Modelagem de conhecimento e métricas de paisagem para identificar e analisar padrões espaciais em ambiente de caatinga

Abstract

Tendo em vista o crescimento, nas últimas décadas, das tecnologias de aquisição e processamento de dados espaciais, e dos novos paradigmas de sustentabilidade mundial dos ecossistemas - herdados a partir de uma evolução técnico-científico-informacional -, este estudo busca, através da adoção de novas concepções teóricas e tecnológicas, caracterizar e analisar o efeito da estrutura da paisagem (padrão espacial) em ecossistema de caatinga. Neste trabalho, a área de estudo está inserida no Bioma Caatinga, um dos ecossistemas mais ameaçados do Brasil, devido ao uso inadequado e insustentável dos recursos naturais. Trata-se de um estudo de caso desenvolvido em uma sub-bacia hidrográfica que está inserida em um ambiente semiárido e dentro de uma Unidade de Proteção Ambiental (APA das Onças), localizada especificamente no município de São João do Tigre-PB, na microrregião geográfica do cariri paraibano. O presente trabalho tem como objetivo avaliar a estrutura da paisagem e os padrões espaciais da cobertura vegetal em ambiente de caatinga no semiárido paraibano, através da integração de análise digital de imagens de alta resolução espacial sensor HRC do satélite CBERS-2B a partir de técnicas de classificação orientada a objetos e parâmetros ou métricas de paisagem. Antes de iniciar a segmentação, foram criados três níveis hierárquicos, desenvolvidos e adaptados às classificações morfoestrutural e fisionômicas de estudos sobre a caatinga. Após a estruturação de classes (rede semântica), iniciou-se as segmentações finais que partiram do nível mais genérico (nível 3) até o mais detalhado (nível 1). Depois de obtida a segmentação, foi efetuada a classificação hierárquica orientada a objetos, que culminou com a imagem classificada. Logo após a classificação das imagens, foram definidos alguns parâmetros ou métricas de paisagem para serem calculadas. Foi possível, por meio da aplicação da ―landscape metrics ou métricas de paisagem e da classificação das imagens de alta resolução, avaliar de forma mais detalhada se as unidades (manchas) da área estudada estão comprometendo as espécies locais, pois a substituição de grandes áreas de vegetação nativa por uma paisagem antropizada ou em processo de fragmentação, leva ao isolamento os remanescentes de floresta; além disso, quanto menor for o fragmento florestal, menor será a biodiversidade presente e maior o risco de extinção de espécies. Dentre as seis microbacias analisadas para o nível de classe (class-level-metrics) e de paisagem (landscape-level-metrics) a que apresentou um nível de fragmentação muito alto foi a do Rio do Tigre (micro 1), uma vez que o tamanho médio, o nível de homogeneidade, o retalhamento, a agregação e a de diversificação apontam que a mesma apresenta um grau de fragmentação elevado, com um grande número de fragmentos pequenos (menores de 2 hectares). As microbacias do Riacho Comprido (micro 4), do Fundão III (micro 5) e Riacho da Grota do Saco Grande (micro 6), que contemplam em seus interiores a APA das Onças, apresentam níveis de desagregação e retalhamento próximos devido à substituição da mata nativa lenhosa para a ampliação dos campos agrícolas ou para o desenvolvimento da pecuária