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CONTRIBUIÇÕES DAS TÉCNICAS DE SENSORIAMENTO REMOTO PARA MAPEAMENTOS GEOMORFOLÓGICOS
Roberta de Oliveira Costa (Geógrafa; Mestre em Ciências IME; [email protected])
Telma Mendes da Silva (Deptº de Geografia UFRJ; [email protected])
Resumo: Atualmente a Geomorfologia tem sido bastante favorecida pelas técnicas de Sensoriamento Remoto. Um dos principais objetivos do Sensoriamento Remoto é aumentar a percepção sensorial humana da superfície terrestre através do registro e da análise das interações entre a radiação eletromagnética e as diversas substâncias que fazem parte da Terra, permitindo o imageamento de áreas em diferentes escalas. Desta forma, nos últimos anos, Imagens de Satélites têm contribuído significantemente no desenvolvimento de mapeamentos geomorfológicos, sejam estes em escala regional ou até mesmo em escalas de detalhe. Na construção dos mapeamentos geomorfológicos utilizam-se elementos de descrição do relevo, considerando a investigação de elementos que possam subsidiar tanto a compreensão de sua formação, como sugerir idade e dinâmica dos processos atuantes na evolução da paisagem, sendo a representação do relevo, bi ou tridimensional, a base para iniciar um projeto desta magnitude. Diversas são as metodologias utilizadas para representar o relevo e confeccionar os mapas geomorfológicos e, desde o século passado, que o Sensoriamento Remoto vem auxiliando o conhecimento, a representação e o estudo da Terra. A partir da década de 70, com o aprimoramento dos sensores orbitais e, consequentemente, nos anos seguintes dos computadores, estudos detalhados sobre a superfície terrestre puderam ser aprimorados. Assim, este trabalho apresenta um levantamento das principais Imagens de Satélites que no decorrer das últimas décadas vem sendo utilizadas como base na elaboração de mapeamentos geomorfológicos, procurando investigar os motivos que levaram à utilização das mesmas no decorrer dos anos e, ainda, subsidiar a indicação de quais imagens, disponíveis atualmente no mercado, seriam as mais apropriadas para gerar mapas geomorfológicos, levando em consideração resolução espectral, custo e disponibilidades das mesmas.
Palavras-chaves: Mapeamento Geomorfológico; Sensoriamento Remoto. Abstract: Nowadays the Geomorphology has been favored by the techniques of Remote Sensing. One of the main objectives of Remote Sensing is to increase the human sensory perception of the earth's surface through the registration and analysis of interactions between electromagnetic radiation and various substances that are part of the Earth, allowing the imaging of areas at different scales. Therefore, in recent years, satellite images have contributed significantly to the development of geomorphologic maps, whether on a regional scale or even on scales of detail. In the construction of mappings geomorphologic elements are used to describe the relief, considering the investigation of elements that can support both the understanding of its formation, as suggested age and dynamics of active processes in the evolution of the landscape, the representation of relief, or bi dimensional, the basis to start a project of this magnitude. Several methods are used to represent the topography and geomorphologic maps to make, and since the last century, the Remote Sensing is helping knowledge, representation and study of Earth. From the 70's, with the improvement of orbital sensors and therefore the following years of computers, detailed studies on the land surface could be improved. Thus, this work presents a survey of the main Satellite Images of that over the past decades has been used as a basis in the preparation of geomorphological maps, trying to investigate the reasons why the use of the same over the years, and also support the indication images of which, currently available in the market, would be more appropriate to generate geomorphologic maps, taking into account spectral resolution, cost and availability of them. Key-words: Geomorphologic Map; Remote Sensing.
Introdução
Mapear a superfície terrestre é de extrema importância para a ciência geomofológica, uma vez que a
Terra está em constantes mudanças, se movendo e sendo rearranjada. Silva (2002) resume bem o que
se pretende dizer ao falar em mapeamento, salientando que este termo remete a busca para
fundamentar uma ordenação dos fatos do mundo - do desenvolvimento dos sistemas ou processos
naturais, sociais e/ou econômicos e de sua representação cartográfica.
Para realizar os mapeamentos geomorfológicos, sejam estes em escalas regionais ou de detalhe, são
necessários dados dos elementos de descrição do relevo, considerando a investigação de elementos que
possam subsidiar tanto a compreensão de sua formação, como sugerir idade e dinâmica dos processos
atuantes na evolução da paisagem, sendo a representação da superfície, bi ou tridimensional, a base
para iniciar um projeto desta magnitude.
As técnicas de Sensoriamento Remoto há algumas décadas vem contribuindo significativamente para o
desenvolvimento dos Mapeamentos Geomorfológicos. O Sensoriamento Remoto pode ser definido de
uma forma geral, segundo Jensen (1949), como a aquisição de dados sobre um objeto sem tocá-lo.
Ainda pode se afirmar que um dos principais objetivos desta ciência é aumentar a percepção sensorial
humana da superfície terrestre através do registro e da análise das interações entre a radiação
eletromagnética e as diversas substâncias que fazem parte da Terra, permitindo o imageamento de
áreas em diferentes escalas.
Diversas são as metodologias utilizadas para representar o relevo e confeccionar os mapas
geomorfológicos e, desde o século passado, que o Sensoriamento Remoto vem auxiliando o
conhecimento, a representação e o estudo da Terra, uma vez que fornece informações espaciais,
espectrais e temporais de valor, de forma que seja eficiente e econômica.
A partir da década de 70, com o aprimoramento dos sensores orbitais e, consequentemente, nos anos
seguintes dos computadores, estudos detalhados sobre a superfície terrestre puderam ser aprimorados.
Geomorfólogos passaram a utilizar os dados oriundos dos sensores remotos para identificar e
interpretar as feições geomorfológicas da superfície terrestre.
Assim, aliar o estudo de temas como o mapeamento geomorfológico nos últimos 30 anos e a evolução
do Sensoriamento Remoto se tornou o principal desafio para o desenvolvimento desta pesquisa.
Desta forma, em termos gerais, objetiva-se neste trabalho apresentar um levantamento das principais
Imagens de Satélites que no decorrer das últimas décadas vem sendo utilizadas como base na
elaboração de mapeamentos geomorfológicos, procurando investigar os motivos que levaram à
utilização das mesmas no decorrer dos anos e, ainda, subsidiar a indicação de quais imagens,
disponíveis atualmente no mercado, seria as mais apropriadas para gerar mapas geomorfológicos,
levando em consideração resolução espectral, custo e disponibilidades das mesmas.
Materiais e Métodos
Ab’Saber (1969) colocou que ao se analisar uma boa carta ou um grupo de fotografias aéreas de escala
apropriada pode se obter uma boa idéia da compartimentarão territorial. E com esta colocação pode-se
perceber que já em 1969 podia-se ter uma boa idéia da importância de cartas e imagens no processo de
compartimentação do relevo, que, atualmente, tem sido favorecida ainda mais com a evolução dos
sistemas computacionais e os avanços do sensoriamento remoto para a realização de mapeamentos
geomorfológicos.
Segundo Tricart (1959), o mapeamento geomorfológico atua como embasamento da pesquisa sobre o
relevo, sendo ao mesmo tempo o instrumento que direciona a pesquisa e quando concluído pode
representar uma síntese e produto desta. Xavier da Silva em 1998 ressalta que em mapeamentos
geomorfológicos apoiados por geotecnologias, inclusive as técnicas de sensoriamento remoto, as
entidades geomorfológicas podem ser identificadas por sua geometria, localização e forma, e também
através de correlações espaciais.
Desta forma, levando em consideração estas observações, ao se trabalhar com geotecnologias na
realizar de mapas geomorfológicos é de extrema importância definir a escala geográfica e a resolução
adequada ao tipo e objetivo do mapeamento, de forma que permitirá a identificação da posição e
configuração das unidades geomorfológicas (XAVIER DA SILVA, 1998).
Neste contexto, para o desenvolvimento deste trabalho foi realizado um minucioso levantamento em
livros, publicações disponíveis na internet e, principalmente, em artigos publicados em revistas e anais
de congressos brasileiros, da literatura geomorfológica que está vinculada à elaboração de
mapeamentos geomorfológicos, das principais imagens de satélites utilizadas pela ciência
geomorfológica, bem como as imagens disponíveis atualmente no mercado que podem ser utilizadas
para este objetivo. Em paralelo, foi conduzida uma avaliação sobre formas de aplicação das imagens
nos mapeamentos geomorfológicos, escalas trabalhadas, resoluções espectrais das imagens e custos
das mesmas; estes tópicos foram fundamentais e relevantes para que se embasasse a construção de um
histórico das técnicas de sensoriamento remoto em associação com a própria evolução e aplicação
metodológica no mapeamento geomorfológico.
Resultados e Discussões
Neste capítulo serão discutidas as características relevantes das principais imagens de satélites
existentes para comercialização atualmente e que já foram utilizadas nos mapeamentos
geomorfológicos, a saber: imagens SRTM, ASTER, MODIS e IKONOS, LANDSAT e SPOT.
O projeto Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) foi realizado em fevereiro do ano 2000 para
mapear o relevo da área continental da Terra com interferometria de radar entre 60º de latitude norte e
54º de latitude sul, o que corresponde aproximadamente 80% das áreas emersas do planeta, uma
parceria das agências espaciais dos Estados Unidos (NASA e NIMA), Alemanha (DLR) e Itália (ASI).
A NASA processou os dados brutos do SRTM e, apesar de obtidos com resolução espacial em
aproximadamente 30m na região do equador, somente os Estados Unidos possuem os dados com este
nível de detalhe. Para os demais países, houve uma reamostragem dos dados para, aproximadamente,
90m de resolução espacial, o que pode ser considerado razoável para análises em escalas pequenas ou
médias, mas não é aconselhada para estudos detalhados. Os produtos do SRTM apesar de estarem
disponíveis gratuitamente na Internet necessitam de tratamento adequado para serem utilizados para
distintos objetivos, tais como para auxílio no reconhecimento de diferentes feições morfológicas do
terreno. Em 2005 a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA) processou os dados
para o território brasileiro e estes estão disponíveis em escala 1:250.000, ou para algumas áreas em
diferentes escalas como pode ser visto pelo exemplo da figura 1. Os dados brutos baixados do site da
NASA foram cuidadosamente corrigidos e padronizados, eliminando falhas, sombras e distorções. O
resultado disponibilizado é uma série de mapas em que cada pontinho (pixel) tem um valor altimétrico
real, visualmente convertido em falsas cores, simbolizando as diversas altitudes. Com isso, o Brasil
passou a ter dados altimétricos precisos de todo seu território, incluindo os acidentes geográficos mais
inacessíveis, onde nunca foi possível medir as altitudes manualmente.
Figura 1: Diferentes tratamentos nas imagens disponiblizadas pelo SRTM mostrando os diversos níveis de detalhamento da morfologia de um trecho do município de Caldas Novas no estado de Goiás. Fonte: http://www.relevobr.cnpm.embrapa.br.
Autores como Carvalho e Latrubesse (2004), analisando a utilização dos modelos SRTM para o estudo
do reconhecimento da macrogeomorfologia da bacia do Rio Araguaia, geraram produtos que se
mostraram eficazes na compartimentação do relevo, porém, ressaltam alguns problemas encontrados
na aplicação do modelo em áreas com baixa declividade. Segundo os autores estes problemas estão
relacionados ao ruído aleatório inerentes aos modelos SRTM e à deficiência da reflexão dos sinais do
radar em corpos d’água e em áreas alagáveis. Isto leva a falsas interpretações da imagem, uma vez que
áreas alagadas e pequenos corpos d’água podem ser interpretados como continuidade da superfície
terrestre.
Almeida Filho et al. (2005) estudaram a integração de dados SRTM com imagens do sensor ASTER
(Advanced Spacebome Thermal Emission and Reflection Radiometer) na Serra da Cangalha,
localizado na divisa entre os estados de Tocantins e Maranhão. Estes autores mostraram que o uso de
imagens multiespectrais de alta resolução, utilizado em conjunto com modelos de elevação oriundos
do SRTM, podem melhorar a interpretação estrutural de áreas geologicamente complexas.
Enquanto Grohmann et al. (2007) realizaram uma avaliação do uso dos modelos SRTM para estudos
que buscam integrar a geomorfologia e a morfotectônica na área do Maciço Alcalino de Poços de
Caldas (MG). Parâmetros como declividade, orientação de vertentes, rugosidade de relevo e
superfícies de base foram levados em consideração e pode-se verificar que os modelos SRTM possuem
nível de detalhe suficiente para se trabalhar em escalas de até 1:50.000, sendo que, neste caso é
necessário reamostrar os dados para adequar a resolução à escala de semi-detalhe. Para análises em
escalas de 1:100.000 ou menores, como por exemplo 1:500.000, a reamostragem dos dados não é
explicitamente necessária, mas em trabalhos regionais o volume de dados torna-se denso para o
detalhe exigido, sendo recomendável a reamostragem para cada escala de trabalho.
As imagens ASTER (Advanced Spacebone Thermal Emission na Reflection Radiometer) são
resultantes do satélite TERRA, lançado pela NASA em dezembro de 1999, como parte do programa
Earth Observing System (EOS). O ASTER obtém informação detalhada, dentre outros elementos,
sobre a elevação da superfície terrestre. É o único instrumento capaz de obter imagens de alta
resolução, entre 15 e 90m, dependendo do espectro tratado e serve como uma lente de aumento para
outros instrumentos do satélite TERRA (JENSEN, 1949).
As imagens TERRA/ASTER, para trabalho geomorfológico, geralmente são utilizadas para realizar a
interpretação visual das áreas. Os trabalhos avaliados geralmente utilizam os dados de altimetria do
SRTM e em conjunto as imagens TERRA/ASTER para melhorar a qualidade das análises.
Como exemplo deste tipo de trabalho podemos citar o trabalho realizado por Almeida Filho et al.
(2005). Estes autores estudaram a integração de dados SRTM com imagens do sensor ASTER na Serra
da Cangalha, localizado na divisa entre os estados de Tocantins e Maranhão. Os autores mostram que o
uso de imagens multiespectrais de alta resolução utilizado juntamente com modelos de elevação
oriundos do SRTM melhorou a interpretação estrutural de áreas geologicamente complexas (Figura 2).
Figura 2: Vista em perspectiva da Serra da Cangalha obtida através da sobreposição da imagem ASTER ao modelo SRTM. Fonte: Almeida Filho et al. (2005). Já Cremon (2008) utilizou os dados altimétricos do SRTM e as imagens do ASTER (15m) para mapear
as formas de relevo no terraço baixo do Alto Rio Paraná, na região de Taquaruçu (MS). Segundo os
autores estas análises permitiram verificar um conjunto de leques, a disposição das formas do terraço,
que subsidiou a identificação da ocorrência de movimentos tectônicos, chegando assim ao objetivo
inicial da proposta de trabalho.
No entanto, atualmente, para adquirir imagens ASTER tem-se que realizar um investimento inicial.
Pesquisando em algumas empresas, obtivemos um valor médio para aquisição de uma cena contendo
um conjunto de três pares aproximadamente R$ 7.000,00 (sete mil reais), caso a programação da
obtenção seja para o período diurno, e caso seja para o período noturno o investimento gira em torno
de R$ 5.000,00 (cinco mil reais). Cenas de 60 por 60 km com 15m de resolução já adquiridas, ou seja,
não programadas, podem ser obtidas por valores aproximados de R$ 200,00 (duzentos) até 2.000,00
(dois mil reais), dependendo do processamento que as mesmas sofreram.
As imagens adquiridas pelo sensor MODIS (MODerate-resolution Imaging Spectroradiometer) que
corresponde ao principal instrumento a bordo do satélite TERRA (EOS AM-1) e AQUA (EOS-PM),
um dos Sistemas de Observação da superfície terrestre da NASA, realiza observações de toda a
superfície terrestre a cada um ou dois dias. Estes dados contribuem para melhorar nossa compreensão
da dinâmica global e dos processos que ocorrem na terra, principalmente, nos oceanos e na atmosfera
mais baixa. O tamanho do pixel em terra varia de 250 a 1000 metros de acordo com as bandas
utilizadas (RUDORFF, 2007).
Embora, a maioria dos artigos pesquisados que utilizaram as imagens obtidas através deste sensor
sejam direcionados para a utilização na agricultura (estimativas de produtividade), para o
monitoramento da paisagem de unidades de conservação, monitoramento de áreas alagáveis. sistemas
aquáticos continentais, inferência de aerossóis, entre outros, há também aplicações para a elaboração
de mapas geomorfológicos. Hermuche et al. (2003), por exemplo, elaborou um mapa de
compartimentação geomorfológica em escala regional da bacia do rio Paranã com a metodologia
baseada em parâmetros morfométricos (declividade e altimetria) e utilizou imagem de satélite do
sensor MODIS para análise do seu mapeamento. E comparou o mapa elaborado com o mapeamento
geomorfológico realizado pelo projeto RADAMBRASIL (1983). Segundo os autores a
compartimentação gerada permitiu a identificação dos padrões e delimitou com precisão as grandes
unidades geomorfológicas da bacia do rio Paraná e, assim, a imagem MODIS possibilitou o
reconhecimento em escala regional da área de estudo, permitindo a visualização e identificação dos
terrenos calcários que não coincidiu com a unidade delimitada pelo RADAMBRASIL, corroborando
com o nível de detalhamento mais preciso do mapa gerado.
O satélite IKONOS II, lançado em setembro de 1999, e que está operando desde o início de janeiro de
2000, geram imagens que garantem uma cobertura completa da terra, podendo gerar imagens com alta
resolução espacial, um metro na pancromática (imagens em preto e branco) e quatro metros na
multiespectral (imagens coloridas), permitindo investigações na escala de até 1:2.500 (escala de
detalhe).
Os dados, por sua vez, não são adquiridos continuamente, como acontece com outros satélites, como
por exemplo, o LANDSAT, mas sim de forma programada. Considerando principalmente sua
resolução espacial, são inúmeras as aplicações destas imagens como mapeamentos urbanos e de
cadastro, uso e ocupação do solo, agricultura convencional e de precisão, manejo florestal, turismo,
perícias e questões ambientais, entre outros.
As imagens IKONOS têm uma grande variação de preço (R$ 50,00 – cinquenta reais - a R$ 200,00 -
duzentos reais), de acordo com a precisão planimétrica, que indica a precisão de um objeto
identificado na imagem. Esta precisão é chamada de confiabilidade e é avaliado pelo Erro Circular ao
nível de confiança de 90%. Isto significa que se o valor CE90 for igual a 15m pode-se afirmar que a
posição geográfica do objeto obtida na imagem, estará deslocada no máximo 15m da posição real do
objeto no terreno em 90% das vezes (www.spaceimaging.com.br). Para separar as imagens IKONOS
de acordo com a exatidão, as mesmas foram separadas em 5 categorias, tais como: a GEO que possui
uma exatidão de 15m CE 90%, a REFERENCE que tem exatidão de 25m CE 90%, a PRO possui
exatidão de 10m CE90%, a PRECISION tem precisão de 4m CE90% e PRECISION PLUS com
exatidão de 2m CE90% (Tabela 1). Tabela 1: Erro Circular apresentado nas imagens IKONOS. Importante ressaltar que RMSE significa Erro Médio Quadrático em português e PEC significa Padrão de Exatidão Cartográfica. Fonte: www.spaceimaging.com.br
Nível de Produto CE90 RMSE PEC Classe A (Brasil) Geo 15m* NA** NA** Reference 25m 11,8 1:50.000 Pro 10m 4,8 1:25.000 Precision 4m 1,9m 1:10.000 PrecisionPlus 2m 0,9m 1:5.000
* Não considerados os efeitos do relevo; ** Não Especificada.
O trabalho de Avila (2005), que se refere à elaboração de um mapeamento geomorfológico preliminar
da porção sudoeste de Anápolis (GO) em escala 1:25.000, procurou identificar e delimitar as formas
do relevo antrópico (considerado pelo autor como voçorocas, ravinas e áreas assoreadas) através da
utilização das imagens IKONOS (Figura 3). Como resultado desta classificação antrópica, através da
imagem de detalhe, o autor conseguiu mapear 53 (cinquenta e três) erosões aceleradas e dois locais
onde ocorre assoreamento, e o que talvez o mesmo não conseguisse identificar em imagens com baixa
resolução espacial, como por exemplo, as descritas anteriormente.
Figura 3: Mapa geomorfológico da porção sudoeste de Anápolis. Fonte: Avila, 2005.
Avaliamos também as imagens dos satélites LANDSAT (Land Remote Sensing Satellite) e SPOT
(Satellite Pour l'Observation de la Terre), e é importante ressaltar que as imagens deste dois satélites
serão tratadas em conjunto, uma vez que, os trabalhos relacionados aos mapeamentos geomorfológico
selecionados para ser tratado neste artigo trabalham com as duas imagens.
A série LANDSAT foi iniciada na década de 60, em um projeto desenvolvido pela Agência Espacial
Americana dedicado exclusivamente à observação dos recursos terrestres. Desde 1972 foram lançados
sete satélites do Programa LANDSAT, destes satélites, atualmente, somente o LANDSAT 5 continua
ativo contribuindo para o mapeamento temático da superfície terrestre. A área imageada pelo
LANDSAT corresponde a uma faixa de 185 km de largura no terreno, dependendo da “versão” do
LANDSATA, com resolução espacial de até 15 m (na pancromática – LANDSAT 7), o que permite
aplicações diretas até a escala de 1:25.000, e possui sete bandas espectrais. As imagens LANDSAT
podem ser obtidas gratuitamente no site do INPE ou da NASA.
O programa SPOT foi planejado e projetado desde o início como um sistema operacional e comercial
de observação da Terra. A série SPOT foi iniciada em 1986 com o satélite SPOT 1 e já foram lançados
com sucesso os SPOT 1, 2, 3 e 4. Hoje a plataforma do SPOT está em órbita com três satélites (2, 4 e
5) o que possibilita acesso a qualquer ponto da Terra em menos de 24 horas e atuando em conjunto,
com revisitas a uma mesma área em intervalos de 3 a 5 dias. Os satélites da família SPOT operam com
sensores ópticos, em bandas do visível, infravermelho próximo e infravermelho médio. Com o
lançamento do SPOT 5, ocorrido em maio de 2002, a missão inaugurou a possibilidade de aquisição de
imagens orbitais tridimensionais graças a sua capacidade de visada lateral de até 27º (estereoscopia
cilíndrica) e também conseguiu melhorar a resolução espacial do canal pancromático para cinco
metros. As cenas recobrem 60 por 60 km e o valor médio de uma cena varia em torno de R$ 1.200,00
(mil e duzentos reais).
A autora Teresa Florenzano (1996) realizou um trabalho intitulado “Dados Multisensores para
Mapeamento Geomorfológico de regiões da Amazônia”, com o objetivo de avaliar a contribuição de
imagens LANDSAT e SPOT para elaboração deste mapeamento. Foram analisadas imagens
analógicas e digitais nas escalas 1:100.000 e 1:250.000 e a interpretação das mesmas foi feita através
da análise dos elementos de imagens, forma tonalidade/cor, textura, tamanho, padrão, associação e
contexto. Ao final do trabalho foram identificadas três categorias de relevo de acordo com a
morfogênese, e autora salientou em suas conclusões que novos testes com novas imagens deveriam ser
realizados para avaliar principalmente as áreas com alta densidade de cobertura vegetal, onde existe
maior dificuldade na identificação das feições.
Em outro artigo publicado em 1998 esta mesma autora utiliza-se das imagens LANDSAT e SPOT para
a construção de cartas geomorfológicas de uma região do rio Taquari no Mato Grosso do Sul. Foram
analisadas imagens analógicas e digitais de diferentes períodos de aquisição. Aos dados digitais foram
aplicadas técnicas de realce de imagens e obtidas composições coloridas multiespectrais. A análise e
interpretação das imagens e das cartas topográficas, além das informações de campo, possibilitaram
identificar nove unidades de relevo, agrupadas em três categorias de acordo com a morfogênese:
formas estruturais/denudacionais (escarpas), formas denudacionais (pedimentos, tabuleiros, colinas e
relevos residuais) e formas de acumulação (planícies fluviais e planície do pantanal; esta subdividida
em pouco úmida, úmida e muito úmida). Na conclusão a autora mostra que as imagens LANDSAT e
SPOT permitem elaborar cartas geomorfológicas da área de estudo, na escala de 1:100.000, entretanto
o apoio das cartas topográficas é fundamental na definição mais precisa dos limites das unidades de
relevo, bem como na caracterização morfométrica destas unidades (FLORENZANO, 1998).
Além das imagens citadas anteriormente, existem outras tais como: CBERS (1999), RESOUCESAT
(1998), QUICKBIRD (2001), ALOS (2006), GEOEYE (2008), etc., que ou nunca foram utilizadas ou
são muito pouco utilizadas na realização dos mapeamentos geomorfológicos, e por este motivo foram
deixadas para serem avaliadas em outro momento desta pesquisa. A maior parte das imagens
supracitadas possui alta resolução espacial, e talvez este seja o motivo da pouca utilização das mesmas
para o mapeamento geomorfológico em escala de investigação de abrangência mais regional.
Muitos trabalhos, como por exemplo, os citados no início do texto, utilizam-se dos dados disponíveis
gratuitamente do SRTM para confecção do modelo digital de elevação (MDE) e com auxílio de uma
imagem realizam a análise do mapeamento geomorfológico. Os dados do SRTM produzem bons
MDEs, o que é um importante aliado para a interpretação e mapeamento geomorfológico (Figuras 4A
e 4B). As imagens ASTER foram utilizadas desta mesma maneira. As imagens provenientes do sensor
MODIS, assim com as imagens ASTER, foram utilizadas para realização de mapeamentos regionais,
permitindo identificar grandes unidades geomorfológicas. As imagens IKONOS são imagens de alta
resolução espacial, ou seja, dependendo do tipo de imagem pode se identificar um objeto de até dois
metros, e diferentemente dos mapeamentos que utilizaram as imagens ASTER e MODIS, à imagem
IKONOS utilizada na pesquisa serviu para realização de mapeamento geomorfológico de detalhe
(Figura 5). E, por último, os trabalhos que serviram de exemplos e que utilizaram as imagens
LANDSAT e SPOT para realização do mapeamento geomorfológico, ressaltam a importância das
cartas topográficas para complementação dos mesmos. Assim, cartas topográficas e MDEs tornam-se
instrumentos fundamentais, principalmente, em pesquisas que utilizam imagens de baixa resolução
espacial, ou seja, onde os pixels podem ter tamanhos tão grandes que acabam por realizar uma
generalização das feições geomorfológicas. A figura 6 apresenta uma área imageada por diversos
sensores e mostra a diferença que a resolução espacial pode ocasionar em uma interpretação visual.
Figura 4: A - modelo SRTM para a América do sul; B - modelo do relevo da carta NA-20-Y-D-III-1, localizada no estado do Amazonas. Fontes: A – Grohmann et al. (2008); B - www.relevobr.cnpm.embrapa.br.
A
B
Figura 5: Imagem IKONOS de um trecho da Comunidade da Rocinha (RJ). Fonte: www.spaceimage.com.br.
Figura 6: Imagens de diferentes sensores e resoluções espaciais para discriminar áreas urbanas da região leste de SP. Fonte: Melo (2003).
Conclusões
Afirmar que existe um tipo ideal de dado e/ou imagem de sensoriamento remoto para realizar o
mapeamento geomorfológico, seja este em escala de abrangência regional ou de detalhe, é algo que
através de estudos percebe-se que não é possível. Nenhuma imagem de satélite sozinha pode ser
considerada ideal para classificar as formas de relevos existentes. Como salientado por alguns autores
é necessário, além da especialização do profissional em geomorfologia e em sensoriamento remoto, o
auxílio de uma série de outros elementos, tais como Modelo Digital de Elevação, carta topográfica,
fotografias aéreas, entre outros. De acordo com a área territorial de investigação e com a escala que
venha suprir os objetivos de estudo, esta que deve estar diretamente relacionada a resolução espacial
da imagem, também existirão imagens mais ou menos apropriadas para a realização do mapeamento.
Porém, desde o surgimento do sensoriamento remoto que os geomorfólogos utilizam-se dos dados e/ou
imagens de satélites para ajudar no avanço dos mapeamentos. Sem dúvida, que os cientistas
conseguiram muitos avanços com esta prática, pois as imagens permitem a aquisição de informações
físicas e até mesmo sugerir informações a respeito da constituição químicas das coberturas da
superfície terrestre, o que muitas vezes pode diminuir significativamente a necessidade de gastos
elevados com saídas de campo ou de checar um dado em uma área isolada e de difícil acesso; além de
acelerar o tempo de realização do mapeamento.
Atualmente, as imagens de alta resolução ampliaram os estudos para realização dos mapeamentos
geomorfológicos de detalhe com imagens que permitem identificar um objeto de até dois metros no
terreno, contribuindo assim significantemente para identificar distintas feições geomorfológicas. No
entanto, é necessário dispor de verba para aquisição destas imagens de alta resolução e é importante
levar em consideração tanto o custo que o projeto teria se caso fosse necessário a realização de idas ao
campo para checagem das feições reconhecidas em gabinete, e que dependendo da área de abrangência
do mapeamento e da acessibilidade elevaria significantemente os custos da pesquisa. Além destas
questões, é de fundamental importância se levar em consideração que há necessidade que o
pesquisador tenha uma boa qualificação em Sensoriamento Remoto e técnicas de Geoprocessamento
para realização de um bom mapeamento geomorfológico.
Cabe ressaltar ainda, que existem imagens gratuitas que atualmente estão cada vez mais acessíveis aos
pesquisadores, permitindo e facilitando o emprego das novas técnicas na realização dos mapeamentos,
e que geralmente estão mais voltados para abrangência regionais. Tal fato não representa apenas uma
evolução nos procedimentos metodológicos dos mapeamentos geomorfológicos, mas sim uma
revolução e inovação para a própria ciência geográfica e áreas afins.
Diante de todo exposto pode se perceber como a evolução das técnicas de sensoriamento remoto vem
contribuindo cada vez mais para os estudos geomorfológicos. Anteriormente, quando só existiam as
fotografias aéreas, estas eram ideais para estudar formas de relevo numa região livre de nuvens, com
os avanços do sensoriamento remoto, hoje, os dados e imagens oriundas de radar podem ser ideais para
estudar formas em ambientes coberto por nuvens. Imagens de baixa resolução somente permitiam
mapeamentos em escala regional, agora com as imagens de alta resolução os mapeamentos de detalhe
podem ser realizados com bastante precisão. Modelos digitais de terreno eram produzidos somente a
partir de dados hipsométricos, atualmente com os dadosobtidos, por exemplo, do SRTM tem-se MDEs
mais precisos, representando mais fielmente através de um modelo de elevação a superfície terrestre
Estas são algumas das contribuições do sensoriamento remoto para a geomorfologia e que foram
relatadas neste trabalho.
Assim, rotineiramente cientistas utilizam os dados e/ou as imagens de satélite para identificar e
interpretar feições e acompanhar processos tantos físicos quanto voltados à ocupação da superfície
terrestre. E este entendimento e avaliação especificamente para compreensão das formas e processos
geomorfológicos, que são passíveis de apreensão em imagens de sensores remotos, correspondem a
um grande avanço para a ciência geomorfológica.
Referências Bibliográficas
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