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Title in Portuguese: Análise da dinâmica espacial do ecossistema manguezal com abordagem metodológica orientada a objeto
Title: Analysis of the spatial dynamics of the mangrove ecosystem approach to object-oriented methodology
Author: Thiers, Paulo Roberto Lopes
Advisor(s): Meireles, Antônio Jeovah de Andrade
Keywords: Dinâmica espacial - análise
Manguezais
Sensoriamento remoto
Sistemas de informação geográfica
Issue Date: 2013
Citation: THIERS, P. R. L.; MEIRELES, A. J. A. (2013)
Abstract in Portuguese: Para o conhecimento da dinâmica espacial das áreas de manguezais dos em dez complexos estuarinos da costa oeste cearense foram utilizadas imagens orbitais com resolução espacial de 30m e imagens coloridas com resolução de 2m, com aplicação de técnicas de sensoriamento remoto e tecnologia de Sistemas de Informações Geográfias (SIG). Às imagens do sensor TM do satélite LANDSAT 5, observadas por período de 23 anos, e às ortofotos que recobrem a área objeto, foram aplicados procedimentos de classificação orientada a objetos, técnica que traduz o Estado da Arte para a extração de informações espaciais. A abordagem orientada a objeto delimita corpos singulares e homogêneos a partir das informações espectrais dos pixels, e de características relacionadas à geometria e topologia dos objetos. Esse algoritmo foi desenvolvido para classificação em imagens com altíssima resolução espacial, onde não há mistura espectral: os pixels possuem características semelhantes a de seus vizinhos, enquanto que imagens de baixa e média resolução espacial, os pixels contêem informações espectrais correspondentes a vários objetos. Embora a base teórica/conceitual do método de classificação com orientação a objeto priorize aplicações sobre imagens de altíssima resolução espacial, a pesquisa teve por objetivo desenvolver estudos sobre imagens de média resolução espacial para a quantificação de áreas ocupadas por vegetação de mangues dos estuários da Costa Oeste cearense, entre os anos de 1985 e 2008. Com resultados da classificação orientada a objeto, produzida em imagens de média resolução espacial, foram realizadas análises da dinâmica espacial da área ocupada pelo sistema manguezal ao longo do recorte temporal estabelecido. A análise da dinâmica espacial entre o 1º e 2º períodos registrou incremento correspondente à variação percentual de 3,43%, e para o intervalo entre o 2º e 3º períodos foi registrada a variação de 6,35%. Já a variação observada entre os valores de áreas de mangues entre o 1º e 3º períodos, que corresponde ao recorte temporal de 1985 a 2008, corresponde a aproximadamente 10%. Em complementação aos objetivos estabelecidos, os estudos foram concentrados na aquisição de valores relativos à quantificação, com acurácia, da vegetação do ecossistema manguezal, mas obtidos sobre imagens ortorretificadas de alta resolução, para a comparação com dados publicados em trabalhos de outros autores, elaborados com técnicas e metodologias distintas das empregadas na pesquisa. Para a validação dos resultados da classificação foram utilizadas as mesmas ortofotos, obtidas no ano de 2007, como referência para a verificação da Verdade Terrestre, com vistas à garantia da qualidade geométrica e posicional das feições de bosques de mangues identificadas. Enfatize-se que os resultados apresentaram discrepâncias aceitáveis para os objetivos estabelecidos. Por fim, as discrepâncias observadas nos valores referentes aos complexos estuarinos pesquisados, comparados com outros trabalhos publicados estão associadas às diferentes metodologias e técnicas empregadas.
Abstract: To the knowledge of the spatial dynamics of mangrove areas of estuarine complex on the west coast of Ceará were used satellite images with spatial resolution of 30m and images colored with a resolution of 2m, with application of remote sensing technology and geographic information systems (GIS). The sensor images of LANDSAT TM 5, observed for a period of 23 years, and orthophotos that cover the area object, classification procedures were applied object-oriented technique that reflects the state of the art for extracting spatial information. The object-oriented approach delimits natural and homogeneous bodies from the spectral information of pixels, and features related to geometry and topology of objects. This algorithm was developed for classification of images with high spatial resolution, where no spectral mixing: the pixels have similar characteristics to their neighbors, while images of low and medium spatial resolution, pixels contain spectral information corresponding to multiple objects. Although the theoretical / conceptual classification method with object orientation prioritize applications on images of high spatial resolution, the research aimed to develop studies on images of medium spatial resolution for quantification of areas occupied by vegetation mangrove estuaries Coast West Ceara, between the years 1985 and 2008. With results of object-oriented classification, produced in medium spatial resolution images were analyzed with the spatial dynamics of the area occupied by the system mangrove along the established time frame. The analysis of the spatial dynamics between the 1st and 2nd periods recorded an increase corresponding to the percentage change of 3.43%, and the interval between the 2nd and 3rd periods was recorded variation of 6.35%. However, the variation observed between the values of mangrove areas between the 1st and 3rd periods, corresponding to the time frame from 1985 to 2008, the rate recorded is around 10%. Complementing the established objectives, studies were concentrated on the acquisition of relative values to quantify with accuracy, the vegetation of the mangrove ecosystem, but obtained on high-resolution orthorectified images, for comparison with data published in works of other authors, drawn up techniques and different methodologies employed in the research. For validating the classification results were the same used orthophotos, obtained in 2007, as a reference for verifying the Truth Road, with a view to ensuring the quality of geometric and positional features of mangrove forests identified. Emphasize that the results showed discrepancies acceptable to the established objectives. Finally, the discrepancies observed in the values for the complex estuarine surveyed, compared with other published works are associated with different methodologies and techniques employed.
Description: THIERS, P. R. L. Análise da dinâmica espacial do ecossistema manguezal com abordagem metodológica orientada a objeto. 2013. 179 f. Tese (Doutorado em Geografia) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/9022
metadata.dc.type: Tese
Appears in Collections:DGR - Teses defendidas na UFC

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