Representação com Espaço Celular em SIG - Aplicação com Dado de Uso
e Cobertura da Terra
1ª Oficina de Intercâmbio INPE, CEDEPLAR/UFMG e 1ª Oficina de Intercâmbio INPE, CEDEPLAR/UFMG e
FEA/USP, 2 a 13 de Agosto, INPE, São José dos CamposFEA/USP, 2 a 13 de Agosto, INPE, São José dos Campos
ENCONTROS TRANSVERSAISENCONTROS TRANSVERSAISPerspectiva da Economia e dos Estudos de Padrões e Processos das Perspectiva da Economia e dos Estudos de Padrões e Processos das Dinâmicas de Uso e Cobertura da Terra na Amazônia: Um Diálogo em Dinâmicas de Uso e Cobertura da Terra na Amazônia: Um Diálogo em Busca das Possibilidades de Modelagem IntegradaBusca das Possibilidades de Modelagem Integrada
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Conteúdo
1. Análise de Determinantes de Uso e Cobertura
da Terra na Amazônia
2. Análise de Padrões de desmatamento na
Amazônia
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Análise de Determinantes de Uso da Terra na Amazônia (Aguiar et al, 2007)
Explorando a Heterogeneidade intra-regional da Amazônial
Objetivo: Desenvolver um análise estatística espacial dos determinantes associados as mudanças de uso da terra na Amazônia.
Combinar mapas de desflorestamento derivado de dados de sensoriamento remoto e dados do censo agropecuário de 1996;
Compilar em um banco de dados espacial 50 fatores sócio-econômicos e ambientais utilizando uma grade regular de células de 25X25 km.
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Análise de Determinantes de Uso da Terra na Amazônia
Uso de medidas de conectividade.
Uso de métodos de análise estatística espacial para
determinar a importância relativa de fatores imediatos
relacionados com o padrão de desmatamento, pasto e
agricultura temporária;
Explorar as diferenças intra-regionais entre esses
fatores.
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O modelo considera duas partições espaciais:Amazônia e macro-regiões
Becker (2005)
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Integração de dados
Área agrícola: Dados de área desmatada (INPE,
1997) + dados de uso agrícola do Censo
Agropecuário (IBGE, 1996);
Supõe que a proporção de cada tipo de uso da
terra é uniformente distribuída nas áreas
desmatadas para cada município.
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Decomposition of deforestation patterns in 1997
13% Temporary agriculture pattern
70% Pasture pattern
3% Permanent agriculture pattern
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Fatores determinantes
1. Acessibilidade a mercado
Distância a estradas, rios, centros urbanos (IBGE)
Conexão a mercados nacionais e portos (IBGE)
2. Atratividade Econômica Distância aos pólos madeireiros (IBAMA)
Distância a áreas de mineração (CPRM)
3. Estrutura Agrária Proporção de grandes, médias e pequenas propriedades rurais
(IBGE)
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Fatores determinantes
4. Tecnologia Densidade de tratores (IBGE)
Fertilizantes aplicados (IBGE)
5. Política Pública Áreas Protegidas –Unidades de Conservação (IBAMA)
Terras Indígenas (FUNAI)
Áreas de Projeto de Assentamento (INCRA)
6. Fatores Ambientais Fertilidade dos Solos
Clima – precipitação, umidade, temperatura (INMET)
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Modelos
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Principais fatores associados ao desflorestamento das macro-regiões
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Construção de mapas Pontos Linhas
MNTPontos e Linhas
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Construção de mapasPolígonos Polígonos
Linhas e pontos Linhas
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Conclusão
Padrões de ocupação heterogêneos da Amazônia só podem ser explicados quando combinados com vários fatores relacionados com
Organização dos sistemas produtivos;
Condições ambientais;
Acesso aos mercados local e nacional;
Estrutura Agrária (tipo de ator)
Infra-estrutura
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A Ocupação humana na Amazônia
Até os anos 50
Ambientes não perturbados Atividades extrativistas (latex, castanha, madeira) Ocupação predominantemente ao longo de Rios Dois importantes Centros Urbanos: Manaus and
Belém
Foto: Tatiana Kuplish, 2005Foto: Nani Goes Foto: Adriana Affonso, 2005
INPEINPE
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Dos anos 50 aos 80: Estratégia de ocupação da Amazonia
Geopolitical strategies to occupy Amazonian territory
based on:
Implantação de redes de infraestrutura para integração do territorio (“Integrar para não integrar” ): Rede de telecomunicações, hidroelétricas, urbana e de estradas (Cuiabá-Santarém (Br-163), Transamazônica (Br 230), Belém-Brasília, Cuiabá-Pvelho (Br-364);
Implantação de Projetos de colonização públicos (INCRA) e privados;
Indução da migração de outras regiões (sul, nordeste);
Incentivos fiscais (BASA and SUDAM);
Estabelecimento de eixos e polos de desenvolvimento.
Costa, 1998; Becker, 1997; Machado, 1998, Kitamura, 1994
INPEINPE
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Os anos 90: Novos Cenários
New axes of integration and development (Avança Brasil -http://www.abrasil.gov.br)
Soybean expansion, primarily in savanna;
Urban population growth (IBGE, 2000);
Sustainable development projects (PPG7);
Policy of forest conservation and monitoring
Territorial planning
Foto: Escada, 2004 Foto: Escada, 2005
INPEINPE
Representação com Espaço Celular em SIG - Aplicação com Dado de Uso e Cobertura da TerraProdes 2003/2004 (INPE, 2005) Estudos Avançados nº 53 (Théry, H.; 2005)
BR-319
BR-174
Cuiabá-Santarém
BR-163
Cuiabá-Porto Velho
BR-364
TransamazônicaBR-230
Belém/Brasília
Current roads
Planned roads
INPEINPE “Current and future development axes”
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Amazonia Deforestation Monitoring
Prodes 2000 (INPE)
http://www.dpi.inpe.br/prodesdigital
Annual deforestation rate
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
77/8
8 *
88/8
9
89/9
0
90/9
1
91/9
2
92/9
4 **
94/9
5
95/9
6
96/9
7
97/9
8
98/9
9
99/0
0
00/0
1
Period
km
2 /ye
ar
Deforestation
Forest
Non-forest
Deforestation Map – 2000 (INPE/PRODES Project)
INPEINPE
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Machado, L. (1998)
Estratégias de OcupaçãoDa Amazônia
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Padrões de Desmatamento
Alves, 1999
Representação com Espaço Celular em SIG - Aplicação com Dado de Uso e Cobertura da Terra 0% -> 100%deforested
Brazilian Legal Amazon
Federative States
Roads
Almeida, C.; 2005
Escada, 2001
Escada, 2001
Escada, 2001
Escada, 2005Almeida, 2005
Amaral, 2004
Brenner, 2005
Escada, (2005)
Deforestation pattern in 1997 INPE/PRODES 1997 The 90’s deforestation spatial pattern: near roads, pioneer colonization and development Poles (Alves, 2001; Machado, 1998)
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Hiótese das novas fronteiras (Becker, 2004;2005)(Becker, 2004;2005)
Characteristics of XXI Century Amazonian frontiers:
Frentes localizadas
Ativada por atores com seu capital privado e estratégias produtivas;
Diferentes padrões de migração (intra-regional and rural-urban);
Motivação Agroindustria : Soja, extração
madeireira, Pecuária;
Mercado de terras;
Expectativa de estabelecimento de novas redes de transporte
Santarém, PA – Cargill grain port2005. Foto: Carlos Stefen
INPEINPE
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Amazonian new frontiers context (Becker, 2004;2005)(Becker, 2004;2005)
Diferent contexto em relação ao passado:
Connectividade and accessibilidade
Estradas privadas e endógenas (Imazon, 2004; Castro, 2002; Geoma, 2004, 2005);
Padrões de migração e crescimento urbano;
Pressão local, regional e internacional;
Diferentes padrões espaço-temporais (velocity,
rhythm, start point, spatial configuration)
INPEINPE
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New frontiers, according to Becker (2004 e 2005); confirmed using INPE/Prodes 2004 data.
Consolidated areas still under high deforestation pressure.
Deforestation
Forest
Non-forestPossible future development axes (Becker, 2004 e 2005).
Clouds/no data
INPE/PRODES 2003/2004:
Dynamic areas (current and future)Source: Escada et al. (2005a, 2005b); Becker (2001,
2004, 2005)
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Novas Fronteiras da Amazônia (Becker, 2004;2005)(Becker, 2004;2005)
A fronteira dos anos 70/80 e a nova fronteira
No passado a fronteira foi induzida pelo Estado e tinha
como principal objetivo expandir a economia e promover o
povoamento da região para a integrar a Amazônia com as
regiões sul e sudeste do país.
No final do anos 90 a fronteira começa a ser induzida
principalmente pelos interesses econômicos privados
avançando em diferentes regiões da Amazônia.
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Expansão da Fronteira Agropecuária da Amazônia
Explorar hipóteses das fronteiras da Amazônia
observando sua aderência em relação à dinâmica
regional e local, a partir dos dados de
desmatamento (1997 a 2009).
Em escala regional (células com resolução de 25 X
25 km);
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Mosaico Prodes: 1997 a 2006
Mosaico
• Resolução: 120 metros
• 41 Classes:
•Desflorestamento até 1997
•Incremento/ano até 2006
•Nuvem
•Rios
•Não Floresta
0 1000 km
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RO
Mosaico Prodes: 1997 a 2006
MT
AM
Legenda
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Exemplo: Desmatamento acumulado 2006
Desmatamento até 2006
Floresta
Não Floresta
Nuvem
Rios
Agrupamento de Classes
Mota et al, 2005http://www.dpi.inpe.br/prodesdigital/
Como agrupar dados por períodos?
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Construção de um banco de dados celular
Geração de mapas de desflorestamento em células de 25 X 25 km
http://www.dpi.inpe.br/terralib/
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0 500 1000 km
MONITORAMENTO DA FLORESTA AMAZÔNICA BRASILEIRA POR
SATÉLITE
Ferramentas e Dados utilizados
SPRING – Dados Prodes 1997- 2009
Mosaicos. (Res. Espacial = 120 m)
Banco de dados celular – 25 X 25 Km e 2.5 X
2.5 km - TerraView/TerraLib.
Indicadores de Desmatamento (Padrões)
Incremento por período, relativo a
área da célula (%):
1997 a 2000
2000 a 2003
2003 a 2006
2000 a 2006
2000 a 2009
Desmatamento acumulado (%):
Até 1997
Até 2000
Até 2003
Até 2006
Até 2009
http://www.obt.inpe.br/prodes/
http://www.dpi.inpe.br/terralib/
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Preenchimento de células
Porcentagem de cada
classe
625 km2
Aguiar, 2006;Ribeiro, P e Ferrari G. P.
(INPE)
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Análise de padrões de desmatamento
1997 1997 a 2000
Nuvem, rios, não floresta Nuvem, rios, não floresta
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Alves. D. S., 2000
Legal Amazônia 1991-1996 Deforestation
Belém - BrasíliaPA 150
Transamazônica
Cuiabá/SantarémBr- 364Rio Branco
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Desmatamento Acumulado - 1997
Belém - BrasíliaPA 150
Transamazônica
Cuiabá/SantarémBr- 364Rio Branco
Até 2.5 %
2.5 - 5%
5 – 7.5%
7.5 – 10%
10 – 12.5%
12.5 – 15%
15 – 17.5%
17.5 – 20%
20 – 22.5%
22.5 – 25%
25 – 27.5%
27.5 – 30%
30 – 32.5%
32.5 – 35%
35 – 37.5%
37.5 – 40%
40 – 42.5%
42.5 – 45%
45 – 47.5%
47.5 – 50%
50 – 52.5%
52.5 – 55%
55 – 57.5%
57.5 – 60%
60 – 62.5%
62.5 – 65%
65 – 67.5%
67.5 – 70%
70 – 72.5%
72.5 – 75%
75 – 77.5%
77.5 – 80%
80 – 82.5%
82.5 – 85%
85 – 87.5%
87.5 – 90%
90 – 92.5%
92.5 – 95%
95 – 97.5%
97.5 – 90%
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Incremento – 1997 a 2000
Belém - BrasíliaPA 150
Transamazônica
Cuiabá/SantarémBr- 364Rio Branco
Desmatamento AML: 1997 a 2009
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
km2
Taxa anual
Representação com Espaço Celular em SIG - Aplicação com Dado de Uso e Cobertura da Terra
Até 3 %
3 - 6%
6 – 10%
10 – 13%
13 – 16%
16 – 20%
20 – 23%
23 – 26%
26 – 29%
29 – 33%
Incremento – 2000 a 2003
3
21
4
5
6
7
Desmatamento AML: 1997 a 2009
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
km2
Taxa anual
1. Lábrea/Boca do Acre2. P. Velho/Buritis3. Colniza/Aripuanã4. Br 163 (PA)5. S. F. Xingu/Alatamira6. Novo Repartimento7. Cumarú do NorteMucajaí/Cantá
Representação com Espaço Celular em SIG - Aplicação com Dado de Uso e Cobertura da Terra
Incremento – 2003 a 2006
Até 3 %
3 - 6%
6 – 8%
8 – 11%
11 – 14%
14 – 17%
17 – 20%
20 – 22%
22 – 25%
25 – 28%
3
21
4
5
6
7
1. Lábrea/Boca do Acre2. P. Velho/Buritis3. Colniza/Aripuanã4. Br 163 (PA)5. S. F. Xingu/Alatamira6. Novo Repartimento7. Cumarú do NorteMucajaí/Cantá
Desmatamento AML: 1997 a 2009
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
km2
Taxa anual
Representação com Espaço Celular em SIG - Aplicação com Dado de Uso e Cobertura da Terra
Incremento – 2006 a 2009
Até 2.6 %
2.6 – 5%
5 – 8%
8 – 10%
10 – 13%
13 – 16%
16 – 18%
18 – 21%
21 – 25%
25 – 28%
3
21
4
5
6
7
Desmatamento AML: 1997 a 2009
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
km2
Taxa anual
1. Lábrea/Boca do Acre2. P. Velho/Buritis3. Colniza/Aripuanã4. Br 163 (PA)5. S. F. Xingu/Alatamira6. Novo Repartimento7. Cumarú do NorteMucajaí/Cantá
Padrões de Desmatamento e a Fronteira
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A Fronteira agrícola dos anos 60 - 80Consolidação: intensificação do desmatamento e da ocupação
Desmatamento Acumulado – 2009
Até 2.5 %
2.5 - 5%
5 – 7.5%
7.5 – 10%
10 – 12.5%
12.5 – 15%
15 – 17.5%
17.5 – 20%
20 – 22.5%
22.5 – 25%
25 – 27.5%
27.5 – 30%
30 – 32.5%
32.5 – 35%
35 – 37.5%
37.5 – 40%
40 – 42.5%
42.5 – 45%
45 – 47.5%
47.5 – 50%
50 – 52.5%
52.5 – 55%
55 – 57.5%
57.5 – 60%
60 – 62.5%
62.5 – 65%
65 – 67.5%
67.5 – 70%
70 – 72.5%
72.5 – 75%
75 – 77.5%
77.5 – 80%
80 – 82.5%
82.5 – 85%
85 – 87.5%
87.5 – 90%
90 – 92.5%
92.5 – 95%
95 – 97.5%
97.5 – 90%
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Desmatamento Acumulado 2009 – Frentes Ativas Atuais – Expansão
Até 2.5 %
2.5 - 5%
5 – 7.5%
7.5 – 10%
10 – 12.5%
12.5 – 15%
15 – 17.5%
17.5 – 20%
20 – 22.5%
22.5 – 25%
25 – 27.5%
27.5 – 30%
30 – 32.5%
32.5 – 35%
35 – 37.5%
37.5 – 40%
40 – 42.5%
42.5 – 45%
45 – 47.5%
47.5 – 50%
50 – 52.5%
52.5 – 55%
55 – 57.5%
57.5 – 60%
60 – 62.5%
62.5 – 65%
65 – 67.5%
67.5 – 70%
70 – 72.5%
72.5 – 75%
75 – 77.5%
77.5 – 80%
80 – 82.5%
82.5 – 85%
85 – 87.5%
87.5 – 90%
90 – 92.5%
92.5 – 95%
95 – 97.5%
97.5 – 90%
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Desmatamento Acumulado 2009 – Frentes Potenciais
Até 2.5 %
2.5 - 5%
5 – 7.5%
7.5 – 10%
10 – 12.5%
12.5 – 15%
15 – 17.5%
17.5 – 20%
20 – 22.5%
22.5 – 25%
25 – 27.5%
27.5 – 30%
30 – 32.5%
32.5 – 35%
35 – 37.5%
37.5 – 40%
40 – 42.5%
42.5 – 45%
45 – 47.5%
47.5 – 50%
50 – 52.5%
52.5 – 55%
55 – 57.5%
57.5 – 60%
60 – 62.5%
62.5 – 65%
65 – 67.5%
67.5 – 70%
70 – 72.5%
72.5 – 75%
75 – 77.5%
77.5 – 80%
80 – 82.5%
82.5 – 85%
85 – 87.5%
87.5 – 90%
90 – 92.5%
92.5 – 95%
95 – 97.5%
97.5 – 90%
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2. Frentes Ativas – Expansão
Padrões de Desmatamento e a Fronteira
Até 10%
10 - 20%
20 – 30%
30 – 40%
40 – 50%
50 – 60%
60 – 70%
70 – 80%
80 – 90%
90 – 100%
Desmatamento1997
Desmatamento 2006
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Nuvem
Alerta Agosto de 2009
Nuvem
Alerta Agosto de 2009
Nuvem
Alerta Agosto de 2009
DETER 2009 – Alertas – Confirmação das frentes potenciais e ativas
Junho Julho
Agosto
AtivaPotencial
Dados de desmatamento: Deter, Prodes, Detex, Degrad
Programa Amazônia
Fornecem indicadoresImportantes para observação de padrões espaço-temporais
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Fim