ANÁLISE DAS BACIAS HIDROGRÁFICAS DO RIO BRÍGIDA, RIO TERRA NOVA E GRUPO DE BACIAS DE PEQUENOS RIOS INTERIORES 9 (GI9) DE PERNAMBUCO USANDO ÍNDICES DE VEGETAÇÃO E DE UMIDADE

Autores

¹Almeida, D.N.O.; ²Oliveira, L.M.M.; ³Silva, C.B.; ⁴Bezerra, U.A.; ⁵Farias, M.O.; ⁶Candeias, A.L.B.

¹UFPE Email: debora.nathalia21@gmail.com
²UFPE Email: leidjaneoliveira@hotmail.com
³UFPE Email: carlabarbosa27@hotmail.com
⁴UFPE Email: ulisses.alencar17@gmail.com
⁵UFPE Email: mirellyofarias@gmail.com
⁶UFPE Email: analucia@ufpe.br

Resumo

A aplicação de técnicas de sensoriamento remoto tem sido utilizada regularmente como tecnologia para o monitoramento ambiental. Através do sensoriamento remoto é possível a aquisição de informações climáticas e ambientais, pois fornece análises e detalhes do objeto de estudo, considerando a rapidez no processamento de dados, praticidade e custo relativamente baixo. Dentre as suas ferramentas, o sensoriamento remoto possibilita a observação dos parâmetros espectrais da vegetação e parâmetros biofísicos da paisagem (Chagas et al., 2008), fornecendo análises das alterações nas feições naturais através da modificação do comportamento espectral, evidenciados nos índices de vegetação. Muitos índices de vegetação têm sido apresentados com o objetivo de investigar as propriedades espectrais da vegetação, bem como corpo hídrico, especificamente nas regiões do visível e do infravermelho próximo (Ponzoni e Shimabukuro, 2010). O Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI), proposto por Rouse et al. (1973), proporciona o reconhecimento de mudanças sazonais e interanuais no desenvolvimento e dinamismo da vegetação, viabilizando a representação temporal do crescimento e áreas pontuais verdes, possibilitando também identificar área geográfica de corpos hídricos. O Índice de Água por Diferença Normalizada (NDWI) proposto por Gao (1996) permite identificar melhor a mudança da biomassa vegetal do que se refere a quantidade de água em culturas agrícolas, pela configuração do estresse hídrico no ambiente. Neste presente trabalho, a área de estudo compreende os municípios de Exu, Moreilândia, Granito, Bodocó, Parnamirim, Serrita e Cedro do Estado de Pernambuco que se situam nos domínios das bacias hidrográficas do Rio Brígida, Rio Terra Nova e Grupo de bacias de pequenos rios interiores 9 (GI9). A bacia hidrográfica do Rio Brígida possui uma área total de 13.485,73 km2, que corresponde aproximadamente 13,73 % do território pernambucano. Essa área localiza-se entre as coordenadas 07°19’02” e 08°36’32” de latitude Sul, e entre as coordenadas 39°17’33” e 40°43’06” de longitude Oeste. Para a unidade de Planejamento Hídrico UP10, que corresponde à bacia do Rio Terra Nova situa-se no Sertão de Pernambuco, entre 7º 40’20” e 8º 36’57” de latitude sul, e 38º 47’04”. Enquanto a bacia hidrográfica do grupo de pequenos rios interiores 9 - GI9 apresenta uma área de 536,09 km², representando um percentual de 0,55% da área total do Estado de Pernambuco. A área de drenagem da bacia abrange 3 municípios, todos parcialmente inseridos na bacia. Os municípios integrantes são: Exú, Moreilândia e Serrita (APAC,2017). Foram utilizadas imagens nas datas de 21/09/2008 e 29/08/2011 do satélite Land Remote Sensing Satellite (Landsat 5), sensor Thematic Mapper (TM), órbita 217 e ponto 65, composta por sete bandas espectrais adquiridas gratuitamente através do site do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). No estudo foi utilizado o software livre QGIS na versão 2.8.7 para o processamento de dados para geração dos índices NDVI e NDWI. A primeira etapa consiste no empilhamento das bandas 5,4 e 3 que foram escolhidas para constituição da composição colorida (RGB). A segunda etapa foi realização do recorte nas imagens correspondente ao limite da área de estudo. A seguir, foi realizada a calibração radiométrica que consiste na conversão do número digital que varia de 0 a 255 de cada pixel da imagem na radiância espectral de cada a banda (bandas 5,4,3). O procedimento posterior consiste no cálculo da reflectância, que corresponde a razão entre o fluxo de radiação refletida por cada banda e o fluxo de radiância o incidente. Logo após, foi aplicado as equações correspondente ao NDVI e NDWI. A obtenção do Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI) conforme a equação proposta por Rouse et al. (1973), apresenta uma variação entre -1 e 1. Os valores positivos e mais próximos de 1 constituem superfícies verdes com maior vigor, enquanto que os valores negativos equivalem a água (corpos hídricos) ou nuvens. Solos descobertos e rochas refletem na faixa do vermelho e infravermelho próximo quase na mesma proporcionalidade, consequentemente o NDVI se aproxima de 0.O NDVI é o indicador que detecta a taxa de umidade na vegetação e que foi avaliado pixel a pixel através da razão entre a diferença das reflectâncias das faixas do infravermelho próximo (ρIV) e vermelho (ρV) com a soma das mesmas, bandas 4 e 3 do TM Landsat 5. Para o NDWI tem-se como finalidade realçar feições de água e minimizar as outras feições, através da razão entre a diferença das reflectâncias das faixas do infravermelho próximo (ρIV) e infravermelho médio (ρmir) com a soma das mesmas, bandas 4 e 5 do TM Landsat 5. O objetivo deste trabalho consiste em analisar em termos quantitativos os parâmetros biofísicos adquiridos através do sensoriamento remoto para área correspondente as Bacias Hidrográficas do Rio Brígida, Rio Terra Nova e GI9, especificamente nas áreas parciais dos municípios de Exu, Moreilândia, Granito, Bodocó, Parnamirim, Serrita e Cedro do Estado de Pernambuco. Diante dos resultados obtidos dos índices, gerar cartas georreferenciadas da área de estudo para auxiliar nas tomadas de decisões implantadas na gestão no âmbito ambiental.

Keywords

NDVI; NDWI; Sensoriamento remoto

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