas Climáticas presentes na área de estudo .............................. ................................................ .................................. ................ 40 Figura 20 - Balanço Hídrico de Viana do Castelo (Fonte: Azevedo, 2000) 20 00) .................................. ............................................ .......... 41 Figura 19 - Regime pluviométrico de refóios ............................... ................................................. ................................... .............................. ............. 41 Figura 21 - Esboço geológico do Alto Minho. Adaptado de: Alves,1996 .................................... .............................................. .......... 42 Figura 22 - Carta Geológica Geológi ca de refóios ................................. ................................................. ................................. .................................. ...................... ..... 43 Figura 23 - Altitudes verificadas veri ficadas na área de estudo ................................... ................................................... ................................. ...................... ..... 44 Figura 24 - Carta de declives ........................... ............................................. .................................. ................................. .................................. ...................... ..... 45 Figura 25 - Zonamento dos espaços altimétricos ............................... ................................................ ................................... ............................ .......... 46 Figura 26 - Carta de aptidão ............................... ................................................ ................................... .................................. ................................. ................... .. 46 Figura 27 - Graus de Risco de Erosão (Erodibilidade) ....................................... ....................................................... .............................. .............. 47 Figura 28 - Valores biológicos bi ológicos para a área de estudo ............................. ............................................... .................................. ........................ ........ 47 Figura 29 - Tipos de solo da área de estudo ................................... .................................................... .................................. .............................. ............. 48 Figura 30 - Modelo Digital D igital do Terreno (MDT) para a área de estudo .............................. ................................................ .................... .. 49 Figura 31 - Ocupação do Solo - 2006 ............................... ................................................ .................................. ................................. ........................ ........ 52 Figura 32 - CARTA DE OCUPAÇÃP E USO DO SOLO PARA O ANO DE 2006 ............................... ............................... 52 Figura 33 - Cartas de Ocupação e Uso U so do Solo para os anos de d e 2000 e de 2005. .................................... .................................... 55 Figura 34 - Representação da Ocupação e Uso do Solo para os anos de 2000 e de 2006 ........................... ........................... 56 Figura 35 - Elementos Elementos relativos à população p opulação ............................... ................................................ .................................. ................... .. 60 Figura 36 - Distribuição da População Residente por Sector de Actividade. Fonte: INE, 2002 ................... ................... 60 Figura 37 - Edificado e Vias de comunicação ................................. .................................................. .................................. .............................. ............. 61


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1 - Introdução Este trabalho desenvolve-se no âmbito do plano curricular da disciplina de Cartografia Automática e Detecção Remota do mestrado em Gestão Ambiental e Ordenamento do Território, visando o desenvolvimento de um conjunto de trabalhos expressos em peças escritas e desenhadas para a avaliação final da respectiva Unidade. Nesse sentido os objectivos do presente relatório passam por: 

Estudar e aplicar a medição e a representação de objectos e espaços, de acordo com os princípios da Geodesia e Cartografia, no que se refere à aplicação dos sistemas de projecção e coordenadas em métodos (in)directos de georeferenciação;



Digitalização em ecrã de captura de informação cartográfica digital, bem como de sensores digitais aéreos e espaciais (através de imagens aéreas obtidas por Aerofotogrametria e Detecção Remota); Abordar e desenvolver as normas de classificação e organização de informação de base segundo os diversos modelos teóricos de sistematização da informação;



Desenvolver os princípios da representação gráfica, da estruturação, produção, uso e interpretação da cartografia e imagens no âmbito dos processos de comunicação

Pretende-se assim com a realização deste trabalho a elaboração de duas Cartas de Ocupação e Uso do Solo referentes ao ano de 2006, uma através da fotointerpretação fotointerpretação em ortofotomapas com uma resolução espacial de 0,5m e outra com base na classificação digital de imagens de satélite com uma resolução espacial 10m (classificação assistida através do algoritmo da máxima verosimilhança) e identificar também as diferenças existentes entre estes dois métodos. A fotointerpretação foi realizada com base no software ArcView 9.3 e classificação digital de imagens 0 1 0 2 1 0 1 0 | a t o m e R o ã ç c e t e D e l a t i g i D a i f a r g o t r a C

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com base no software Idrisi versão Taiga, sendo que, todas as saídas cartográficas foram elaboradas com base no ArcView. O presente relatório divide-se assim em cinco capítulos, que se agrupam em dois grandes temas. O primeiro grupo engloba os capítulos 1, 2 e 3, onde se procede à fundamentação teórica, abordando-se as principais temáticas da cartografia digital e a gestão do território, de carácter essencialmente teórico e introdutórios, com base na bibliografia proposta, enquanto os capítulos seguintes são referentes à apresentação e análise de resultados da cartografia desenvolvida nos softwares ArcGis e Idrisi.

2 - A Cartografia Digital e a Gestão do Território O Homem habita num planeta que se traduz num património comum - a Terra. Graças à sua dinâmica, dinâmica, desde o princí pr incípio pio dos tempos, o planeta planeta tem proporcionado um vasto leque de recursos que permitiram ao Homem, desenvolver-se e ganhar a batalha em relação às outras espécies que directamente competiam com ele, quer animais, quer vegetais e, desta forma ocupar o território. O território, não é mais do que um

continuum que nos rodeia, resultado da

interacção interacção de um conjunto

de agentes, naturais (clima, relevo, solos, etc.) e sociais (como por exemplo os aspectos culturais de uma sociedade), manifestado em termos temporais, caracterizado por um conjunto de valores de diversas variáveis ambientais, numa estrutura complexa, apresentando uma organização que reflecte a evolução das acções dos diferentes agentes, constituindo uma manifestação de uma organização, estruturalmente complexa, fundamentada em variáveis locais condicionadas por processos enquadrados em escalas dinâmicas temporais distintas. Desta forma, a ocupação do território foi sempre condicionada pelas características de cada local. Contudo, a percepção dos problemas adventes do uso do espaço pelo Homem e das suas interacções com o meio ambiente só surgiu, com o crescimento populacional registado sobretudo depois do século XIX, em que a pressão sobre o território e a utilização dos recursos naturais foi aumentando cada vez mais. É por esta razão que os estudos de ordenamento e planeamento territorial ganham cada vez mais importância. O ordenamento do território pode ser definido como “uma actividade intelectual através da qual são analisados os factores físicos naturais e socioeconómicos de uma área geográfica, determinando-se as formas, amplitude e a localização de uso que são consideradas idóneas para cada parte da mesma e estabelecendo-se as normas para a ocupação do território e utilização dos recursos na área em questão” (Cendrero, 1982). Segundo Brown (Brown

et al.,

1971), “o ordenamento orden amento do território consiste em definir áreas que,

pelas características biofísicas, sociais, económicas e culturais, apresentam aptidão preferencial para determinada actividade humana”, ou seja, para se poder estabelecer o equilíbrio entre a exploração e a conservação dos recursos naturais é necessário o conhecimento dos vários aspectos do ambiente, visando desta forma, a organização da distribuição dos usos e funções do espaço, com base na utilização racional e sustentável dos recursos humanos e naturais, para se proporcionar qualidade de vida a comunidades ligadas aos diferentes espaços territoriais (Abreu 1989).


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No entanto, o ordenamento do território não pode ser entendido apenas como uma operação de distribuição das diferentes actividades no espaço físico, assim como uma operação de estabelecimento estabelecimento de estruturas urbanas, mas deve ter t er como objectivo a ocupação humana do territóri terr itório, o, estabelecendo-se paisagens ecologicamente equilibradas. Ordenar a vida humana no território não é construir um puzzle em que cada peça apenas preenche um espaço vazio inerte deixado pelas peças envolventes (Telles, 1989). Assim, o ordenamento do território é o resultado das políticas sociais, constituindo simultaneamente uma disciplina científica, uma técnica administrativa e uma política interdisciplinar e integrada, de forma a se alcançar o desenvolvimento equilibrado das regiões e a organização física do espaço de uma forma sustentável. Tem como objectivos fundamentais o desenvolvimento socioeconómico equilibrado das regiões, a melhoria da qualidade de vida, a gestão responsável dos recursos naturais e a protecção do ambiente e a utilização racional do território (DGO, 1984). No entanto, no ordenamento do território há que ter em conta a escala de análise, assim como a escala operativa uma vez que, estando ligada ao desenvolvimento económico-social e ambiental da sociedade, constituí uma política abrangente. A sua implementação visa estratégias que se apoiam em planos interdependentes, com repercussões no processo de decisão. Pelo seu carácter horizontal, complementam-se com os objectivos da política de protecção do ambiente, contribuindo para o incremento do nível de qualidade de vida das populações. Contudo, como a escala de actuação orienta-se a nível regional, ou quando muito supra regional, é necessário operar a nível local, onde se localizam os maiores problemas que advêm da utilização do espaço e onde se fazem sentir as políticas nacionais. Dessa forma, cabe ao planeamento fazer esse papel de charneira entre as várias políticas de ordenamento (Azevedo, 2000). Uma das facetas do processo de planeamento é a análise e previsão de um grande número de alternativas e a escolha da solução optimizada (UNESCO, 1977). O planeamento surge assim, como 0 1 0 2 1 0 1 0 | a t o m e R o ã ç c e t e D e l a t i g i D a i f a r g o t r a C

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um processo racional, estratégico e organizado, enquadrado no conceito mais vasto de ordenamento, em que as previsões devem ser encaradas como um instrumento inerente a este processo (Bau, 1981). O ambiente é produto das relações entre os processos geo-biofísicos, socioeconómicos e políticoinstitucionais, que caracterizam as formas da paisagem, sendo por esse motivo importante a compreensão de como o Homem percepciona a paisagem, pois este facto pode condicionar a sua actuação e forma de estar sobre a mesma. A paisagem nesse contexto, deve ser compreendida através da interpretação (baseada nos elementos do mosaico paisagístico – elementos, – elementos, corredores e matrizes), matrizes), depois de compreendida e apreciada (atribuísse-lhe valor) e só depois surge a necessidade de a proteger.

O Homem e as suas actividades têm transformado a superfície Terrestre, as condições atmosféricas e os ecossistemas ecossistemas aquáticos (Jensen e Bourgeron, 2001). A ocupação do uso do solo é pois considerada uma condicionante biofísica e humana do território influenciadora do processo de gestão territorial. A população humana tem aumentado exponencialmente com implicações significativas para a procura dos recursos naturais, tanto em quantidade como intensidade (Vitousek

et al.,

1997).

Nesse sentido, revela-se de extrema importância na tomada de decisões relacionadas com planeamento e ordenamento do território, a produção de cartografia e informação com carácter razoável de apoio. A Cartografia constitui per si uma ferramenta comunicativa em que o autor expressa expressa uma mensagem específica sobre um fenómeno do mundo real, ou simplesmente adquire múltiplas possibilidades de análise da informação adquirida, comprovando assim as hipóteses que o auxiliem na tomada de decisões. O estudo dos elementos ou fenómenos que ocorrem num dado espaço geográfico pode ser representado através de diversos recursos que se diferenciam ao nível do grau de abstracção que cada um deles permite ao utilizador. Nas legendas das cartas o utilizador consegue reconhecer a situação ou fenómeno e com base na sua distribuição espacial, na descrição dos elementos que compõe o mapa e inclusive na capacidade de relacionamento de vários elementos, conseguindo assim, apoiar rapidamente uma acção e efectuar comparações no espaço e no tempo nas cartas. Como auxiliador das previsões de actuação e análise do processo de ordenamento do território, os Sistema de Informação Geográfica, têm um papel fundamental a desempenhar, pois permitem uma contextualização de escala, de simplificação e produção de informação que de outra forma não seria possível apenas, como conhecimento da área a planear. As dificuldades e as limitações à construção de instrumentos de gestão baseados na informação geográfica relacionam-se com a existência e o acesso a informação de base, a disponibilidade de recursos humanos e os custos associados à tecnologia (Alonso, et al. 2003) Nos últimos anos notou-se uma crescente evolução e popularização da utilização da informática em todos os campos da actividade humana, incluindo as técnicas de geoprocessamento nas diferentes áreas de pesquisa científica, planeamento urbano, meio ambiente, entre outros. Presenciou-se o desenvolvimento da cartografia digital por meio de técnicas que têm contribuído para auxiliar no levantamento e tratamento de informações espaciais e que têm como parte dos seus produtos finais os mapas gerados em meio digital, com a possibilidade de impressão em formato analógico. A representação cartográfica também teve que acompanhar essa mudança através de novos


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padrões e formas, e de tal maneira que possibilitassem a utilização de todo o potencial dos recursos que esses novos sistemas tinham a oferecer. A cartografia temática de ocupação do solo é uma ferramenta que se assume essencial em estudos ambientais, na tomada de decisão ao nível do planeamento e ordenamento do território, e na definição de políticas de gestão de recursos naturais. Com esta forma de se “fazer cartografia” cartografia”, pode-se mensurar a amplitude e distribuição de categorias de ocupação do solo, analisar a interacção entre várias variáveis, identificar os locais mais apropriados para a localização de determinada actividade e planificar intervenções em termos futuros (Caetano

et al., 2002).

Simultaneamente, estes dados servem de informação de base para a produção de elementos mais complexos sobre outros temas, que interagem na compreensão e modelagem dos ecossistemas. Actualmente as questões ambientais acrescem como factores estruturantes no planeamento, ordenamento e desenvolvimento dos sistemas territoriais (Alonso

et al,

2003). Actualmente ao nível

do Planeamento Planeamento e Ordenamento do Território, aponta-se para a aplicação de estratégias que permitam a compatibilização entre a conservação e uso de recursos e funções naturais e a promoção dos valores sócio-culturais. Para possibilitar a implementação destas estratégias é necessário a compreensão do funcionamento dos sistemas territoriais, por um lado e a criação de instrumentos que apontam para a organização da informação subjacente a todo o processo, por outro. A informação relativa ao uso e ocupação do solo, bem como a sua evolução no espaço e no tempo, é um tema que assume cada vez mais importância no debate sobre o desenvolvimento sustentável. O seu estudo pressupõe também a consideração de análises espaciais e de análises socioeconómicas. Desse modo, a informação da ocupação do solo constitui um instrumento privilegiado para a monitorização das dinâmicas territoriais, permitindo obter-se uma noção da organização da ocupação/usos do solo e das relações que se geram entre o homem e o meio físico envolvente, sendo 0 1 0 2 1 0 1 0 | a t o m e R o ã ç c e t e D e l a t i g i D a i f a r g o t r a C

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estas constatações importantes para estudos do território. Os SIG (tradução de GIS: Geographic Information System) permitem captar, organizar, analisar e editar informação, de acordo com as características tecnológicas e capacidades humanas do sistema. A utilidade e os benefícios dependem da qualidade e quantidade de informação, das capacidades analíticas e modelação associadas, o que remete para a organização dos dados e a necessária manutenção dos fluxos de comunicação entre os utilizadores (Alonso

et al, 2003).

O significado de SIG, já gerou discussão no meio científico, pois sua tradução para “sistemas de informação geográfica” pode levar à crença de que as informações sejam geográficas e, na verdade,

nem todas as informações trabalhadas são geográficas, mas o sistema sim, pois os dados são espacializáveis. Os Sistemas de Informação Geográfica nasceram a partir da necessidade da cartografia computadorizada, ou seja, um sistema computacional que suportasse o arranjo de informações em uma base cartográfica e servem-se das mais variadas fontes para a obtenção de dados: de forma directa, por meio da aerofotogrametria, do sensoriamento remoto e de levantamentos levantamentos topográficos topo gráficos,, ou de forma indirecta, a partir de documentos pré-existentes ou dados transferidos a partir de um software. Tais dados não poderão ser processados directamente num SIG, sem antes passar por uma adequação e tratamento. Segundo Câmara e Medeiros (1998), os Sistemas de Informações Geográficas (SIG) referem-se àqueles sistemas que efectuam tratamento computacional de dados geográficos, uma vez que os SIG´s armazenam a geometria e os atributos dos dados que estão georreferenciados. Segundo o mesmo autor, as definições de SIG reflectem a multiplicidade de usos e visões possíveis desta tecnologia e apontam para uma perspectiva interdisciplinar de sua utilização. Os SIG´s incluem um conjunto de recursos tecnológicos, procedimentos e métodos de organização e uso de informação espacial para responder a necessidades ou aproveitar oportunidades por um grupo social concreto ou pela sociedade em geral, facilitando a manipulação de um número grande de dados geográficos, realizando inúmeras funções: 

O cruzamento de dados,



Análise estatísticas,



Produção de mapas,



Análise espacial dos dados,



Armazenamento de dados em banco de dados geográficos, entre outros.

Segundo Goodchild (1985), os Sistemas de Informação Geográficos são definidos como a gestão, análise e manipulação de informação referenciada espacialmente numa síntese de soluções de problemas. Pode ser indicado como um conjunto de métodos, ferramentas e actividades que actuam de forma coordenada e sistemática para processar informações, tanto gráficas quanto descritivas das variáveis com a finalidade de satisfazer diversos propósitos, entre os quais, os sociais, os ambientais, os económicos e os estruturais. Possibilita assim a identificação da situação pretendida e actual para definir os cenários e as potencialidades do território, permitindo traçar directrizes. Fonseca e Borges (1997) ressaltam que a cartografia contextualiza a realidade através de uma simbologia estática dentro de um universo restrito. Através dela, tem-se definido padrões para


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representação cartográfica da realidade. Porém “esses padrões de representação, muitas vezes, não correspondem às unidades lógicas necessárias a processamentos es es paciais”. Para um SIG, muitos desses padrões podem significar uma sequência de traços sem implicação lógica, sendo útil apenas para representação cartográfica. Nesse contexto, a forma do objecto espacial é um factor de importância na definição de elementos em um SIG. Cada objecto pode ser representado de diferentes formas, dependendo da função e das finalidades que ele exercerá dentro do SIG. Para Almeida (1994) modelos de dados são representações que generalizam e simplificam objectos e suas interacções a partir do mundo real, incorporando os conceitos de generalização e simplificação ao de modelagem. Esses modelos são voltados para implementação de um sistema de informações passível de ser automatizado. Para aplicações futuras em SIG, o universo a ser modelado alimenta-se dos mais variados tipos de dados que, por sua vez, provêm de diversas fontes como, mapas, imagens de satélite, dados de campo, cadastro, etc. Quando se associam características espaciais ao modelo de dados, passa-se a ter um modelo de dados espaciais.


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2 . 1 – Fotogrametria Utiliza-se a fotogrametria para a obtenção de informações confiáveis, métricas ou interpretativas, relativamente ao meio ambiente e objectos físicos nele localizados através de processos que efectuem o registo, medição e interpretação de imagens fotográficas e padrões de energia electromagnética radiante e outros fenómenos associados. A definição de Fotogrametria até a década de 60 era: “ciência e arte de obter medidas confiáveis por meio de fotografias” fotografias” (American Society of Photogrammetry). Com o advento de novos tipos de sensores uma definição mais abrangente de Fotogrametria foi proposta também pela ASP em 1979, como sendo: “Fotogrametria é a arte, ciência e tecnologia de obtenção de informação confiá vel sobre objectos físicos e o meio ambiente através de processos de gravação, medição e interpretação de imagens fotográficas e padrões de energia electromagnética radiante e outras fontes”. Embora originalmente a Fotogrametria se ocupasse de analisar fotografias, esta definição actual também engloba dados provenientes de sensores remotos. Esta definição também inclui duas áreas distintas segundo Tommaselli (1999): 

Fotogrametria (métrica), num sentido mais restrito, referindo-se aos métodos de obtenção de dados quantitativos, como coordenadas, áreas, etc., a partir dos quais são elaborados os mapas e cartas topográficas;



Fotogrametria interpretativa que objectiva principalmente o reconhecimento e identificação de objectos e o julgamento do seu significado, a partir de uma análise sistemática e cuidadosa de fotografias.

Outra classificação que pode ser adoptada refere-se à participação instrumental para medição e redução dos dados: os métodos mais antigos de processamento dos dados fotogramétricos requeriam instrumentos analógicos; era a fotogrametria analógica. Segundo Tommaselli (1999), a Fotogrametria pode ser: 

Fotogrametria aérea (ou aerofotogrametria) é uma subdivisão da Fotogrametria, na qual as fotografias do terreno são efectuadas por uma câmara de precisão montada numa aeronave.



Fotogrametria Terrestre: quando as fotografias são tomadas de uma posição fixa no terreno (normalmente conhecida);


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

Fotogrametria Espacial: compreende todos os casos de fotografias ou imagens extraterrestres e as medições subsequentes, subsequentes, na qual a câmara estiver fixada na Terra, na Lua, num planeta ou num satélite artificial;



Fotogrametria a Curta-distância: é utilizada na Arquitectura, Medicina, Indústria, Engenharia e pressupõe a proximidade entre a câmara e o objecto a ser fotografado.

2.2 - Fotografias Aéreas - Fonte de Dados Para Identificação da Cobertura do Solo De acordo com Temba (2000) a fotografia aérea é um registo instantâneo dos detalhes do terreno que se determina principalmente pela distância focal da lente câmara, pela altura de voo do avião no momento da exposição do filme e filtros usados. Segundo Ricci (1965), o uso de fotografias aéreas como instrumento enriquecido do conhecimento humano nasceu da necessidade de mapear grandes áreas com economia de tempo e despesas, iniciando-se durante a 1ª guerra mundial. Para Garcia (1982), a fotografia aérea tem sido usada intensivamente como um sensor remoto na identificação e mapeamento dos recursos naturais. Pelo potencial de utilização, as fotografias aéreas prestam-se como ferramenta de trabalho nos mais diferentes campos, tais como: Geografia, Geologia, Hidrologia, Ecologia, etc. O uso de fotografias aéreas verticais dentre os produtos do sensoriamento remoto, tornou-se cada vez mais frequente nos projectos de levantamentos, planeamento e explorações do solo, principalmente porque substitui com vantagens outras bases cartográficas, além da riqueza de detalhes que oferece, eliminando assim as dificuldades de acesso em determinadas áreas, proporcionando uma visão tridimensional, por aumentar o rendimento e a precisão do mapeamento. Uma fotografia aérea, não pode ser considerada como um mapa, pois possui variações de escala e 0 1 0 2 1 0 1 0 | a t o m e R o ã ç c e t e D e l a t i g i D a i f a r g o t r a C

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deslocamentos devido ao relevo. Além disso, pode conter distorções causadas pela inclinação da câmara e pelo sistema de projecção que apresenta. Por meio do controle combinado entre pontos da fotografia com coordenadas conhecidas, os erros dessas fontes podem ser minimizados. Se variações do terreno são moderadas e não houver inclinação exagerada da câmara, resultados exactos podem ser alcançados (Wolf, 2000). Já a ortofoto é uma fotografia que apresenta a imagem das feições projectadas ortogonalmente, com uma escala constante. Não apresenta os deslocamentos devido ao relevo e a inclinação da câmara e por isso é geometricamente equivalente a uma carta.

A principal vantagem do uso de ortofotos é a possibilidade de medição de ângulos, distâncias, áreas, directamente sobre a mesma, já que elas possuem uma escala constante. Além disso, possuem uma vasta riqueza pictorial permitindo fácil interpretação, e por ser uma fotografia em projecção ortogonal apresenta uma riqueza de detalhes cartográficos encontrado em cartas.

2 . 3 – Fotointerpretação Fotointerpretação pode ser definida como sendo o acto de se examinar imagens fotográficas de objectos com o propósito de identificá-los e avaliar o seu significado. Ela deve apoiar-se no princípio da convergência de evidências, segundo o qual vários elementos de reconhecimento levam a uma determinada conclusão, que provavelmente será a correcta (Colwell, 1952). Segundo Sousa (2000), as fotografias aéreas mostram apenas a superfície do solo, que muitas vezes não está visível. Por outro lado, a presença de padrões, tais como os de relevo, drenagem, erosão e vegetação, permite ao fotointérprete fazer inferências sobre a distribuição dos solos e material de origem, porém, o trabalho de campo não pode ser substituído completamente. A fotografia aérea apresenta-se como material de trabalho indispensável no levantamento de solos, proporcionando ganho de tempo, precisão de limites e real visão global da paisagem com riqueza de detalhes. Desta maneira, não serve apenas como base cartográfica preliminar, para auxiliar os trabalhos de campo e traçado de roteiros mais interessantes, mas também possibilita a separação das unidades de solo directamente sobre ela. As imagens de satélite comparativamente aos ortofotomapas, são mais fáceis de obter, apresentando ainda as vantagens de conseguirem abranger uma grande área, apresentando baixos custos de aquisição e são fornecidas em formato digital, permitindo dessa forma agilizar a produção cartográfica. Contudo, a produção automática com base em imagens de satélite poderá ser prejudicada devido a situações como o facto de diferentes ocupações de solo poderem ter assinaturas espectrais semelhantes, ou de algumas ocupações de solo e/ou categorias de uso de solo poderem não ser identificáveis ao nível do pixel (Caetano et al, 2002).

2.4 - Processamento de Imagens Digitais O geoprocessamento pode ser entendido como a disciplina do conhecimento que utiliza técnicas matemáticas e computacionais para o tratamento da informação sobre fenómenos geograficamente identificados (Câmara e Medeiros, 1996). Para Rocha (2000) citado por Dainese (2001), um sistema


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de geoprocessamento é, geralmente, destinado ao processamento de dados referenciados geograficamente ou georreferenciados, desde a sua colecta até a geração de saídas na forma de mapas convencionais, relatórios, arquivos digitais, etc., devendo prever recursos para o seu arquivo, gestão, manipulação e análise. O geoprocessamento procura abstrair o mundo real, transferindo ordenadamente as suas informações para o sistema computacional, feita sobre bases cartográficas, através de um sistema de referência apropriado. O processo de modelagem de dados espaciais consiste em três etapas (Almeida, 1994). Na primeira delas tem-se o modelo abstracto e informal, onde ocorre a percepção particular de cada indivíduo sobre o mundo real. O segundo momento corresponde ao modelo conceptual ou modelo lógico que é formado a partir da integração de diferentes pontos de vista dos usuários (modelos abstractos informais). Nesta etapa, define-se o que será necessário para a criação do modelo de dados que será implantado no sistema. O modelo físico é a terceira e última etapa e consiste na implementação física de facto do modelo conceptual em um SIG. Assim, um modelo de dados espaciais reflecte o mundo real por meio de três representações básicas (Borges e Fonseca, 1996): - Entidade – Entidade – representação representação abstracta de um objecto por meio de representações geométricas no mapa - Relacionamento – associação espacial existente entre duas ou mais entidades graças à topologia; - Atributos – transcrição da entidade. Pode ser gráfica: simbologia, textura, cor, etc; ou não gráfica, usada para descrever uma entidade ou um relacionamento relacionamento espacial entre dados alfanuméricos no banco de dados do SIG. Uma das principais causas de erros no mapeamento digital atribui-se à própria característica básica do 0 1 0 2 1 0 1 0 | a t o m e R o ã ç c e t e D e l a t i g i D a i f a r g o t r a C

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mundo real. O mapa digital possui uma representação espacial de maneira lógica, cujas feições apresentam limites e valores claramente definidos dentro de um sistema. A natureza, por sua vez, possui características muito heterogéneas e a transição entre certos fenómenos é gradual, ou seja, nem sempre podem ser delimitados com exactidão. A representação de um objecto por meio de uma linha ou um polígono implica em uma incerteza na precisão e que nem sempre é discernível no mundo real. Um mesmo objecto do mundo real pode assumir diferentes formas ou dimensões no processo de modelagem a fim de atender a diferentes aplicações dentro do sistema. Dependendo da função que será executada pela entidade, há uma forma dimensional mais adequada a ser adoptada.

Segundo Novo (1993), o sensoriamento remoto é a utilização conjunta de modernos sensores, equipamento para processamento de dados, equipamentos de transmissão de dados, aeronaves, etc., com o objectivo de estudar o ambiente ambiente terrestre por meio do registo e da análise das interacções entre a radiação electromagnética e as substâncias componentes do planeta terra nas suas mais diversas manifestações. Pode ser assim definido, de uma maneira mais ampla directa, como sendo a forma de se obter informações de um objecto ou alvo, sem que haja contacto físico com o mesmo. Através da aplicação de dispositivos, as informações são obtidas utilizando-se a radiação electromagnética, geradas por fontes naturais como o sol e a terra, ou por fontes artificiais como, por exemplo, o radar. Numa análise mais rigorosa, o sensoriamento remoto mede as trocas energéticas entre aqueles fenómenos ou objectos com o meio ambiente. Essas trocas energéticas manifestam-se particularmente por emissão ou modificação de ondas electromagnéticas e perturbações dos campos magnéticos e gravimétricos. Para a obtenção de uma imagem de satélite é necessário que o sistema sensor possua mecanismos para captar, registar e interpretar a REM (Radiação electromagnética) emitida pelo alvo. Segundo leis físicas, todo corpo acima de 0 K emite energia, portanto essa energia pode ser associada a radiação electromagnética. Essa mesma energia pode mover-se à velocidade da luz na forma de ondas ou partículas electromagnéticas e por isso não necessita de meio material para se propagar. Para Quintanilha (1997), existem diversos aspectos que podem ser abordados em relação à qualidade em base cartográfica digital. Dentre os principais, estão a qualidade e a confiabilidade dos dados de entrada do sistema, os processos de conversão e transferência dos dados, a qualidade da base digital de dados e dos produtos gerados. Ainda há também o conflito entre cartografia digital e o SIG. Uma mesma entidade, por vezes, pode ser digitalizada assumindo a forma dimensional de acordo com uma convenção cartográfica, mas essa mesma representação não pode ser utilizada no SIG. O processamento digital pode ser entendido como o conjunto de procedimentos relativos à manipulação e análise de imagens através de computador, compreendendo basicamente a entrada de dados, o realce (manipulação do contraste), a análise estatística e a geração de saídas que podem ser imagens em tons de cinza ou coloridas (Quintanilha,1990). O objectivo principal do processamento digital de imagens, segundo Crósta (1992), é o de remover barreiras, inerentes ao sistema visual humano (decorrente do grande volume de informações presentes nas imagens de várias regiões do espectro), facilitando a extracção a partir das imagens. Neste


15

contexto, o processamento digital deve ser encarado como um estágio preparatório, embora quase sempre obrigatório, da actividade de interpretação das imagens de sensoriamento remoto. A exigência básica de muitos procedimentos de processamento de imagem é a capacidade de transformação da imagem entre os estados: contínuo e discreto. Por exemplo, uma imagem contínua pode ser convertida em dados discretos para análise digital e, em seguida, convertida de volta à forma contínua para análise visual (Curran,1998). Os elementos da imagem chamados de pontos de malha e células, respectivamente, que carregam valores de níveis de cinza associados, são mais frequentemente referidos como pixéis. O valor de intensidade, ou nível de cinza associado a cada pixel é registado como um número digital ou DN (Digital Number) (Sousa,2000). O valor do DN depende do nível de energia electromagnética proveniente da superfície da Terra que o sensor recebe e do número de níveis de intensidade que tiver sido usado para descrever a escala de intensidade da imagem. Muitas das imagens de sensoriamento remoto são codificadas em 8 bits, que representa uma amplitude de intensidade de 256 níveis de cinza, distribuídos no intervalo de 0 a 255, que deve abranger do mais baixo ao mais alto nível de radiância ou retorno de radar recebidos pelo sensor (Curran,1998) ( Curran,1998).. As técnicas de pré-processam pré-pro cessamento ento referem-se ao conjunto de operações realizadas realizadas com o objectivo objectivo de de corrigir distorções e degradações dos dados da imagem para criar uma representação mais fiel da cena original. Nesta fase, algumas correcções podem ser efectuadas, como por exemplo: 

Correcção radiométrica: são usadas para eliminar ruídos presentes na imagem e que influenciam não só seu aspecto, como também o resultado dos processamentos porventura utilizados. Esses ruídos podem ser causados, por exemplo, pela descalibração dos detectores do sistema sensor, pela presença de muitos valores fora da sua faixa de detecção, ou ainda,


16

pela interferência da atmosfera (Quintanilha, 1996); 

Correcção geométrica: tem como objectivo minimizar as distorções geométricas provenientes das características do sensor utilizado e das variações decorrentes do seu movimento durante a captação da imagem. Este tipo de correcção é feito por programas específicos que têm a função de organizar os pixéis da imagem em relação a determinados sistemas de projecção cartográfica, através de técnicas de reamostragem. Segundo Novo (1995), isto implica numa reformatação da cena em uma base cartográfica, onde são utilizados pontos de controlo no terreno, facilmente identificáveis na base cartográficos e na cena a ser corrigida geograficamente. Após o ajuste, é necessário o cálculo dos novos níveis de cinza da imagem

corrigida, e este procedimento pode ser executado através dos seguintes processos: alocação do vizinho mais próximo, interpolação bilinear e convolução cúbica.

As técnicas de realce visam melhorar a qualidade da imagem com relação a aspectos subjectivos de avaliação do observador, preparando a imagem para posterior interpretação visual. De uma forma geral, pode-se reunir as técnicas de realce em três conjuntos de operações: - Manipulação de contraste, filtragem digital e realce espectral descrita a seguir:



Manipulação de contraste: Segundo Quintanilha (1990) esta é a primeira actividade ou manipulação a ser conduzida sobre a imagem, cujo objectivo é modificar os níveis de cinza de tal modo que se obtenha um histograma com a forma desejada pelo usuário. A ideia é redistribuir os valores de níveis de cinza na imagem de modo a melhorar a qualidade da visualização da informação nela contida.



Filtragem digital: Um conceito importante na filtragem digital é a frequência espacial, que é dada pela relação entre um pixel e seus vizinhos, estabelecida na transição de um padrão de comportamento na imagem, para outro. Com base neste conceito, definem-se áreas de altas e baixas frequências espaciais na imagem. Uma área de altas frequências espaciais é caracterizada pela mudança abrupta dos níveis de cinza em um número relativamente pequeno de pixéis (por exemplo, ao cruzar estradas ou limites de campos). Quando os níveis de cinza variam apenas gradualmente por um número relativamente grande de pixéis tem-se a ocorrência de baixas frequências (por exemplo, grandes campos agrícolas e corpos de água). Para eliminar esses efeitos existem filtros específicos.

O objectivo das técnicas de classificação é substituir a análise visual da imagem pela análise quantitativa dos níveis de cinza, possibilitando o reconhecimento automático de objectos da cena. A classificação digital procura eliminar a subjectividade do processo de mapeamento temático e tornar possível a repetitividade do mesmo posteriormente. A maioria das técnicas disponíveis de classificação digital baseia-se apenas no agrupamento de valores de intensidade espectral (níveis de cinza), não levando em conta a organização espectral dos pixéis (textura e forma) (Sousa, 2000). As técnicas de classificação são divididas em: classificação supervisionada e classificação não supervisionada.


17

Na classificação supervisionada deve-se haver um conhecimento prévio de algumas áreas que se deseja avaliar, ocasionando a selecção de amostras de treino confiáveis. Nesta técnica, são identificados alguns pixéis das classes e informados ao computador, ao qual cabe a tarefa de localizar os demais pixéis daquela classe, baseando-se em algumas regras estatísticas preestabelecidas. Alguns métodos interactivos mais comuns de classificação supervisionada são a classificação por paralelepípedo e classificação por Máxima Verosimilhança. Na classificação não supervisionada, o classificador não utiliza,

a priori,

nenhum conhecimento sobre

as classes existentes na imagem e define, sem a interferência do analista, a estratificação da cena, atribuindo a cada pixel uma determinada classe. Neste tipo de classificação, o algoritmo baseia-se na análise de agrupamentos onde são identificados no espaço de atributos as manchas (clusters) formadas por pixéis com características espectrais similares (Dainese, 2001).

2.5 - Georreferenciação de Imagens Convertidas para o formato digital, as fotografias aéreas podem ter suas feições digitalizadas directamente em tela de forma manual, utilizando-se o cursor do computador. Para isso, dependendo da precisão requerida para aplicação em mapeamento ou junção de imagens para representar uma cena completa (mosaico), distorções geradas por actividades dinâmicas dos sistemas sensores necessitam ser corrigidas e um sistema de projecção cartográfica de referência precisa ser estabelecido. Para correcção geométrica, uma das formas pelas quais é calculada a relação entre dois sistemas de coordenadas se faz através da definição de pontos de controlo no terreno, que devem ser reconhecíveis tanto no mapa como na imagem (Crósta, 1992). No caso de fotografias aéreas verticais, a primeira condição exigida é a existência de mapa 0 1 0 2 1 0 1 0 | a t o m e R o ã ç c e t e D e l a t i g i D a i f a r g o t r a C

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planimétrico confiável e em escala adequada na área em questão, visto que os pontos de controle deverão ser identificados em ambos, imagem e mapa (Crósta,1992). A forma mais confiável de obtenção de pontos de controlo é através de levantamento de campo, utilizando métodos geodésicos ou rastreamento de satélites de posicionamento. Porém, quando existem limitações para o uso destes métodos, a alternativa mais comum é a utilização de mapas em grande escala como fonte de dados (Delmiro,1996).

3 - Materiais e Métodos 3.1 Introdução A Detecção Remota, enquanto uma ciência, é muitas vezes usada com o intuito de obter mapas temáticos que representem de forma fidedigna a variável ou processo em análise. Contudo, a obtenção deste tipo de informação com recurso às técnicas associadas à Detecção Remota não é por norma um objectivo final, mas sim uma fase de recolha de informação de base para ser integrada num Sistema de Informação Geográfica (SIG), junto com outros descritores ( Alonso et al, 2005). Do ponto de vista da Ecologia da Paisagem, tanto as relações verticais como horizontais das unidades espaciais são dois elementos estruturantes da paisagem, bem como as noções escala e tempo. A Paisagem pode ser entendida como uma porção de espaço, o resultado da combinação dinâmica, logo instável, de elementos físicos, biológicos, antropogénicos que, reagindo dialecticamente entre si, tornam a paisagem num conjunto único e indissociável. Um facto essencial é que “a Teledetec ção existe como forma de integrar respostas especialmente heterogéneas num formato mais facilmente mensurável, ao quantificar respostas espectrais a uma determinada escala (o pixel). Logo o domínio multi-espectral existe como factor de integração de fenómenos fenóme nos relacionados com escala” (Quattrochhi 1991). Desta forma, o grão da Paisagem, quando observado pela Teledetecção enquanto técnica, tem uma escala intrinsecamente definida pela resolução espacial do sensor, que passa a ser a escala de análise para toda a imagem. Esta “simplificação” é absolutamente objectiva e homogénea, baseando -se em aspectos físicos e propriedades de reflectância dos objectos no terreno. Não obstante, quando se passa à avaliação da paisagem, a escala do sensor, que passa a ser a da análise da paisagem, tem que estar presente na interpretação e análise dos resultados, pois “…quando encontramos uma mancha representada pelo mesmo tipo de pixéis designamo-la como homogénea, mas a homogeneidade é uma questão de escala e não existe na natureza nature za como um padrão estrutural” (Farina, A. 2000). A Teledetecção constitui uma espécie de memória em que são registadas diferentes camadas de informação, “somando a história de ciclos sucessivos de comportamento humano à superfície terrestre. O estrato mais recente não apaga a evidência de fases prévias de actividade” (Comissão Europeia 2000). A validade na Teledetecção é portanto, absoluta para efeitos de avaliação da paisagem segundo os métodos e técnicas da ecologia da paisagem. Embora a validade seja um dado adquirido, existem algumas respostas ao nível da Ecologia da paisagem, que a Teledetecção contribui, levantando questões como: 

Questões Espaciais


19

o

O que é que existe? – existe? – Uso Uso do solo, coberto vegetal, elementos de paisagem, etc.

o

Qual o arranjo distribuição e padrão dos elementos da paisagem? - Heterogéneo, contínuo, disperso, linear, etc.

o



Qual a escala espacial adequada à análise?

Questões temporais o

– Discreta, contínua, aleatória, caótica,… Qual a dinâmica temporal da paisagem? – Discreta,

o

Qual o intervalo temporal necessário para a análise? – Curto, médio, longo, multitemporal,…



Questões de dinâmica o

Que tipo de processos dão forma à paisagem? – Explícitos, implícitos, naturais, antrópicos, …

o

Qual a natureza desses mesmos processos? – Estática, constante, consistente, perturbada, perturbada, …

Ao nível das questões temporais a Teledetecção dá reposta inequívoca às duas primeiras, se utilizada como meio de uma forma adequada e com uma enorme proximidade, relativamente ao conhecimento do terreno, à paisagem a analisar. Relativamente às questões de escala mais adequada, devem ser colocadas antes da escolha do sensor a utilizar. Porém, ao nível da ecologia a escala poderá não ser a mais adequada, o que não invalida a escolha do sensor. Quanto às questões temporais, a escolha do sensor e das datas, devem ser efectuados após uma profunda análise do tipo de ecossistema e dos processos dominantes, de forma a obtermos uma imagem clarificadora da evolução da paisagem. Para o presente relatório foram utilizados suportes digitais para possibilitar a interpretação dos dados como objectivado no protocolo da unidade curricular avaliativa. Foi disponibilizada informação cartográfica de referência e temática de diversa ordem, 0 1 0 2 1 0 1 0 | a t o m e R o ã ç c e t e D e l a t i g i D a i f a r g o t r a C

20

Ao nível do software utilizado para o processamento da informação cartográfica, foi utilizado o ArcGis 9.31 (preparação da cartografia e a realização da fotointerpretação) e o IDRI 2 versão 1

O ArcGIS é um dos Software SIG desenvolvido pela ESRI ( Environmental Environmental Systems Research Institute ), sendo um sistema simples, integrado e escalável, organizado por módulos sequenciais, desenhado de forma a cobrir uma vasta gama de utilizações e que apresenta três configurações base: ArcView – permite explorar, gerir analisar, editar e documentar dados; ArcEditor – apresenta as mesmas funcionalidades que o ArcView e mais ferramen f erramentas tas que permitem a edição de coverages e todo o tipo de geodatabases; ArcInfo – apresenta todas as funcionalidades anteriores e também ferramentas de geoprocessamento. 2

O Idrisi é um software SIG que integra uma série de potencialidades direccionadas às aplicações em SIG, nomeadamente para realização de análises espaciais, processamento de imagens e Geo-estatistica. Apresenta também várias funcionalidades funcionalidades que permitem processar e visualizar os mais variados tipos de dados, nomeadamente: Geo-referênciação de imagens; fusão de imagens; equalização e modificação de contraste; transformação de bandas; composição de bandas e também classificação de imagem.

Taiga (para a classificação de imagens de satélite). Para a classificação e segmentação da ocupação do solo foi utilizada uma tabela baseada na Carta de Ocupação do Solo do Alto Minho referente ao ano de 2006 do IGP.

3.2 Georreferenciação da informação e estruturação dos dados A informação captada pelas plataformas de Detecção Remota é “muito utilizada de forma integrada com outro tipo de informação, normalmente e preferencialmente georreferenciada, exigindo que as imagens apresentem um grau de qualidade geométrica elevado, quer interna como externa (Alonso

et al,

2005). A qualidade geométrica interna está relacionada com a

exactidão representativa da forma dos objectos, sendo assim importante quando as imagens têm por objectivo o seu uso fotointerpretativo ou quando se pretendem medir comprimentos e áreas. A qualidade geométrica externa relaciona-se com a precisão com o que é possível sobrepor à imagem a uma outra representação plana da superfície terrestre, seja um carta ou uma outra imagem (Fonseca e Fernandes, 2004). Para o presente relatório relatório a cartografia utilizada utilizada e produzida teve como suporte de coordenadas coordenadas o sistema: Lisboa Hayford Gauss IGeoE, com projecção de Transversal de Mercator. O sistema de coordenadas geográficas teve como suporte GCS Datum Lisboa Hayford. Como inicialmente a informação encontrava-se em diferentes sistemas de coordenadas, o que impossibilitava o seu adequado manuseamento, um dos primeiros passos consistiu na estruturação da informação num projecto e a definição do sistema de coordenadas mais adequado. As imagens produzidas no software idrisi o sistema de coordenadas de suporte estavam em D_WGS_1984_UTM_Zone_29N. Aquando da importação da imagem raster produzida no software idrisi para o ArcGis, houve a necessidade de a georeferenciar para se manter linearmente a escala de análise. Na tabela seguinte encontra-se toda a informação utilizada, assim como, as suas características/coordenadas iniciais e finais.


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Temas

Fonte

Escala / Tamanho Pixel

Formato / Tipo

Sistema Coordenadas Inicial

Sistema Coordenadas Final

Datum_73_Hayford_Gauss_IPCC

Lisboa_Hayford_Gauss_IGeoE


-


-

Informação base Altimetria

IGEOE

1:25000

Edificado

IGEOE

1:25000

Hidrografia

IGEOE

1:25000

Toponímia

IGEOE

1:25000

IGP

1:25000

Limites Administrativos Rede Viária (Auto-Estrada)

1:25000

Rede Viária (IC28)

1:25000

Rede Viária (CAD)

1:25000

Carta de Solos e Aptidão da Terra

DRAPN

1:100000

Carta de Ocupação do Solo (1990)

CNIG

1:25000

Carta de Ocupação do Solo (2000)

IPVC

1:25000

IGEOE

1:25000

Cartas Militares Imagens Sátelite (XS1, Xs2, Xs3, SWIR, PAN) (2005) Ortofotomapas (2005)

SPOTIM 10 m; 2.5 m AGE IGP

0.5 m

Vectorial [Linhas] Vectorial [Polígonos] Vectorial [Linhas] Vectorial [Pontos] Vectorial [Polígonos] Vectorial [Linhas] Vectorial [Linhas] CAD [DWG] Vectorial [Polígonos] Vectorial [Polígonos] Vectorial [Polígonos]

Lisboa_Hayford_Gauss_IGeoE Lisboa_Hayford_Gauss_IGeoE

Lisboa_Hayford_Gauss_IGeoE Lisboa_Hayford_Gauss_IGeoE Lisboa_Hayford_Gauss_IGeoE Lisboa_Hayford_Gauss_IGeoE Lisboa_Hayford_Gauss_IGeoE

Raster Raster

WGS84 UTM 29N

Raster

Datum_73_Hayford_Gauss_IPCC


FIGURA 1 - S ÍNTESE DA INFORMAÇÃO

3.3 Produção e Sistematização da Cartografia de Referência. Para análise e caracterização da área de estudo torna-se necessário sistematizar e compilar a cartografia de referência, de modo a possibilitar um conhecimento mais preciso das características fundamentais da are a estudar e das relações existentes entre os vários elementos do território e dos sistemas biogeofísicos. A informação obtida através das cartas militares revelou-se importante para o 0 1 0 2 1 0 1 0 | a t o m e R o ã ç c e t e D e l a t i g i D a i f a r g o t r a C

22

enquadramento da área, tendo-se retirado elementos como a altimetria e a rede viária. Porém, para a realização da cartografia de referência, como por exemplo a carta topográfica é necessário obter

informação

como

os

limites

administrativos, toponímia, curvas de nível, rede hidrográfica e edificado. Para a elaboração de cartografia da rede

viária, foi utilizado informação fornecida em formato CAD, o que obrigou a abrir o projecto

CAD no software ArcGis e exportar utilizando os seguintes passos: Shapefile > Data > Export Data. Depois de se ter exportado o ficheiro *.dwg, por forma a possibilitar a manipulação da informação, foi atribuído o sistema de coordenadas definido para a elaboração do trabalho, nomeadamente, Lisboa_Hayford_Gauss_IGeoE. Foi depois efectuado um «intersect» desta shape com a do limite da freguesia, de forma, a que a informação a trabalhar fosse correspondente aos limites de Refóios. Relativamente à altimetria, a informação

fornecida

inicialmente estava no mesmo sistema

de

coordenadas,

Datum_73_Hayford_Gauss_IPCC. Após se ter corrigido este aspecto foi também efectuado um intersect com os limites da freguesia de Refóios. Porém para a elaboração da carta topográfica foi também necessário criar uma nova shape file no ArcCatalog. Na tabela de atributos foi criado um campo com a designação de Cotas, tendo sido introduzido a informação retirada através da digitalização da Carta Militar. A análise fisiográfica da freguesia de Refóios foi efectuada baseada nas curvas de nível, observando-se uma amplitude hipsométrica elevada uma vez que as altitudes vão desde os 10m até aos 780m. Para a elaboração da Carta dos Solos foram disponibilizados elementos referentes ao levantamento dos solos e à avaliação da aptidão da terra para o uso em agricultura, exploração florestal e silvopastorícia da região de Entre Douro e Minho. Tendo por base esta informação, foi possível elaborar cartografia temática abrangendo vários parâmetros, nomeadamente: clima (precipitação e temperatura), litologia, geomorfologia, aptidão da terra, solos dominantes e riscos de erosão.


23

Unidades Fisiográficas

Litologia

Solos Dominantes

Relevo

Erodibilidade

Aptidão

Qa1

Aluviões recentes

Fluvissolos Dístricos em aluviões recentes

a

1

A1F2

Qgs2

Granitos e rochas afins

Regossolos Úmbricos Espessos em regolitos de granitos

s

2

A3F1

Qxo2

Xistos diversos e rochas afins

Leptossolos Úmbricos em xistos e rochas afins

o

4

A0F3

Qgo2



o

2

A0F2

Qgs1


Antrossolos Cumúlicos Dístricos em granitos e rochas afins

s

1

A2F1

Qgc


Regossolos Dístricos Espessos em regolitos de granitos e rochas afins

c

1

A1F1

Qa1


Fluvissolos Dístricos em aluviões recentes

a

1

A1F2

Qgo1



o

1

A3F2

Qgs1



s

1

A2F1

Qgm2



m

3

A0F3

Fgm2



m

3

A0F3

Fgo1



o

1

A3F2

Qgo2



o

2

A0F2

FIGURA 2 - C ARACTERIZ ARACTERIZAÇÃO AÇÃO DAS UNIDADES FISIOGRÁFICAS REFERENTES À ÁREA DE G EOMETRAL , 1995. 0 1 0 2 1 0 1 0 | a t o m e R o ã ç c e t e D e l a t i g i D a i f a r g o t r a C

24

ESTUDO . F ONTE :

A GROCONSU GROCONSULTORES LTORES E

As formações litológicas apresentam-se agrupadas com base nas características do substrato rochoso e dos solos desenvolvidos a partir dos materiais delas provenientes enquanto os solos dominantes constituem associações de famílias, apresentadas pela unidade taxonómica dominante.

Unidades fisiográficas básicas

Descrição Baixas aluvionares, planas ou plano-côncavas, desenvolvendo-se ao longo das margens de cursos de água principais, e englobando frequentemente as bases das encostas adjacentes ocupadas por formações coluvionares; os declives destas superfícies raras vezes ultrapassam os 3-4%. Cabeceiras de vales, fundos de vales secundários e bases de encostas, definindo situações côncavas ou plano-côncavas, onde dominam as formações coluvionares e englobando por vezes pequenas áreas de aluviões; os declives atingem normalmente os 5-6% podendo por vezes ir até aos 8%. Superfícies de relevo muito ondulado ou acidentado, com declives dominantes superiores a 2530%, mas geralmente inferiores a 40-45%: nas áreas graníticas os afloramentos rochosos são muito frequentes; as áreas cultivadas, sempre terraceadas, têm expressão reduzida e os socalcos são muito estreitos e com muros de suporte altos Superfícies de relevo ondulado ou muito ondulado ou encostas com situações planas ou planoconvexas, com declives dominantes em geral entre 15 e 25-30%; nas áreas graníticas são frequentes os afloramentos rochosos, sobretudo em cabeços e formações convexas; as áreas cultivadas estão terraceadas com socalcos de largura variável em função do declive das encostas e da altura dos muros de suporte, mas no geral estreitos. Superfícies de relevo ondulado suave a ondulado em vales, planaltos ou encostas com predomínio de formas plano-côncavas ou planas, com declives em geral inferiores a 15%; incluem frequentemente situações de base de encosta ou de fundos de pequenos vales com formações coluvionares, mas não dominantes; o terraceamento (socalcos) é muito generalizado, abrangendo a maior parte das áreas cultivadas.

a c

m

o

s

F IGURA 3 - FORMAS DE RELEVO . FONTE : A GROCONSULTORES E G EOMETRAL , 1995.

O descritor “Erodibilidade “E rodibilidade do solo” solo ” relaciona-se essencialmente, com determinadas propriedades hidrológicas entre as quais se destacam a capacidade de infiltração da água das chuvas e a capacidade de armazenamento, entre outros factores. Esta associação permite-nos determinar o grau de risco de erosão, através do cálculo da erodibilidade [k] do solo e o declive médio das encostas [d], sendo este expresso através do coeficiente [e]. Através desta relação e das limitações do uso e práticas de defesa associadas, foram definidos os graus de risco de erosão:

Graus do Risco de Erosão

Descrição

1

Terras com risco de erosão nulos ou muito m uito reduzidos, sem necessidade de práticas de defesa ou já adoptadas e sem limitações de uso.

2

Terras com pequenos riscos de erosão, aptas para agricultura, com necessidade de práticas muito simples de defesa (faixas de culturas alternadas, revestimento revestimento do terreno na época mais chuvosa e, e , nalguns casos, lavoura segundo as curvas de nível, etc.).

3

Terras com risco de erosão moderados, sem aptidão actual para agricultura, mas podendo, nalguns casos, ser agricultada com cuidados especiais de defesa, nomeadamente culturas segundo as curvas de nível, terraceamentos, etc., com aptidão para exploração florestal e/ou silvopastorícia. silvopastorícia.

4

Terras com riscos de erosão elevados, sem aptidão para a agricultura e com aptidão marginal para exploração florestal e/ou silvo-pastorícia. silvo-pastorícia.

F IGURA 4 - C OEFICIENTE DO RISCO DE

EROSÃO .

A GROCONSULTORES E G EOMETRAL , 1995.


25

Relativamente à Carta de Aptidão da Terra, nomeadamente os seus usos agro-florestais, utilizouse para a sua avaliação o sistema, baseado na classificação de diversos usos recomendada pela FAO. Foram assim considerados diversos princípios básicos, como por exemplo: os usos específicos, o contexto económico e social e os factores do meio físico (geologia, geomorfologia, zonagem climática, solos, topografia, coberto vegetal, etc.). Esta carta é classificada para o uso agrícola [A] e florestal [F], sendo que associado ao uso é adicionado um algarismo que corresponde a um determinado grau de aptidão, nula [0], marginal [3], moderada [2] e elevada [1]

3.4 A Foto Fotointe interpr rpretaç etação ão e a class classifica ificação ção de d e cartograf c artografia ia temátic te máticaa (ocu ( ocupa pação ção e uso do solo) A classificação de uma imagem, consiste em assinalar a cada pixel (ou grupo de pixéis) a uma categoria em função de um critério de classificação atendendo ao conjunto de valores digitais desse elemento em várias Bandas (valor e resposta espectral). O estudo sistemático das ortofotomapas envolve um conjunto de características fundamentais dos elementos representados. As características mais úteis para qualquer tarefa específica e a forma como são consideradas dependem do campo de aplicação mas, a maioria das aplicações consideram as seguintes características básicas: tamanho, forma, tom, textura, sombra, padrão, localização e associação. Relativamente à tonalidade, este aspecto representa o registo da radiação que foi reflectida ou emitida pelos objectos da superfície. Independentemente da cor, esta varia de clara (elevada radiância) a escura (baixa radiância) sendo este o critério que melhor diferenciou, por exemplo, estratos de vegetação (folhosas/resinosas). 0 1 0 2 1 0 1 0 | a t o m e R o ã ç c e t e D e l a t i g i D a i f a r g o t r a C

26

A textura é o resultado do arranjo de vários elementos semelhantes aos presentes na imagem, que estão numa mesma área ou que, em conjunto, constituem um objecto. Por vezes apresenta padrões lisos ou rugosos e homogéneos ou heterogéneos, ou uma combinação destes, possibilitando dessa forma a diferenciação de áreas que apresentem a mesma tonalidade. O padrão define o arranjo espacial dos objectos que depende do tipo de imagens analisadas e a sua escala da resolução espacial. A localização representa a posição relativa do objecto na imagem. Nem sempre é possível, por exemplo, identificar directamente um curso de água mas pela localização da galeria ripícola que

o ladeia, tendo em conta o conhecimento de que esta o acompanha, este pode ser identificado indirectamente. A forma indica a disposição espacial dos elementos texturais com propriedades comuns, podendo se observar em duas dimensões em imagens que não possuem o atributo de estereoscopia ou em três dimensões em imagens estereoscópicas. Normalmente é preferível que as fotografias sejam tiradas em condições que permitam obter sombras pequenas porque, de contrário, existem muitos detalhes úteis para a fotointerpretação que poderão não ser detectados por se situarem em zonas de sombra. No sentido inverso, a total ausência de sombra também deverá ser evitada, implicando uma diminuição de contraste numa fotografia. Esta classificação passa por um conjunto de fases ou etapas, descritas em seguida: 

Preparação – Preparação – iden identificação tificação ou definição das classes de informação (categorias), (categorias), estudo do terreno, preparação das imagens;



Fase de treino - Definição digital das classes espectrais. Obtenção das classes de valores (ND da imagem), que identifica cada uma das categorias nas distintas bandas que intervêm na classificação (assinaturas espectrais).



Fase da Classificação – Assinalar – Assinalar a cada pixel da imagem, uma categoria em função da sua assinatura espectral.



Fase de Validação – Validação – Comprovação Comprovação dos resultados obtidos no processo de classificação

Após estas fases tem-se em consideração consideração o tipo de classificação, tendo sido utilizado utilizado no decorrer do exercício do presente relatório a classificação Assistida. Este tipo de classificação exige um conhecimento

à priori

da imagem a classificar, tendo por base a identificação e localização das

áreas de treino para cada classe de informação. Apesar de este método basear-se também no trabalho de campo para auxiliar na classificação, foi efectuada apenas a interpretação visual da imagem, com apoio à análise cartográfica de usos do solo digitalizado no software ArcGis. As zonas de cobertura do solo assim conhecidas, representando cada classe, servirão para treinar os algoritmos de classificação (através das características espectrais). Assim, para cada área de treino calculam-se parâmetros estatísticos multivariados, definindo padrões espectrais, onde cada pixel é avaliado e assinalado a uma das classes de informação definidas anteriormente segundo a sua aproximação aos padrões definidos.


27

O modo operativo de definição das áreas de treino, foi efectuado da seguinte forma: foram digitalizados polígonos de tamanho reduzido sobre a imagem e tendo a atenção de digita-los espaçadamente para evitar o “efeito fronteira”, traçando os mesmos po lígonos adaptados aos objectos, ou seja, foram delimitadas sobre a cobertura de ortofotomapas as parcelas que se distinguiam quanto à utilização e ocupação. As manchas foram definidas tendo em conta a homogeneidade das parcelas, sendo considerada uma área mínima fotointerpretável de 0,5 ha, com uma escala mínima de digitalização de 1:3000, compatível com a escala final de edição 1:25000. A legenda utilizada para a realização da fotointerpretação foi a mesma utilizada para a Ocupação e Uso do Solo de 2000, sendo que o nível de detalhe apenas se refere às categorias de ocupação.

F IGURA 5 - C LASSIFICADOR DE INFORMAÇÃO - MAXLIKE IDRISI TAIGA 0 1 0 2 1 0 1 0 | a t o m e R o ã ç c e t e D e l a t i g i D a i f a r g o t r a C

28

A classificação de imagens de satélite é então um processo existente para a criação de grupos de pixéis representativos de categorias de cobertura do solo, onde os pixéis são mais semelhantes entre si do que entre pixéis de outras categorias. A classificação de imagens pode-se efectuar através da utilização de processos não assistidos (não supervisionados) e processos pr ocessos assistidos assistidos (supervisi ( supervisionados). onados). As técnicas de classificação não supervisionada são utilizadas para a criação de grupos naturais com base em dados multiespectrais, sendo esta a técnica mais utilizada na análise cluster sobre imagens multiespectrais ou sobre componentes principais.

As técnicas de classificação supervisionada são utilizadas para a classificação de entidades desconhecidas baseadas em objectos ou padrões perfeitamente identificados. As técnicas mais utilizadas são: o método da distância mínima, a classificação do paralelepípedo, a classificação gaussiana e a máxima verosimilhança (Aranha e Marques, 2000). O método de classificação assistida utilizado para a realização deste trabalho baseou-se na classificação da máxima verosimilhança, que consiste na avaliação da variância e a co-variância da resposta espectral de cada categoria; assume dessa forma, que a nuvem de pontos de cada categoria tem uma distribuição normal, onde cada categoria é representada por uma função densidade de probabilidade e com base nos parâmetros vector das médias e matriz de covariâncias das diferentes categorias, pode-se calcular a probabilidade de um pixel pertencer a uma categoria particular; um pixel pertence a uma categoria quando tem a probabilidade mais elevada. (Marques e Aranha, 2000). As imagens de satélite fornecidas para a elaboração do relatório, são imagens Spot, estando estas já previamente georreferenciadas (WGS84 UTM 29N), não tendo sido por isso necessário realizar este procedimento assim como o processo inicial de tratamento das imagens, característico destes processos de classificação. Estas imagens abrangiam uma área geográfica bastante extensa, muito para lá da área de estudo – Refóios, – Refóios, tendo por isso optado por efectuar um corte da imagem inicial. Assim, a imagem foi aberta no ArcGis e sobrepusemos o limite de Refóios. Como esta informação apresentava apresentava um sistema sistema de coordenadas diferente, optamos optamos por projectar no sistema de coordenadas WGS84 UTM 29N . Depois da sobreposição da informação retirou-se os valores valores máximos e mínimos de X e Y (X max = 543038.308 e X min = 533963.452; Y max = 4631962.606 e Y min = 4623667.491), de modo a diminuir o tamanho da informação e a aproximá-la ao máximo da área total de estudo. Partindo depois do software Idrisi, aplicou-se a função > Reformat > Window, às quatro bandas existentes (SWIR, XS1, XS2 e XS3). | a t o m e R o ã ç c e t e D e l a t i g i D a i f a r g o t r a C

29

FIGURA 6 - R EFORMAT DAS DIFERENTES BANDAS DA IMAGEM S PO T


30

FIGURA 7 - C OMPOSIÇÃO DAS IMAGENS

A composição realizada resultou numa falsa cor, uma vez que foi utilizada a sequência seguinte de bandas: B – B – XS1; XS1; G – G – XS2; XS2; R – R – XS3. XS3. O processo de classificação utilizado através da segmentação envolve três passos, nomeadamente: 

A segmentação da imagem, definindo o nível de generalização;



Definição e atribuição das áreas de treino em função da segmentação;



A classificação da imagem em função das áreas de treino pré-definidas.

A segmentação consiste pois na subdivisão da imagem em zonas ou regiões homogéneas e uniformes em função de um determinado atributo da imagem. Neste processo pode-se definir qual o tamanho mínimo de cada região. A segmentação é utilizada apenas para a subdivisão da imagem sem efectuar a identificação ou classificação das unidades geradas. Foi efectuada para este relatório uma segmentação a 4 bandas uma vez que quantas mais bandas forem utilizadas neste processo, maior resolução espectral se conseguirá. Segmentação a zero da figura do lado esquerdo e a segmentação a trinta do lado direito da mesma figura, sendo esta última a utilizada para a continuação da elaboração do processo.

F IGURA 8 - R EPRESENTA EPRESENTAÇÃO ÇÃO DA SEGMENTAÇÃO NO IDRISI


31

Procedeu-se depois a outras segmentações, que serviram de comparação entre si e como factor de escolha sobre a mais indicada para se utilizar; as figuras em baixo representadas mostram as várias segmentações efectuadas a 3 bandas, como as figuras [a] e [b], apresentavam uma fragmentação elevada, optamos pela opção [c] - segmentação a 30 a 4 bandas, pelos motivos já anteriormente anteriormente referidos. referidos.

F IGURA 9 - S EGMENTAÇÃO DE TRÊS B ANDAS, [ A ] - SEGMENTAÇÃO A ZERO , [ B ] - SEGMENTAÇÃO A 20 20 E [ C ] - SEGMENTAÇÃO A 30.

Depois da segmentação, procedeu-se à classificação das áreas produzidas ou seja, a definição das áreas de treino baseadas na segmentação a 30. Pelo facto de na classificação não se obter pixels isolados, mas sim objectos/áreas, permite a utilização de outras características para além da informação espectral, sobretudo ao nível da: forma, tamanho, textura, hierarquia e relações de vizinhança. De realçar também que os inconvenientes gerados do aspecto “matizado” de um mapa resultante da classificação ao nível do pixel, não se verificam, o que permite evitar operações de pós-processamento ou generalização. Na figura seguinte está representada a imagem sobre a qual foram criadas as áreas de treino.


32

FIGURA 10 - S EGMENTAÇÃO A 30

SOBREPOSTA COM A FALSA COR

Para se proceder à definição das áreas de treino recorreu-se à elaboração de uma legenda similar à legenda utilizada para a fotointerpretação. fotointerpretação. Na tabela seguinte estão represen r epresentadas tadas as categorias de ocupação tidas em consideração, assim como o identificador correspondente. Categorias

Classes

U

UU Tecido urbano SL Espaços verdes urbanos SW Zonas industriais e comerciais SW Vias de comunicação (rodoviárias e ferroviárias) SW Zonas portuárias SW Aeroportos SW Outras infra-estruturas e equipamentos JJ Pedreiras, saibreiras, minas a céu aberto JJ Lixeiras, descargas industriais e depósitos de sucata JJ Estaleiros de construção civil JJ Outras áreas degradadas CC Culturas anuais CX Sistemas culturais e parcelares complexos CI Áreas principalmente agrícolas com espaços naturais importantes CV Culturas anuais + Vinha CA Culturas anuais + Pomar CO Culturas anuais + Olival VV Vinha VC Vinha + Culturas anuais VA Vinha + Pomar VO Vinha + Olival AA Pomar de citrinos AC Pomar + Cultura anual AV Pomar + Vinha AO Pomar + Olival OO Olival OC Olival + Cultura anual OV Olival + Vinha OA Olival + Pomar DD Medronheiro e outras arbustivas GG Prados e lameiros C+_0 Culturas anuais + espécie florestal _+C(1-2) Espécie florestal + culturas anuais BB+_ Sobreiro ZZ+_ Azinheira TT+_ Castanheiro bravo NN+_ Castanheiro manso QQ+_ Carvalho EE+_ Eucalipto FF+_ Outras folhosas PP+_ Pinheiro bravo MM+_ Pinheiro manso RR+_ Outras resinosas Povoamento florestal misto (folhosas+resinosas) I+_ Vegetação arbustiva alta e floresta degradada ou de transição IO Olival abandonado II1 Pastagens naturais pobres II2 Vegetação arbustiva baixa – matos QQ6/FF6 Vegetação esclerofitica – carrascal ZZ6/BB6 J+_0 Áreas descobertas sem ou com pouca veget ação JY Praias, dunas, areias e solos sem cobertura vegetal e rocha nua __+4 Zonas incendiadas recentemente HY Zonas pantanosas interiores e paúls, sapais, salinas e zonas intertidais HH Cursos de água, lagoas e albufeiras, lagunas e cordões litorais, estuários, mar e oceano

SL

S

JJ

C

V

A

O

D G C B Z T N Q E F P M R

I

Q/F Z/B J

H

F IGURA 11 - FONTE: IG P (2003).


33

A existência de um número elevado de categorias relaciona-se com um dos objectivos do trabalho, ou seja a comparação entre a Carta de Ocupação do Solo realizada através da fotointerpretação e a Carta de Ocupação do Solo obtida através da classificação digital de imagens de satélite. Nesse sentido as duas legendas devem estar concordantes. Contudo, para uma apresentação final, estas categorias podem ser agrupadas de forma a permitir um outro tipo de leitura. Na tabela seguinte está representada a informação sobre a qual coincidiu a definição das respectivas áreas de treino assim como o seu valor correspondente:


34

Coluna (c)

Linha (r)

ID

Categorias

Coluna (c)

Linha (r)

ID

Categorias

561

518

2

Infra-estruturas

867

175

9

Pinheiro

277

729

2

Infra-estruturas

274

66

9

Pinheiro

58

399

2

Infra-estruturas

140

645

9

Pinheiro

642

617

2

Infra-estruturas

552

575

9

Pinheiro

419

502

2

Infra-estruturas

746

362

9

Pinheiro

378

470

1

Urbano

722

345

9

Pinheiro

288

461

1

Urbano

797

661

9

Pinheiro

31

540

1

Urbano

231

777

9

Pinheiro

738

750

1

Urbano

333

411

9

Pinheiro

782

15

1

Urbano

470

23

10

Outras Resinosas

347

36

1

Urbano

299

283

10

Outras Resinosas

37

102

1

Urbano

493

595

4

Culturas Agrícolas

49

727

3

Água

20

707

4

Culturas Agrícolas

306

670

3

Água

60

72

4

Culturas Agrícolas

865

506

3

Água

452

253

4

Culturas Agrícolas

595

20

8

Inculto

670

71

4

Culturas Agrícolas

456

130

8

Inculto

685

330

4

Culturas Agrícolas

261

570

8

Inculto

641

780

4

Culturas Agrícolas

727

220

8

Inculto

411

489

7

Olival

511

407

8

Inculto

659

215

11

Eucalipto

847

755

8

Inculto

409

788

11

Eucalipto

148

138

8

Inculto

319

270

11

Eucalipto

450

690

15

Áreas Degradadas

566

161

11

Eucalipto

77

751

15

Áreas Degradadas

192

290

11

Eucalipto

745

43

13

Outras Folhosas

445

330

12

Carvalho

87

697

13

Outras Outras Folhosas

899

690

12

Carvalho

100

142

13

Outras Folhosas

815

21

12

Carvalho

569

450

5

Vinha

93

770

12

Carvalho

180

718

5

Vinha

217

161

12

C arvalho

305

515

5

Vinha

45

780

14

Rocha Nua

380

521

6

Pomar

579

42

14

Rocha Nua

FIGURA 12 - I NFORMAÇÃO RELATIVA À CORRESPONDÊNCIA DAS ÁREAS DE TREINO

3.5 Edição analógica de cartografia A aquisição de dados sobre a distribuição espacial de propriedades significativas da superfície terrestre tem sido uma parte importante das actividades das sociedades organizadas. Desde as civilizações mais antigas até aos tempos modernos, a informação espacial tem sido reunida por navegadores, navegadores, geógrafos entre outros, tomando a forma gráfica através dos cartógrafos produtores de mapas. Inicialmente, os mapas eram utilizados para descrever regiões distantes, como apoio à navegação e a estratégias militares. Foi apenas no Séc. XVIII que a civilização europeia atingiu um estado de organização tal que muitos governos reconheceram o valor da cartografia sistemática dos seus territórios. Foram, então, criadas instituições governamentais destinadas à cartografia de países inteiros. Estas bem organizadas instituições continuaram, até hoje, a desenvolver os processos de conversão da distribuição espacial das características da superfície terrestre em forma de cartas. Enquanto as cartas topográficas podem ser consideradas como utilização geral, já que não são concebidas para atingir um objectivo determinado, isto é, podem ser usadas para fins diversos, cartas como as de solos, meteorologia ou utilização da terra são criadas para fins bem delineados. Estas são designadas por cartas temáticas, já que contêm informações sobre um único aspecto ou tema. Para tornar as informações temáticas de fácil compreensão, as cartas temáticas são desenvolvidas sobre uma base topográfica, pela qual os utilizadores podem-se orientar. Até à introdução do computador em cartografia, todos os tipos de cartas tinham um ponto comum: a base de dados espaciais era um desenho numa folha de papel ou filme. A informação era registada através de elementos pontuais, de linha e de superfície. Estas entidades geográficas básicas eram apresentadas com recurso a vários artifícios visuais, tais como símbolos diversos, cores ou texto, sendo o seu significado explicado em legenda. Actualmente, é tal a necessidade de informações sobre alterações à superfície da Terra que as técnicas cartográficas convencionais tornam-se verdadeiramente inadequadas. Por exemplo, para certos tipos de cartas, tais como cartas do tempo ou da rede de uma companhia telefónica, pode haver necessidade de uma actualização diária ou mesmo horária, o que é manifestamente impossível na produção manual de cartas. Nas últimas décadas, a fotografia aérea e, mais recentemente, as imagens obtidas por satélite – Detecção Remota – Remota – tornaram tornaram possível avaliar como a superfície terrestre se vai modificando com o tempo, acompanhar a marcha lenta da desertificação e da erosão, ou progressão mais rápida


35

dos fogos florestais, das cheias ou das situações meteorológicas. Mas os produtos obtidos a bordo de aviões ou de satélites não são cartas, no significado restrito da palavra, mas sim imagens fotográficas ou sequências de dados em registos magnéticos. A informação digital não está na forma familiar de pontos, curvas ou áreas representando as já reconhecidas e classificadas características da superfície terrestre, mas sim codificada em células – “pixéis” – numa matriz bidimensional, que contêm apenas um número indicativo da intensidade da radiação electromagnética reflectida, numa dada banda. Foi, pois, necessário criar novos processos para converter aquelas sequências de números em figuras e para identificar os pormenores mais significativos. Embora a utilização do computador em cartografia se tivesse iniciado já na década de 60, essa utilização estava limitada ao desenho automático e à preparação de matrizes para a impressão de cartas. Para a cartografia tradicional, a nova tecnologia computacional não alterou a atitude fundamental na produção de cartas – a carta impressa de alta qualidade permanecia como a principal forma de armazenagem de dados. Na década de 70, a experiência ganha com o desenho de cartas no computador (CAD) e o próprio desenvolvimento dos processos informáticos levaram ao reconhecimento das enormes vantagens da utilização do computador em cartografia: 

Produção mais rápida de cartas já existentes;



Produção mais barata de cartas já existentes;



Produção de cartas para fins específicos dos utilizadores;



Permitir ensaios com diferentes representações gráficas do mesmo conjunto de dados;



Facilitar a produção de cartas e a sua utilização quando os dados estão já em forma digitais;




36

Facilitar a análise dos dados que exigem uma interacção entre processos estatísticos e a representação cartográfica;



Minimizar a utilização da carta impressa como forma de armazenagem dos dados e, por isso, minimizar a utilização da carta impressa como forma de armazenagem dos dados e, por isso, minimizar os efeitos da classificação e generalização da qualidade dos dados;



Produzir cartas difíceis de desenhar à mão, como, por exemplo, cartas tridimensionais;



A introdução da automatização conduz à modificação de todo o processo de produção de cartas, com grande redução dos custos e possibilidade de aperfeiçoamentos diversos;



Finalmente, a disponibilidade de informação cartográfica em forma digital fornece uma base de dados altamente poderosa para análise de diversos problemas espaciais.

A definição das áreas de treino teve como base a carta de ocupação do solo realizada por fotointerpretação, sendo por isso um processo que pode influenciar a qualidade e o rigor do trabalho final, pelo que, para a sua definição foram tidos em consideração outros factores, tais como um conhecimento

a priori

da área a classificar. A imagem seguinte representa a

metodologia adoptada, tendo consistido na sobreposição da segmentação efectuada sobre os ortofotomapas e a respectiva fotointerpretação anteriormente realizada.

F IGURA 13 - O CUPAÇÃO DO SOLO E SEGMENTAÇÃO

Na imagem seguinte está representada a totalidade das áreas de treino definidas e criadas utilizando a segmentação 30 através das 4 bandas .

F IGURA 14 - Á REAS DE TREINO CRIADAS


37

Após este passo efectuou-se uma análise das áreas de treino criadas utilizando as opções «SIGCOMP» e «SEPSIG», que nos possibilitou a observação das bandas que melhor identificavam as categorias definidas. Posteriormente através da opção «MAXLIKE» (classificação assistida através da máxima verosimilhança) verosimilhança) realizou-se o processo de classi c lassificação ficação propriamente dito, através da introdução das assinaturas espectrais criadas e a imagem obtida da segmentação 30. Resulta assim uma imagem classificada com as categorias de ocupação criadas anteriormente de acordo com a imagem seguinte:

FIGURA 15 - C LASSIFICAÇÃO OBTIDA ATRAVÉS DO MÉTODO MAXLIKE

Devido à elevada fragmentação que a imagem obtida apresenta, realizou-se depois uma nova segmentação, através da opção «SEGCLASS», obtendo a configuração, tal como representado na figura seguinte:


38

FIGURA 16 - S EGMENTAÇÃO

DA IMAGEM CLASSIFICADA

4 - Apresent Apresentação ação e análise de resultados 4.1. – Enquadramento Geográfico

A área geográfica, objecto de estudo referente ao presente relatório abrange a freguesia de Refóios do Lima, pertencente ao Município de Ponte de Lima, distrito de Viana do Castelo, com 16,40 km² de área. Limita a Este com o Concelho de Arcos de Valdevez, a Norte com a freguesia de Vilar do Monte e a Oeste com Calheiros e Brandara, sendo que a sul é delimitada pelo Rio Lima: Ao analisarmos a cartografia produzida para este relatório, e iniciando a análise pela carta topográfica, alguns elementos assumem particular interesse para a mesma.

FIGURA 17 - L OCALIZAÇÃO DA

REA DE

E STUDO

A análise e inter-relação dos elementos morfométricos que compõem a bacia hidrográfica são importantes para a compreensão da forma e dos processos elementares no relevo e na paisagem, sobretudo no caso do sistema de drenagem, uma vez que a partir da sua análise é possível a “previsão” de determinados fenómenos. O desenvolvimento da morfologia depende do tamanho do sistema no espaço e da duração de tempo considerado. É dessa forma necessário analisar o sistema a diferentes escalas espaciotemporais, em termos da magnitude e frequência dos processos geomorfológicos, uma vez que a bacia de drenagem pode apresentar problemas que requerem abordagens e soluções concedidas em diferentes escalas (Azevedo, 2000). Outros factores são ainda relevantes como o tamanho da bacia de drenagem, que influencia a quantidade de água produzida; o comprimento, a forma e o relevo afectam a taxa de água e sedimentos produzidos; as características e extensão dos canais afectam a eficácia dos sedimentos e a taxa de água produzida na bacia de drenagem. Por outro lado, as características topográficas necessitam de ser analisadas numa perspectiva em que seja perceptível a sua influência na bacia de drenagem mas é igualmente importante considerar considerar a relação r elação que existe entre as variadas formas for mas e as características. Por exemplo, entre a forma da bacia de drenagem e a natureza da mesma.


39

A densidade da rede é um parâmetro sensível que, em muitas maneiras, providenciam uma ligação entre a forma e os processos que ocorrem ao longo do curso de água. A densidade é pois muito importante porque reflecte o controlo da litologia, topografia, pedologia e vegetação e serve para determinar o tempo de concentração de águas. A descrição das características da rede de drenagem deve incluir assim, a referência às rochas e aos sedimentos sedimentos que se situam no substrato pois ajudam a determinar determinar a natureza e a extensão dos lençóis freáticos e o tipo de material disponível para a erosão e transporte na bacia de drenagem, uma vez que é mais importante saber a consolidação e dureza dos materiais do que a sua natureza.

4.2. As Condiçõe Condiçõess Biofísicas. O uso e a ocupação são condicionados pelas características naturais, que determinam as potencialidades de um território. Assim na análise das características biogeofísicas, é necessário seleccionar critérios que permitam avaliar características ambientais, naturais e físicas presentes no mesmo. O clima da região do Minho é resultado da sua posição geográfica na fachada ocidental do Continente Europeu e proximidade do Atlântico e a forma e disposição dos principais conjuntos montanhosos do noroeste de Portugal. Estes factores determinam que seja a região mais pluviosa de Portugal. A área de estudo localiza-se localiza- se na Zona da “Terra Temperada Atlântica” (Q1), caracterizada por uma 0 1 0 2 1 0 1 0 | a t o m e R o ã ç c e t e D e l a t i g i D a i f a r g o t r a C

40

temperatura média anual entre 14ºC e 16ºC e uma amplitude térmica inferior a 20ºC, ou seja, podemos encontrar Verões relativamente frescos e Invernos Temperados.

As

amplitudes

térmicas

são

relativamente pequenas, reflectindo a proximidade ao oceano Atlântico. FIGURA 18 - Z ONAS C LIMÁTICAS PRESENTES NA ÁREA DE ESTUDO

4.2.1. Precipitação O regime pluviométrico da freguesia de Refóios foi inferido a partir dos registos de três postos udométricos localizados na proximidade da bacia, os quais foram extrapolados em função da altitude (Rodrigues, 2006). Estes postos indicam que a região apresenta valores de precipitação total anual bastante elevados, com valores acima dos 2000 mm a partir dos 100 m de altitude. Segundo Gomes (2001), os valores de precipitação na bacia, com

base

nos

três

postos

udométricos

considerados, ponderada através do método de Thiessen, determinam um valor anual médio de cerca de 1755 mm, variando entre um valor máximo de 2532 mm e um valor mínimo de 838 mm. A distribuição ocorre de forma desigual ao longo do ano, com uma precipitação elevada no Inverno e escassa no Verão. Assim, os meses

FIGURA 19 - R EGIME

PLUVIOMÉTRICO DE REFÓIOS

mais secos do ano são Julho e Agosto, sendo os meses mais chuvosos Dezembro, Janeiro e Fevereiro. O decréscimo das precipitações no Verão é próprio dos climas mediterrânicos e submediterrânicos.

4.2.2. Evapotranspiração O valor médio da evapotranspiração cultural ronda os 1031 mm, com os valores máximos a ocorrerem em Julho (153,5 mm) e Agosto (151,3 mm) (Agostinho & Gomes, 2001). A precipitação ultrapassa a evapotranspiração média anual com valores entre os 700 a 750 mm (Barrote 1996).

F IGURA 20 - B ALANÇO H ÍDRICO DE V IANA DO C ASTELO (F ONTE : A ZEVEDO, 2000)


41

4.2.3. Insolação No que se refere à insolação, de acordo com dados entre 1961 e 1990, a área de estudo recebe em termos médios anuais menos de 2401 horas. O Noroeste é a região de Portugal Continental que apresenta os valores de insolação mais baixos (IM, 2005). 4.2.4. Estratigrafia, Tectónica e Litologia Na Península é possível reconhecer seis unidades geológicas aproximadamente uniformes em termos estratigráficos, tectónicos, metamórficos e magmáticos (Farias et al., 1987). A área de estudo pertence à denominada “Zona Central Ibérica” (ZCI) do Maciço Maciço Hespérico e é constituída por granitóides hercínicos intruídos em metassedimentos deformados do Silúrico (Dias, 1987). Os granitos apresentam uma estruturação interna essencialmente magmática, que lhes é conferida pela orientação dos megacristais de feldspato potássico e da biotite,

e

ainda

pela

orientação

dos

encraves

microgranulares. As observações de campo e os dados estruturais indicam que é o resultado da deformação dos magmas por achatamento com uma reduzida componente rotacional, num regime tectónico dominado por uma componente compressiva sub-horizontal de direcção NESW, sem movimento significativo ao longo do acidente Vigo-Régua. A instalação dos granitos é compatível com o regime de tensões na etapa inicial da terceira fase de deformação deformação hercínica hercínica (F3). O acidente Vigo-Régua Vigo- Régua esteve 0 1 0 2 1 0 1 0 | a t o m e R o ã ç c e t e D e l a t i g i D a i f a r g o t r a C

42

activo na fase final da instalação dos granitóides,

F IGURA 21 - E SBOÇO GEOLÓGICO DO A LT O M INHO. A DAPTADO DE : A LVES ,1996

atendendo à existência de cisalhamentos dúcteis direitos de direcção média N140° nos maciços estudados. A ascensão e instalação dos magmas terão sido facilitadas pela deformação do encaixante metassedimentar e pela fracturação associada ao acidente, com expansão lateral

in situ.

Os

granitóides situam-se na Zona Centro Ibérica, ao longo do cisalhamento Vigo-Régua, e são designados, designados, de Norte para Sul, por granitos de Refoios do Lima, Sameiro, Felgueiras, Lamego e Ucanha-Vilar. Trata-se de granodioritos a monzogranitos biotíticos com textura porfiróide (megacristais de feldspato potássico), com encraves microgranulares máficos (cuja frequência diminui de Sul para Norte), pertencentes ao grupo dos granitóides sinorogénicos biotíticos sin-

F3. Os granitos são constituídos por quartzo + plagioclase (andesina/oligoclase) + feldspato potássico + biotite + zircão + monazite + apatite + ilmenite ± moscovite. Nos granitos de Ucanha-Vilar, Lamego e Felgueiras ocorre ainda alanite ± esfena ± epídoto, enquanto no granito de Refoios do Lima está presente cordierite + silimanite ± turmalima ± granada. As diferenças geoquímicas, mineralógicas e isotópicas entre os vários granitos excluem a possibilidade de uma única fonte homogénea para a origem de todos os granitos. A presença de rochas gabróicas de origem mantélica (manto enriquecido) na região onde ocorre a granito de Sameiro, de corpos granodioríticos-quartzomonzodioríticos na área de Ucanha-Vilar, bem como a abundância de encraves microgranulares máficos nos granitos de Ucanha-Vilar, Lamego, Felgueiras e Sameiro, suportam um modelo de mistura entre um magma básico (possivelmente mantélico) e um magma crustal félsico. Os dados químico-mineralógicos e isotópicos admitem como componente crustal um magma equivalente ao granito de Refoios do Lima, provavelm pro vavelmente ente derivado de protólitos metaígneos félsicos da crusta inferior. O modelo petrogenético de mistura está ainda de acordo com as características morfológicas e químicas que os zircões dos granitos exibem. Após um processo dinâmico de mistura do tipo “mixing”, os magmas terão evoluído por cristalização fraccionada, com evoluções internas distintas, à excepção do granito de Sameiro onde a evolução interna é reduzida. A aplicação de um modelo quantitativo de cristalização fraccionada aos restantes magmas sugere fraccionamento de biotite + plagioclase ± feldspato potássico + apatite ± ilmenite, em proporções variáveis para cada granito. Na área de estudo, podemos agrupar as principais unidades litológicas da seguinte forma (Rodrigues, 2006): 

Metassedimentos de idade do Silúrico; correspondem a rochas de natureza pelítica e grauváquica. São dominantes os micaxistos e micaxistos quartzosos, sendo ainda de referir a presença de outros tipos de litologia: quartzitos, grafitosos,

xistos

grafitosos,

intercalações

calcossilicatadas,

rochas

de

quartzitos rochas

anfibólicas

e

metavulcanitos ácidos (Dias, 1987). Este

F IGURA 22 - C ARTA G EOLÓGICA DE REFÓIOS


43

agrupamento é o mais representativo na área de estudo. 

Granitóides hercínicos - Granitos caracterizados pela presença de duas micas, grão grosseiro e médiofino, tendência porfiróide; o maciço de Arga é constituído por granitos de duas micas, grão médio a grosseiro e tendência porfiróide fraca; apresenta cartograficamente uma forma elíptica, cujo eixo maior tem direcção NW-SE;



Depósitos sedimentares (na parte baixa da freguesia junto ao Rio Lima), constituído por sedimentos detríticos não consolidados que correspondem a depósitos plio-plistocénicos de terraços fluviais; e aluviões recentes (Quaternário).

4.2.5. Hipsometria A configuração do relevo determina as variações dos diversos parâmetros climáticos da região, que por sua vez condicionam tanto o coberto vegetal e as características dos solos, como as actividades e ocupação humana. Através do estudo da hipsometria para área de estudo - Refóios, mediante a análise da Carta Topográfica

verificamos

uma

amplitude

elevada ao nível das classes hipsométricas, na medida em que estas vão dos 10 até os 780m, traduzindo-se

numa

elevada

diversidade

paisagística e de ocupação e usos do solo. Através destas verificamos também que as zonas de maior declive correspondem de igual modo às zonas de maior altitude, observando-se uma 0 1 0 2 1 0 1 0 | a t o m e R o ã ç c e t e D e l a t i g i D a i f a r g o t r a C

44

redução

estratigráfica

do

mosaico

paisagístico quer natural, quer antrópico. Aliás a ocupação e uso do solo por actividades e infra-estruturas

antrópicas,

estão

mais

representadas nas áreas de menor declive e de menor altitude. O relevo mantém-se alongado com cotas de 10 m junto ao rio até cerca de 100m nas áreas edificadas e ocupadas com culturas anuais. Após

F IGURA 23 - A LTITUDES VERIFICADAS NA ÁREA DE ESTUDO

este sector central na freguesia, os seus limites a norte, oeste e este apresenta declives acentuados e atinge cotas de mais de 700 m. No seu máximo de 780 m. O sector central da freguesia é atravessado por pequenas linhas de água que confluem no rio Lima. São encostas com vertentes em forma de V e propensas a uma erosão pela acção da água, originando o arrastamento de nutrientes para os solos com cotas mais baixas, já mais próximos do rio. Pode-se referir ainda que grande parte da área de estudo apresenta uma boa orientação solar, uma vez que maioritariamente está orientada a Sul/Sudeste. Relativamente às formas e modelação do relevo, verificamos que este apresenta uma predominância de superfícies muito ondulado ou acidentado, com declives entre 15 e a 25-30% [o] e [m] respectivamente. Verificamos que estas características são típicas das áreas de maior altitude, e à medida que se desce em direcção ao Rio Lima, a paisagem altera-se, com o predomínio de superfícies tipo ondulado suave a ondulado em vales, planaltos ou encostas, com declives

em

geral

inferiores

a

15%,

[s],

predominando nestas áreas a actividade agrícola. Na zona inferior de vale, verificamos uma enorme variação

relativamente

aos

aspectos

geomorfológicos. Contudo, algumas áreas com relevo suavemente ondulado a ondulado [s] (13,78%), predominam situações planas ou planocôncavas, com declives em geral inferiores a 15%. Estes espaços são acompanhados por zonas de base de encosta, com pequenos vales de formações coluvionares, sendo o terraceamento nestas zonas muito

generalizado.

Ainda

com

pequena

representação, observam-se cabeceiras e fundos de vales coluvionares [c], superfícies planas ou muito

FIGURA 24 - C ARTA DE DECLIVES

suavemente onduladas [p] e fundos de vales aluvionares [a].


45

Por outro lado o declive é um factor importante na análise e determinação do risco de erosão, verificando-se que em áreas com declives mais acentuados, coincidem também com zonas de maior altitude, o risco de erosão atinge o grau 3 (erodibilidade), ou seja, Terras com risco de erosão moderados, sem aptidão actual para agricultura, mas podendo, nalguns casos, ser agricultada com cuidados especiais de defesa, nomeadamente culturas segundo as curvas de nível, terraceamentos, etc., com aptidão para exploração florestal e/ou silvo-pastorícia. Com risco de erosão de grau 5, as Terras com riscos de erosão muito elevados, sem aptidão para a agricultura, exploração florestal e silvo-pastorícia, encontra-se uma

F IGURA 25 - Z ONAMENTO DOS ESPAÇOS ALTIMÉTRICOS

pequena área na parte sul da freguesia. Nas zonas onde o declive é mais suave, coincidindo com as zonas de baixa altitude, exceptuando uma área a Norte da Freguesia, predominam o grau 1 Terras com risco de erosão nulos ou muito reduzidos, sem necessidade de práticas de defesa ou já adoptadas e sem limitações de uso, sendo nestas onde se desenvolve maioritariamente a actividade agrícola. A aptidão do solo, envolve a comparação entre os usos agrícola e florestal, para se definir quais os usos mais ajustados ao aproveitamento do solo, através de um determinado conjunto de situações. 0 1 0 2 1 0 1 0 | a t o m e R o ã ç c e t e D e l a t i g i D a i f a r g o t r a C

46

Relativamente à aptidão do Solo na área de estudo, verificamos nos locais de maior altitude solos predominantemente sem aptidão agrícola [A0], mas com aptidão marginal [F3] e moderada [F2], para a floresta. Inversamente nos locais com menor altitude encontramos áreas que apresentam boa aptidão para a actividade agrícola, nomeadamente [A1] com elevada

FIGURA 26 - C ARTA DE APTIDÃO

aptidão, [A2] com aptidão moderada e o [A3] com aptidão marginal.

FIGURA 27 - G RAUS DE R ISCO DE E ROSÃO (E RODIBILIDADE)

4.2.6. Vegetação Segundo Rivas-Martínez (Rivas et al., 2002) a mais recente tipologia biogeográfica da Península Ibérica, a área de estdo enquadra-se no Sector Galaico-Atlântica, Sub-região Atlântica Medioeuropeia, Região Eurosiberiana) e inclui-se, em particular, no Subsector Miniense Litoral cuja série de vegetação climatófila climatófila é, de acordo com Costa

et al.

(1998, 2002), encabeçada pelos

carvalhais da associação Rusco

aculeati-Quercetum

roboris.

As imediações do vale do rio Lima encontram-se fortemente perturbadas pela acção humana, um pouco à imagem do que ocorre em quase toda a região

do

Alto

Minho,

sendo

actualmente

dominadas por povoamentos florestais de eucalipto e pinheiro-bravo, e por manchas mais ou menos extensas de urzais-tojais. Nas áreas mais ocidentais, é possível encontrar ainda a presença de formações densas de acácias ( Acacia

sp. pl.) enquanto,

nas F IGURA 28 - V ALORES BIOLÓGICOS PARA A ÁREA DE ESTUDO


47

zonas mais interiores é possível observar ainda carvalhais mais ou menos extensos. Podemos referir que a área de estudo está dividida em 2 grandes zonas: a de planície de cotas mais baixas, onde a agricultura predomina e a zona intermédia e de cotas mais elevadas, reservada para o pastoreio e floresta.

4.2.7. Litologia e pedologia A maior parte dos solos proveio de rochas consolidadas (granitos e xistos), estando representados representados no terri t erritório: tório: i)

Fluvissolos e gleissolos: solos profundos submetidos a inundação cíclica, primitivamente colonizados por bosques ripícolas e paludícolas (Salici-Populetea, Alnetea glutinosae);

ii)

Regossolos: solos profundos e incipientes derivados de outros materiais que não sedimentos arenosos ou areias, predominantemente colonizados por matagais (Cytisetea) e diversos tipos de prados (Molinio-Arrhenatheretea, Nardetea); e

iii)

Antrossolos: solos profundamente modificados pelas actividades humanas. O macrobioclima representado no território é o Mediterrânico. O andar bioclimático que caracteriza a zona é o Mesomediterrânico Inferior Húmido Inferior. (Beja 2008).


48

FIGURA 29 - T IPOS DE SOLO DA ÁREA DE ESTUDO

et al,

Ao verificarmos a carta topográfica, compreende-se que a maior parte da freguesia de Refóios, localiza-se abaixo dos 300 metros. As curvas de nível no intervalo 10 – 130 – 130 metros ocupam grande parte da área, estando relacionado com a situação de vale sobranceira ao rio Lima. Parte deste espaçamento resulta de terraços fluviais identificados nas análises anteriores litológicas e pedológicas. À medida que “caminhamos” para norte, o espaçamento das curvas de nível é reduzido, correspondendo à zona alta limitadora das bacias hidrográficas das ribeiras instaladas em zonas de factura de orientação NNE-SSW. Os vales por onde drenam as ribeiras ligam-se sem dúvida à tectónica (Teixeira e Medeiros, 1972). A tectónica de fractura traduz-se por desligamentos que afectam todas as unidades do soco hercínico (Ribeiro e Moreira, 1986).

FIGURA 30 - M ODELO D IGITAL DO TERRENO (MDT) PARA A ÁREA DE ESTUDO

Se fizermos uma análise atenta à configuração da rede de drenagem das bacias actuais na área de estudo podemos verificar que possuem o mesmo sistema de drenagem, sobressaindo o paralelismo das fracturas, que associado ainda à presença de terraços fluviais quaternários, poderá indicar que algumas das fracturas terão sido reactivadas no Quaternário. Numa análise meramente empírica e com base apenas na carta topográfica, associado aos estudos geológicos elaborados para o concelho de Ponte de lima, podemos indicar que as unidades geológicas representadas na área de estudo são: 1 – Moderno: – Moderno: Aluviões actuais (a). Os aluviões ocorrem ao longo dos cursos de água, sobretudo ao nível da planície aluvial, em áreas relativamente extensas, constituindo depósitos de lodos, areias e cascalheiras fluviais. 2 – Plistocénico: Depósitos de terraços fluviais (Qa4). Estes depósitos ocorrem escalonados a diferentes níveis ao longo do Lima, sobretudo ao nível dos 20-25m. 3 – Paleozóico: – Paleozóico: Silúrico: Xistos e Grauvaques com intercalações de xistos grafitosos e liditos, com graptolitos, em geral muito metamorfizados, corneanas, xistos andaluzíticos e granatíferos,


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luzentes, etc. (Sa). As bancadas de xisto grafitosas ocorrem em grande número e orientam-se na direcção NNW-SSE, como todas as rochas do Silúrico (Teixeira e Medeiros, 1972). Os terrenos do Silúrico contactam com o rochas do Complexo xisto-granito-migmatítico (Xyz) e com rochas eruptivas, existindo afloramentos complexos de alternâncias de rochas xistentas metamorfizadas e de granitos, não sendo de excluir a possibilidade de ser um contacto tectónico, uma vez que os terrenos do Silúrico, parecem estar carreados sobre este complexo (Teixeira e Medeiros, 1972). 4 – Complexo Xisto-Grauváquico ante-ordovícico e séries metamórficas derivadas: Xyz. Os terrenos deste sistema estão representados por uma faixa xistenta estreita e metamorfizada e quartzito-conglomerática, Estas formações apresentam uma permeabilidade muito reduzida, uma vez que não possuem permeabilidade intrínseca, ou quando muito, fraca permeabilidade por fissuração, excepto “nos casos em que as fissuras importantes, causadas pela tectónica, não posteriormente” (Lourenço, 1989). São então os xistos e os grauvaques tenham sido colmatadas posteriormente” que determinam taxas de infiltração muito baixas, resultando dessa forma, coeficientes de escoamento superficiais elevados. 5 – Rochas eruptivas: Granito - Os granitos tal como os xistos são formações de reduzida permeabilidade, uma vez que são rochas impermeáveis, excepto quando se encontram fissurados ao longo das diaclases, contribuem para a organização da rede de drenagem subterrânea, que será tanto mais importante, quantas mais fracturas existirem nas rochas. Assim, os granitos contribuem para a ocorrência de taxas de infiltração baixas e pelo contrário, elevados coeficientes de escoamento superficial. Pela análise do sistema de drenagem dos cursos de água localizados na área de estudo, é possível estimar as condições em que determinados episódios ocorreram, no moldar da morfologia das bacias. A organização da actual rede de drenagem, iniciada no quaternário ocorreu por erosão remontante, em que os cursos de água aproveitaram as diversas linhas de fragilidade, 0 1 0 2 1 0 1 0 | a t o m e R o ã ç c e t e D e l a t i g i D a i f a r g o t r a C

50

ocasionadas pelo contacto tectónico entre os granitos e os xistos. O comportamento das bacias sob o ponto de vista clima-hidrológico relaciona-se simultaneamente com as elevadas precipitações registadas, assim como à orientação das bacias, voltadas para SW sensivelmente, «protegidas» de E a W, que aliado ainda à proximidade do oceano, estão sujeitas às massas de ar húmidas, daí o facto de se registarem elevadas precipitações, onde apenas se registam precipitações inferiores a 100mm em cinco meses, três dos quais correspondem ao período de Verão (Junho, Julho e Agosto), um na Primavera (Abril) e um de transição Verão/Outono (Setembro). Este facto reflecte-se ao nível da ocorrência de

cheias, que ocorrem sobretudo no período de Inverno, contudo, como o regime é de alguma forma variável, não se registam este tipo de ocorrências em alguns anos. As características do substrato rochoso das bacias, indica-nos que as rochas têm um carácter pouco permeável, favorecendo dessa forma o escoamento superficial. Se tivermos em conta a forma das bacias, assim como as suas características hipsométricas, veremos que o escoamento terá grande velocidade, traduzindo-se numa elevada torrencialidade. Assim, pelas características morfoclimáticas associadas à sua localização geográfica e ao tipo de ocupação do solo, as bacias hidrográficas aqui localizadas, são áreas sujeitas a riscos de cheias e inundações. Ao terem-se em conta as situações hidrológicas extremas, dá-se um passo importante para o planeamento e gestão de áreas sujeitas a determinados riscos e dessa forma, estabelecerem-se programas de prevenção e mitigação das potenciais consequências que podem resultar para o Homem e para as suas actividades, assim como contribuir para uma mudança de mentalidades na gestão dos recursos naturais em áreas geograficamente sensíveis. É evidente que se tratam apenas de projecções, mas na falta de elementos hidrológicos para a área em estudo, constituem um contributo importante para futuras considerações ao nível do planeamento desta região, uma vez que “a diminuta importância concedida à análise da evolução das cheias nas questões mais vastas do ordenamento e da gestão nos espaços ribeirinhos dificulta a delimitação delimitação das áreas inundáveis, inundáveis, o que contribuiu para o aparecimento aparecimento de situações de ruptura ruptur a e/ou de duvidosa sustentabilidade” (Pedrosa e Costa, 1999).

4.2.8. A Ocupação e Uso do So lo – Fotointerpretação A informação relativa à ocupação do solo, constitui um elemento importante para a monitorização da dinâmica da região, particularmente no que respeita à evolução de processos de urbanização/edificação, florestação/desflorestação, expansão/regressão das áreas agrícolas e incultos. Esta informação permite documentar e esclarecer alguns aspectos da transformação da paisagem. A carta de ocupação e uso do solo realizada através da fotointerpretação, como já referido anteriormente apresenta uma área mínima fotointerpretável de 0,5ha e uma escala de digitalização de 1:3 000, compatível com a escala final de edição de 1:25000. Através da análise referente ao gráfico, obtido da carta de ocupação e uso do solo solo realizada para a freguesia de Refóios para o ano de 2006, observamos que existe uma predominância de


51

Incultos Incultos [I], (33% da área total) e das culturas agrícolas [C], (31% da área total). É de referir que os incultos situam-se nas zonas mais altas da freguesia.

F IGURA 31 - O CUPAÇÃO DO S OL O - 2006

No processo de formação dos solos de Refóios, as zonas predominantemente sujeitas a processos de erosão, constituídas por relevos íngremes, especialmente em formas convexas predominam solos mais delgados, de perfil pouco diferenciado que, nas áreas graníticas, surgem muitas vezes associados a afloramentos rochosos. Nas zonas côncavas ou plano-côncavas, que tendem a uma acumulação e redistribuição dos materiais transportados do alto ocorrem os solos espessos mas que, pela sua juventude, se apresentam com perfis pouco diferenciados. Quanto aos subsolos, a sua maioria tem um baixo teor de matéria orgânica e não são tão permeáveis como na camada superior. Por isso, quando esta é sujeita à erosão, o subsolo não absorve a água da chuva com a mesma rapidez.


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FIGURA 32 - CARTA DE OCUPAÇÃP E USO DO SOLO PARA O AN ANO O DE 2006

Com a introdução e expansão da cultura do milho e simultaneamente a verificação de um aumento demográfico, demográfico, a partir do século XVII assistiu-se a uma conquista gradual de terrenos terr enos de encosta para a agricultura. Como o milho tinha de ser regado, e para impedir a erosão e economizar água, armaram-se socalcos: inicialmente socalcos largos em encostas mais suaves; posteriormente, à medida que as encostas mais íngremes iam sendo ocupadas, socalcos estreitos e altos muros de suporte, a altitudes mais elevadas (100 a 500 metros) o homem criou uma morfologia de socalcos, ultrapassando deste modo a pobreza dos solos e o declive das vertentes. Daqui resultou uma ocorrência notável de solos fabricados ou profundamente modificados pelo homem e, por esta razão, designados por antrossolos. No processo de construção de socalcos, com solos de reduzida fertilidade mineral por falta de argila na sua composição, o aumento da fertilidade orgânica dos mesmos foi outro esforço fundamental realizado pelas populações. Esta correcção orgânica baseou-se na incorporação no solo de estrumes produzidos com misturas de dejectos animais e detritos vegetais, associados nas camas dos animais. A matéria orgânica incorporada no solo – ao – ao longo de séculos – permitiu – permitiu que se operassem no solo dois processos fundamentais com características opostas: (i) um processo de destruição, conduzindo à decomposição dos resíduos e à sua transformação em compostos minerais (mineralização), que permitiu restaurar o balanço de nutrientes no solo e assim aumentar a produtividade das culturas; e (ii) um processo conservador, a humificação, em resultado do qual se originaram complexos coloidais, relativamente estáveis e resistentes à decomposição (os complexos húmicos). Os complexos húmicos contribuíram para a agregação do solo, para a melhoria da sua estrutura e diminuição da erosão, e para a sua capacidade de armazenamento de água e de nutrientes. Este aumento da matéria orgânica do solo, onde as elevadas temperaturas e humidade do solo favorecem a mineralização, compensou a baixa fertilidade mineral do solo, aumentando a produção das culturas, cujas raízes também contribuíram para a melhoria da estrutura do solo e para o aumento de matéria orgânica do solo. Apesar da fertilidade dos solos das encostas socalcadas ter aumentado por virtude do esforço humano, os solos mais férteis de Ponte de Lima localizam-se ao longo das margens dos rios em formações aluvionares recentes, com maior expressão no vale do rio Lima. As terras chãs ribeirinhas correspondem a zonas de acumulação e redistribuição de materiais que, devido às condições topográficas favoráveis e à disponibilidade em água para rega, oferecem uma elevada aptidão para culturas arvenses e hortícolas de elevado rendimento.


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A Carta de Ocupação e Uso do Solo para a freguesia de Refóios permite-nos identificar uma paisagem fragmentada ao nível das categorias de ocupação. Quanto à ocupação agrícola [C], observa-se que a sua representatividade encontra-se associada às classes de menor altitude, estando também associada aos solos com melhor aptidão agrícola, associado a declives menos acentuados e a baixos factores de erodibilidade, favorecendo as acessibilidades, e desta forma, o uso de determinados meios importantes à conservação e manutenção da actividade agrícola. Os espaços florestais encontram-se associados a zonas de relevo muito ondulado ou acidentado, com declives entre 15 e a 25%, estando muitas destas áreas envoltas por áreas de inculto, relativamente ao Carvalho [Q], este apresenta uma certa representatividade (5,5% da área total), o facto de ser uma espécie autóctone com interesses de conservação é importante a sua representatividade, por outro lado o Eucalipto [E], espécie considerada exótica apresenta uma percentagem de ocupação de 4,3% da área total. Temos ainda algumas manchas de Outras Folhosas [F] (cerca de 3,1% da área total) junto à principal linha de água existente, o Rio Lima, constituindo desta forma as chamadas Galerias Ripícolas, que são constituídas maioritariamente por espécies arbóreas de várias espécies classificadas por outras folhosas. Estas galerias ripícolas apresentam uma função muito importante para as linhas de água, independentemente da sua dimensão, a de sustentação e protecção das margens, além do seu contributo para a diversidade do ecossistema ribeirinho local. Os espaços Urbanos [U] (8,6% da área total), embora distribuídos por toda a área da freguesia, apresenta uma maior representatividade junto às áreas agrícolas e de baixa altitude, desenvolvendo-se principalmente junto às principais redes de distribuição, ou seja Ruas principais da freguesia. 0 1 0 2 1 0 1 0 | a t o m e R o ã ç c e t e D e l a t i g i D a i f a r g o t r a C

54

O processo relacionado com a ocupação do solo não é estático, pelo contrário, encontra-se em permanente alteração, sendo também o resultado de um conjunto de vastas interacções entre os mais diversificados indicadores, entre os quais se podem destacar a actividade humana exercida no território além das condicionantes naturais como altitude, declives e aptidão do solo entre outros. Em anos recentes, a prática tradicional da estrumação tem vindo a ser abandonada resultando, nas zonas de socalcos, em riscos crescentes para o seu futuro. Nestas zonas, nas últimas quatro décadas, a população agrícola diminuiu repentinamente tal como os usos e as culturas arbóreoarbustivas relativamente às culturas arvenses, então tradicionais, como a batata ( Solanum

tuberosum)

e o centeio ( Secale

cereale)

consociado com o feijão (Ph aseolus

quando a água era escassa, o milho (Zea maiz)

vulgaris) seguido de azevém ( Lolium multiflorum),

de erva

Holcus mollis) ou de erva lanar ( Holcus lanatus) nos locais em que a água era abundante, molar ( Holcus abundante,

ou ainda o trigo ( Triticum

aestivum)

e o linho ( Linum

usitatissimum),

embora com menor

expressão.

F IGURA 33 - C ARTAS DE O CUPAÇÃO E U SO DO S OLO PARA OS ANOS DE 2000 E DE 2005.

Efectuando-se uma breve análise relativamente à ocupação e uso do solo entre o ano de 2000 e de 2005, observamos que os espaços Urbanos registam um aumento, e de outras infra-estruturas e equipamentos. Verifica-se também um aumento da área de Incultos (espaços com vegetação arbustiva e herbácea) em detrimento das áreas destinadas à actividade agrícola, em grande parte devido ao já referido abandono que esta actividade tem estado sujeita nas últimas duas décadas. De registar que as áreas destinadas à actividade florestal sofreram um decréscimo significativo. Os solos mais pobres encontram-se nas encostas não socalcadas de média altitude e essencialmente correspondem a áreas que não dispõem de recursos hídricos, ou a encostas granitóides convexas e com afloramentos rochosos disseminados. Estas áreas possuem vocação florestal e são normalmente ocupadas por bouças de matos.


55

É possível constatar que a generalidade dos aluviões recentes, as areias e os sedimentos detríticos não consolidados, localizam-se a baixa altitude nas margens, ou próximo das margens do rio Lima e dos seus principais efluentes. Nas unidades pedológicas de Refoios, predominam os regossolos e os antrossolos, os restantes solos distribuem-se entre os leptossolos, os fluvissolos, com menor expressão. Verifica-se a existência do relevo mais acidentado, com a presença de zonas declivosas na parte norte da freguesia, que coincide com predominância de solos do tipo antrossolos.

F IGURA 34 - R EPRESENTAÇÃO

DA

O CUPAÇÃO E U SO DO S OLO PARA OS ANOS DE 2000 E DE 2006

Comparando-se a ocupação e uso do solo entre os anos de 2000 e de 2006, existem algumas diferenças importantes, nomeadamente, a diminuição das áreas de Pinheiro [P] de 14,6% em 2000 passaram para 4,4% da área total em 2006 (aumento de 10,2%), acompanhadas por um aumento da área de Incultos [I] de 25,3% em 2000 para 33,2% em 2006 relativamente á área total (um aumento de 7,9%). Estes valores podem estar relacionados entre si, ou seja a diminuição do Pinheiro, pode ser justificado devido à ocorrência de incêndios florestais que durante os últimos anos têm assolado a freguesia e a região no seu todo, existindo uma transição destas áreas para as de Inculto. Também é possível verificar-se um aumento das áreas relativas ao Urbano [U], e das áreas 0 1 0 2 1 0 1 0 | a t o m e R o ã ç c e t e D e l a t i g i D a i f a r g o t r a C

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relativas à Vinha [V], em contrapartida verificou-se uma diminuição das áreas destinadas às culturas anuais [C], quer por abandona da actividade agrícola, quer pelo aumento das áreas destinadas a construção, ou pela conversão destas em área de Vinha. O Eucalipto [E] além de não ser uma espécie autóctone, teve um aumento da sua área de representação, uma vez que em 2000 estava associado a 3,2% da área total e em 2006 apresentava uma representatividade de 4,3% da área total, o facto de esta ser uma espécie de crescimento rápido e que apresenta uma grande capacidade de regeneração natural, pode justificar este aumento.

A carta de ocupação e Uso do Solo, tendo por base as imagens de satélite tal como as anteriores apresenta-nos uma imagem fragmentada, sendo que tal expressa a realidade física do território. Observam-se diferenças comparativamente à carta realizada através de fotointerpretação como por exemplo, uma menor área destinada à ocupação Urbana. Em relação às áreas de Inculto, são na sua grande maioria coincidentes nas duas cartas e localizadas principalmente em zonas de maior altitude, as áreas destinadas às culturas agrícolas de uma forma geral também se apresentam coincidentes, embora estas se apresentem mais recortadas. Existe também uma representação das infra-estruturas existente de uma forma facilmente identificável. Junto às margens do rio lima, de forma a formar as galerias ripícolas seria de esperar áreas classificadas como outras folhosas, mas tal não se verifica, pelo contrário existem áreas de Eucalipto e de Carvalho. Verifica-se também que as áreas de pinheiro tal como co mo na anterior não são muito representativas, ao contrário do Eucalipto que tem vindo a crescer em termos de representatividade. As áreas classificadas como outras resinosas são também superiores nesta ocupação por classificação de imagens de satélite do que através da fotointerpretação.


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4.2.9. Os elementos e dinâmicas humanas O conhecimento da realidade socioeconómica, através do apuramento e análise de indicadores económicos e sociodemográficos que, ao permitirem interpretar a estrutura e tendências de um território, permitem fundamentar a definição de uma estratégia de desenvolvimento económica e social, consonante com a realidade territorial/urbanística e humana, que deverá integrar as propostas e políticas municipais de ordenamento do território. A introdução do planeamento estratégico no processo de planeamento e local e de ordenamento do território surge como uma necessidade de desenvolvimento de metodologias interventivas para o município, constituindo uma ferramenta de análise prospectiva, na tomada de decisão, de forma a conduzir eficazmente mudanças de fundo e circunstanciais identificadas num dado território. Não é possível, nem desejável, elaborar um relatório como o presente sem deixar de fazer, a título introdutório, uma contextualização da problemática que nos prende ligando-a, desde logo, – ou não fosse o Vale do Lima, como sistema sócio-económico aberto a um âmbito mais vasto – ou que é, influenciável pelos desenvolvimentos ocorridos nas restantes zonas da Região Norte, no resto do país, na zona de contacto mais frequente com o país vizinho (Galiza) e, a partir daí, na União Europeia. Torna-se cada vez mais evidente que a rápida evolução a que as sociedades actuais se encontram sujeitas, marcada por um contexto de internacionalização e globalização das relações socioeconómicas, exige que o conhecimento da dinâmica e características territoriais seja cada vez mais profundo e, sobretudo, A sua operacionalidade e capacidade de difusão e de actualização assegurem uma eficaz resposta às solicitações colocadas. De facto, ao nível do ordenamento e gestão do território, importa não apenas ter um 0 1 0 2 1 0 1 0 | a t o m e R o ã ç c e t e D e l a t i g i D a i f a r g o t r a C

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conhecimento tangente do espaço territorial em todas as suas vertentes, desde os aspectos físicos e naturais aos sócio económicos e culturais, mas igualmente estruturar e organizar eficazmente a informação, de base ou resultante de tratamentos e interpretações. Esta é sem dúvida, uma exigência que importa assegurar para que, perante um contexto concreto e as influências que sobre ele se exercem, tanto a avaliação de alternativas e opções como a formulação de cenários e a tomada de decisões sejam efectuadas com recurso aos instrumentos que permitam adoptar as soluções mais adequadas. Para quem tem a responsabilidade de gerir um território, a disponibilização de informação acerca de factores como o relevo e geomorfologia, o clima, a geologia e recursos minerais, os recursos

hídricos, o solo, o património natural e histórico-cultural, as acessibilidades, a estrutura, evolução e dinâmicas populacionais, as actividades económicas, a organização funcional e estrutura urbana, as áreas regulamentares e de protecção ambiental, as comunidades e locais sujeitos a maiores pressões e impactes, etc., assume cada vez mais um papel fundamental não apenas nas tarefas processuais correntes, mas principalmente na definição de cenários e na adopção do planeamento estratégico que antecipadamente permita enfrentar novas realidades e evitar os estrangulamentos inerentes à ausência de planificação ou à sua concepção estática e inoperacional. Por outro lado, é cada vez mais importante que a recolha, organização, tratamento e preparação para disponibilização da informação não corresponda apenas à resposta a solicitações e necessidades de carácter imediato e marcadas por grande especificidade, sendo antes fundamental que naquele processo prevaleça uma perspectiva mais integrada que, para além daquelas respostas, garanta a maior flexibilidade e contenha potencialidades para corresponder a solicitações futuras, colocadas em diferentes contextos, perante novas realidades, objectivos ou estratégias, num quadro de incertezas e rápida evolução que as sociedades actuais enfrentam. Mas ao carácter estratégico que cada vez mais o planeamento tem que assumir alia-se a necessidade de lhe conferir uma perspectiva global e integrada, marcada pelo aproveitamento dos recursos endógenos num contexto de sustentabilidade, pelo reforço de identidades regionais, pela mobilização dos meios e agentes e pela operacionalidade dos instrumentos que deverão orientar o ordenamento do território e o desenvolvimento socioeconómico. Nesta perspectiva, importa realçar que o território é considerado não apenas como o suporte físico de infra-estruturas e políticas sectoriais, mas como o espaço privilegiado para as políticas de desenvolvimento integrado e distribuição de actividades e população. Os factores socioeconómicos de uma determinada população importância para o estudo das dinâmicas que operam no meio, assim como para os processos de tomada de decisões a nível social, económico e ambiental. Estes aspectos são também condicionadores do uso e ocupação do solo, uma vez que influenciam o desenvolvimento das actividades dos indivíduos, possibilitando de alguma forma a sua permanência ou deslocação para outras localidades, à procura de melhores condições de vida, provocando desta forma o êxodo que tanto caracteriza as zonas rurais. Através da análise do Quadro seguinte verificamos uma diminuição da população residente na freguesia de Refóios do Lima entre os anos de 1991 e de 2001, reflectindo as características de


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uma freguesia de interior, em que se observa uma crescente diminuição da população, devido a factores como a emigração e a imigração. Des. do Indicador

Refóios do Lima

Ponte de Lima

Unidade

Área Total

16.4

320.8

km

2001

População Residente HM

2282

44343

indivíduos

2001

População Residente H

1056

20990

indivíduos

2001

População Presente HM

2455

43711

indivíduos

2001

População Presente H

1121

20516

indivíduos

2001

Famílias Clássicas Residentes

723

13229

nº

2001

Alojamentos Familiares - Clássicos

1064

18527

nº

2001

Variação 1991-2001

-325

Densidade populacional populacional (N.º/ km²) por Local de residência (à data dos Censos 2001); Decenal

138,73

2

Período

FIGURA 35 - E LEMENTOS E LEMENTOS RELATIVOS À POPULAÇÃO

No que respei r espeita ta à distribuição distribuição da população população residente e por sector de actividade actividade verificamos que o sector de actividade que predomina é o sector secundário, como a construção civil e obras públicas, seguido do sector terciário. O sector primário tem assistido a uma grande diminuição da população activa devido essencialmente ao crescente abandono da actividade agrícola por parte da população mais jovem, que procuram melhores condições de vida. Sector de actividade económica Total N.

Sector primário

794

149

FIGURA 36 - D ISTRIBUIÇÃO 0 1 0 2 1 0 1 0 | a t o m e R o ã ç c e t e D e l a t i g i D a i f a r g o t r a C

60

DA

P OPULAÇÃO R ESIDENTE

Sector secundário

Sector terciário (social e económico)

408 POR S ECTOR DE

237

A CTIVIDADE . FONTE : INE, 2002

Ao analisarmos a carta de Edificado e Vias de Comunicação verificamos que o “grosso” dos elementos urbanos edificados localizam-se nas cotas baixas da freguesia, nas zonas mais planas próximas das vias de comunicação e do Rio Lima. À medida que as altitudes vão “subindo” verificamos que a presença humana faz-se sentir de forma mais difusa. Os elementos que reflectem as dinâmicas humanas compreendem toda a malha viária e áreas edificadas para habitação. A freguesia apresenta-se como freguesia com densidade populacional rural cujos povoados existem em regra no sector central. Ou seja, entre as encostas a norte, este e oeste e o rio que limita a sul a freguesia, cujas áreas são muito húmidas e pouco adequadas a habitação. Assim, pela sua desocupação junto ao rio, permitiu o atravessamento por um itinerário

principal, principal, IC I C 28 e uma pequena parte ocupada pela A3 e respectivos respectivos nós de ligação. As vertentes com maior declive encontram-se por regra desocupadas de construção e são atravessadas por uma intensiva malha de rede viária municipal e caminhos rurais que ligam os vários povoados da freguesia entre eles e a outros povoados de freguesias contíguas.

FIGURA 37 - E DIFICADO E V IAS DE COMUNICAÇÃO


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5 - Consider Considerações ações finais Nos últimos anos temos assistido a uma evolução na forma de conceber o ordenamento das actividades humanas no território e na gestão dos recursos naturais disponíveis. Contudo são ainda cometidos erros, muitas vezes grosseiros, ao nível do planeamento regional e local nos processos de transformação operados na paisagem e nos usos do território, criando por vezes determinadas situações irreversíveis que condicionam a sua (re)qualificação ambiental e (re)integração dos espaços naturais no meio urbano. Os processos de urbanização causam por vezes alterações dos equilíbrios biofísicos. Dessa forma é necessário reapreciar os conceitos e as formas de intervenção no território, estabelecendo-se estratégias e metodologias ajustadas às particularidades espaciais de cada parcela do território, seja urbano, rural ou de transição. Assim, é extremamente importante considerar a componente ambiental no processo de planeamento complementando ainda a avaliação dos impactes ambientais, consagrando pois, uma preocupação de gestão do espaço territorial onde os valores ambientais são uma referência permanente e a requalificação dos espaços urbanos um objectivo principal. O que leva a regulamentar, nos instrumentos de planeamento, propostas para os usos e a preservação preservação do território no decorrer dos processo pro cessoss de urbaniz ur banização, ação, tendo em atenção a natureza, localização e dimensão das intervenções. Para isso os actos de planeamento devem conter as respostas para questões que se neste domínio colocam. As actividades humanas implantadas na área de estudo alteram as características morfológicas, ao nível da permeabilidade dos solos e do coberto vegetal, que protege o solo da acção directa da chuva e através das suas raízes, forma uma rede que retêm as partículas do solo, retardando a velocidade de escoamento da água e dessa forma, reduzindo a sua energia cinética e o seu poder 0 1 0 2 1 0 1 0 | a t o m e R o ã ç c e t e D e l a t i g i D a i f a r g o t r a C

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erosivo. Uma vez quebrado o equilíbrio natural, aumenta o poder destrutivo dos agentes erosivos, que ao arrastar quantidades elevadas de sedimentos, vai provocar o assoreamento dos cursos de água, condicionando a ocorrência de cheias. O zonamento Geoambiental subsidia o planeamento ambiental do uso e ocupação de terras, e a optimização do uso dos recursos naturais, indicando as potencialidades e/ou limitações do meio físico e as suas condições para sustentabilidade de acordo com os diversos interesses económicos. Por meio da integração e compartimentação de características oriundas do meio físico, é possível estabelecer condicionantes que estão em equilíbrio/desequilíbrio actual,

facilitando uma melhor indicação ou orientação quanto à ocupação, procurando minimizar e recuperar os ambientes de acordo com a capacidade de suporte. Os estudos realizados por meio de levantamentos integrados dos recursos naturais, utilizando técnicas de Sensoriamento Remoto e SIG, são importantes para a adopção de procedimentos metodológicos para conduzir à delimitação de unidades geoambientais. Por meio da interpretação de dados de drenagem, altimetria em imagens de satélites é possível analisar e avaliar deformações morfotectónicas, identificando falhas e fracturas, fundamentais na diferenciação de áreas instáveis e consequentemente, potenciais da erosão natural. A densidade ou intersecção dessas estruturas e o seu grau de fractura, proporcionam a identificação identificação da espacialização das concentrações. A morfoestrutura com as deformações do tipo estrutural, é outra análise fundamental no zonamento geoambiental, e quando associados às formas topográficas do relevo contribuem para melhor planear obras de engenharia e recursos agrícolas, enfatizando a importância de diferentes usos, para diferentes ambientes. A Sistemática de zonamento geoambiental é muito eficaz, como parte do processo de planeamento do uso dos solos, permitindo analisar e ordenar as características naturais do meio ambiente, tendo como ponto de partida da análise da sua estrutura. A Detecção Remota, enquanto uma ciência, é muitas vezes usada com o intuito de obter mapas temáticos que representem de forma fidedigna a variável ou processo em análise. Contudo, a obtenção deste tipo de informação com recurso às técnicas associadas à Detecção Remota não é por norma um objectivo final, mas sim uma fase de recolha de informação de base para ser integrada integrada num Sistema de Informaç I nformação ão Geográfica (SIG), jun junto to com outros descritores descritores (Alonso al,

et

2005).

Pelo facto de termos efectuado a comparação de dois resultados obtidos através de diferentes métodos, permitiu-nos tirar algumas conclusões relativamente à informação utilizada e à informação obtida, ou seja a comparação entre a carta de ocupação e uso do solo através da fotointerpretação e a ocupação e uso do solo através da classificação digital de imagens, além de possibilitar uma análise relativa à ocupação e estudo das dinâmicas ocorridas no território, possibilita a interpretação do grau de pormenor. Uma vez que os ortofotomapas utilizados apresentam um pixel de 0,5m e as imagens de satélite 10m, associado ao facto de apresentarem escalas diversas, direcciona-nos para o grau de pormenor apresentado nestas duas cartas de ocupação, ou seja através da fotointerpretação fotointerpretação apresentamos uma carta mais mais detalhada e com um um


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grau de pormenor mais elevado, enquanto, através da classificação de imagens de satélite o pormenor é menor e existe uma maior agregação de informação. O facto de o resultado final por classificação digital de imagem, representar uma imagem fragmentada, com os limites mais rígidos, ao contrário da restante informação, pode-se relacionar também devido aos diferentes formatos que estas apresentam, enquanto uma se apresenta em formato raster, a outra apresenta formato vectorial, o que pode induzir a uns limites moldados de acordo com a real ocupação do solo. Uma das vantagens associadas às imagens de satélite é o facto de estas abrangerem uma área superior à dos ortofotomapas, sendo que a sua escala é também superior, uma vez que a distância em que estas imagens são captadas também diferem entre si, logo estes factores vão também condicionar o grau de informação presente em cada uma delas, informação que pode também ser influenciada pela sua resolução, ou seja o tamanho do pixel, regra geral é superior nas imagens de satélite do que nos ortofotomapas. Considerando-se as potencialidades da utilização de Sistemas de Informação Geográfica, associadas ao facto de que uma informação de maior qualidade conduz, inevitavelmente, a decisões mais fundamentadas e ajustadas à realidade está na base dos SIG se tornarem uma ferramenta indispensável nas mais diversas áreas de trabalho e em especial na análise dos sistemas biofísicos.


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7 - ANEXOS (Peças desenhadas) Anexo 1 – Carta Topográfica


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Anexo 2 – Carta Edificado e Vias de Comunicação


70

Anexo 3 – Carta de Solos


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Anexo 4 – Carta de Ocupação do Solo (Através de fotointerpretação)


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Anexo 5 - Carta de Ocupação do Solo (Através da classificação automática definida e com base em imagens do satélite).


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Cartografia Digital e Detecção Remota

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