UTILIZAÇÃO DE MINERAÇÃO DE DADOS E MÉTRICAS DE PAISAGEM PARA O MAPEAMENTO AUTOMATIZADO DE TIPOLOGIAS DE PAISAGEM NA AMAZÔNIA ORIENTAL
Autores
1Oliveira, R.R.S.; 2Venturieri, A.
1UNIVERSIDADE DO ESTADO DO PARÁ Email: rodrigo.rafaelso@hotmail.com
2EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA Email: adriano.venturieri@embrapa.br
Resumo
Este artigo tem como objetivo apresentar o mapeamento de tipologias de paisagem através de mineração de dados e métricas de Ecologia de Paisagem, utilizando os dados do projeto TerraClass Amazônia(INPE/EMBRAPA) para os anos de 2008 e 2010, este que contém dezessete classes temáticas. Como recorte de análise foram selecionadas as Regiões de Integração do Araguaia e Tapajós, ambas localizadas no Estado do Pará, devido suas distintas e intensas dinâmicas de uso, bem como por seus distintos processos de ocupação. A combinação de técnicas de estatística envolvendo dados e análises espaciais e não-espaciais, proporcionam aos usuários mecanismos importantes para garimpar padrões e relações em seus dados, podendo inclusive, alcançar hipóteses em sólidos fundamentos quantitativos, além de padrões não triviais armazenados em banco de dados espaciais (HAND et al., 2001; LAROSE , 2005). Neste sentido, a Mineração de Dados (Data Mining, em inglês) foi proposta, se constituindo atualmente como uma das tecnologias mais promissoras na identificação e análise de dados, transformando-os em informações (conhecimento). Considerando uma malha espacial celular, foi realizada uma análise de sensibilidade para escolha do tamanho do box de células o objetivo desta análise foi definir a extensão da área de uma unidade de análise/paisagem, para a construção da tipologia de padrões de ocupação a ser utilizada na fase de mineração e classificação dos padrões nas áreas de estudo. A escolha das métricas a serem utilizadas durante o processo de classificação foi realizada com base na frequência das métricas apresentadas nas árvores de decisão durante o processo de testes preliminares realizados em laboratório. Amostras de treinamento foram selecionadas no conjunto de dados dos anos analisados. Como resultado, obtém-se uma árvore de decisão com as métricas que melhor discriminaram as feições, e são gerados mapas de padrões de ocupação para cada ano analisado. Esses mapas podem ser analisados separadamente e/ou podem ser combinados para gerar um mapa com as principais trajetórias de ocupação. Visando a validação dos resultados obtidos através de processos automatizados em Sistemas de Informações Geográficas (SIG’s), foram realizados sobrevoos com helicóptero sobre pontos aleatórios, sorteados através de operações estatísticas no software TerraAmazon 4.6.1. De acordo com as análises realizadas, foram identificadas sete tipologias de paisagem. A nomenclatura escolhida para cada tipologia de paisagem foi adotada visando à composição e predominância de uso e cobertura da terra de cada uma, que identifica um estágio de ocupação e tipo de uso. A RI do Tapajós apresentou mais áreas classificadas como “Paisagens Florestais”, tanto para o ano de 2008 quanto para o ano de 2010. Pode-se verificar que essas paisagens estão em sua maioria localizadas em Unidades de Conservação, sendo resguardadas por leis, fato que minimiza em muito a pressão da fronteira agrícola sobre os remanescentes florestais que ainda restam na região. Ressalvando que, mesmo nessas áreas e ainda com as restrições legais estabelecidas em lei, podem-se encontrar modificações nessas paisagens dentro das UC’s e Terras Indígenas, com a modificação da paisagem, principalmente, por pequenos produtores rurais que ao se instalarem alteram a estrutura florestal original. Assim, pode-se verificar modificações em aproximadamente 31,34%, das tipologias de paisagem florestal para as demais tipologias de paisagem, principalmente para a TP Agricultura Familiar em Estágio Inicial, com conversão direta de 30,06%. Já na RI do Araguaia, ao contrário do que foi verificado para a RI do Tapajós, apresenta maior predomínio de Tipologias de Paisagem consolidadas, mais especificamente a TP com Pecuária Consolidada, cerca de 41,54% da paisagem da região, fato este que corrobora com os dados analisados na dinâmica de uso da terra para esta RI, que evidenciou às áreas de pastagem manejadas como as de maior predominância na paisagem e à economia da RI do Araguaia. Entretanto, nota-se que a região também apresenta em sua estrutura TP’s com remanescentes florestais, que correspondem a 27,12% da paisagem, tal como verificado à RI do Tapajós, estas TP’s também estão concentradas em Unidades de Conservação, mas principalmente em Terras Indígenas. Sendo que, do ano de 2008 para o ano de 2010, há uma perda de paisagens florestais, verificando-se conversões diretas para TP’s com Agricultura Familiar em Estágio Inicial (4,5%). Indicando assim que, mesmo se constituindo enquanto uma paisagem predominantemente “consolidada” ainda há uma inserção de áreas florestadas ao processo produtivo. No entanto, essa taxa representa menos que a metade dos valores encontrados para essa mesma conversão na RI do Tapajós, inferindo assim que, a Região do Tapajós apresenta maior dinâmica da paisagem se comparada a Região de Integração do Araguaia. Portanto, o processo de mapeamento automatizado de Tipologias de Paisagem utilizando o Plugin GeoDMA do Terra View demonstrou-se eficaz e preciso, visto que os resultados alcançados apresentam coerência com a realidade de cada Região de Integração. Fato este constatado após se confrontar as bases cartográficas de Instituições de pesquisa cientificas confiáveis, tais como: as bases de estradas, drenagem, Unidades de Conservação e Terras Indígenas e malha fundiária, com os mapas de Tipologias de Paisagens gerados através desta metodologia. Confirmando, assim que as TP com as classes que representam os estágios de ocupação de uma paisagem encontram-se em áreas com malha fundiária registrada no Cadastro Ambiental Rural da Secretaria de Estado de Meio Ambiente do Estado do Pará e que as áreas com cobertura vegetal mais preservada encontram-se em áreas protegidas pela legislação em ambiental.
Keywords
GeoDMA; Mudança de Uso da Terra; Amazônia Oriental