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Acesso aberto (Open Access)
Três décadas de mudanças na planície costeira brasileira: O status dos manguezais, da aquicultura e salicultura a partir de séries temporais Landsat e técnicas de aprendizado de máquina
(Universidade Federal do Pará, 2020-03-31) DINIZ, Cesar Guerreiro; SOUZA FILHO, Pedro Walfir Martins e; http://lattes.cnpq.br/3282736820907252
Desde a década de 80, o mapeamento de uso e cobertura da terra (LULC) tornou-se uma tarefa científica comum. No entanto, a identificação sistemática e contínua de qualquer uso ou cobertura terrestre, seja em escala global ou regional, exige grande capacidade de armazenamento e processamento. Esta tese apresenta dois fluxos de processamento de dados orbitais, gerenciados por computação em nuvem para avaliar: 1) a extensão anual dos manguezais brasileiros de 1985 a 2018, em conjunto com a criação e avaliação de um novo índice espectral, o Índice Modular de Reconhecimento de Manguezais (MMRI), que foi projetado especificamente para melhor discriminar as florestas de manguezal da vegetação circundante; e 2) a situação anual da aquicultura e da salicultura nas planícies costeiras do Brasil, de 1985 a 2019. No que se refere ao item 1, a cobertura do manguezal apresentou dois períodos de ocupação distintas, 1985-1998 e 1999-2018. O primeiro período mostra uma tendência ascendente, que parece estar mais relacionada à distribuição temporalmente desigual dos dados Landsat do que à regeneração dos manguezais brasileiros. No segundo período, foi registrada uma tendência de perda de área de manguezal, atingindo até 2% das florestas de manguezal. Em uma escala regional, ~ 80% da cobertura de manguezais do Brasil está localizada na Amazônia, nos estados do Maranhão, Pará e Amapá. Em termos de persistência, ~ 75% dos manguezais brasileiros permaneceram inalterados por duas décadas ou mais, em especial na Amazônia. Já no que tange o item 2, faz-se importante lembrar que a aquicultura e a produção de sal, são dois dos mais clássicos usos da terra costeiros em todo o mundo. No Brasil não é diferente, ambos os usos compõem atividade econômica relevante na Zona Costeira Brasileira (BCZ). No entanto, a discriminação automática de tais atividades, dissociando-as de coberturas ou usos outros, igualmente relacionados a presença de água em superfície, não é uma tarefa fácil. Espectralmente falando, água é água e, a menos que apresente uma alta concentração de compostos opticamente ativos, pouco se consegue fazer para dissociar uma variedade de alvos aquosos. Nesse sentido, Redes Neurais Convolucionais (CNN) têm a vantagem de prever o rótulo de determinado pixel, fornecendo como entrada uma região/local (patches ou chips) no entorno desse pixel. Juntas, a natureza convolucional das CNN, bem como a utilização de mecanismos de segmentação semântica, fornecem ao classificador U-Net, um tipo de CNN, a capacidade de acessar o “domínio do contexto” ao em vez de apenas valores de pixel isolados. Apoiados no domínio do contexto, em detrimento ao domínio puramente espectral, os resultados obtidos nesta tese mostram que as aquiculturas/salinas ocupavam ~356 km² em 1985 e ~544 km² em 2019, refletindo uma expansão de 52% (~188 km²), um aumento de 1,5x em 35 anos de ocupação da BCZ. De 1997 a 2015, a área aquícola cresceu por um fator de ~1.7x, saltando de 349 km² para 583 km², 67% de expansão. Regionalmente, em 2019, o setor Nordeste concentra 93% das superfícies aquícolas/salineiras da BCZ, 6% situa-se no Sudeste e 1% no Sul. Curiosamente, apesar de apresentar extensas zonas costeiras e condições adequadas para o desenvolvimento de diferentes produtos aquícolas, a Amazônia não apresenta sinais relevantes de infraestrutura aquícola/salineira ao longo das 3 décadas analisadas.
Acesso aberto (Open Access)
Vulnerabilidade costeira em uma comunidade tradicional amazônica: estudo de caso na vila de Jubim, Salvaterra - PA
(Universidade Federal do Pará, 2025-04-16) FIGUEIREDO, Fabrício de Sousa; RANIERI, Leilanhe Almeida; http://lattes.cnpq.br/3129401501809850; https://orcid.org/0000-0002-9870-4879
A vulnerabilidade costeira é um tema de grande relevância em escala global devido às questões climáticas atuais e à elevação do nível do oceano. Compreender o grau de vulnerabilidade costeira é essencial para prevenir perdas socioeconômicas e ambientais, como as oriundas de processos erosivos. Este estudo teve como objetivo avaliar quantitativamente as condições de vulnerabilidade à erosão costeira em uma comunidade tradicional da Ilha do Marajó: Jubim, município de Salvaterra, estado do Pará. Para alcançar esse objetivo, foi utilizado um Índice de Vulnerabilidade Costeira (IVC), considerando duas projeções de elevação do nível médio do mar, propostas pelo Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC): uma elevação de 4 mm/ano e outra de 15 mm/ano até 2100. Com o propósito de identificar a vulnerabilidade costeira frente os dois cenários de elevação do nível do mar, associou-se eles às características geomorfológicas e físicas ao longo da costa estuarina de Jubim. Foram analisadas e classificadas variáveis oceanográficas (amplitude de maré, altura significativa de ondas e variação do nível do mar) e geológicas (geomorfologia costeira, declividade praial e taxa de erosão/acreção da linha de costa), cujos índices de vulnerabilidade variaram de muito baixo a muito alto. A determinação da taxa de erosão/acreção da linha de costa foi realizada por meio de análise multiespectral e multitemporal (33 anos) utilizando imagens de satélite Landsat e a ferramenta Digital Shoreline Analysis System (DSAS). A espacialização e integração dos dados, com base no IVC, foram executadas em software de Sistema de Informação Geográfica (SIG). A área de estudo foi segmentada em três setores: Norte (praia do Salazar), Central (praia das Meninas) e Sul (praias da Baleia e do Curuanã). Entre 1990 e 2023, o recuo médio linear registrado para toda a área de estudo foi de -35,24 m (NSM), enquanto o avanço médio linear foi de 15,10 m (NSM), evidenciando o predomínio da erosão costeira. O setor Norte, com o menor gradiente topográfico, apresentou um recuo máximo de 170 metros e um recuo médio de 1,99 m/ano (EPR), evidenciando o recuo da vegetação de manguezal e a sobreposição da praia do Salazar sobre esse ecossistema. O IVC revelou que, em ambas as projeções de elevação do nível médio do mar, o litoral de Jubim tende a apresentar vulnerabilidade de moderada a alta (30,3% e 27,3%) nas áreas com falésias e extensas faixas arenosas, respectivamente. O mapa elaborado com base no IVC mostrou-se uma ferramenta útil para apoiar a gestão costeira na costa amazônica e a tomada de decisões diante do avanço da erosão causada pela hidrodinâmica estuarina, associada ao aumento do nível do mar.