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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA
COLÉGIO POLITÉCNICO DA UFSM
TECNOLOGIA EM GEOPROCESSAMENTO
CARACTERIZAÇÃO FÍSICA DA BACIA
HIDROGRÁFICA DO PARANÁ 3 COM USO DE
GEOPROCESSAMENTO
RELATÓRIO DE ESTÁGIO
Douglas Stefanello Facco
Santa Maria, RS, Brasil
2015
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CARACTERIZAÇÃO FÍSICA DA BACIA HIDROGRÁFICA
DO PARANÁ 3 COM USO DE GEOPROCESSAMENTO
Douglas Stefanello Facco
Relatório de Estágio apresentado ao Curso de Tecnologia de Geoprocessamento
do Colégio Politécnico da UFSM, com requisito parcial para obtenção do grau
de
Tecnólogo em Geoprocessamento
Orientadora: Profa. Dra. Ana Caroline Paim Benedetti
Santa Maria, RS, Brasil
2015
3
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA
COLÉGIO POLITÉCNICO DA UFSM
TECNOLOGIA EM GEOPROCESSAMENTO
A Comissão Examinadora, abaixo assinada,
aprova o Relatório de Estágio
CARACTERIZAÇÃO FÍSICA DA BACIA HIDROGRÁFICA DO
PARANÁ 3 COM USO DE GEOPROCESSAMENTO
elaborado por:
Douglas Stefanello Facco
como requisito parcial para obtenção de grau de
Tecnólogo em Geoprocessamento
COMISSÃO EXAMINADORA:
Ana Caroline Paim Benedetti, Dra. (UFSM)
(Presidente e Orientadora do Estágio)
Alessandro Carvalho Miola, Dr. (UFSM)
Diego De Almeida Prado, Msc. (UFSM)
Santa Maria, 01 de julho de 2015.
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA
COLÉGIO POLITÉCNICO DA UFSM
TECNOLOGIA EM GEOPROCESSAMENTO
CARACTERIZAÇÃO FÍSICA DA BACIA
HIDROGRÁFICA DO PARANÁ 3 COM USO DE
GEOPROCESSAMENTO
Relatório de Estágio realizado no
LABORATÓRIO DE GEOTECNOLOGIAS – INPE
elaborado por
Douglas Stefanello Facco
Ana Caroline Benedetti, Dr.
(Presidente e Orientador do Estágio)
Diego De Almeida Prado, Dr.
(Supervisor da Empresa)
Douglas Stefanello Facco
(Estagiário)
Santa Maria, 01 de julho de 2015
5
DEDICATÓRIA
Fonte: Arquivo pessoal Douglas Stefanello Facco
Título: Meus pais.
Fotógrafo: Douglas Stefanello Facco
Data: 2012
Local: Salão de festas da Igreja de Vila Cruz Nova Palma/RS
Personagens: (da esquerda para a direita) Leonel Facco, Elenita Maria Stefanello Facco
Comentário: Por tudo que já conquistei, eu devo a vocês.
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AGRADECIMENTOS
À Universidade Federal de Santa Maria – pela qualidade do ensino público e gratuito;
Ao Colégio Politécnico da UFSM – pela estrutura, e pelos profissionais competentes;
Aos professores do Geoprocessamento – pelo empenho, dedicação e conhecimentos
transmitidos;
À orientadora Ana Caroline Benedetti pelo incentivo à pesquisa, amizade e companheirismo;
Ao orientador Waterloo Pereira Filho pelo apoio e confiança;
Ao supervisor Diego de Almeida Prado pela atenção, dedicação e orientação no estágio;
Ao Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais -Centro Regional Sul – INPE/CRS por
disponibilizar o ambiente de estágios;
À equipe do Laboratório de Geotecnologias (INPE) – pelo excelente ambiente de trabalho, e
amizade;
Meus pais e irmã pelo apoio e incentivo;
A todos aqueles que, de alguma forma, contribuíram para a realização deste trabalho, e não
foram citados.
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RESUMO
Relatório de Estágio
Colégio Politécnico da UFSM
Universidade Federal de Santa Maria
CARACTERIZAÇÃO FÍSICA DA BACIA HIDROGRÁFICA DO PARANÁ 3 COM
USO DE GEOPROCESSAMENTO
AUTOR: DOUGLAS STEFANELLO FACCO
ORIENTADORA: ANA CAROLINE PAIM BENEDETTI
Santa Maria, 01 de julho de 2015.
O Estágio Supervisionado de 300 horas, como requisito parcial para a formação no
curso de Tecnologia em Geoprocessamento do Colégio Politécnico da UFSM, foi
desenvolvido no Laboratório de Geotecnologias – INPE no município de Santa Maria – RS e
totalizou 800 horas. O objetivo do estágio foi proporcionar um aperfeiçoamento técnico, com
o uso de ferramentas de Geoprocessamento, para que possibilite satisfazer a aprendizagem,
aliando conhecimentos teóricos e práticos na contribuição e desenvolvimento do projeto de
pesquisa que intitula-se, caracterização física da bacia hidrográfica do Paraná 3 da usina
hidrelétrica Itaipu e suas relações com uso e ocupação da terra. Neste sentido a manipulação
dos dados e os resultados gerados sobre a área de estudo foram satisfatórios em relação ao uso
das técnicas de Geoprocessamento e Sensoriamento Remoto. Pode-se concluir que o
Geoprocessamento é uma tecnologia fundamental para análise física de qualquer área, pois
possibilita extrair, preparar e executar diversos tipos de dados morfológicos de um ambiente.
Palavras-chave: Sensoriamento Remoto. Geoprocessamento. Bacia hidrográfica.
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ABSTRACT
Internship Report
Colégio Politécnico da UFSM
Universidade Federal de Santa Maria
PHYSICAL CHARACTERIZATION OF THE WATERSHED RIVER PARANÁ 3
WITH GEOPROCESSING USE
AUTHOR: DOUGLAS STEFANELLO FACCO
PROFESSOR: ANA CAROLINE PAIM BENEDETTI
Santa Maria, July 1, 2015
The Supervised Internship of 300 hours, as a partial requirement for training in the course of
Geoprocessing Technology of the Colégio Politécnico of UFSM, was developed in the
Laboratory of Geotechnologies - INPE at Santa Maria - RS, totaling 800 hours. The goal of
the internship was to provide a technical improvement with the use of Geoprocessing tools, to
enable meet the learning, combining theoretical and practical knowledge in the contribution
and development of the research project that is entitled, “Physical characterization of the
watershed of Parana 3, the Itaipu hydroelectric plant and its relations with use and occupation
of land”. In this sense the manipulation of data and results generated on the study area were
satisfactory in relation to the use of Geoprocessing and Remote Sensing techniques. Can be
concluded that the Geoprocessing is a key technology for physical analysis of any area,
because it allows to extract, prepare and execute various types of morphological data of an
environment.
Keywords: Remote Sensing. Geoprocessing. Watershed.
9
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1 – Localização da Bacia Hidrográfica do Paraná 3..................................................... 32
Figura 2 – Mapa de declividade da bacia hidrográfica do Paraná............................................45
Figura 3 – Distribuição das classes de declividade em porcentagem.......................................46
Figura 4 – Mapa de hipsometria da bacia hidrográfica do Paraná............................................47
Figura 5 – Distribuição das classes de hipsometria em porcentagem.......................................48
Figura 6 – Mapa de orientação de vertentes da bacia hidrográfica do Paraná..........................49
Figura 7 – Distribuição das classes de orientação de vertentes em porcentagem.....................50
Figura 8 – Mapa das classes de uso e cobertura da terra da bacia hidrográfica do Paraná ......52
Figura 9 – Distribuição das classes de uso e cobertura da terra em porcentagem....................53
10
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 – Classes adotadas para o mapa de declividade.........................................................36
Tabela 2 – Valores dos parâmetros obtidos na caracterização morfométricas da Bacia
Hidrográfica do Paraná 3..........................................................................................................43
Tabela 3 – Classes de declividade da bacia hidrográfica do Paraná 3......................................44
Tabela 4 – Classes hipsométricas da bacia hidrográfica do Paraná 3.......................................46
Tabela 5 – Classes de orientação de vertentes da bacia hidrográfica do Paraná 3....................48
Tabela 6 – Classes de uso e cobertura da terra na bacia hidrográfica do Paraná 3...................51
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LISTA DE QUADROS
Quadro 1 – Características do sensor OLI................................................................................28
Quadro 2 – Materiais Utilizados...............................................................................................33
Quadro 3 – Tonalidades de cor da composição 543.................................................................39
Quadro 4 – Representação das cores adotada após o mapeamento de classes..........................41
12
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................................ 14
1.1 Justificativa ................................................................................................................................ 14
1.2 Apresentação do Local de realização do Estágio .................................................................... 15
1.2.1 Contexto da localização ....................................................................................................... 15
1.2.2 Histórico do Laboratório de Geotecnologias - INPE ........................................................... 16
1.2.3 Introdução do Laboratório de Geotecnologias - INPE ......................................................... 17
1.3 Objetivos .................................................................................................................................... 17
1.3.1 Objetivo Geral ...................................................................................................................... 17
1.3.2 Objetivos específicos ............................................................................................................ 18
2 REVISÃO DE LITERATURA ....................................................................................................... 19
2.1 – Bacias Hidrográficas .............................................................................................................. 19
2.2 – Geotecnologias ........................................................................................................................ 20
2.2.1 Geoprocessamento ............................................................................................................... 21
2.2.2 Sistema de Informação Geográfica (SIG) ............................................................................ 23
2.2.2.1 Mapas Temáticos ........................................................................................................... 24
2.3 – Sensoriamento Remoto .......................................................................................................... 25
2.3.1 Processamento Digital de Imagem ....................................................................................... 29
3 METODOLOGIA ............................................................................................................................ 30
3.1 Área de Estudo .......................................................................................................................... 30
3.2 Aquisição e preparação das bases cartográficos .................................................................... 32
3.2.1 Cartas Topográficas .............................................................................................................. 33
3.2.2 Imagens Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) ......................................................... 34
3.2.3 Imagens Landsat sensor OLI ................................................................................................ 35
3.3 Confecção dos mapas temáticos ............................................................................................... 35
3.3.1 Mapa de declividade ............................................................................................................. 36
3.3.2 Mapa de hipsometria ............................................................................................................ 38
3.3.3 Mapa de orientação de vertentes .......................................................................................... 38
3.4 Dados morfométricos ................................................................................................................ 41
3.4.1 Coeficiente de compacidade ................................................................................................. 41
3.4.2 Densidade de drenagem ....................................................................................................... 42
3.4.3 Índice de circularidade ......................................................................................................... 42
13
4 APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DAS ATIVIDADES DESENVOLVIDAS/REALIZADAS
DURANTE O ESTÁGIO .................................................................................................................... 43
4.1 Dados morfométricos da bacia ................................................................................................. 43
4.2 Mapa de declividade.................................................................................................................. 43
4.3 Mapa de hipsometria ................................................................................................................ 46
4.4 Mapa de orientação de vertentes ............................................................................................. 48
4.5 Mapa de uso e cobertura da terra ............................................................................................ 50
5 CONCLUSÃO .................................................................................................................................. 54
REFERÊNCIAS .................................................................................................................................. 56
14
1 INTRODUÇÃO
O relatório de estágio apresentado ao Colégio Politécnico da Universidade Federal de
Santa Maria (UFSM), como requisito parcial para obtenção do grau de “Tecnólogo em
Geoprocessamento” foi realizado no Laboratório de Geotecnologias do Instituto Nacional de
Pesquisas Espaciais (INPE), localizado na Universidade Federal de Santa Maria, sob a
orientação do professor Dr. Waterloo Pereira Filho e da professora Drª. Ana Caroline
Benedetti e supervisão de Msc. Diego De Almeida Prado. O estágio foi realizado de 5 de
janeiro de 2015 até 2 de julho de 2015, com 6 horas diárias totalizando 800 horas e tem como
título Caracterização física da bacia hidrográfica do Paraná 3 com uso de Geoprocessamento.
O relatório é definido por contribuir no desenvolvimento do projeto que visa a
caracterização física da bacia hidrográfica do Paraná 3 da usina hidrelétrica Itaipu e suas
relações com uso e ocupação da terra. O estágio realizado no Laboratório de Geotecnologias,
no qual se realizam vários projetos de pesquisa e extensão, onde se integram pós-graduandos,
alunos de iniciação científica e estagiários, sendo-me designado como tarefa de estágio,
auxiliar no desenvolvimento desse projeto, o qual objetiva a elaboração de técnicas e
procedimentos de Geoprocessamento para analisar e representar a área de estudo com
informações espaciais. Com a utilização das geotecnologias pode-se obter informações
precisas sobre a bacia estudada, que contribuíram com os procedimentos efetuados.
A partir da pesquisa foram gerados mapas revelando a área física da bacia com dados
de hipsometria, declividade, orientação de vertentes e uso e cobertura da terra.
1.1 Justificativa
Justifica-se com o estágio a perspectiva de serem realizados diversos trabalhos
práticos, aliando-os a teoria, bem como proporcionar um conhecimento amplo na área do
geoprocessamento, com atenção especial a produção de dados com Sistemas de Informação
Geográfica e Sensoriamento Remoto.
A oportunidade de estagiar em um Laboratório de pesquisa de alta tecnologia, e
participar de projetos vinculados a ele é de grande expectativa, pois se pretendeu aperfeiçoar
15
os aprendizados e procedimentos já vistos em aula, adquirindo mais conhecimentos. No
Laboratório são desenvolvidos diversos trabalhos e projetos envolvendo geotecnologias,
posteriormente publicados em eventos e periódicos. Esses importantes, pois, após a formação
em Tecnólogo em Geoprocessamento tem-se como pretensão pessoal a continuação dos
estudos na pós-graduação.
1.2 Apresentação do Local de realização do Estágio
Nome: Laboratório de Geotecnologias – INPE
Endereço: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, Centro Regional Sul. Sala 2048, Prédio
do INPE - Campus da UFSM. CEP: 97105-970
Horário de funcionamento: De segunda à sexta-feira; Manhã: das 8:30 horas às 12 horas;
Tarde: das 13:30 horas às 19 horas.
1.2.1 Contexto da localização
O Laboratório de Geotecnologias - INPE está situado no Campus da Universidade
Federal de Santa Maria, no bairro Camobi, a 12 km da sede do município de Santa Maria e a
286 km da capital do Estado do Rio Grande do Sul.
16
1.2.2 Histórico do Laboratório de Geotecnologias - INPE
O Laboratório de Geotecnologias da Universidade Federal de Santa Maria, vinculado
ao Departamento de Geociências e sediado na sala 1136, foi concretizado no início de 2001.
Na época haviam, dois computadores e uma mesa digitalizadora, quando iniciaram os
trabalhos utilizando geoprocessamento, tendo como participantes: alunos de graduação em
geografia (iniciação científica) e especialização em geociências. Em 2003 surgiram os
mestrados em geografia e em geomática, contando com alunos vinculados ao Laboratório. Em
2004 iniciavam-se os trabalhos com municípios, com a geração de mapeamentos temáticos
(mapa base, mapa de uso da terra) e relatórios técnicos para subsídio ao planejamento e a
educação municipal. Final de 2005 foi aprovado o projeto Fapergs/Procorede (Ordenamento
Territorial do Vale do Jaguari – RS), no qual foram desenvolvidos mapeamentos, estudos
ambientais e a distribuição de material didático para alguns municípios. Em 2006 iniciava-se
o projeto Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Programa
Nacional de Cooperação Acadêmica CAPES/PROCAD consolidando a cooperação
acadêmica entre os professores/pesquisadores dos Programas de Pós-graduação em Geografia
da Universidade Federal de Santa Maria, Ciências Cartográficas da Universidade Estadual
Paulista – Campus Presidente Prudente, de Sensoriamento Remoto do Instituto Nacional de
Pesquisas Espaciais. Por meio desse projeto, estão sendo desenvolvidos estudos e métodos
para a análise espaço-temporal da água, com a realização de mestrado-sanduíche pelos alunos
da UFSM nas outras instituições (6 alunos de mestrado), estágio pós-doutoral (2 professores)
realização de trabalhos de pesquisa, participação em eventos e realização de reuniões anual
entre as equipes. No final de 2007, foi aprovado o projeto CNPq/Edital Universal, integrando
um maior número de pesquisadores, com recursos de custeio e capital, para identificar o
comportamento de variáveis limnológicas e de sensoriamento remoto, nos reservatórios das
Usinas Hidrelétricas Passo Real e Dona Francisca do rio Jacuí, no reservatório Rodolfo Costa
e Silva do rio Ibicuí-Mirim e do lago Guaíba, em um ano hidrológico no contexto de suas
bacias hidrográficas. Atualmente o Laboratório conta com apoio direto de alunos de
graduação em geografia, mestrado em geografia, doutorado em geografia, tendo bolsistas de
iniciação cientifica (CNPq, FAPERGS e UFSM), mestrado (CAPES) e doutorado (FAPESP,
CNPq e CAPEs).
17
1.2.3 Introdução do Laboratório de Geotecnologias - INPE
O Laboratório de geotecnologias é utilizado para o desenvolvimento de projetos de
ensino, pesquisa e extensão, principalmente na área de hidrogeografia, utilizando recursos de
Sensoriamento Remoto, Sistema de informações Geográficas e Geoprocessamento. Os
projetos de ensino estão relacionados com a utilização do Sensoriamento Remoto como
recurso didático nos níveis básico e superior. Os projetos de pesquisa abordam questões
ambientais principalmente associadas à caracterização da Geografia Física em bacias
hidrográficas e sua relação com o sistema aquático, com abordagem espaço-temporal.
Projetos de Sensoriamento Remoto em reservatórios e rios têm sido desenvolvidos com
objetivos de identificar a capacidade dos diferentes sensores, no que diz respeito às pesquisas
relacionadas à refletância da água e a relação com seus constituintes opticamente ativos.
Neste sentido, o Laboratório é equipado com computadores e programas computacionais
capazes de gerar dados relacionados ao geoprocessamento, atividades de campo do ambiente
terrestre e de coleta de variáveis limnológicas e espectrais. Conta com projetos financiados
por órgãos de fomento a pesquisa, extensão e ensino de origem Municipal, Estadual e Federal,
integrando alunos e professores/pesquisadores dos Programas de Pós-graduação em Geografia
da Universidade Federal de Santa Maria e possui colaboradores dos Programas de Pós
Graduação em Ciências Cartográficas da Universidade Estadual Paulista – Campus Presidente
Prudente, de Sensoriamento Remoto do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais e Geografia
da Universidade Estadual Paulista – Campus Rio Claro.
Sendo assim, para realização do estágio foram propostos os seguintes objetivos.
1.3 Objetivos
1.3.1 Objetivo Geral
O objetivo geral do estágio foi proporcionar ao aluno um aperfeiçoamento técnico,
com o uso de ferramentas de Geoprocessamento, que proporcione aprendizagem ao estagiário,
aliando conhecimentos teóricos e práticos para caracterizar fisicamente bacia hidrográfica do
Paraná 3.
18
1.3.2 Objetivos específicos
- Elaboração de um Banco de dados Geográficos;
- Geração de mapas temáticos de declividade, hipsometria, orientação de vertentes e mapa de
uso e cobertura da terra;
- Discussão e quantificação dos dados da área de estudo.
19
2 REVISÃO DE LITERATURA
2.1 – Bacias Hidrográficas
As bacias hidrográficas integram uma visão conjunta do comportamento das condições
naturais e das atividades humanas nelas desenvolvidas uma vez que, mudanças significativas
em qualquer dessas unidades, podem gerar alterações, efeitos ou impactos (FALCÃO,2008).
Para Tucci et al. (1995), bacia hidrográfica é como uma unidade constituída por
vertentes de uma rede de drenagem constituída por cursos d’agua que se unem em um único
ponto, denominado ponto exutório, por onde escoa toda água da bacia.
Segundo Odum e Barrett (2007), pode-se ver uma bacia hidrográfica como um arranjo
aberto, cujo funcionamento e estabilidade relativamente refletem, em grande parte, as taxas de
influxo e os ciclos de energia da agua e de materiais no decorrer do tempo. A água que flui de
uma nascente até um estuário conecta os ecossistemas terrestres e aquáticos da bacia
hidrográfica com os do ambiente marinho e, em última instância, todos os ecossistemas estão
interligados (RICKLEFS, 2003).
Bacia hidrográfica é definida por Lima e Zakia (2006) como a área de captação do
escoamento superficial que alimenta um sistema aquático, assim qualquer ponto da superfície
terrestre faz parte de uma bacia hidrográfica e, assim, não pode ser considerada de forma
exata, mas como um todo. Já para Jenkins et al. (1994), bacia hidrográfica é a unidade
ecossistêmica e morfológica que melhor reflete os impactos das interferências antrópicas, tais
como a ocupação de terras com as atividades agrícolas.
Uma bacia hidrográfica coleta a precipitação que cai sobre sua superfície e conduz
parte dessa agua para o rio através do escoamento superficial e do fluxo de agua
subterrânea. Os solos e a vegetação influenciam na velocidade com que essa água
alcança o rio. A litologia determina a textura do solo que, por sua vez, controla a
capacidade de estocar água para comunidades vegetais. A estrutura geológica define
a morfologia da bacia e, com isso controla os processos de erosão e lixiviação, além
do potencial de produtividade da área. Tempo é um fator decisivo no intemperismo
das rochas e na erosão que determina escarpas e fortemente influenciada pela
paisagem e pelo estágio dos processos erosivos. O rio, portanto, produto integrado à
bacia hidrográfica e cada bacia é formada por um conjunto de microbacias
(FALCÃO, 2008, p. 25).
20
Com ênfase sua superfície, para a mesma autora, a bacia hidrográfica é um sistema
geomorfológico aberto, que recebe matéria e energia através de agentes climáticos e perde
através de deflúvio. A bacia hidrográfica, como sistema aberto, pode ser descrita em termos
de variáveis com inter-relações bem definidas. Estas formam os elementos que contribuem
para a definição das características da bacia são: o embasamento rochoso, o relevo, o solo e a
cobertura vegetal (FALCÃO, 2008).
2.2 – Geotecnologias
Desde o surgimento da informática, surgiram várias ferramentas para captura,
armazenamento, análise, processamento e apresentação de dados que representam objetos
espaciais. Entre eles estão às geotecnologias responsáveis por analisar informações com
referência geográfica.
As geotecnologias podem ser entendidas como as novas tecnologias ligadas as
geociências e correlatas, as quais trazem avanços significativos no desenvolvimento
de pesquisas, em ações de planejamento, em processos de gestão, manejo e em
tantos outros aspectos à estrutura do espaço geográfico. Entretanto, a interatividade
necessária para que se possa trabalhar o meio ambiente como um todo, de forma
interdisciplinar, torna necessária uma busca por ferramentas e técnicos qualificados
para sua concretização (FITZ, 2008, p. 11).
Neste sentido a importância do uso das geotecnologias se insere
A utilização e aplicação das ferramentas desenvolvidas pela geotecnologia vêm do
fato que, tanto no espaço urbano, quanto no rural, estas podem ser utilizadas como
um meio de controle, conhecimento e coerência em relação ao uso e ocupação da
terra. Os dados obtidos por meio destas tecnologias podem ser um importante
instrumento para compor o planejamento rural por parte do poder municipal,
regional estadual e federal (NASCIMENTO; ABREU, 2012, p. 182).
As geotecnologias podem ser descritas como o conjunto de tecnologias que envolvem
a coleta, processamento, analise e disponibilização de informação com uma posição definida
no espaço, ou seja, com referência geográfica. Dentre as geotecnologias estão o SIG (Sistema
de Informação Geográfica, Cartografia Digital, Sensoriamento Remoto, GPS (Sistema de
21
Posicionamento Global, Aerofotogrametria, Geodésia e Topografia, dentre outros
(NASCIMENTO, 2012 apud FAVRIN, 2009).
Para Guerra (2006), as geotecnologias podem ser explicadas como sendo um conjunto
de tecnologias, cujo fundamento principal é a coleta, processamento, análise e visualizações
de informações com referência geográfica, possuindo em sua estrutura técnico-metodológico
premissas de processamento digital de imagens de satélites, elaboração de bancos de dados
georreferenciados, quantificação de áreas e diversos fenômenos da natureza, entre outras
análises, proporcionando uma visão mais ampla do ambiente.
Miranda (2005) ressalta que as geotecnologias existentes possibilitam a aquisição e
manipulação de informações espaciais, sendo ferramentas relevantes para o levantamento,
monitoramento e mapeamento dos recursos naturais.
Ademais com o desenvolvimento acelerado das geotecnologias, existe uma série de
recursos que auxiliam a investigação da adequação de uso do solo, sendo aplicáveis ao
planejamento geográfico e à obtenção de dados voltados ao território, tanto em níveis
regionais quanto municipais (CATELANI, 2003).
Ainda, Rocha (2000) afirma que é necessário não apenas conhecer as geotecnologias,
mas sim utilizar de maneira integrada todas as ferramentas, processos e entidades pertencentes
às geotecnologias disponíveis desenvolvendo metodologias de aplicabilidade de riscos e
potencialidades ambientais em relação ao desenvolvimento das sociedades.
2.2.1 Geoprocessamento
Geoprocessamento, segundo Rosa (1996), pode ser definido como sendo o conjunto de
tecnologias destinadas à coleta e tratamento de informações espaciais, sendo aplicado a
profissionais que trabalham com processamento digital de imagens, cartografia digital e SIG.
O Geoprocessamento pode ser conceituado como uma tecnologia ou conjunto de
tecnologias, que possibilita a manipulação, a análise, a simulação de modelagens e a
visualização de dados georreferenciados. Nesse contexto para Câmara (2001), o termo
Geoprocessamento é caracterizado como disciplina do conhecimento que utiliza técnicas
matemáticas e computacionais para o tratamento da informação geográfica e que vem
22
influenciando de maneira crescente as áreas de Cartografia, Análise de Recursos Naturais,
Transportes, Comunicações, Energia e Planejamento Urbano e Regional.
Uma abrangente definição de Geoprocessamento é apresentada por Rocha, que diz
ser uma tecnologia transdisciplinar, que através da localização e do processamento
de dados geográficos, equipamentos, programas, processos, metodologias e pessoas
para coleta, tratamento, analise e apresentação de informações associadas, a mapas
digitais georreferenciados (ROCHA, 2000, p. 210).
O objetivo principal do Geoprocessamento é fornecer ferramentas computacionais
para que os diferentes analistas determinem as evoluções espacial e temporal de um fenômeno
geográfico e as inter-relações entre diferentes fenômenos (KLEINPAUL, 2005).
Para Pizzio (2007) o Geoprocessamento, utiliza dados matemáticos e computacionais
para o tratamento da informação geográfica, tendo como ferramenta computacional o Sistema
de Informação Geográfica, conjunto integrado organizado de equipamentos e programas
computacionais, dados geográficos e pessoal, destinados a obter, armazenar, atualizar,
manipular, analisar e exibir todas as formas de informação geograficamente referenciada.
Ainda segundo o mesmo autor a utilização do Geoprocessamento possibilita o tratamento
eficaz e rápido dos dados ambientais, agilizando a execução do processamento desses dados e
garantindo confiabilidade aos resultados finais obtidos. Dentro do desenvolvimento de novas
tecnologias, o termo geoprocessamento vem sendo muito empregado por profissionais que
trabalham com informações referenciadas espacialmente na superfície terrestre.
Câmara (2001) afirma que o Brasil tem um grande atraso de informações adequadas
para a tomada de decisões sobre os problemas urbanos, rurais e ambientais, o
Geoprocessamento apresenta um grande potencial, principalmente se baseado em tecnologias
de custo relativamente baixo, em que o conhecimento seja adquirido localmente. O mesmo
autor diz que Geoprocessamento é uma tecnologia interdisciplinar, que permite a
convergência de diferentes disciplinas científicas para o estudo de fenômenos ambientais e
urbanos. Ou ainda, que “o espaço é uma linguagem comum” para as diferentes disciplinas do
conhecimento.
23
2.2.2 Sistema de Informação Geográfica (SIG)
Câmara e Medeiros (1998) definem que os Sistemas de Informação Geográfica
(SIG’s) são instrumentos computacionais do Geoprocessamento que permitem a realização de
análises profundas e ainda tornam possível a automatização da produção de documentos
cartográficos.
Que informação pode ser considerado como um conjunto de registros e dados
interpretados e dotados de significado lógico. Já um sistema poderia ser entendido
como um conjunto integrado de elementos interdependentes, estruturado de tal
forma que estes possam relacionar-se para a execução de determinada função.
Finalmente um sistema de informação seria compreendido como um sistema
utilizado para coletar, armazenar, recuperar, transformar e visualizar dados e
informações vinculadas (FITZ, 2008. p.23 ).
Fitz, (2008) ainda estabelece SIG, como um sistema construído por um conjunto de
programas computacionais, o qual integra dados, equipamentos e pessoas com o objetivo de
coletar armazenar, recuperar manipular visualizar e analisar dados espacialmente
referenciados a um sistema de coordenadas conhecido.
Aronoff (1989) compreende Sistemas de Informações Geográficas como sendo um
conjunto manual ou computacional de procedimentos utilizados para armazenar e manipular
dados georreferenciados, e ainda como um sistema de captação, armazenamento,
manipulação, análise e apresentação de dados georreferenciados.
Diante disso,
Os SIG’s são sistemas de informação usados para armazenar, analisar e manipular
dados geográficos, ou seja, dados que representam objetos e fenômenos em que a
localização geográfica é uma característica inerente a informação e indispensável
para analisá-la (CÂMARA, et al., 1996, p.21).
Davis e Câmara (2001) conceituam que as principais características de um SIG são a
capacidade de inserir e integrar dados, numa base de dados única, informações espaciais
derivadas de dados cartográficos, dados censitários e cadastro urbano e ou rural, imagens de
satélites, redes e modelos numéricos de terreno (MNT). Além de, oferece ferramentas para
combinar as múltiplas informações, através de algoritmos de manipulação e análise, assim
24
como para consultar, recuperar, visualizar e dirigir o conteúdo presente de dados
georreferenciadas.
Um SIG será um recurso suficiente para a extração e visualização de informações se o
usuário for especializado e souber quais os propósitos da pesquisa. “A montagem de um
banco de dados é tarefa crucial e que demanda muito tempo, recursos e pessoal especializado”
(SILVA, 2003, p.47).
Em um SIG, a implementação da representação espacial e dos relacionamentos
espaciais de um conjunto de objetos geográficos é feita com base nas estruturas dos dados
espaciais. Esta caracteriza os sistemas de informação tornando possível a captura,
modelagem, manipulação, recuperação, análise e apresentação de dados referenciados
geograficamente. A principal diferença de um SIG para um sistema de informação
convencional é sua capacidade de armazenar tanto os atributos descritivos como as
geometrias dos diferentes tipos de dados geográficos (TAVARES, 2007).
2.2.2.1 Mapas Temáticos
Mapas temáticos têm como principais características classificar e representar
elementos de um determinado espaço geográfico, de forma reduzida, utilizando simbologia e
projeção cartográfica.
Para Cêurio de Oliveira (1983), mapa é uma representação gráfica de uma superfície
plana em determinada escala das características naturais e artificiais terrestres. Os acidentes
são representados dentro da mais rigorosa localização possível relacionadas em geral, a um
sistema de coordenadas.
Segundo Duarte (2002), o mapa é um documento que tem por finalidade dar
informações ao leitor, constituindo-se de um conjunto de símbolos, letras e cores, de modo
que as mensagens possam ser entendidas com facilidade. O autor ressalta ainda que,
Um bom mapa jamais deve ser confundido, no caso da cartografia, o autor do mapa,
cria o modo de representação e orienta o documento gráfico. Ainda, planejar a
melhor simbologia para a representação gráfica requer muita experiência e
conhecimentos técnicos para que a transmissão da mensagem seja eficiente. Isso
significa que o autor deve possuir um conjunto de conhecimentos e experiências que
permitirão a elaboração de uma mensagem clara (DUARTE, 2002, p. 171).
25
Ramos (2003) afirma que com o advento da informática e a introdução do seu uso no
fazer cartográfico devolveram a cartografia seu potencial interativo. Os SIGs, a multimídia e a
internet tornaram a cartografia novamente interativa na medida em que o usuário converse
com o mapa.
O mesmo autor comenta que os SIG’s são na atualidade, são um importante
instrumento para os pesquisadores envolvidos em ciências espaciais. A utilização de
SIG’s em associação com uma metodologia de pesquisa permite o desenvolvimento
de pesquisas nas mais variadas vertentes, desde processos erosivos até violência
urbana, entre outros. Ainda o autor explica que os SIG’s são como qualquer
programa de computador compostos por algoritmos, transcritos em uma linguagem
de programação, que são posteriormente compilados, ou seja, traduzidos para
linguagem de máquinas, a chamada binária (RAMOS, 2003, p. 59).
Para Martinelli (2006) na década de 90 surgiu uma linha de pensamento cartográfico,
voltado a uma ampla exploração das possibilidades oferecidas pela informática e pela
geomática. As principais mudanças foram na questão metodológica, pois a discussão agora
são as novas cartografias a partir dos dados georreferenciadas.
Os mapas temáticos podem ser construídos de diversas maneiras e métodos. A grande
quantidade de SIGs e os diversos recursos neles presentes nos permitem a obtenção de
representar o espaço de estudo com variáveis visuais.
Os mapas temáticos expõem um tema, que deve ser destacado no título. Este além de
dizer o que se trata deve especificar onde se dá o acontecimento e em que data passou. Além
disso é através da legenda que o autor expressa todo conteúdo do mapa temático de forma
completa, relacionando todas as simbologias empregadas no mapa indicando o que
significam. O autor do mapa deve relacionar raciocino, reflexão e organização mental, entre o
título e a legenda do mapa (MARTINELLI, 2006).
2.3 – Sensoriamento Remoto
O termo Sensoriamento Remoto apareceu pela primeira vez na literatura cientifica em
1960 e significava simplesmente a aquisição de informações sem contato físico com os
objetos. Desde então esse termo tem abrigado tecnologias e conhecimentos extremamente
26
complexos derivados de diferentes campos que vão desde a física à botânica e desde
engenharia eletrônica até a cartografia (NOVO, 2008).
Com o grande crescimento das técnicas e o expressivo avanço da tecnologia, Novo
define Sensoriamento Remoto como:
A utilização conjunta de modernos sensores, equipamentos para processamento de
dados, equipamentos de transmissão de dados, aeronaves, espaçonaves etc., com o
objetivo de estudar o ambiente terrestre através do registro e da análise das
interações entre a radiação eletromagnética e as substâncias componentes do planeta
Terra e as suas mais diversas manifestações (NOVO, 2008, p. 4).
Rocha (2000) define o Sensoriamento Remoto como a aplicação de dispositivos que,
colocados em aeronaves ou satélites, nos concede obter informações sobre objetos ou
fenômenos na superfície da Terra, sem contato físico com eles.
As informações oriundas dos sistemas sensores remotos constituem imagens que, por
sua vez, possuem alguns parâmetros inerentes, como: resolução espacial, resolução espectral,
resolução radiométrica, resolução temporal e largura da faixa imageada, que varia de acordo
com o satélite imageador (ROCHA, 2000).
A “resolução espacial”, conforme Silva (1995) é o menor elemento de área que um
sistema sensor é capaz de diferir. Ela define se o alvo pode ser identificado na imagem em
função de seu tamanho. Para Novo (2008) imagens com baixa resolução espacial permitem a
visualização de grandes objetos do terreno, ou seja, a área mínima detectada pelo sensor é
grande. Imagens de alta resolução permitem detectar objetos de dimensões pequenas.
A “resolução espectral” é definida pelo número de bandas espectrais de um sistema
sensor e pela amplitude do intervalo de comprimento de onda de cada banda. O sistema óptico
(espelhos e lentes) estabelece em que parte do espectro o sensor será capaz de receber a
radiação refletida ou emitida pela superfície terrestre, e cada tipo de detector é responsável
pela sensibilidade e pelo intervalo espectral de cada banda (MOREIRA, 2005).
A “resolução radiométrica”, para Meneses e Almeida (2012) é medida pelos detectores
da intensidade de radiância da área de cada pixel unitário. Quanto maior a resolução
radiométrica, maior a capacidade do detector para medir as diferenças de intensidades dos
níveis de radiância. A maioria dos sensores multiespectrais com resolução espacial de 10 a 30
metros trabalha com resoluções radiométricas de 8 bits, isso é, possui capacidade de
discriminar até 256 valores de radiância por banda espectral.
27
A “resolução temporal” refere-se à frequência que o sensor revisita uma área e obtém
imagens periódicas ao longo de sua vida útil. A resolução temporal é fundamental para
acompanhar ou verificar a evolução ou mudanças que ocorrem na Terra, como
desmatamentos, desastres ambientais, tendo forte impacto na monitoração ambiental
(MENESES e ALMEIDA, 2012).
Para Curran (1985) o Sensoriamento Remoto ampliou a capacidade do homem em
obter informações sobre os recursos naturais e o meio ambiente, colocando-se como mais uma
ferramenta complementar para favorecer trabalhos temáticos e de levantamento.
Dentre os produtos que o sensoriamento proporciona estão as imagens (Shuttle Radar
Topography Mission - SRTM) que são oriundas de uma missão espacial de topografia por
radar, um projeto internacional liderado pela Agência Nacional de Inteligência Geoespacial e
pela NASA, dos Estados Unidos. Executada pelo ônibus espacial Endeavour durante 11 dias
em fevereiro de 2000, seu objetivo foi obter a mais completa base de dados topográfica digital
de alta resolução da Terra. (WEBER, et al. 2004).
O sobrevoo foi concluído com a coleta de 12TB de dados que vêm sendo processados
para a formação de Modelos Digitais de Elevação (MDE). O processamento dos dados
coletados visou à formação de um MDE mundial, elaborado continente por continente,
iniciado com a América do Norte (VALERIANO, 2004).
Os dados SRTM exprimem a elevação da superfície terrestre. A utilização de modelos
digitais de elevação reflete principalmente sobre a obtenção de variáveis derivadas da
altimetria (declividade, o exemplo mais frequente) (VALERIANO, 2004).
Valeriano (2004) considera o dado SRTM como a melhor informação topográfica já
disponibilizada para grande parte de nosso território. A resolução de 90m representa um
avanço importante em relação às alternativas até então disponíveis.
O uso crescente dos dados matriciais de SRTM, que servem de apoio para estudos
geológicos, hidrológicos, geomorfológicos, entre outros. Na Geomorfologia, observa-se
nessas imagens um bom aparato para análises quantitativas e/ou qualitativas do relevo, que
são importantes especialmente na confecção de perfis topográficos, mapas de hipsometria e
declividade, além de outros produtos relacionados à topografia (CARVALHO E BAYER,
2008).
Outro produto do sensoriamento são as imagens Landsat. A série Landsat teve início
na segunda metade da década de 60, a partir de um projeto desenvolvido pela Agência
Espacial Americana e dedicado exclusivamente à observação dos recursos naturais terrestres.
28
Essa missão foi denominada Earth Resources Technology Satellite (ERTS) e em 1975 passou
a se chamar Landsat (EMBRAPA, 2015).
O sensor OLI - (Operational Land Imager) do satélite Landsat 8, possui bandas
espectrais para coleta de dados na faixa do visível, infravermelho próximo e infravermelho de
ondas curtas, além de uma banda pancromática. Avanços tecnológicos demostrados por outros
sensores experimentais da NASA foram introduzidos no sensor OLI, que passou a ter
quantização de 16 bits. A entrada em operação do sensor a bordo do Landsat 8, permite a
continuidade dos trabalhos em sensoriamento remoto iniciados na década de 1970, com a
missão Landsat (EMBRAPA, 2015).
O Landsat 8 é mais avançado que seus antecessores. Possui dois instrumentos
imageadores, com duas novas bandas, uma para observar nuvens de alta altitude (cirrus
clouds) e outra para observar a atmosfera e a qualidade da água em lagos e águas costeiras
rasas (coastal /aerosol) (AMS KEPLER, 2015).
O quadro 1, mostra algumas características do sensor OLI.
Sensor Bandas
Espectrais
Resolução
Espectral
Resolução
Espacial
Resolução
Temporal
Área
Imageada
Resolução
Radiométrica
OLI
(Operation
al Land
Imager)
(B1)
Costal
0,433 –
0,453 µm
30 m
16 dias 185 Km 12 bits
(B2)
Azul
0,450 –
0,515 µm
(B3)
Verde
0,525 –
0,600 µm
(B4)
Vermelho
0,630 –
0,680 µm
(B5)
Infravermelho
próximo
0,845 –
0,885 µm
(B6)
Infravermelho
médio
1,560 –
1,660 µm
(B7)
Infravermelho
médio
2,100 –
2,300 µm
(B8)
Pancromático
0,500 –
0,680 µm 15 m
(B9)
Cirrus
1,360 –
1,390 µm 30 m
Quadro 1 - Características do sensor OLI Fonte: Adaptado de EMBRAPA (2015).
29
2.3.1 Processamento Digital de Imagem
As imagens digitais possuem uma grande vantagem em comparação com as imagens
analógicas, pois podem ser processadas e serem aplicadas técnicas para extração de
informação especificas (NOVO, 2008).
Processamento digital de imagens para Meneses e Almeida (2012) consiste na mais
aconselhável realização de operações matemáticas dos dados, visando as suas transformações
em imagens de melhores qualidades espectrais e espaciais e que sejam mais apropriadas para
uma determinada aplicação. O mesmo autor destaca que o processamento de imagens é
configurado por algoritmos especializados, que disponibiliza para o usuário a aplicação de
uma grande variedade de técnicas de processamento.
Para os autores Venturieri e Santos (1998) a classificação digital de imagem se apoia
em criar um processo de decisão em que se determina uma classe para um grupo de pixels.
Desta forma, o Software auxilia o usuário na interpretação das imagens orbitais. Nesta
situação, se estabelece uma classe a um grupo de pixels, fazendo com que os pixels de igual
valor tenham a mesma classificação.
Os sistemas de processamento digital de imagens tem sido o segmento onde se tem
investido grandes recursos técnicos e humanos, e por isto, a evolução deste segmento tem
respondido de modo eficiente, às demandas do Sensoriamento Remoto (FIGUEIREDO,
2005).
Meneses e Almeida (2012) afirmam que as técnicas de pré-processamento são
essencialmente, funções operacionais para remover ou corrigir os erros e as distorções
introduzidos nas imagens pelos sistemas sensores devidos a erros instrumentais (ruídos
espúrios), às interferências da atmosfera (erros radiométricos) e à geometria de imageamento
(distorções geométricas).
30
3 METODOLOGIA
3.1 Área de Estudo
A Bacia Hidrográfica do Paraná 3 está localizada na mesorregião Oeste do Paraná,
entre as latitudes 24º 01' S e 25º 35' S e as longitudes 53º 26' O e 54º 37' O e os principais
afluentes são os rios São Francisco que nasce em Cascavel, o Guaçu que nasce em Toledo, o
São Francisco Falso que nasce em Céu Azul e o Ocoí que nasce em Matelândia (PARANÁ,
2011).
Essa bacia abrange uma área de aproximadamente 8.000 Km² e 28 municípios, entre
eles: Cascavel, Céu Azul, Diamante do Oeste, Entre Rios do Oeste, Foz do Iguaçu, Guaíra,
Itaipulândia, Marechal Cândido Rondon, Maripá, Matelândia, Medianeira, Mercedes, Missal,
Nova Santa Rosa, Ouro Verde do Oeste, Pato Bragado, Quatro Pontes, Ramilândia, Santa
Helena, Santa Teresa do Oeste, Santa Teresinha de Itaipu, São José das Palmeiras, São
Miguel do Iguaçu, São Pedro do Iguaçu, Terra Roxa, Toledo, Tupãssi e Vera Cruz do Oeste
(PARANÁ, 2011).
Com população de 642.684 habitantes, em torno de 6% do total do estado, a bacia está
inserida a Hidrelétrica de Itaipu, maior usina do mundo em geração de energia (IBGE, 2004).
É uma região intensamente explorada por agricultura intensiva mecanizada, mas com
diferentes níveis de ocupação em função de condições de relevo e características locais.
Possui uma agroindústria dinâmica e em expansão, mas centralizada em alguns municípios
polos. Desta forma, seu crescimento tem sido heterogêneo, com municípios em fase de
expansão populacional e municípios com crescimento populacional mínimo ou mesmo
crescimento negativo (PARANÁ, 2011).
A região da Bacia do Paraná 3 teve como primeiros habitantes os índios Guarani, os
quais deram origem ao nome Paraná - “semelhante ao mar”. Entre 1864/70 a região foi palco
da Guerra do Paraguai. Mais tarde, a partir da década de 50, intensificaram-se o plantio do
café, algodão e cana de açúcar. Destaque para a usina hidrelétrica ITAIPU BINACIONAL,
que teve sua origem baseada em acordo internacional sobre o aproveitamento dos recursos
hídricos do rio Paraná, criado e abril de 1973 (SEMA, 2010).
31
A Bacia Hidrográfica do Paraná 3 (BP3) encontra-se sob o domínio do Clima
subtropical úmido. Este domínio climático é controlado pelas massas de ar de origem tropical
(Massa Tropical Atlântica e Massa Tropical Continental) e polar (Massa Polar Atlântica),
podendo ter influência de massas equatoriais (Massa Equatorial Continental) durante o verão.
Segundo a classificação de Köppen, o clima da BP3 é do tipo Cfa, que corresponde a clima
temperado chuvoso, sem a ocorrência de estação seca e moderadamente quente, a temperatura
média no verão é superior a 22ºC e média no Inverno inferior a 18ºC (AYOADE, 2010).
A cobertura vegetal natural da região referente à Bacia do Paraná 3 é composta pela
Floresta Estacional Semidecidual, que abrange o terceiro planalto paranaense, desde a região
sudoeste, oeste e norte do Paraná, sendo que sua distribuição original abrangia 37,7% da
cobertura do estado. É considerada a floresta mais ameaçada do Paraná, restando apenas 3,4%
de sua cobertura inicial, e a área desflorestada é destinada atualmente para produção agrícola.
A principal característica apresentada por esta vegetação é a sua perda parcial de suas folhas,
em função dos períodos climáticos, de seca e de chuva. Isto permite que a floresta pode
regular seu balanço hídrico, perdendo de 20 até 50% das folhas conforme as estações
(PARANÁ, 2011).
Divide-se em Floresta Estacional Semidecidual Aluvial, a qual forma matas ciliares,
que ocorrem associadas às margens dos rios; Floresta Estacional Semidecidual Submontana,
que se desenvolve em solos mais secos, nas regiões abaixo das áreas montanhosas; Floresta
Estacional Semidecidual Montana, a qual ocorre em áreas com elevações médias acima de
400 metros de altitude; Formação pioneira de influência fluvial; e, Floresta ombrófila mista
aluvial (PARANÁ, 2011).
A vegetação pode apresentar diferentes estratos, sendo o arbóreo, com dossel elevado
com árvores de até 40 metros, seguido de um estrato arbustivo, rico em diversidade de
plantas, e o estrato herbáceo, composto por diferentes de pequeno porte, sob o qual deposita-
se uma grande quantidade serrapilheira, que é base de uma rica biodiversidade, composta de
musgos, liquens, fungos e bactérias. A fisionomia podia ser constatada até a década de 60,
quando se iniciou a exploração dos últimos remanescentes expressivos das madeiras nobres,
incluindo-se a araucária, os ipês, a erva-mate, as imbuias e os cedros, e a intensiva
mecanização das áreas para agricultura. Merecem destaque ainda espécies como o ingá, a
embaúba, o angico e a canela, além de palmeiras e samambaias (PARANÁ, 2011).
A Figura 1 demostra a localização da Bacia hidrográfica do Paraná 3.
32
Figura 1 – Localização da Bacia Hidrográfica do Paraná 3.
Org: FACCO, D. S (2015).
A metodologia usada neste trabalho se resume nas etapas descritas a seguir: aquisição
de dados, preparação das bases cartográficas e confecção de mapas temáticos.
3.2 Aquisição e preparação das bases cartográficos
Para Moura Filho, (1997) uma das fases mais importantes do SIG é a aquisição de
dados, compreendendo todos os processos visando a confecção de informações analógicas
para o meio digital que podem ser obtidas através de digitação manual sobre documentos
existentes, tais como mapas carta imagem levantamentos de campo por instrumentos
eletrônicos (GPS), relatórios estatísticos etc.
As bases digitais como as analógicas precisam ser verificadas. Segundo Carvalho
Filho (1995), tem-se uma série de itens que devem ser cuidadosamente verificados a fim de
que possam ser identificadas suas inconsciências para uma possível adaptação, por isso se faz
necessário a preparação das bases de dados antes de começar manipula-las.
33
Para desenvolvimento das atividades de estágio, os materiais utilizados foram
divididos em dois grupos, um deles de softwares e outro de bases de dados cartográficos. O
quadro 2 apresenta os materiais utilizados nas atividades.
Softwares ArcGis 10.2
SPRING 5.2.6
Bases Cartográfica
Cartas Topográficas
Imagens SRTM
Imagens Orbitais LANDSAT/OLI
Quadro 2 – Materiais Utilizados.
3.2.1 Cartas Topográficas
Cêuro de Oliveira (1983) refere-se a cartas como uma representação dos aspectos
naturais e artificiais da Terra, destinada a fins práticos da atividade humana, permitindo a
avaliação precisa de distancias, direções e a localização geográfica de pontos, áreas e
detalhes; representação plana, geralmente em média ou grande escala de uma superfície da
Terra, subdividida em folhas, de forma sistemática obedecendo a um plano nacional ou
internacional.
Uma carta topográfica abrange uma escala de 1:25.000 até 1:250.000 é elaborada a
partir de levantamentos aerofotogramétricos e geodésico original ou compilada de outras
cartas topográficas em escalas maiores. Inclui eventos nacionais e artificiais, em que os
elementos planimétricos (sistema viário, obras) e altímetros (relevo através de curva de nível,
pontos cotados) são geometricamente bem representados.
A área da Bacia do Paraná 3 é composta por quarto cartas topográficas, as quais são:
Guaíra - folha SG.21-X-B,
Foz do Iguaçu - folha SG.21-X-D,
Cascavel - folha SG.22-V-A e
Guaraniaçu - folha SG.22-V-C.
Com escalas de 1:250.000, que segundo Castro (2004) retratam o planejamento
regional, além de elaboração de estudos e projetos que envolvam ou modificam o meio
34
ambiente, as cartas foram elaboradas pela Diretoria de Serviços Geográficos do exército
brasileiro (DSG).
Após, as cartas foram importadas para o software ArcGis 10.1 pela ferramenta “Add
Data” logo passaram pelo processo de georreferenciamento usando a ferramenta
“Georeferencing” e “Add Control Points, onde foram coletados pontos no centro ente as
linhas X e Y intersecções das linhas da grade, logo selecionou-se a opção “input X and Y” e
digitado as coordenadas no campo “Enter Coordinates”, as coordenadas digitadas são as que
estão na carta topográfica. Foram coletados em torno de 15 pontos por carta topográfica, após
a coleta de pontos, marcamos a opção “Auto Adjust” na tabela de pontos, após este processo a
carta topográfica passa a ter coordenadas Universal Transversa de Mercator (UTM).
3.2.2 Imagens Shuttle Radar Topography Mission (SRTM)
O Modelo Numérico de Elevação SRTM foi baixado no site da Embrapa (Empresa
Brasileira de Pesquisa Agropécuaria) pelo site http://www.relevo.cnpm.embrapa.br/download
em formato GEOTIFF. Atualmente imagens de 30 metros de resolução são disponíveis para
usuários, porém não foram usadas, pois não estavam disponíveis no período do trabalho. A
resolução espacial das imagens usadas no trabalho é de 90 metros e sua escala é de 1:250.000.
As imagens usadas foram:
SG-21-X-B
SG-21-X-D
SG-22-V-A
SG-22-V-C
Após o download as imagens foram importadas no software ArcGis e posteriormente
foram unidas pelo processo de mosaico, pela ferramenta Mosaic To New Raster que está no
ArcToolbox com o Gerenciamento de Dados (Data Management Tools). Depois de unidas
serviram de referência para delimitar do limite da bacia, drenagens e na confecção dos mapas
temáticos.
35
3.2.3 Imagens Landsat sensor OLI
A bacia do Paraná 3 é abrangida por três imagens orbitais do satélite Landsat8. O
download dos arquivos de imagens foi através do site National Aeronautics and Space
Administration (NASA). As imagens utilizadas para representar a área de estudo foram:
Imagem do dia 5 de dezembro de 2014 órbita/ponto 223/77;
Imagem do dia 10 de novembro de 2014 órbita/ponto 224/77 e,
Imagem do dia 10 de novembro de 2014 órbita/ponto 224/78,
Todas as imagens possuem resolução espacial de 30 metros e são adequadas para
estudos de recursos terrestres. Após o download as imagens foram importadas no software
denominado Sistema de Processamento de Informações Georreferenciadas (SPRING) versão
5.2.6 onde foi criado um banco de dados e um projeto, no qual foram informadas as
coordenadas geográficas da bacia do Paraná 3 que permitiu a importação das imagens onde
foram aplicadas composições falsa cor RGB 543, RGB 654 e composição verdadeira RGB
432.
Uma composição falsa-cor é formada por imagens coloridas produzidas a partir de três
imagens independentes que contém informações espectrais fora do intervalo sensível ao olho
humano (BENEDETTI, 2006).
Após a transformação das imagens coloridas passaram pelo procedimento de realce
por contraste linear, uma técnica de processamento digital. Esta técnica de contraste linear, é
usada para realçar os traços da imagem para melhor observação das feições de interesse
(NOVO, 2008), além de melhor diferenciação nos padrões de uso e cobertura da terra. Estes
procedimentos foram importantes para que as imagens fossem melhores discriminadas
melhorando a visualização do terreno para delimitar o limite da bacia do Paraná 3, as
drenagens e posteriormente fazer mapa temático de uso e cobertura da terra.
3.3 Confecção dos mapas temáticos
Com a associação das bases cartográficas, Cartas Topográficas, Imagens SRTM e
Imagens LANDSAT-8, nos softwares ArcGis e SPRING, foi possível analisar e determinar o
limite da bacia hidrográfica além de vetorizar as drenagens e confeccionar mapas temáticos de
36
declividade, hipsometria, orientação de vertentes e uso e cobertura da terra na bacia do Paraná
3.
3.3.1 Mapa de declividade
O objetivo do mapa de declividade é demonstrar as inclinações de uma área em
relação a um eixo horizontal. Serve como fonte de informações das formas do relevo.
Para a construção do mapa de declividade, partiu-se da ferramenta ArcToolbox, no
software ArcGis, essa ferramenta permite a realização de uma série de operações com dados
geográficos, após na “Spatial Analisys Tools”, “Surface” e por fim no algoritmo “Slope”, que
é responsável pela criação do mapa de declividade usando as imagens SRTM 90 m. Após a
geração do mapa nas propriedades do “Layer” em Symbology foram classificados cinco
intervalos segundo o autor De Biase (1992).
Tabela 1 – Classes adotadas para o mapa de declividade
Classes de declividade Percentual (%)
1 0 – 5
2 5 – 12
3 12 – 30
4 30 – 47
5 > 47 Fonte: De Biase (1992).
Com base nesse autor são descritas as seguintes classes:
1- Classe 0 - 5% - Compreende o limite máximo urbano industrial; no meio rural,
compreende terras cultiváveis com problemas simples de conservação do solo, sem
maiores problemas de erosão. Propõem-se o ajustamento da propriedade a sua
capacidade de uso nestas declividades, preparo do solo em nível, controle de fogo
visando incorporar os restos orgânicos, plantio direto, rotação de culturas, (em sistema
radicular alternado). Permite o uso de maquinário, bem como o cultivo anual e
permanente, como pastagens e reflorestamentos; contudo, é necessário o cultivo de
cobertura vegetal, não deixando o solo exposto à ação de diversos agentes.
37
2 Classe 5 - 12% - Estabelece o limite máximo para emprego de mecanização agrícola.
São consideradas como declividades moderadas, podendo ser usadas máquinas
agrícolas no cultivo e preparo do solo, porém com algumas preocupações com o
preparo do solo em nível, plantio em nível, controle de fogo em resíduos de culturas,
terraceamentos e subsolagem em camadas impermeáveis, plantio direto, controle
químico, rotação de culturas em sistema radicular alternado, faixas de retenção com
plantio de vegetais, como cana. Permite cultivos não muito intensos, com cuidados de
proteção do solo.
3 Classe 12 - 30% - Representa o limite máximo para a urbanização sem restrições. No
meio rural, as terras situadas dentro desta classe permitem cultivos apenas com
equipamentos de tração animal ou tratores esteira devido à inclinação das vertentes.
Permite o cultivo de culturas permanentes sem restrição, principalmente com árvores
de maior porte ou reflorestamento, podendo ser extraído lucro financeiro com
exploração florestal e com pomares. Segundo Lepsch et al. (1983), estas terras são
adaptáveis ao cultivo de potreiros e pastagens, bem como um reflorestamento
planejado para exploração econômica. Propõe-se controle da erosão, plantio em curvas
de nível com barreiras vegetais ou muros de pedras, terraceamentos, manutenção da
cobertura vegetal do solo em períodos de entresafra da cultura principal com aveia,
ervilhaca ou tremoço, auxiliando na manutenção do solo e evitando a erosão,
compactação e perda da fertilidade do solo.
4 Classe 30 - 47% - Determina o limite máximo para o corte raso de vegetação. Segundo
o código florestal, a partir de tal declividade, só será permitida a exploração se
sustentada por coberturas florestais, podendo, desta forma, ser usada no processo
extrativista, coleta, exploração madeireira com restrições, como em quantidade de
corte, época, tipo de madeira etc. As terras enquadradas nesta classe, devem ser usadas
apenas em reflorestamentos, cultivo de vegetação permanente, cultivo de pomares etc.
5 Classe 47 - 100% - O artigo 10° do código florestal prevê que, na faixa situada entre
47 a 100%, não é permitida a derrubada de florestas para nenhum fim, só sendo
tolerada a extração de toros quando em regime de utilização racional, que vise
38
rendimentos permanentes e produção de madeira de forma continuada, não
proporcionando locais que fiquem desprovidos de vegetação e sob o efeito da erosão e
demais intempéries.
3.3.2 Mapa de hipsometria
O objetivo do mapa de hipsometria é representar as diferentes altitudes do relevo de
uma área. Serve como fonte de informações das formas do relevo.
Para a construção do mapa de hipsometria, utilizou-se o software ArcGis e a imagem
SRTM 90 metros, que já possuía valores de atitude e apenas foi classificada nas propriedades
do “Layer” em Symbology em cinco classes de altitude.
3.3.3 Mapa de orientação de vertentes
O objetivo do mapa de orientação de vertentes é demonstrar a direção da variação de
declividade, ou um mapeamento da orientação da vertente do terreno. A orientação da
vertente do terreno compõe, juntamente com a declividade, a geometria de exposição da
superfície do terreno em representações sob esquema de relevo. A orientação de vertentes
(também chamada exposição ou direção) é definida como o ângulo azimutal correspondente à
maior inclinação do terreno, no sentido descendente e é expressa de 0 a 360 graus
(AMBDATA, 2011).
Para a construção do mapa de orientação de vertentes, usou-se o software ArcGis,
partiu-se da ferramenta ArcToolbox,, após na “Spatial Analis Tools”, “Surface” e por fim no
algoritmo “Aspect”, que é responsável pela criação do mapa de orientação usando as imagens
SRTM 90 m. As classes de orientação de vertentes foram divididas em: Norte (315º - 360º),
(0º- 45º), Leste (45º - 135º), Sul (135º - 225º), e Oeste (225º - 315º), a definição das cores foi
baseada nas tonalidades, onde se utilizou cores quentes para representar as vertentes mais
expostas ao sol, assim o vermelho corresponde a exposição Norte, enquanto o roxo
corresponde a exposição Sul, pois é considerada uma cor fria, já que ao Sul possui menor
insolação.
39
3.3.4 Mapa de uso e cobertura da terra
A expressão “uso e cobertura da terra” pode ser compreendida como a forma pela qual
o espaço está sendo ocupado pelo homem ou preenchido pela cobertura natural. O
levantamento do uso e cobertura da terra é de grande importância, para se conhecer os tipos
de usos presentes no lugar.
O mapa de uso e cobertura da terra foi confeccionado no software SPRING, após o
realce por contraste comentado no item 3.2.3, que deixou as feições das imagens mais
visíveis, melhorando a identificação dos alvos, logo após foi criado cinco classes, entre elas:
floresta, campo, agricultura, solo exposto e água, em seguida foram coletadas amostras de
pixels, referente a cada classe. Por exemplo, na composição falsa cor RGB 543 foram
adquiridas amostras com as seguintes tonalidades de cor resultantes da composição, conforme
o quadro 3.
Classe Tonalidade Tonalidade da Amostra
Composição 543
Floresta Vermelho Escuro
Campo Vermelho Fosco
Agricultura Vermelho Claro
Brilhante
Solo Exposto Azul Claro
Água Azul
Quadro 3 – Tonalidades de cor da composição RGB 543
40
Após a coleta de pixels, manipularam-se os dados pelo algoritmo Máxima
Verossimilhança, este algoritmo agrupa os pixels que apresentam maior probabilidade de
pertencer a uma determinada classe de uso e cobertura da terra. MaxVer é o método de
classificação supervisionado mais comum entre usuários e considera a ponderação das
distâncias entre médias dos níveis digitais das classes e o pixel, utilizando parâmetros
estatísticos, isto é, considerando a distribuição de probabilidade normal para cada classe
(CRÓSTA, 1992).
A validação da classificação digital foi dada a partir da geração de matrizes de
confusão. A matriz de confusão ou de erro compara, em uma base de categoria por categoria,
a relação entre os dados conhecidos de referência, verdade de campo, e os resultados
correspondentes da classificação automática (LILLESAND E KIEFER, 1994). Uma matriz de
confusão relaciona os dados resultantes da classificação automática com os dados de verdade
de campo, expondo o número de pixels corretamente classificados e incorretamente
classificados, um exemplo de validação é o teste do Coeficiente Kappa.
A confiabilidade da classificação digital foi avaliada a partir da matriz de confusão das
aéreas de treinamento das amostras, aplicando-se a fórmula do coeficiente Kappa,
considerando um ótimo teste estatístico na análise de confiança da classificação
supervisionada. Seu valor é obtido mediante a adoção de uma referência para comparação dos
mapeamentos produzidos considerando-se a distribuição de percentagem de pixels
classificados correta e incorretamente.
O próximo passo foi fazer o mapeamento de classes onde definiu-se cores para
identificar cada uso e cobertura da terra, as cores estão representadas no quadro 4.
41
Classe Cor após Classificação
Floresta
Campo
Agrcultura
Solo Exposto
Água
Quadro 4 - Representação de cores adotada após o mapeamento de classes.
3.4 Dados morfométricos
Com relação aos parâmetros morfométricos utilizados nesse trabalho, faremos uma
breve descrição a seguir.
Área: Toda área drenada pelo sistema pluvial inclusa entre seus divisores topográficos,
projetada em plano horizontal, sendo elemento básico para o cálculo de diversos índices
morfométricos. (TONELLO, 2005).
Perímetro: Comprimento da linha imaginária ao longo do divisor de águas.
(TONELLO, 2005).
3.4.1 Coeficiente de compacidade
O coeficiente de compacidade Kc, segundo Villela (1976) é a relação entre o
perímetro da bacia e a circunferência de um círculo de área igual à da bacia. Onde P e A são
respectivamente perímetros em Km e área de bacia em km². Este coeficiente é um número
adimensional que varia com a forma da bacia, independentemente de seu tamanho; quanto
42
maior for a bacia, tanto maior será o coeficiente de compacidade. O Coeficiente de
compacidade está sendo representado pela formula (1).
(1)
Onde: Kc= Coeficiente de compacidade; P= Perímetro; A= Área da bacia.
3.4.2 Densidade de drenagem
A densidade de drenagem Dd, é expressa pela relação entre o comprimento total dos
cursos d’água sejam eles efêmeros, intermitentes ou perenes) de uma bacia e sua área total.
Representando o comprimento total dos cursos d’água na bacia por L e a área de drenagem
por A. (VILLELA, 1976). A densidade de drenagem é expressa pela equação (2).
(2)
Onde: Dd= densidade de drenagem; L= Comprimento total de todos os canais; A= área da
bacia.
3.4.3 Índice de circularidade
O Índice de circularidade Ic tende para unidade à medida que a bacia aproxima-se a forma
circular e diminui a medida que a forma torna-se alongada (CARDOSO et al., 2006),
conforme mostra a equação (3).
(3)
Onde: Ic= índice de circularidade; A= área da bacia; P= perímetro.
43
4 APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DAS ATIVIDADES
DESENVOLVIDAS/REALIZADAS DURANTE O ESTÁGIO
4.1 Dados morfométricos da bacia
Os primeiros resultados do estágio referem-se à caracterização morfométrica da Bacia
Hidrográfica do Paraná 3, como mostra a Tabela 2.
Tabela 2 – Valores dos parâmetros obtidos na caracterização morfométrica da Bacia
Hidrográfica do Paraná 3.
Parâmetro Valores
Área 8.418,13 km²
Perímetro 499,44 km
Comprimento total da rede de drenagem 4.463,71 km
Coeficiente de compacidade 1,52
Densidade de drenagem 0,53 km/km²
Índice de circularidade 0,42 km2 Org: FACCO, D. S. (2015).
Diante dos valores obtidos, pode-se observar que a bacia hidrográfica do Paraná 3
mostra-se pouco susceptível a enchentes em condições normais de precipitação, pois o
coeficiente de compacidade mostra o seu valor afastado da unidade (1,52). O índice de
circularidade (0,42) demonstra que a bacia não possui forma circular, tendenciado a ser
alongada.
A bacia hidrográfica do Paraná 3 mostra um índice de densidade de drenagem de 0,53
km que é um índice que representa uma densidade de drenagem regular.
4.2 Mapa de declividade
A tabela 3 mostra os valores resultantes das classes encontradas no mapa de
declividade.
44
Tabela 3 – Classes de declividade da bacia hidrográfica do Paraná 3.
Classes % Área Km² % de Área
0 – 5% 1.156,28 14,22 %
5 – 12% 3.335,13 41,03 %
12 – 30% 2.915,60 35,87 %
30 – 47% 518,26 6,38 %
> 47% 203,57 2,50%
Total 8128,84 100% Org: FACCO, D. S. (2015).
A classe 0 – 5% é caracterizada como plana estando distribuída por toda área da bacia.
Com relevo suave ondulado a ondulado, a classe de declividade 5 – 12% é
predominante na bacia. Representando declividade de 12 – 30%, estas áreas são adaptáveis ao
cultivo de potreiros e pastagens, bem como um reflorestamento planejado para exploração
econômica. De 30 – 47% de declividade as áreas enquadradas nesta classe, devem ser usadas
apenas em reflorestamentos, cultivo de vegetação permanente, cultivo de pomares. A área de
menor representatividade é a classe > 47%, caracterizada por não ser permitida a derrubada de
florestas para nenhum fim. Localizada na parte central da bacia. A espacialização das classes
de declividade pode ser observada na Figura 2.
45
Figura 2 – Mapa de declividade da bacia hidrográfica do Paraná 3
Org: FACCO, D. S. (2015).
A representação da distribuição das classes de declividade em porcentagem pode ser
vista na Figura 3.
46
14,22
41,03
35,87
6,38 2,50
0 - 5%
5 - 12 %
12 - 30 %
30 - 47 %
47 - 100 %
Figura 3 – Distribuição das classes de declividade em porcentagem
Org.: FACCO, D. S. (2015).
4.3 Mapa de hipsometria
A tabela 4 mostra os resultados gerados segundo o mapa de hipsometria, o qual foi
gerado segundo intervalos altimétricos.
Tabela 4 – Classes hipsométricas da bacia hidrográfica do Paraná 3.
Classes Área Km² Área %
0 – 156 m 12,21 0,15 %
156 – 312 m 3.027,64 37,25 %
312 – 468 m 2.595,44 31,93 %
468 – 624 m 1.974,73 24,29 %
624 – 800 m 518,82 6,38 %
Total 8128,84 100% Org: FACCO, D. S. (2015).
A classe de variações altimétrica de 0 a 156 metros é a classe menos presente e estão
representadas na parte sudoeste da bacia. Na parte oeste da bacia está localizada a classe
hipsométrica de 150 a 312 metros, ressalta-se por ter a maior representação de área na bacia
hidrográfica do Paraná 3. Na faixa central da bacia está localizada a classe de 312 a 468 m de
altitude. A classe 468 a 624 metros estão representadas na parte central a leste da bacia. As
áreas localizadas na parte leste da bacia pertencem a classe altimétrica de 624 a 800 metros. A
espacialização das classes de hipsometria podem ser observadas na Figura 4.
47
Figura 4 – Mapa de hipsometria da bacia hidrográfica do Paraná 3
Org: FACCO, D. S. (2015).
A representação da distribuição das classes de hipsometria em porcentagem pode ser vista na
Figura 5.
48
Figura 5 Distribuição das classes de hipsometria em porcentagem
Org: FACCO, D. S. (2015).
4.4 Mapa de orientação de vertentes
A tabela 5 mostra os resultados gerados para o mapa de orientação de vertentes, no
qual foi dividido em quatro classes, Norte, Leste, Sul e Oeste.
Tabela 5 – Classes de orientação de vertentes da bacia hidrográfica do Paraná 3.
Classe Área Km² Área %
Norte 3.039,42 37,39%
Leste 1.618,27 19,91%
Sul 1.659,23 20,41%
Oeste 1.811,92 22,29%
Total 8128,84 100%
Org: FACCO, D. S. (2015).
A classe norte é a que tem maior área sendo assim maior exposição e insolação, e a
classe de menor representação é a leste na bacia hidrográfica do Paraná 3. A figura 6 mostra
as direções específicas de exposição das áreas da bacia hidrográfica do Paraná 3.
49
Figura 6 – Mapa de orientação de vertentes da bacia hidrográfica do Paraná 3
Org: FACCO, D. S. (2015).
As representações das classes de orientação de vertentes em porcentagem podem ser
vistas na Figura 7.
50
Figura 7 – Distribuição das classes de orientação de vertentes em porcentagem
Org: FACCO, D. S. (2015).
4.5 Mapa de uso e cobertura da terra
Três foram os resultados do teste de confiabilidade Kappa, pois foram coletadas
amostras de pixels e analisadas por imagem individual, descritos a seguir:
Imagem, dia 5 de dezembro de 2014 órbita/ponto 223/77, Kappa de (0,997);
Imagem, dia 10 de novembro de 2014 órbita/ponto 224/77, Kappa de (0,998);
Imagem, dia 10 de novembro de 2014 órbita/ponto 224/78, Kappa de (0,996).
Os resultados de confiabilidade foram excelentes segundo Lands e Koch (1977)
classificam diferentes faixas para os valores Kappa, segundo o grau de concordância que eles
sugerem. Assim valores maiores que 0,75 representam excelente concordância. Valores
abaixo de 0,40 representam baixa concordância e valores situados entre 0,40 e 0,75
representam concordância mediana.
O mapa de uso e cobertura da terra foi dividido em cinco classes entre elas: água,
floresta, solo exposto, campo e agricultura, é de suma importância conhecer os usos presentes
na bacia hidrográfica do Paraná 3. A tabela 6 representa as áreas com suas respectivas classes.
37%
20%
21%
22%Norte
Leste
Sul
Oeste
51
Tabela 6 – Classes de uso e cobertura da terra na bacia hidrográfica do Paraná 3.
Classes Área Área %
Água 632,65 6,80 %
Floresta 1.649,34 17,73 %
Solo exposto 2.451,55 26,36 %
Campo 4.453,47 47,89 %
Agricultura 113,15 1,22 %
Total 9300,16 100%
Org: FACCO, D. S. (2015).
Pela quantificação das classes de uso e cobertura da terra, foi encontrada uma área
total de 9300,16 Km², pois foram quantificadas parte da área do reservatório, não sendo
quantificadas nos outros mapas. A classe agua está sendo representada por parte de
reservatório do lago Itaipu, que por consequência os rios drenam em sentido oeste desaguando
no mesmo. Representada por informações de porte arbóreo a classe floresta, estão localizadas
principalmente nas encostas do reservatório e ao longo da rede de drenagem representado
espacialmente no mapa. A classe solo exposto é representada por áreas que estão sendo
preparadas para o cultivo e culturas recentemente plantadas.
Com maior ocupação na bacia hidrográfica do Paraná 3, a classe campo é representada
principalmente pelas pastagens e pecuária. A agricultura é a classe menos relatada,
correspondem as lavouras e cultivos agrícolas, sua baixa representatividade pode estar ligada
ao fato das imagens serem de um período de baixo vigor da agricultura.
A espacialização das classes de uso e cobertura da terra podem ser observadas na
Figura 8.
52
Figura 8 - Mapa das classes de uso e cobertura da terra da bacia hidrográfica do Paraná 3
Org: FACCO, D. S. (2015).
A representação da distribuição das classes de uso e cobertura da terra em
porcentagem pode ser vista na Figura 9.
53
Figura 9 – Distribuição das classes de uso e cobertura da terra em porcentagem.
Org: FACCO, D. S. (2015).
A tabulação dos dados dos mapas de declividade, hipsometria, orientação de vertentes
e uso da terra, mostra que nas áreas a oeste mais próximas ao reservatório, a bacia
hidrográfica do Paraná 3, é caracterizado por ser ter relevo plano e as principais formas de
uso/cobertura da terra presentes no entorno do reservatório são florestas seguidas por campo e
algumas representações de agricultura.
A área central da bacia é caracterizada pelas declividades mais íngremes de toda bacia
do Paraná 3 a declividade é evidenciada por ter maior representação de geometria de
exposição para norte. Devido inclinação a área central concentra a classes de florestas
seguidas por campo.
As áreas a leste e a norte são caraterizadas por uma declividade moderada, própria
para cultivos de diversas culturas, já o relevo é caracterizado na parte leste por ser o maior de
toda bacia hidrográfica do Paraná 3, diferente da parte ao norte caracterizada por um relevo
mais moderado. A leste os principais usos e cobertura da terra são campos seguidos por solo
exposto e agricultura. Já na parte norte as maiores representatividades são solos exposto
seguido por campo.
As áreas em sul estão representadas por classes de declividade de média a alta
inclinação com a grande maioria orientada a norte. Com altitude de relevo média em relação a
toda bacia hidrográfica do Paraná 3, os principais usos e coberturas são campos seguidos por
solo exposto.
54
5 CONCLUSÃO
As análises a partir dos dados gerados da bacia hidrográfica do Paraná 3, aliando
conhecimentos teóricos e práticos permitiram representar a área estudada, identificando
características físicas da bacia hidrográfica do Paraná 3.
A criação dos mapas temáticos foi importante pelo fato de proporcionar uma análise
criteriosa de dados superficiais em ambientes adequados, como os softwares ArcGIS e
SPRING.
O estágio curricular foi uma forma de complementar a formação acadêmica, pelo
aprofundamento dos conhecimentos adquiridos durante as aulas na graduação por meio de
atividades e situações reais de atuação profissional, sendo assim tornando-se primordial, pois
foi colocado em prática o que foi visto em sala de aula, durante estes seis semestres do curso,
em que tivemos a oportunidade de aprender e adquirir conhecimentos. Também traz a
possibilidade de vivenciar situações ainda desconhecidas, fazendo com que o aluno use os
conhecimentos adquiridos para resolver alguns problemas e assim adquirir a experiência
necessária para desempenhar a profissão de Tecnólogo em Geoprocessamento.
Neste período de seis meses, pode-se rever algumas disciplinas, como cartografia
geral, cartografia temática, metodologia científica, sensoriamento remoto e sistemas de
informações geográficas. Pode-se perceber que é necessária uma aprendizagem, mesmo que
básica, para os momentos em que iremos participar de algum estudo/projeto, pois assim
teremos um conhecimento prévio para saber o que é preciso e como lidar com diversas
situações. Durante o estágio, teve-se contato com profissionais e alunos do curso de Geografia
que estavam inseridos no Laboratório de Geotecnologias, onde podemos observar que o
Curso de Tecnologia em Geoprocessamento trabalha junto com outras pesquisas e profissões,
o que faz prolongar nossos conhecimentos.
Porém, no estágio, houveram algumas dificuldades durante o desenvolvimento das
atividades. Como a área de estudo era muito extensa, demorou-se para delimitar as drenagens
dos rios, além do mais, a bacia hidrográfica do Paraná 3 abrange 3 imagens Landsat (TM), o
que dificultou o processo de classificação e geração do mapa de uso e cobertura da terra,
resultando em um trabalho muito maior do que o previsto.
Apesar de algumas dificuldades encontradas na aplicação dos procedimentos
metodológicos, os objetivos foram alcançados com satisfação.
55
Realizar o estágio em um Laboratório de pesquisa de alta tecnologia foi relevante, pois
o contato com as pesquisas desenvolvidas foi muito enriquecedor para se ter conhecimentos
sobre as técnicas de Geoprocessamento utilizadas. Muito significante foi a atuação e amizade
dos professores e colegas de Laboratório que sempre mostraram-se dispostos a contribuir com
alguma ideia.
Diante de toda pesquisa realizada e de todo trabalho teórico e prático, a relação entre
orientadores, supervisor e estagiário, foi de suma importância, pois proporcionou crescimento
profissional, melhoria na capacidade de pesquisa e de relações, por se tratar de um ambiente
de pesquisa e profissional. O trabalho realizado no Laboratório de Geotecnologias foi obtido
com satisfação, pois atingiu os resultados esperados e satisfatórios, possíveis de aprimorar e
aprofundar para futuras publicações.
Sendo assim, o estudo realizado durante o estágio trouxe informações, dúvidas e
curiosidades, fazendo com que tenha me despertado um interesse maior para a pesquisa.
Pode-se afirmar que a experiência adquirida no estágio teve um aproveitamento satisfatório e
os objetivos foram alcançados, pois, houve trabalho em grupo, dedicação e empenho de
ambas as partes, estagiário, supervisor e orientadores.
Pode-se concluir que o Geoprocessamento é uma tecnologia fundamental para análise
física de qualquer área, pois possibilita extrair, preparar e executar diversos tipos de dados
morfológicos de um ambiente.
56
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