mapeamento digital na ilha grande em apoio a inventÁrios rÁpidos rapeld

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MAPEAMENTO DIGITAL NA ILHA GRANDE EM APOIO A INVENTÁRIOS RÁPIDOS RAPELD (COMPONENTE PELD – PESQUISAS ECOLÓGICAS DE LONGA DURAÇÃO) Gilberto Pessanha Ribeiro 1,2,3 , Helena de Godoy Bergallo 1 , Renato da Silva Lopes 1 , Artur Willcox dos Santos 2 , Rômulo Gonçalves Parma 3 1 UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro; 2 UFF - Universidade Federal Fluminense; 3 UFRRJ - Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro LOCALIZAÇÃO GEOGRÁFICA APOIO: Figura 1 – Mapa de Localização da Ilha Grande feito através de composição colorida das bandas 543 do satélite LANDSAT 5. Imagem de 2009/INPE INTRODUÇÃO A partir do projeto de pesquisa DIVERSIDADE BIOLÓGICA NA ILHA GRANDE: UMA ANÁLISE SINTÉTICA DOS PROCESSOS E BASE PARA PESQUISAS DE LONGA DURAÇÃO, aprovado pela FAPERJ através do Edital PensaRio/2009, encontra-se em desenvolvimento o estabelecimento das parcelas destinadas à coleta de organismos em sítios amostrais no Parque Estadual da Ilha Grande (PEIG), com apoio do Centro de Estudos Ambientais e Desenvolvimento Sustentável (CEADS) da UERJ, e autorizado pelo INEA (Instituto Estadual do Ambiente). No contexto deste projeto, idealizado e liderado pelo Instituto de Biologia da UERJ, serão definidos dois grandes sítios na Ilha Grande. O primeiro sítio será demarcado na vertente ocidental da ilha, próximo às vilas do Abraão e de Dois Rios, em ambiente predominante de floresta ombrófila sub-montana e montana. Outro sítio será na vertente oriental da ilha, em área com ocorrência de restinga, nas praias do Sul e do Leste. A escolha do posicionamento dos sítios amostrais se deu considerando a diversidade de ambientes e a logística existente. Além de se localizarem em faixas de altitudes distintas, os sítios amostrais também estarão em áreas com diferentes graus de antropização, o que permitirá avaliar se as comunidades são mais fortemente estruturadas por processos edáficos, altitudinais ou sucessionais. Em decorrência desses fatores, tornou-se imperativo o apoio topográfico e geodésico neste projeto, dando conta de todo o suporte na parte de mapeamento digital destas duas grandes áreas pesquisa. A Ilha Grande localiza-se no litoral sul do Estado do Rio de Janeiro, região sudeste do país. Pertence ao município de Angra dos Reis, região da costa verde fluminense. Trata-se de uma porção insular de grande proximidade do continente e que nomeia a baía na qual está inserida. Esta baía, de grande importância no contexto regional, delimita-se com municípios dos Estados do Rio de Janeiro e São Paulo. Devido à grande procura em virtude de atividades turísticas, a Ilha Grande possui relevância nacional e internacional no que diz respeito a tais atividades, devido às belas praias e à vegetação exuberante que possui. O objetivo deste trabalho se insere fundamentado nestas idéias, dando o suporte topográfico e geodésico necessário para a implementação de sítios de pesquisa na ilha, e produção de mapas digitais. A metodologia no estabelecimento das parcelas seguirá aquela adotada no Brasil, em projetos em andamento no ambiente amazônico. Serão executados levantamentos topográficos e geodésicos, essencialmente com suporte do Sistema de Posicionamento Global (GPS) e estação total, com o propósito de demarcar e materializar os sítios e suas parcelas destinadas à coleta de dados biológicos. Com apoio de fotografias aéreas do ano de 2006 e imagens de satélites de alta resolução IKONOS do ano de 2003 serão elaborados mapas e cartas na escala 1/10.000, objetivando a geração de documentos cartográficos que dêem conta da localização e distribuição precisa dos sítios e suas respectivas parcelas. Estão sendo estabelecidas estações master GPS que servirão de base para os levantamentos de campo, no modo relativo e estático: Dois Rios (CEADS- UERJ), Abraão (INEA) e Praia do Sul (INEA), em atendimento às demandas dos sítios. Serão ocupadas 36 estações principais delimitadoras dos cinco polígonos de 1km x 1km cada, onde cada sítio será configurado espacialmente por cinco polígonos desse tipo. As parcelas permanentes serão demarcadas a cada quilômetro em duas linhas paralelas de 5 km cada, interligadas por linhas de 1 km. Vale ressaltar que estes sítios, que contribuem para o inventário e estudo de diversas espécies florísticas e faunísticas na Ilha Grande são denominados módulos, de acordo com a metodologia implementada no projeto. Serão ocupados também, pelos receptores geodésicos GPS, pelo menos, duas estações de controle delimitadoras de cada parcela de 250m de extensão, seguindo curva de nível. Esse procedimento se repetirá para as outras quatro parcelas de cada sítio, permitindo sua orientação pelo azimute, totalizando um número mínimo de 30 estações de controle. METODOLOGIA DESENVOLVIMENTO E RESULTADOS O mapeamento no ambiente do sistema ArcGIS inicialmente foi desenvolvido com base em imagens de alta resolução IKONOS para o ano de 2003, além de ortofotos de 2006 do IBGE e imagens de média resolução do satélite LANDSAT para um mapeamento numa escala regional. Como recorte espacial da ilha, traduziu-se duas áreas que estão sendo mapeadas, uma na porção leste e outra na oeste, onde estão localizados os respectivos módulos. A utilização da hidrografia e da altimetria tem sido imprescindível para analisar, de forma segura, o ambiente físico antes do estabelecimento das parcelas, tendo informações geomorfológicas e hidrográficas dessas respectivas áreas que possuem ambientes costeiros, e aspectos geológicos bem distintos. A seguir é apresentada uma série de mapas compostos por esses temas, visualizados sobre uma imagem de alta resolução. A Figura 3 é a carta imagem da ilha Grande: módulos oeste e leste do RAPELD, onde as fontes foram: base vetorial do IBGE, eqüidistância vertical de 100 metros e imagens mosaico de ortofotos do IBGE para o ano de 2006. O primeiro sítio, o já demarcado em campo, está localizado na vertente ocidental da ilha, próximo às vilas do Abraão e de Dois Rios, está situado em ambiente de floresta ombrófila sub-montana e montana, com uma variação altimétrica maior, frente a outra porção, possuindo um relevo bem acidentado e trechos bem íngremes, com altitude chegando a, aproximadamente, 1.000m. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS INEA. Acervo de documentos cartográficos, 2008. IBGE. Manual Técnico de Uso da Terra, 1999. Prefeitura Municipal de Angra dos Reis, RJ Plano Diretor da Ilha Grande, 2008. Oliveira, R. D. Modelagem tridimensional da ilha Grande, Angra dos Reis (RJ). Projeto de final de curso Engenharia Cartográfica UERJ, 2010. Rosa, M. S. et al. Geografia Física e Geotecnologias: aplicabilidade no estudo de áreas degradadas e protegidas na Ilha Grande (Angra dos Reis, Rio de Janeiro - Brasil). Encontro de Geografia da América Latina - EGAL, Buenos Aires, Argentina, 2009. COMENTÁRIOS E CONCLUSÕES A utilização do mapeamento digital executado irá proporcionar o conhecimento preciso das parcelas destinadas à coleta de organismos, de forma que o estabelecimento destes sítios de pesquisa venha a estar bem sustentado no ponto de vista topográfico e geodésico. A informação sobre as características do meio físico na instauração das parcelas como hidrografia, topografia, fauna e flora, assim como a presença das unidades de conservação vigentes, é sustentada pelo uso de tecnologias digitais de geoprocessamento. A materialização dos sítios, assim como sua demarcação, está intrinsecamente relacionada ao uso de tais tecnologias e deste estudo em si, visto que os aspectos relativos ao conhecimento maior das regiões de estabelecimento dos sítios, assim como as problematizações destes poderá ser planejada e solucionada a partir do uso deste estudo. O projeto aqui descrito de forma sucinta encontra-se em andamento desde 2009 e está em uma primeira fase no estabelecimento deste inventário, onde as Unidades de Conservação (UC) envolvidas neste projeto serão objeto de estudos por parte de alunos dos cursos de graduação em Biologia e Engenharia Cartográfica da UERJ, além de Geografia da UFF. Figura 6Medições do módulos executadas no campo. Figuras 4 e 5Mapa da Ilha Grande com os módulos RAPELD ocidental e oriental. Imagens IKONOS de 2003. INEA/VALE Figura 7Mapa da Ilha Grande com o módulo oriental, incluindo as medições de campo. Figura 3Mapa geral da Ilha Grande com os módulos RAPELD. Fotografias Aéreas de 2006/IBGE. Figura 2 – Mapa de Localização da região sul do estado do Rio de Janeiro, com ênfase na Ilha Grande. Composição colorida das bandas 543 do satélite LANDSAT 5. Imagem de 2009/INPE

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Page 1: MAPEAMENTO DIGITAL NA ILHA GRANDE EM APOIO A INVENTÁRIOS RÁPIDOS RAPELD

MAPEAMENTO DIGITAL NA ILHA GRANDE EM APOIO A INVENTÁRIOS RÁPIDOS RAPELD

(COMPONENTE PELD – PESQUISAS ECOLÓGICAS DE LONGA DURAÇÃO)

Gilberto Pessanha Ribeiro 1,2,3 , Helena de Godoy Bergallo 1, Renato da Silva Lopes 1, Artur Willcox dos Santos 2, Rômulo Gonçalves Parma 3

1 UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro; 2 UFF - Universidade Federal Fluminense; 3 UFRRJ - Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro

LOCALIZAÇÃO GEOGRÁFICA

APOIO:

Figura 1 – Mapa de Localização da Ilha Grande feito através de

composição colorida das bandas 543 do satélite LANDSAT 5. Imagem de

2009/INPE

INTRODUÇÃO

A partir do projeto de pesquisa DIVERSIDADE BIOLÓGICA NA ILHA GRANDE: UMA ANÁLISE SINTÉTICA DOS PROCESSOS E BASE PARA PESQUISAS DE LONGA DURAÇÃO, aprovado pela FAPERJ através do Edital PensaRio/2009, encontra-se em desenvolvimento o estabelecimento das parcelas destinadas à coleta de organismos em sítios amostrais no Parque Estadual da Ilha Grande (PEIG), com apoio do Centro de Estudos Ambientais e Desenvolvimento Sustentável (CEADS) da UERJ, e autorizado pelo INEA (Instituto Estadual do Ambiente). No contexto deste projeto, idealizado e liderado pelo Instituto de Biologia da UERJ, serão definidos dois grandes sítios na Ilha Grande. O primeiro sítio será demarcado na vertente ocidental da ilha, próximo às vilas do Abraão e de Dois Rios, em ambiente predominante de floresta ombrófila sub-montana e montana. Outro sítio será na vertente oriental da ilha, em área com ocorrência de restinga, nas praias do Sul e do Leste. A escolha do posicionamento dos sítios amostrais se deu considerando a diversidade de ambientes e a logística existente. Além de se localizarem em faixas de altitudes distintas, os sítios amostrais também estarão em áreas com diferentes graus de antropização, o que permitirá avaliar se as comunidades são mais fortemente estruturadas por processos edáficos, altitudinais ou sucessionais. Em decorrência desses fatores, tornou-se imperativo o apoio topográfico e geodésico neste projeto, dando conta de todo o suporte na parte de mapeamento digital destas duas grandes áreas pesquisa. A Ilha Grande localiza-se no litoral sul do Estado do Rio de Janeiro, região sudeste do país. Pertence ao município de Angra dos Reis, região da costa verde fluminense. Trata-se de uma porção insular de grande proximidade do continente e que nomeia a baía na qual está inserida. Esta baía, de grande importância no contexto regional, delimita-se com municípios dos Estados do Rio de Janeiro e São Paulo. Devido à grande procura em virtude de atividades turísticas, a Ilha Grande possui relevância nacional e internacional no que diz respeito a tais atividades, devido às belas praias e à vegetação exuberante que possui. O objetivo deste trabalho se insere fundamentado nestas idéias, dando o suporte topográfico e geodésico necessário para a implementação de sítios de pesquisa na ilha, e produção de mapas digitais.

A metodologia no estabelecimento das parcelas seguirá aquela adotada no Brasil, em projetos em andamento no ambiente amazônico. Serão executados levantamentos topográficos e geodésicos, essencialmente com suporte do Sistema de Posicionamento Global (GPS) e estação total, com o propósito de demarcar e materializar os sítios e suas parcelas destinadas à coleta de dados biológicos. Com apoio de fotografias aéreas do ano de 2006 e imagens de satélites de alta resolução IKONOS do ano de 2003 serão elaborados mapas e cartas na escala 1/10.000, objetivando a geração de documentos cartográficos que dêem conta da localização e distribuição precisa dos sítios e suas respectivas parcelas. Estão sendo estabelecidas estações master GPS que servirão de base para os levantamentos de campo, no modo relativo e estático: Dois Rios (CEADS-UERJ), Abraão (INEA) e Praia do Sul (INEA), em atendimento às demandas dos sítios. Serão ocupadas 36 estações principais delimitadoras dos cinco polígonos de 1km x 1km cada, onde cada sítio será configurado espacialmente por cinco polígonos desse tipo. As parcelas permanentes serão demarcadas a cada quilômetro em duas linhas paralelas de 5 km cada, interligadas por linhas de 1 km. Vale ressaltar que estes sítios, que contribuem para o inventário e estudo de diversas espécies florísticas e faunísticas na Ilha Grande são denominados módulos, de acordo com a metodologia implementada no projeto. Serão ocupados também, pelos receptores geodésicos GPS, pelo menos, duas estações de controle delimitadoras de cada parcela de 250m de extensão, seguindo curva de nível. Esse procedimento se repetirá para as outras quatro parcelas de cada sítio, permitindo sua orientação pelo azimute, totalizando um número mínimo de 30 estações de controle.

METODOLOGIA

DESENVOLVIMENTO E RESULTADOS

O mapeamento no ambiente do sistema ArcGIS inicialmente foi desenvolvido com base

em imagens de alta resolução IKONOS para o ano de 2003, além de ortofotos de 2006 do IBGE e

imagens de média resolução do satélite LANDSAT para um mapeamento numa escala regional.

Como recorte espacial da ilha, traduziu-se duas áreas que estão sendo mapeadas, uma na

porção leste e outra na oeste, onde estão localizados os respectivos módulos. A utilização da

hidrografia e da altimetria tem sido imprescindível para analisar, de forma segura, o ambiente

físico antes do estabelecimento das parcelas, tendo informações geomorfológicas e

hidrográficas dessas respectivas áreas que possuem ambientes costeiros, e aspectos geológicos

bem distintos.

A seguir é apresentada uma série de mapas compostos por esses temas, visualizados

sobre uma imagem de alta resolução. A Figura 3 é a carta imagem da ilha Grande: módulos

oeste e leste do RAPELD, onde as fontes foram: base vetorial do IBGE, eqüidistância vertical de

100 metros e imagens mosaico de ortofotos do IBGE para o ano de 2006.

O primeiro sítio, o já demarcado em campo, está localizado na vertente ocidental da

ilha, próximo às vilas do Abraão e de Dois Rios, está situado em ambiente de floresta ombrófila

sub-montana e montana, com uma variação altimétrica maior, frente a outra porção, possuindo

um relevo bem acidentado e trechos bem íngremes, com altitude chegando a,

aproximadamente, 1.000m.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS INEA. Acervo de documentos cartográficos, 2008. IBGE. Manual Técnico de Uso da Terra, 1999. Prefeitura Municipal de Angra dos Reis, RJ Plano Diretor da Ilha Grande, 2008. Oliveira, R. D. Modelagem tridimensional da ilha Grande, Angra dos Reis (RJ). Projeto de final de curso Engenharia Cartográfica UERJ, 2010. Rosa, M. S. et al. Geografia Física e Geotecnologias: aplicabilidade no estudo de áreas degradadas e protegidas na Ilha Grande (Angra dos Reis, Rio de Janeiro - Brasil). Encontro de Geografia da América Latina - EGAL, Buenos Aires, Argentina, 2009.

COMENTÁRIOS E CONCLUSÕES

A utilização do mapeamento digital executado irá proporcionar o conhecimento

preciso das parcelas destinadas à coleta de organismos, de forma que o estabelecimento

destes sítios de pesquisa venha a estar bem sustentado no ponto de vista topográfico e

geodésico. A informação sobre as características do meio físico na instauração das parcelas

como hidrografia, topografia, fauna e flora, assim como a presença das unidades de

conservação vigentes, é sustentada pelo uso de tecnologias digitais de geoprocessamento.

A materialização dos sítios, assim como sua demarcação, está intrinsecamente

relacionada ao uso de tais tecnologias e deste estudo em si, visto que os aspectos relativos ao

conhecimento maior das regiões de estabelecimento dos sítios, assim como as

problematizações destes poderá ser planejada e solucionada a partir do uso deste estudo.

O projeto aqui descrito de forma sucinta encontra-se em andamento desde 2009 e

está em uma primeira fase no estabelecimento deste inventário, onde as Unidades de

Conservação (UC) envolvidas neste projeto serão objeto de estudos por parte de alunos dos

cursos de graduação em Biologia e Engenharia Cartográfica da UERJ, além de Geografia da

UFF.

Figura 6– Medições do módulos

executadas no campo.

Figuras 4 e 5– Mapa da Ilha Grande com os módulos RAPELD ocidental e oriental. Imagens IKONOS

de 2003. INEA/VALE

Figura 7– Mapa da Ilha Grande com o módulo

oriental, incluindo as medições de campo.

Figura 3– Mapa geral da Ilha Grande com os módulos

RAPELD. Fotografias Aéreas de 2006/IBGE.

Figura 2 – Mapa de Localização da região sul do estado do Rio de Janeiro, com ênfase na Ilha Grande. Composição colorida das bandas 543 do satélite LANDSAT 5. Imagem de

2009/INPE