ISSN 1517-2627
Março, 2021

Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária
Embrapa Solos
Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento

DOCUMENTOS
220

Levantamento de Uso e Cobertura de Terras da Área de Influência do Canal das Vertentes Litorâneas da Paraíba

Daniel Chaves Webber
Luciano José de Oliveira Accioly
Marco Antônio Silva
Beatriz Barbosa da Silva

Embrapa Solos
Recife, PE
2021

Embrapa Solos

Rua Jardim Botânico, 1024.

Jardim Botânico., Rio de Janeiro, RJ - CEP: 22460-000

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Embrapa Solos

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Secretário-Executivo: Marcos Antônio Nakayama

Membros: Bernadete da Conceição Carvalho Gomes Pedreira, Evaldo de Paiva Lima, José Francisco Lumbreras, Joyce Maria Guimarães Monteiro, Lucia Raquel Queiroz Pereira da Luz, Maurício Rizzato Coelho, Wenceslau Geraldes Teixeira

Supervisão editorial: Marcos Antônio Nakayama

Revisão de texto: Marcos Antônio Nakayama

Normalização bibliográfica: Luciana Sampaio de Araujo (CRB-7/5165)

Projeto gráfico da coleção: Carlos Eduardo Felice Barbeiro

Editoração eletrônica: Alexandre Abrantes Cotta de Mello

Capa: Alexandre Abrantes Cotta de Mello

Imagem da capa: Daniel Chaves Webber

1ª edição

E-book (2021)

Todos os direitos reservados.

A reprodução não autorizada desta publicação, no todo ou em parte,
constitui violação dos direitos autorais (Lei nº 9.610).

Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)

Embrapa Solos

Levantamento de uso e cobertura de terras da área de influência do Canal das Vertentes Litorâneas da Paraíba / Daniel Chaves Webber … [et al.]. – Rio de Janeiro : Embrapa Solos, 2021.

E-book: il. color. – (Documentos / Embrapa Solos, ISSN 1517-2627 ; 220).

E-book no formato ePub.

1. Sensoriamento Remoto. 2. Reconhecimento do Solo. 3. Uso da Terra. 4. Agricultura. I. Webber, Daniel Chaves. II. Accioly, Luciano José de Oliveira. III. Silva, Marco Antônio. IV. Silva, Beatriz Barbosa da. V. Embrapa Solos. VI. Série.

CDD 631.49

Luciana Sampaio de Araujo (CRB-7/5165)

© Embrapa, 2021

Autores

Daniel Chaves Webber

Administrador, mestre em Ciência e Tecnologia Ambiental, analista da Embrapa Solos – UEP Recife, Recife, PE

Luciano José de Oliveira Accioly

Engenheiro-agrônomo, doutor em Ciências Ambientais, Água e Solos, pesquisador aposentado da Embrapa Solos – UEP Recife, Recife, PE

Marco Antônio Silva

Engenheiro agrícola e ambiental, mestre em Engenharia Agrícola, bolsista PAQTCPB – Parque tecnológico da Paraíba, PB

Beatriz Barbosa da Silva

Geógrafa, estagiária pela Universidade Federal de Pernambuco, Recife, PE

Apresentação

A Embrapa Solos, no âmbito do projeto “Zoneamento do Potencial Pedoclimático para culturas agrícolas na área de influência do Canal das Vertentes Litorâneas da Paraíba (ZonPB)”, apresenta os resultados do levantamento de uso e cobertura de terras da área de influência do canal de transposição das águas do Rio São Francisco, para o período entre 2012 e 2015, em escala 1:25.000.

Este trabalho, inédito para a área de estudo, contribui para um melhor entendimento dos recursos naturais e das atividades agrícolas, pecuárias e do uso por funções urbanas, sendo considerado um marco referencial para as futuras atividades agropecuárias previstas em função das obras de engenharia em execução (transposição). Paralelamente, o estudo permite orientar serviços de monitoramento e planejamento da ocupação territorial, avaliando os impactos sobre os recursos naturais.

Além do mapeamento, são disponibilizados dados contábeis das classes de uso e cobertura de terra em formato de tabelas, acervo fotográfico das áreas validadas e arquivos vetoriais disponibilizados à sociedade na Infraestrutura de dados espaciais da Embrapa Solos.

Pretende-se com esta publicação fornecer subsídios que contribuam para um melhor conhecimento da realidade da área de estudo, suprindo as demandas do Governo do Estado da Paraíba, prefeituras municipais e de outros atores públicos para a formulação de políticas públicas de gestão de seu território. Não obstante, o estudo possui empregabilidade acadêmica, empresarial e para agentes multiplicadores.

Petula Ponciano Nascimento
Chefe-Geral da Embrapa Solos

Introdução

O conhecimento do uso e da cobertura de terras é indispensável para o planejamento do uso racional dos recursos naturais. As informações geradas podem indicar mudanças de uso da terra decorrentes das atividades antrópicas e possíveis impactos sobre os ecossistemas. Reflete a necessidade de recomposição de cobertura vegetal em áreas prioritárias visando a uma adequação do uso das terras para mitigação e adaptação ao cenário de mudanças climáticas.

Mapeamentos do uso das terras utilizando processamentos de imagens de satélite têm sido realizados com sucesso, para distinção de coberturas vegetais e de diferentes culturas agrícolas. Esses processamentos baseiam-se na classificação visual ou automática de imagens de satélites com diferentes resoluções espaciais, espectrais radiométricas e temporais em Sistemas de Informação Geográfica (SIG).

Se, por um lado, a classificação automática permite maior rapidez e facilidade em obter resultados (Crósta, 1992), na classificação visual, são necessários especialistas bem treinados, conhecimento do ambiente e muitas horas de trabalho. Nesse processo, a resolução espacial da imagem é diretamente proporcional à acuracidade de seus resultados, pois o especialista irá identificar os objetos na imagem e associá-los ao seu conhecimento sobre a cultura e o ambiente.

Aplicando-se essas modalidades, várias culturas vêm sendo mapeadas, com boa precisão, utilizando-se imagens de diferentes satélites, como, por exemplo, Landsat, CBERS, SPOT, QUICKBIRD, Sentinel 2-A, Terra, Worldview, entre outros (Vieira et al., 2007; Tosto et al., 2011; Victoria et al., 2012; Dias, 2019; Tornquist; Silva, 2019). O sistema RapidEye, lançado em 2008, é uma constelação de cinco satélites que tem como principal diferencial uma combinação única de cobertura de grandes áreas, sensores com a alta resolução espacial de 5 m, ortorretificação (nível 3A) e possibilidade de revisita na mesma área de 24 horas a 5,5 dias.

Este relatório tem como objetivo apresentar os resultados do levantamento do uso e da cobertura atual das terras do projeto: “Zoneamento do Potencial Pedoclimático para culturas agrícolas na área de influência do Canal das Vertentes Litorâneas da Paraíba (ZonPB)”. A partir das informações contidas neste relatório, a Secretaria de Estado do Desenvolvimento da Agropecuária e da Pesca (SEDAP-PB) poderá avaliar, junto a outros mapas temáticos previstos no projeto, a situação atual da ocupação e atividades humanas sobre o solo, a água e o clima, bem como a preservação da cobertura vegetal da área de estudo.

Visando à realização de futuras avaliações da eficiência do projeto de transposição do Rio São Francisco, este levantamento permitirá também mensurar a distribuição espacial de áreas agrícolas atendidas por projetos de irrigação previstos a partir da construção do canal Acauã-Araçagi. Não obstante, o estudo permitirá avaliar o uso e a cobertura das terras em áreas protegidas por legislação ambiental e em reservas indígenas.

Material e métodos

A área de estudo (Figura 1) possui 5.144 km² e abrange 33 municípios localizados na Zona da Mata e Agreste paraibanos, os quais estão sob influência do Canal Acauã-Araçagi. Nessa zona de transição entre mesorregiões, é encontrada uma diversidade de tipos de paisagens, solos, climas, relevos, vegetação, entre outras, sendo o levantamento de uso e cobertura de terras um estudo estratégico para incrementar o conhecimento da variabilidade ambiental e subsidiar o planejamento do uso racional das terras.

Figura 1. Localização da área de influência do Canal das vertentes litorâneas da Paraíba (área rosa).

Classificação de imagens de alta resolução para o mapeamento de uso e cobertura de terras

A Embrapa possui acesso ao banco de imagens do satélite RapidEye, repassadas pelo Ministério do Meio Ambiente (MMA) através da Nota Técnica n° 79/2013/DSR/SEDR e por meio do Contrato MMA n° 30/2012, celebrado entre o referido Ministério e a Empresa Santiago & Cintra Consultoria, distribuidora oficial das Imagens Rapideye no Brasil. Embora esse sensor tenha a capacidade de gerar cenas diárias de uma mesma área, estavam disponíveis no site do MMA, até a data de realização deste levantamento, apenas cenas coletadas no período de 2 a 5 anos anteriores ao início efetivo desta atividade no projeto.  

Apesar da lacuna temporal, espera-se que o levantamento de uso e cobertura das terras da área de estudo não seja prejudicado para o objetivo desejado, uma vez que as imagens retratam a realidade anterior à execução de projetos de irrigação previstos a partir da transposição. Dessa forma, foi realizado um mosaico de imagens RapidEye referentes aos anos de 2012 a 2015, utilizando como critério de escolha de imagens a menor incidência de cobertura por nuvens (Figura 2). Os elementos usados neste trabalho para a interpretação visual das imagens são descritos em Campbell e Wynne (2011).

Figura 2. Distribuição espacial das cenas do satélite RapidEye na grade de distribuição mundial.

É importante salientar que os critérios de interpretação visual não são os mesmos usados para a classificação da vegetação por botânicos, ecologistas, etc. Em se tratando de regiões semiáridas, a distribuição espaço/temporal das chuvas altera as condições hídricas da vegetação e, em consequência, a vegetação, tanto nativa quanto plantada. Exemplo típico é a vegetação de caatinga que perde a folhagem na estação seca.

Devido à experiência da equipe na interpretação visual de imagens e devido ao conhecimento da área de estudo, o qual geralmente permite obter melhores resultados, optou-se por adotar essa modalidade de interpretação para elaboração do mapa de cobertura das terras. Esforços foram feitos para que houvesse correspondência unívoca, o que nem sempre foi possível.

A interpretação visual foi realizada, em geral, utilizando as premissas de Veloso et al. (1991), com base na seguinte composição colorida (falsa cor): R (red) = banda 5 (infravermelho próximo, 760-880 nm), G (green) = banda 3 (vermelho, 630-690 nm), B (blue) = banda 2 (verde, 520-590 nm). Essa composição deu ênfase à vegetação, considerando a predominância dessa cobertura na região estudada. Porém, foi alterada sempre que necessário como uma maneira de realçar alvos específicos (p.e., áreas urbanas que eram melhor visualizadas em composição de cor real).

Dessa forma, foram definidas as seguintes classes:

1 – Afloramento rochoso: é a exposição de uma rocha na superfície da Terra. Pode ser formada naturalmente pela erosão do solo que cobria a rocha, ou pela ação humana, como, por exemplo, em cortes de estradas ou em pedreiras.

2 – Agricultura: áreas cultivadas dependentes de chuvas, também conhecidas como lavouras de sequeiro. As áreas ocupadas com essas culturas, de modo geral, são pequenas, normalmente, inferiores a 2 ha.

3 – Agricultura irrigada: compreende áreas com diferentes tipos de irrigação cultivadas, principalmente, pivôs centrais e irrigação por aspersão. É facilmente interpretada nas imagens dos meses secos, pelo seu padrão geométrico regular e pela cor verde da folhagem das culturas utilizadas. Elementos ligados a sua localização como proximidade de rios e açudes também auxiliam na interpretação.

4 – Área urbana: cidades, vilarejos e conjuntos residenciais que estejam distribuídos de forma homogênea.

5 – Caatinga: formações vegetais com flora adaptada ao clima semiárido, típicos deste bioma exclusivamente brasileiro. Sem distinção de sua forma (aberta ou densa), esta classe inclui tanto árvores com dosséis mais altos como arbustos, estando em algumas situações mais adensadas e homogêneas e por vezes esparsas e heterogêneas.

6 – Capoeira: representa uma vegetação secundária formada por espécies herbáceas em conjunto com espécies arbustivo-arbórea.

7 – Dunas: unidade geomorfológica de constituição predominantemente arenosa, com aparência de cômoro ou colina, produzida pela ação dos ventos, situada no litoral ou no interior do continente, podendo estar recoberta, ou não, por vegetação (Conselho Nacional do Meio Ambiente, 2002)

8 – Floresta úmida: refere-se à floresta ombrófila densa e localiza-se depois da baixada litorânea. Era classificada anteriormente como floresta subperenifólia e caracteriza-se por ser uma formação densa, alta (20 m a 30 m), rica em espécies vegetais.

9 – Mangue: ecossistema litorâneo que ocorre em terrenos baixos, sujeitos à ação das marés, formado por vasas lodosas recentes ou arenosas, às quais se associa, predominantemente, a vegetação natural conhecida como mangue, com influência flúvio-marinha, típica de solos limosos de regiões estuarinas e com dispersão descontínua ao longo da costa brasileira (Conselho Nacional do Meio Ambiente, 2002).

10 – Massa d´água: conjunto de corpos d´água composto por lagos, represas, reservatórios e rios perenes.

11 – Mata: refere-se à floresta estacional semidecidual (floresta subcaducifólia) e à transição de floresta/caatinga. As florestas estacionais semideciduais ocupam ambientes que transitam entre a zona úmida costeira e o ambiente semiárido. Esta formação vegetal apresenta um porte em torno de 20 metros (estrato mais alto) e apresenta, como característica importante, uma razoável perda de folhas no período seco, notadamente no estrato arbóreo. Na época chuvosa, a sua fisionomia confunde-se com a da floresta ombrófila densa; no entanto, no período seco, nota-se a diferença entre elas

12 – Pastagens: a classe pastagem envolve tanto os pastos nativos quanto os pastos plantados bem manejados e degradados. Entre as pastagens plantadas, dominam as gramíneas de procedência africana pertencentes aos gêneros Cenchrus, Urochloa e Andropogon (Giulietti et al., 2004). São exemplos bem difundidos na região o capim buffel (Cenchrus ciliaris) e o capim corrente (Urochloa mosambicensis). Além de gramíneas, as pastagens nativas contêm espécies herbáceas, arbustivas e arbóreas cujas plantas jovens são consumidas pelos animais.

13 –Cana-de-açúcar e/ou pastagens: ao contrário do que ocorre na região semiárida, as pastagens permanecem verdes durante todo o ano na zona úmida costeira e litoral, sendo difícil a sua separação das áreas cultivadas com cana-de-açúcar. Essa classe, portanto, engloba as áreas onde pode haver pastagem ou cana-de-açúcar.

14 – Piscicultura: sistemas semi-intensivo e intensivo de peixes em viveiros de médio porte (tanques-escavados). Geralmente, a tilápia é a espécie produzida devido à sua resiliência e aceitação no mercado, sendo também utilizada para a subsistência.

15 – Restinga: depósito arenoso paralelo à linha da costa, de forma geralmente alongada, produzido por processos de sedimentação, onde se encontram diferentes comunidades que recebem influência marinha, também consideradas comunidades edáficas por dependerem mais da natureza do substrato do que do clima. A cobertura vegetal nas restingas ocorre em mosaico, e encontra-se em praias, cordões arenosos, dunas e depressões, apresentando, de acordo com o estágio sucessional, estrato herbáceo, arbustivo e arbóreo, este último mais interiorizado (Conselho Nacional do Meio Ambiente, 2002).

16 – Solo exposto: representa uma situação particular em que o estágio de desenvolvimento ou as condições de crescimento das plantas não permitem definir o tipo de vegetação. Na maioria dos casos representam áreas de pastagens com baixo nível de cobertura ou áreas de agricultura em pousio. Pode representar, também, áreas em elevado estágio de degradação.

Após a digitalização manual dos polígonos gerados no software ESRI ArcGIS 10.3, foi aplicada a correção de topologias, que identificou mais de 4.000 erros, sendo estes de sobreposição, lacunas e duplicação de polígonos. As correções foram feitas utilizando tolerância de cluster XY de 0,0001 metros com a ferramenta Topology do software.

Validação da classificação de uso e cobertura de terras

O processo de validação é uma etapa necessária na pesquisa de uso e cobertura de terras devido à necessidade de analisar estatisticamente a acurácia da imagem classificada. Segundo Foody (2002), o método padrão para avaliação da precisão temática são índices derivados da matriz de erro ou de confusão. A matriz de confusão fornece a base para descrever a precisão da classificação e caracterizar os erros, ajudando a refinar a classificação. A partir dela, várias medidas de precisão da classificação podem ser obtidas, sendo a exatidão global uma das mais conhecidas.

A matriz de confusão é formada por linhas e colunas que expressam o número de unidades de amostras de uma categoria particular relativa – inferida por um classificador (ou regra de decisão), comparado com a categoria atual verificada no campo (Congalton, 1991). Os elementos da diagonal principal (em negrito) indicam o nível de acerto, ou concordância, entre os dois conjuntos de dados (Tabela 1).

Tabela 1. Modelo de matriz de erro.

Fonte: Figueiredo e Vieira (2007).

A exatidão global é calculada dividindo a soma da diagonal principal da matriz de erros xii, pelo número total de amostras coletadas n, conforme Equação 1:

Equação 1

O índice kappa, tradicionalmente aceito e adotado para análise de resultados de interpretações de imagens de sensoriamento remoto, visa construir uma matriz de confusão (erro) que resume a categorização entre um conjunto de dados de referência e o mapa temático a ser avaliado (Marinho et al., 2012). A análise de Kappa é uma técnica multivariada discreta usada na avaliação da precisão temática e utiliza todos os elementos da matriz de confusão no seu cálculo. O índice Kappa (K) é uma medida da concordância real (indicado pelos elementos diagonais da matriz de confusão) menos a concordância por chance (indicado pelo produto total da linha e coluna, que não inclui entradas não reconhecidas), ou seja, é uma medida do quanto a classificação está de acordo com os dados de referência.

Segundo Cohen (1960), esse índice pode ser calculado por meio da Equação 2:

Equação 2

Em que:

Em que:

K é uma estimativa do coeficiente Kappa;

nii é o valor na linha i e coluna i;

ni + é a soma da linha i; e

n é o número total de amostras.  

Embora o índice Kappa seja muito utilizado na avaliação da exatidão de mapeamento, não existe uma fundamentação teórica para recomendar quais os níveis mínimos aceitáveis desse coeficiente numa classificação. Entretanto, Landis e Koch (1977) sugerem níveis de desempenho para interpretar o valor do índice Kappa obtido (Tabela 2).

Tabela 2. Índice Kappa e o correspondente desempenho da classificação.

Índice Kappa (k)

Desempenho

< 0

Péssimo

0 < k ≤ 0,2

Ruim

0,2 < k ≤ 0,4

Razoável

0,4 < k ≤ 0,6

Bom

0,6 < k ≤ 0,8

Muito Bom

0,8 < k ≤ 1,0

Excelente

Fonte: Landis e Koch (1977).

A classificação da área de estudo foi validada por Verdade Terrestre (VT). As classes foram obtidas por meio de interpretação visual e conhecimento a campo da região para gerar o mapa de referência com pontos de validação. Para compor a VT foi utilizada verificação in loco, realizando-se registros fotográficos associados às coordenadas geográficas de alvos específicos.

Para a etapa de validação, foram seguidas as orientações de Congalton (1991), para número de amostras a serem validadas. A área de interesse tem aproximadamente 5.146 Km², sendo coletados 2.605 pontos amostrais (Figura 3) durante os meses de agosto de 2018, abril e maio de 2019 e abrangendo todas as classes, exceto as de solo exposto (164,32 km²) e afloramento rochoso (2,68 km²). Esses pontos foram superpostos à imagem classificada, gerando uma matriz de erro, bem como análise mediante a exatidão global, índice Kappa, erros absolutos de omissão e comissão, percentual de risco e de confiança.

Todas as áreas que apresentaram divergências foram avaliadas utilizando as fotografias georreferenciadas e imagens atualizadas do Google Earth, para então caracterizá-las novamente sobre a classe que foi encontrada in loco e/ou digitalizar manualmente em tela aquelas cujos limites não compreendiam a classe verificada em campo. A partir do arquivo vetorial ajustado com o processo de validação, foram recalculadas as áreas e percentuais de ocorrência.

Por fim, a camada vetorial da área de estudo foi recortada nos limites das quadrículas do mapa índice (escala 1:50.000) do Banco de Dados Geoespaciais do Exército (BDGEx), disponibilizada por intermédio da Diretoria de Serviço Geográfico (DSG) (Brasil, 2016), sendo os layouts gerados para cada carta.

Figura 3. Verdade terrestre a partir de conjunto fotográfico georreferenciado.

A seguir são apresentadas fotografias (Figuras 4 a 12) registradas in loco que retratam os usos e coberturas mais frequentes na área de estudo.

Figura 4. Amendoim no município de Itabaiana (exemplo da classe agricultura).

Foto: Luciano José de Oliveira Accioly.

Figura 5. Abacaxi no município de Itapororoca (exemplo da classe agricultura).

Foto: Luciano José de Oliveira Accioly.

Figura 6. Floresta úmida.

Foto: Luciano José de Oliveira Accioly.

Figura 7. Mata (transição floresta /caatinga).

Foto: Luciano José de Oliveira Accioly.

Figura 8. Caatinga.

Foto: Luciano José de Oliveira Accioly.

Figura 9. Pastagens em áreas secas.

Foto: Luciano José de Oliveira Accioly.

Figura 10. Pastagens em áreas secas e afloramento rochosos ao fundo.

Foto: Luciano José de Oliveira Accioly.

Figura 11. Cana-de-açúcar ou pastagens em áreas úmidas.

Foto: Luciano José de Oliveira Accioly.

Figura 12. Piscicultura em viveiro escavado ao fundo.

Foto: Luciano José de Oliveira Accioly.

Resultados

A digitalização manual de polígonos em tela a partir da interpretação visual de imagens do satélite RapidEye com passagens entre os anos de 2012 e 2015, antes do processo de validação, cobriu um total de 33 municípios, abrangendo uma área de 514.613,41 ha distribuídos em 5.187 polígonos.

Os resultados da classificação demonstraram que o uso das terras para pastagens (em áreas secas) foi preponderante, totalizando 222.686,13 ha (43% da área total) e ocupando principalmente as mesorregiões agreste e mata paraibana. Caatinga foi a segunda classe de uso/cobertura que mais ocorreu na área de influência do Canal das vertentes litorâneas da Paraíba, atingindo 107.223,3 ha (20,8%), sendo encontrada na mesorregião do agreste paraibano. Em seguida, as áreas “Cana-de-açúcar e/ou pastagens” e “Mata” apresentaram, respectivamente, 70.474,78 ha (13,7%) e 66.490,9 ha (12,9%), estando mais distribuídas na mesorregião do litoral e mata paraibana.

A quinta classe que mais ocorreu na área aferida foi agricultura de sequeiro (dependente de chuva), atingindo 25.773,18 ha (5%) e ocupando principalmente as áreas centrais e leste da área de estudo. As demais classes (área urbana, massa d´água, capoeira, floresta úmida, restinga, agricultura irrigada, afloramento rochoso, mangue, dunas, solo exposto e piscicultura) somadas atingiram 21.965,11 ha (4,26%). A Tabela 3 apresenta as classes de uso e cobertura das terras da região das vertentes litorâneas da Paraíba, áreas totais e respectivos percentuais de ocorrência antes do processo de validação in loco.

Tabela 3. Classes de uso e cobertura, áreas totais e respectivos percentuais antes da validação.

Classes de uso e cobertura de terras

Áreas (ha)

%

Pastagem

222.686,13

43,273

Caatinga

107.223,30

20,836

Cana-de-açúcar e/ou pastagens

70.474,79

13,695

Mata

66.490,90

12,921

Agricultura

25.773,19

5,008

Área Urbana

5.821,32

1,131

Massa d´água

5.132,34

0,997

Capoeira

4.926,48

0,957

Floresta úmida

3.407,21

0,662

Restinga

834,93

0,162

Agricultura irrigada

768,09

0,149

Afloramento rochoso

270,24

0,053

Mangue

249,77

0,049

Dunas

229,14

0,045

Solo exposto

164,33

0,032

Piscicultura

161,26

0,031

Total

514.613,41

100,00

Os resultados do processo de validação são apresentados na Tabela 4, que contém a matriz de confusão, os erros de omissão e comissão, percentuais de risco e confiança, exatidão global e o índice de Kappa. Como pode ser observado, a interpretação visual como técnica de classificação de uso e cobertura das terras das vertentes litorâneas, em termos gerais, foi considerada “excelente” pelo índice Kappa, atingindo 0,97 pontos, sendo 1 a pontuação máxima.

O percentual de confiança para a interpretação foi de 100%, exceto para os usos pastagem (98,7%), cana-de-açúcar e/ou pastagens (93,3%) e para a cobertura caatinga (96,7%), onde ocorreram divergências. Pelo fato de a classificação ter utilizado cenas de 2013 a 2015 e as viagens de validação terem ocorrido em 2018 e 2019 (variação máxima de 6 anos), pode-se inferir que tais divergências tenham sido ocasionadas por alterações antrópicas ocorridas durante esse intervalo de tempo e com finalidade agrícola de culturas sazonais nos períodos de chuva.

Tabela 4. Matriz de erro da classificação de uso e cobertura de solos das vertentes litorâneas da Paraíba.

Classe

Restinga

Pisci-
cultura

Cana-de-açúcar e/ou pastagem

Pasta-
gem

Mata

Mangue

Flo-
resta Úmida

Dunas

Capo-
eira

Caa-
tinga

Área Urbana

Água

Agri-
cultura Irrigada

Agri-
cultura

Solo Exposto

Aflora-
mento Rochoso

TOTAL

Erro absoluto de omissão

Per-
centual de Risco

Per-
centual de Confiança

Restinga

4

4

0

0

100

Piscicultura

2

2

0

0

100

Pastagem e/ou cana-de-açúcar em areas úmidas

194

194

0

0

100

Pastagem

1.525

1.525

0

0

100

Mata

85

84

0

0

100

Mangue

1

1

0

0

100

Floresta Úmida

5

5

0

0

100

Dunas

7

7

0

0

100

Capoeira

4

4

0

0

100

Caatinga

380

380

0

0

100

Area Urbana

3

125

128

3

2,3

97,7

Agua

10

10

0

0

100

Agricultura Irrigada

5

9

14

5

35,7

64,3

Agricultura

9

17

13

207

246

39

15,8

84,2

Solo Exposto

0

0

0

0

100

Afloramento Rochoso

0

0

0

0

100

TOTAL

4

2

208

1545

84

1

5

7

4

393

125

10

9

207

0

0

2.605

Erro absoluto de comissão

0

0

14

20

0

0

0

0

0

13

0

0

0

0

0

0

Erros de omissão (%)

0

0

6,73

1,36

0

0

0

0

0

3,31

0

0

0

0

0

0

Percentual de Risco

0

0

6,7

1,3

0

0

0

0

0

3,3

0

0

0

0

0

0

Percentual de Confiança

100

100

93,3

98,7

100

100

100

100

100

96,7

100

100

100

100

100

100

Exatidão Global

0,98

Kappa

0,97 (interpretação EXCELENTE)

As principais alterações ocorreram em áreas de caatinga nativa que passaram a ser exploradas para a agricultura sazonal (abacaxi), seguido de áreas com cana-de-açúcar e/ou pastagens que deram espaço a pastagens, perímetros irrigados e agricultura (coqueirais) e, por fim, em áreas de pastagem que foram substituídas pela agricultura de amendoim, abacaxi ou por áreas urbanas. A Tabela 5 apresenta o quantitativo (área total e percentuais) de cada classe de uso e cobertura das terras após a validação. A Tabela 6 apresenta as alterações percentuais nessas classes. Os mapas de uso e cobertura das terras da área de estudo após a validação são apresentados nos Anexos.

Tabela 5. Área total e percentual de cada classe de uso e cobertura das terras após a validação.

Classes de uso e cobertura de terras

Áreas (ha)

%

Pastagem

223.553,34

43,441

Caatinga

106.194,92

20,636

Cana-de-açúcar e/ou pastagens

70.178,37

13,637

Mata

66.493,12

12,921

Agricultura

25.978,95

5,048

Área Urbana

5.848,56

1,136

Massa d´água

5.132,34

0,997

Capoeira

4.926,27

0,957

Floresta úmida

3.407,21

0,662

Agricultura irrigada

990,66

0,193

Restinga

834,93

0,162

Afloramento rochoso

270,24

0,053

Mangue

249,77

0,049

Dunas

229,14

0,045

Solo exposto

164,33

0,032

Piscicultura

161,26

0,031

Total Geral

514.613,41

100,00

Tabela 6. Alterações (aumento ou redução) das classes após a validação.

Classes de Uso e Cobertura

Aumento/Redução %

Pastagem

0,169

Caatinga

-0,200

Cana-de-açúcar e/ou pastagens

-0,058

Agricultura

0,040

Área Urbana

0,005

Agricultura irrigada

0,043

Demais classes

0,000

Separadamente do processo de classificação de uso e cobertura de terras, foram identificadas unidades de conservação e terras indígenas presentes na área de estudo. Duas unidades de conservação e duas reservas indígenas estão compreendidas na área de estudo, sendo elas a Reserva Biológica Guaribas, a Área de Relevante Interesse Ecológico da Barra do Rio Camaratuba, a Reserva Indígena Potiguara e a Potiguara de Monte-Mor.

A Área de Relevante Interesse Ecológico da Barra do Rio Camaratuba (Lei complementar n°001/98 de 22/05/1998) e a Reserva Indígena Potiguara (Decreto n° 267 - 30/10/1991 (Brasil, 1991)) estão localizadas no litoral do município de Mataraca, abrangendo áreas de 1,49 km² e 0,52 km², respectivamente, onde se encontram dunas, manguezais, corpos d´água e mata atlântica (figura 13).

Figura 13. Área de Relevante Interesse Ecológico da Barra do Rio Camaratuba (hachurado verde) e Reserva Indígena Potiguara (hachurado vermelho).

Fonte: Adaptado de IBGE (2017) e Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (2019).

A Reserva Biológica Guaribas (Decreto n° 98.884 de 25/01/1990) e a Reserva Indígena Potiguara de Monte-Mor (Portaria n° 2.135 de 17/12/2007) estão localizadas parcialmente no município de Mamanguape, abrangendo áreas de 36,89 km² e 0,45 km², respectivamente, onde se encontram usos e coberturas de Mata Atlântica, cana-de-açúcar e/ou pastagens, pastagens em áreas secas, floresta úmida e agricultura (Figura 14).

Figura 14. Reserva Biológica Guaribas (hachurado rosa) e Reserva Indígena Potiguara de Monte-Mor (hachurado vermelho).

Fonte: Adaptado de IBGE (2017) e Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (2019).

Considerações finais

O levantamento de uso e cobertura de terras na área de influência do canal das vertentes litorâneas da Paraíba, realizado por meio da interpretação visual de imagens de satélite, permitiu identificar satisfatoriamente o padrão de uso e cobertura das terras desse ambiente, mesmo com as limitações financeiras para aquisição de imagens mais atualizadas. Os tipos de usos e coberturas vegetais de terras preponderantes da área de estudo foram: pastagem (43,4%), caatinga (densa e aberta) (20,6%), cana-de-açúcar e/ou pastagens (13,6%), mata (floresta subcaducifólia ou transição floresta/caatinga) (12,9%) e agricultura (5%).

Se, por um lado, a interpretação visual de imagens permitiu identificar o uso e cobertura das terras da área de estudo em sua totalidade (sem perdas de cobertura por nuvens), de outro tivemos um intervalo de 3 anos até sua validação. Dessa forma, algumas dinâmicas espaciais identificadas nesse processo (0,258%) podem estar relacionadas à ocorrência de mudanças antrópicas do ambiente no período (2015 a 2019) e à prática de culturas sazonais.

Conclui-se que, apesar das limitações, o levantamento em apreço atingiu seu objetivo, servindo como um marco referencial para as futuras atividades que serão realizadas após a construção e uso do canal de transposição das águas do Rio São Francisco na área de influência do canal das vertentes litorâneas da Paraíba, bem como subsidiará serviços de monitoramento ambiental que porventura sejam necessários.

A visualização e download dos arquivos vetoriais e em formato PDF e JPG podem ser acessados na plataforma de dados geoespaciais da Embrapa Solos, nos seguintes endereços eletrônicos:

Mapa na escala 1:120.000 em formato JPG: http://geoinfo.cnps.embrapa.br/documents/2450

Arquivo vetorial na escala 1:25.000 em diversos formatos: http://geoinfo.cnps.embrapa.br/layers/geonode%3Auso_cobertura_wgs84

Referências

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BRASIL. Exército. Diretoria de Serviço Geográfico. Banco de Dados Geográficos do Exército. Versão 4.0. Brasília, DF, 2016. Disponível em: https://bdgex.eb.mil.br/. Acesso em: 17 maio 2017.

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Anexos

Anexo 1. Mapa de uso e cobertura de terras do canal das vertentes litorâneas da Paraíba, escala 1:120.000.

Fonte: Elaborado por Daniel Chaves Webber.

Anexo 2. Carta de uso e cobertura de terras do canal das vertentes litorâneas da Paraíba – Folha 1134-1 Jacaraú, escala 1:50.000.

Fonte: Elaborado por Daniel Chaves Webber.

Anexo 3. Carta de uso e cobertura de terras do canal das vertentes litorâneas da Paraíba – Folha 1134-2 Mataraca, escala 1:50.000.

Fonte: Elaborado por Daniel Chaves Webber.

Anexo 4. Carta de uso e cobertura de terras do canal das vertentes litorâneas da Paraíba – Folha 1135-1 Melo, escala 1:50.000.

Fonte: Elaborado por Daniel Chaves Webber.

Anexo 5. Carta de uso e cobertura de terras do canal das vertentes litorâneas da Paraíba – Folha 1133-4 Areia, escala 1:50.000.

Fonte: Elaborado por Daniel Chaves Webber.

Anexo 6. Carta de uso e cobertura de terras do canal das vertentes litorâneas da Paraíba – Folha 1134-3 Guarabira, escala 1:50.000.

Fonte: Elaborado por Daniel Chaves Webber.

Anexo 7. Carta de uso e cobertura de terras do canal das vertentes litorâneas da Paraíba – Folha 1134-4 Mamanguape, escala 1:50.000.

Fonte: Elaborado por Daniel Chaves Webber.

Anexo 8. Carta de uso e cobertura de terras do canal das vertentes litorâneas da Paraíba – Folha 1212-2 Alagoa Grande, escala 1:50.000.

Fonte: Elaborado por Daniel Chaves Webber.

Anexo 9. Carta de uso e cobertura de terras do canal das vertentes litorâneas da Paraíba – Folha 1213-1 Mari, escala 1:50.000.

Fonte: Elaborado por Daniel Chaves Webber.

Anexo 10. Carta de uso e cobertura de terras do canal das vertentes litorâneas da Paraíba – Folha 1213-2 Sapé, escala 1:50.000.

Fonte: Elaborado por Daniel Chaves Webber.

Anexo 11. Carta de uso e cobertura de terras do canal das vertentes litorâneas da Paraíba – Folha 1212-4 Ingá, escala 1:50.000.

Fonte: Elaborado por Daniel Chaves Webber.

Anexo 12. Carta de uso e cobertura de terras do canal das vertentes litorâneas da Paraíba – Folha 1213-3 Itabaiana, escala 1:50.000.

Fonte: Elaborado por Daniel Chaves Webber.

Anexo 13. Carta de uso e cobertura de terras do canal das vertentes litorâneas da Paraíba – Folha 1213-4 Itambé, escala 1:50.000.

Fonte: Elaborado por Daniel Chaves Webber.