Distribuição espacial e quantificação de massas d´água no município de São Sepé – RS por método de árvore de decisão.

Autores

¹Gomes dos Santos, M.A.; ²Sebem, E.; ³da Luz Moraes, A.A.; ⁴Vaz Rodrigues da Silva, D.; ⁵Pedrali, L.

¹COLÉGIO POLITÉCNICO DA UFSM Email: marcosagds87@gmail.com
²COLÉGIO POLITÉCNICO DA UFSM Email: elodiosebem@politecnico.ufsm.br
³COLÉGIO POLITÉCNICO DA UFSM Email: alehmooraes@gmail.com
⁴COLÉGIO POLITÉCNICO DA UFSM Email: danyvaz25@gmail.com
⁵COLÉGIO POLITÉCNICO DA UFSM Email: lepedrali@yahoo.com.br

Resumo

O reservatório de água (açude) é uma construção feita para represar água pluvial ou de rio e é muito usado em regiões onde há escassez de água durante períodos de estiagem. A água que fica represada nos açudes é utilizada para irrigação, pesca, criação de gado, e inclusive para o uso doméstico. O Rio Grande do Sul apresentou um aumento considerável de reservatórios de água nos últimos anos, isso deve-se principalmente pela necessidade agrícola no período de estiagem. O adequado planejamento do uso das águas é fundamental para manutenção de recursos essenciais as atividades econômicas, a saúde da população, a preservação dos habitats e a biodiversidade. O crescimento econômico e populacional aumenta a demanda pelos recursos hídricos e geram a necessidade de maior monitoramento e regulação. Conforme a Lei Estadual nº 10.350 (1994), que instituiu o Sistema Estadual de Recursos Hídricos, a Outorga de Direito de Uso da Água é um instrumento de gestão dos recursos hídricos que o Poder Público utiliza e dispõe para autorizar, conceder ou permitir aos usuários a utilização desse bem público. Assim, no Brasil, a Constituição Federal (1988) refere-se no artigo 26 que as águas de domínio dos Estados são: a) as superficiais fluentes, emergentes e em depósitos (reservatórios) – ressalvados aqueles decorrentes de obras da União - localizadas em áreas de seu domínio; b) as águas subterrâneas quando não são exploradas para fins minerais ou termais; c) quaisquer outros corpos de água que não sejam de domínio da União. Nesses casos, a outorga de uso da água é concedida pelos órgãos gestores de recursos hídricos em cada Estado. O sensoriamento remoto é importante ferramenta para aquisição de dados e informações, ele permite realizar análises complexas, ao integrar dados de diversas fontes e ao criar bancos de dados georreferenciados. Exemplo de ferramentas de análise são os algoritmos de árvores de decisão que têm se mostrado uma referência no desenvolvimento e análise de novas propostas para classificação da cobertura da terra. Este fato decorre de características importantes das árvores de decisão, como boa acurácia na classificação, rapidez no treinamento e na execução. Dentre muitos usos importantes do geoprocessamento, é possível a quantificação de dados ambientais significativos com o passar dos anos pelas imagens de satélite. A exemplo disso, a delimitação de massas d’água utilizando algoritmos estatísticos por árvore de decisão é o objetivo principal deste trabalho que busca a atualização da base de dados massas d´água para o município de São Sepé no Rio Grande do Sul, localizando e atualizando as barragens existentes através da representação gráfica de polígonos georreferenciados que correspondem à superfície dos reservatórios de água compatíveis com a escala de mapeamento das imagens dos sensores TM e OLI do satélite Landsat. O mapeamento das massas d´água limita-se ao território do município de São Sepé – RS, localizado na região central do estado do Rio Grande do Sul, possui 2.202,648 km² de área. O município de São Sepé faz parte da Bacia Hidrográfica dos Rios Vacacaí - Vacacaí Mirim, localizada na porção centro-ocidental do Estado abrangendo as Províncias Geomorfológicas da Depressão Periférica Sul Rio-Grandense e Escudo Sul Rio-Grandense. A metodologia de classificação foi aplicada no software ERDAS IMAGINE 2013, onde também foram reprojetadas as imagens e delimitada a área de estudo. A delimitação do município deu se por meio de um recorte com buffer interno de -200 m, necessário para eliminar as áreas úmidas dos Rios Santa Barbara e São Sepé, pois gerariam maior confusão espectral entre as classes de áreas úmidas e massas de água. Em seguida foi feito o registro de imagens com a ferramenta AutoSync Workstation, que identifica automaticamente os pontos de controle adquiridos por suas semelhanças espectrais. Com a ferramenta knowledge enginner, foi realizada a classificação pelo método de árvore de decisão, nela criamos hipóteses, regras e variáveis. Da área total do município em questão, no ano de 1995 existiam 1047 superfícies de massas d’água sendo que 1003 delas abrangiam menos de 20 ha, no ano de 2005 com total de 1189 barragens sendo que 1126 cobriam áreas de até 20 ha, e 1301 ocupavam até 20 ha de superfícies d’água referente ao total 1340 correspondente ao ano de 2015, assim tendo um incremento de 293 superfícies de massas d’água correspondentes a um aumento de 27,98% em um período de 20 anos. Esses dados mostraram um contraste entre os resultados provenientes da classificação e dados oficiais da Agencia Nacional das Águas (ANA), que em suas referências divulgam apenas 227 corpos d´água, sendo que 154 deles abrangem menos de 20 ha. A imagem que produziu menor confusão espectral foi a imagem do sensor OLI do Landsat-8 registrando menor área em alvos que não foram validados como massas de água, provavelmente áreas úmidas da várzea dos Rios Santa Bárbara e São Sepé.

Keywords

: Processamento digital; Sensoriamento Remoto; Árvore de decisão

ARTIGO COMPLETO