Pub Date : 2024-05-15DOI: 10.14393/rbcv76n0a-72070
Adriana Alexandria Machado, S. Camboim
Geospatial data is crucial for sustainable development, but obtaining up-to-date and high-quality data is challenging in many regions, including Brazil. Collaborative mapping on platforms such as OpenStreetMap (OSM) has produced updated and open geospatial data, especially in urban areas, but its quality is heterogeneous. In addition, semantic interoperability is challenging when integrating OSM data with authoritative geospatial data. This article presents a procedure for semantic alignment between two conceptual models within a conflation process to elicit background knowledge for geospatial data integration. The first model is the Technical Specification for Structuring Vector Geospatial Data (ET-EDGV 3.0) in Brazilian Portuguese, and the second is the OSM model with tags mainly in English. The alignment produced a table combining the ET-EDGV classes, attributes, domains, and geometries with the OSM tags and elements. The semantic alignment was tested in two study areas to check the thematic accuracy of transportation data imported from OSM compared to the data in the reference database. The study found that the best percentage of segments correctly classified by alignment was for "highway=trunk" tags (98.27%) and "highway=primary" (98.20%), corresponding to road and highway segments, and for the "highway=residential" tag (76.20%), corresponding to sections of residential streets. The study also identified factors that may contribute to low accuracy rates, including ambiguous semantic descriptions and the need for local context analysis. This research contributes to adding collaborative data to the official mapping, a relevant alternative for updating and supplementing reference mapping that can be applied in other geographical contexts.
地理空间数据对可持续发展至关重要，但在包括巴西在内的许多地区，获取最新和高质量的数据具有挑战性。OpenStreetMap (OSM) 等平台上的协作制图产生了最新、开放的地理空间数据，尤其是在城市地区，但其质量参差不齐。此外，在将 OSM 数据与权威地理空间数据整合时，语义互操作性也面临挑战。本文介绍了一种在混淆过程中对两个概念模型进行语义对齐的程序，以获取地理空间数据完整性的背景知识。第一个模型是巴西葡萄牙语的《矢量地理空间数据结构化技术规范》（ET-EDGV 3.0），第二个模型是 OSM 模型，其标签主要是英语。对齐后生成的表格将 ET-EDGV 类、属性、域和几何图形与 OSM 标签和元素结合在一起。在两个研究区域对语义配准进行了测试，以检查从 OSM 导入的交通数据与参考数据库中的数据相比在主题方面的准确性。研究发现，"highway=trunk "标签（98.27%）和 "highway=primary "标签（98.20%）（对应公路和高速公路路段）以及 "highway=residential "标签（76.20%）（对应住宅街道路段）的对齐分类正确率最高。研究还发现了可能导致准确率低的因素，包括语义描述模糊和需要进行本地上下文分析。这项研究有助于将协作数据添加到官方制图中，这是更新和补充参考制图的一种相关替代方法，可应用于其他地理环境。
{"title":"Semantic Alignment of Official and Collaborative Geospatial Data: A Case Study in Brazil","authors":"Adriana Alexandria Machado, S. Camboim","doi":"10.14393/rbcv76n0a-72070","DOIUrl":"https://doi.org/10.14393/rbcv76n0a-72070","url":null,"abstract":"Geospatial data is crucial for sustainable development, but obtaining up-to-date and high-quality data is challenging in many regions, including Brazil. Collaborative mapping on platforms such as OpenStreetMap (OSM) has produced updated and open geospatial data, especially in urban areas, but its quality is heterogeneous. In addition, semantic interoperability is challenging when integrating OSM data with authoritative geospatial data. This article presents a procedure for semantic alignment between two conceptual models within a conflation process to elicit background knowledge for geospatial data integration. The first model is the Technical Specification for Structuring Vector Geospatial Data (ET-EDGV 3.0) in Brazilian Portuguese, and the second is the OSM model with tags mainly in English. The alignment produced a table combining the ET-EDGV classes, attributes, domains, and geometries with the OSM tags and elements. The semantic alignment was tested in two study areas to check the thematic accuracy of transportation data imported from OSM compared to the data in the reference database. The study found that the best percentage of segments correctly classified by alignment was for \"highway=trunk\" tags (98.27%) and \"highway=primary\" (98.20%), corresponding to road and highway segments, and for the \"highway=residential\" tag (76.20%), corresponding to sections of residential streets. The study also identified factors that may contribute to low accuracy rates, including ambiguous semantic descriptions and the need for local context analysis. This research contributes to adding collaborative data to the official mapping, a relevant alternative for updating and supplementing reference mapping that can be applied in other geographical contexts.","PeriodicalId":36183,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Cartografia","volume":" 35","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-05-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"141128204","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-04-21DOI: 10.14393/rbcv76n0a-67820
Flávia Domingos Pacheco, Maria Isabel Sobral Escada, Anielli Rosane de Souza
Os principais sistemas de monitoramento do uso e cobertura da terra no Brasil não distinguem a agricultura de pequena escala, categoria que inclui áreas de plantação de mandioca na Amazônia. Gerar informações sobre a distribuição espacial desses sistemas historicamente invisibilizados é fundamental para o desenvolvimento de políticas que visem fortalecer essa economia. O objetivo deste trabalho é identificar áreas potenciais de ocorrência de plantação de mandioca em municípios do Oeste do Pará, com o uso de técnica de inferência geográfica fuzzy. A área de estudo corresponde aos municípios de Aveiro, Belterra, Santarém e Mojuí dos Campos. Foram utilizadas variáveis associadas a áreas de plantação de mandioca: proporção de área de vegetação secundária e de mosaicos de ocupação, proximidade de vilas e corpos d’água, presença de unidades de conservação de uso sustentável (UCUS) e de projetos de assentamento (PA). As variáveis foram inseridas em uma grade regular de células de 2 x 2 km e combinadas por meio do operador espacial fuzzy gamma. Os resultados indicaram um acerto de 70% na classificação de áreas de médio e alto potencial de ocorrência de plantação de mandioca. Essas áreas estão mais presentes no município de Santarém (58 – 81%), seguido por Mojuí dos Campos (11 – 14%), Aveiro (9 – 14%) e Belterra (9 – 10%). As áreas de plantação de mandioca concentram-se em áreas ribeirinhas. Nessas áreas também se localiza a maior parte das UCUS e dos PA. Esse método se mostrou robusto e pode ser replicado em períodos intracensitarios, apoiando a compreensão sobre a dinâmica e a distribuição espacial, importantes para políticas públicas.
巴西监测土地利用和土地覆盖情况的主要系统并不区分小规模农业，其中包括亚马逊地区的木薯种植园。了解这些历史上不为人知的系统的空间分布情况，对于制定旨在加强这一经济的政策至关重要。本研究的目的是利用模糊地理推理技术，确定帕拉州西部各市木薯种植的潜在区域。研究区域包括阿威罗市、贝尔特拉市、圣塔伦市和莫朱伊-多斯坎波斯市。使用了与木薯种植区相关的变量：次生植被和占地镶嵌的比例、靠近城镇和水体的程度、是否存在可持续利用保护单位（UCUS）和定居点项目（PA）。 将这些变量插入 2 x 2 千米单元的规则网格中，并使用模糊伽马空间算子进行组合。结果表明，对木薯种植潜力中等和高的地区进行分类的准确率为 70%。这些地区主要分布在圣塔伦市（58-81%），其次是莫朱伊-多斯坎波斯市（11-14%）、阿威罗市（9-14%）和贝尔特拉市（9-10%）。木薯种植园主要集中在河边地区。大多数 UCUS 和保护区也位于这些地区。这种方法被证明是可靠的，可以在人口普查期间复制，有助于了解动态和空间分布，这对公共政策非常重要。
{"title":"Padrão Espacial de Ocorrência de Plantação de Mandioca na Amazônia Brasileira: a Região Oeste do Estado do Pará","authors":"Flávia Domingos Pacheco, Maria Isabel Sobral Escada, Anielli Rosane de Souza","doi":"10.14393/rbcv76n0a-67820","DOIUrl":"https://doi.org/10.14393/rbcv76n0a-67820","url":null,"abstract":"Os principais sistemas de monitoramento do uso e cobertura da terra no Brasil não distinguem a agricultura de pequena escala, categoria que inclui áreas de plantação de mandioca na Amazônia. Gerar informações sobre a distribuição espacial desses sistemas historicamente invisibilizados é fundamental para o desenvolvimento de políticas que visem fortalecer essa economia. O objetivo deste trabalho é identificar áreas potenciais de ocorrência de plantação de mandioca em municípios do Oeste do Pará, com o uso de técnica de inferência geográfica fuzzy. A área de estudo corresponde aos municípios de Aveiro, Belterra, Santarém e Mojuí dos Campos. Foram utilizadas variáveis associadas a áreas de plantação de mandioca: proporção de área de vegetação secundária e de mosaicos de ocupação, proximidade de vilas e corpos d’água, presença de unidades de conservação de uso sustentável (UCUS) e de projetos de assentamento (PA). As variáveis foram inseridas em uma grade regular de células de 2 x 2 km e combinadas por meio do operador espacial fuzzy gamma. Os resultados indicaram um acerto de 70% na classificação de áreas de médio e alto potencial de ocorrência de plantação de mandioca. Essas áreas estão mais presentes no município de Santarém (58 – 81%), seguido por Mojuí dos Campos (11 – 14%), Aveiro (9 – 14%) e Belterra (9 – 10%). As áreas de plantação de mandioca concentram-se em áreas ribeirinhas. Nessas áreas também se localiza a maior parte das UCUS e dos PA. Esse método se mostrou robusto e pode ser replicado em períodos intracensitarios, apoiando a compreensão sobre a dinâmica e a distribuição espacial, importantes para políticas públicas.","PeriodicalId":36183,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Cartografia","volume":"115 25","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-04-21","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140678433","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-02-20DOI: 10.14393/rbcv76n0a-70372
E. V. Escobar-Silva, C. Almeida, Rômulo Marques-Carvalho, J. Guerrero, Cleber Gonzales de Oliveira
Digital terrain models (DTMs) are digital elevation models (DEMs) that represent the bare ground surface. They are created by multiple sources, including satellite remote sensing, aerial photography, and ground-based surveys, and are often combined with other data sources to create highly detailed models. As the demand for accurate and detailed information about the Earth's surface continues to grow, DTMs have become an increasingly important tool for researchers in different fields. This study aims to create a DTM with a spatial resolution of 0.50 m for São Caetano do Sul, São Paulo, Brazil, integrated with a topobathymetric map of three water courses running along the borders of the study area. For the conventional DTM generation, a WV-2 stereo pair was used. A total of 55 ground control points (GCPs) were collected using the GNSS-RTK method, being 60% used for model building and 40% employed for validation. The topobathymetric survey was accomplished using a GNSS-RTK device placed along the analyzed open streams. For validation purposes, we used bias and MAE metrics. Overall, the methodology presented in this article provides a useful approach for generating high-resolution DTMs that can be used in a range of applications, especially in urban hydrodynamic studies.
数字地形模型（DTM）是数字高程模型（DEM），代表裸露的地表。它们由多种来源创建，包括卫星遥感、航空摄影和地面勘测，通常与其他数据源相结合以创建高度详细的模型。随着对地球表面精确、详细信息的需求不断增长，DTM 已成为不同领域研究人员日益重要的工具。本研究旨在为巴西圣保罗的 São Caetano do Sul 绘制空间分辨率为 0.50 米的 DTM，并将其与沿研究区域边界流淌的三条水道的地形测量图相整合。在生成传统 DTM 时，使用了 WV-2 立体对。使用 GNSS-RTK 方法共采集了 55 个地面控制点（GCP），其中 60% 用于建立模型，40% 用于验证。地形测量是通过沿分析的开放式溪流放置的 GNSS-RTK 设备完成的。为了验证，我们使用了偏差和 MAE 指标。总之，本文介绍的方法为生成高分辨率 DTM 提供了一种有用的方法，可用于一系列应用，尤其是城市水动力研究。
{"title":"Generation of a Digital Terrain Model (DTM) Fusioning WV-2 Images and RTK-derived Topobathymetric Data","authors":"E. V. Escobar-Silva, C. Almeida, Rômulo Marques-Carvalho, J. Guerrero, Cleber Gonzales de Oliveira","doi":"10.14393/rbcv76n0a-70372","DOIUrl":"https://doi.org/10.14393/rbcv76n0a-70372","url":null,"abstract":"Digital terrain models (DTMs) are digital elevation models (DEMs) that represent the bare ground surface. They are created by multiple sources, including satellite remote sensing, aerial photography, and ground-based surveys, and are often combined with other data sources to create highly detailed models. As the demand for accurate and detailed information about the Earth's surface continues to grow, DTMs have become an increasingly important tool for researchers in different fields. This study aims to create a DTM with a spatial resolution of 0.50 m for São Caetano do Sul, São Paulo, Brazil, integrated with a topobathymetric map of three water courses running along the borders of the study area. For the conventional DTM generation, a WV-2 stereo pair was used. A total of 55 ground control points (GCPs) were collected using the GNSS-RTK method, being 60% used for model building and 40% employed for validation. The topobathymetric survey was accomplished using a GNSS-RTK device placed along the analyzed open streams. For validation purposes, we used bias and MAE metrics. Overall, the methodology presented in this article provides a useful approach for generating high-resolution DTMs that can be used in a range of applications, especially in urban hydrodynamic studies.","PeriodicalId":36183,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Cartografia","volume":"230 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-02-20","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140448618","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-01-30DOI: 10.14393/rbcv76n0a-69261
Ana Clara Mourão Moura, Tiago Badre Marino, Fernanda Carvalho Lopes
O trabalho utiliza a tecnologia de geoinformação como ferramenta para a análise das dinâmicas urbanas e suas particularidades na cidade de Divinópolis, localizada no centro-oeste do estado de Minas Gerais, de forma a compreender as potencialidades existentes no município para o estímulo ao desenvolvimento dos setores de lazer e cultura. Para tanto, parte da caracterização espacial na área municipal, seguida do detalhamento no recorte da mancha urbana, mapeando condições ambientais, culturais, históricas, econômicas e sociais, a fim de identificar possíveis carências e pontos de interesse para o desenvolvimento de propostas de requalificação urbana e revitalização dos espaços de uso público para a população. Inova no método de trabalho, pois aplica o roteiro: 1) caracterização segundo variáveis principais por geoprocessamento; 2) coleta de opinião cidadã por mapeamento voluntariado por VGI – Volunteered Geographic Information; 3) integração de variáveis por Análise de Multicritérios para análise técnica das áreas com potencialidade (indicação) e vulnerabilidade social (necessidade); 4) comparação do resultado da escuta cidadã com abordagem técnica de indicação de lugares ótimos; 5) escolha da área de projeto e desenvolvimento de proposta de desenho urbano. É, desta forma, uma contribuição metodológica para o ensino do papel do arquiteto urbanista ou geógrafo como um decodificador da vontade cidadã e orquestrador de análise técnica, seguido de atuação autoral no desenho de propostas. Desenvolvido no âmbito de atividades didáticas na EA-UFMG, é uma contribuição à formação do arquiteto-urbanista ou geógrafo.
{"title":"Tecnologia de Geoinformação na Identificação de Lugares Ótimos para Lazer e Cultura em Divinópolis, MG: Uma Abordagem Didática","authors":"Ana Clara Mourão Moura, Tiago Badre Marino, Fernanda Carvalho Lopes","doi":"10.14393/rbcv76n0a-69261","DOIUrl":"https://doi.org/10.14393/rbcv76n0a-69261","url":null,"abstract":"O trabalho utiliza a tecnologia de geoinformação como ferramenta para a análise das dinâmicas urbanas e suas particularidades na cidade de Divinópolis, localizada no centro-oeste do estado de Minas Gerais, de forma a compreender as potencialidades existentes no município para o estímulo ao desenvolvimento dos setores de lazer e cultura. Para tanto, parte da caracterização espacial na área municipal, seguida do detalhamento no recorte da mancha urbana, mapeando condições ambientais, culturais, históricas, econômicas e sociais, a fim de identificar possíveis carências e pontos de interesse para o desenvolvimento de propostas de requalificação urbana e revitalização dos espaços de uso público para a população. Inova no método de trabalho, pois aplica o roteiro: 1) caracterização segundo variáveis principais por geoprocessamento; 2) coleta de opinião cidadã por mapeamento voluntariado por VGI – Volunteered Geographic Information; 3) integração de variáveis por Análise de Multicritérios para análise técnica das áreas com potencialidade (indicação) e vulnerabilidade social (necessidade); 4) comparação do resultado da escuta cidadã com abordagem técnica de indicação de lugares ótimos; 5) escolha da área de projeto e desenvolvimento de proposta de desenho urbano. É, desta forma, uma contribuição metodológica para o ensino do papel do arquiteto urbanista ou geógrafo como um decodificador da vontade cidadã e orquestrador de análise técnica, seguido de atuação autoral no desenho de propostas. Desenvolvido no âmbito de atividades didáticas na EA-UFMG, é uma contribuição à formação do arquiteto-urbanista ou geógrafo.","PeriodicalId":36183,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Cartografia","volume":"60 18","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-01-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140482609","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2024-01-17DOI: 10.14393/rbcv76n0a-68982
Rogers Ademir Drunn Pereira, Carlito Vieira de Moraes, Luis Carlos Timm
Este trabalho revisa as funções covariância empírica (CE) e o variograma (VAR), associadas a Colocação por Mínimos Quadrados (CMQ) e a Krigagem, respectivamente. O texto almeja facilitar o aprendizado da técnica aos interessados e chamar a atenção para questões específicas relacionadas às projeções cartográficas. A CMQ e a krigagem são técnicas adotadas nas geociências para análise, predição e interpolação/extrapolação de dados. A sua aplicação adequada pode ser entendida em duas etapas principais: 1) a criação de mais de uma função, CE ou VAR, dependendo do modo como ela foi construída, e 2) o ajustamento dessa função, usualmente adotando o Método dos Mínimos Quadrados (MMQ) para fazer a predição. Este trabalho está concentrado nas funções CE e VAR de modo a recuperar suas definições mais originais com exemplos confeccionados pelos autores. Como aplicação, apresenta diferenças construtivas das CE e VAR geradas partir de coordenadas curvilíneas dos Sistemas Geodésicos de Referência e coordenadas dos Sistemas Projetivos. A exposição dos coeficientes ajustados pelo MMQ torna evidente as diferentes respostas. Por último, sugere cuidados importantes na utilização destas funções a partir de sistemas projetivos.
本文回顾了分别与最小二乘法拟合（LSF）和克里格法相关的经验协方差（EC）和变异图（VAR）函数。本文旨在帮助有兴趣的读者更轻松地学习相关技术，并提请读者注意与制图投影相关的具体问题。QMC 和克里金法是地质科学中用于分析、预测和内插/外推数据的技术。它们的正确应用可分为两个主要阶段：1）创建一个以上的函数，CE 或 VAR，取决于它是如何构建的；2）调整该函数，通常使用最小二乘法（LSM）进行预测。这项工作集中于 CE 和 VAR 函数，以便通过作者制作的示例恢复其最原始的定义。作为应用，它介绍了根据大地参考系曲线坐标和投影系坐标生成的 CE 和 VAR 的构造差异。MMQ 调整系数的显示使不同的反应显而易见。最后，它提出了使用这些来自投影系统的函数时的重要注意事项。
{"title":"Revisitando o variograma e covariância","authors":"Rogers Ademir Drunn Pereira, Carlito Vieira de Moraes, Luis Carlos Timm","doi":"10.14393/rbcv76n0a-68982","DOIUrl":"https://doi.org/10.14393/rbcv76n0a-68982","url":null,"abstract":"Este trabalho revisa as funções covariância empírica (CE) e o variograma (VAR), associadas a Colocação por Mínimos Quadrados (CMQ) e a Krigagem, respectivamente. O texto almeja facilitar o aprendizado da técnica aos interessados e chamar a atenção para questões específicas relacionadas às projeções cartográficas. A CMQ e a krigagem são técnicas adotadas nas geociências para análise, predição e interpolação/extrapolação de dados. A sua aplicação adequada pode ser entendida em duas etapas principais: 1) a criação de mais de uma função, CE ou VAR, dependendo do modo como ela foi construída, e 2) o ajustamento dessa função, usualmente adotando o Método dos Mínimos Quadrados (MMQ) para fazer a predição. Este trabalho está concentrado nas funções CE e VAR de modo a recuperar suas definições mais originais com exemplos confeccionados pelos autores. Como aplicação, apresenta diferenças construtivas das CE e VAR geradas partir de coordenadas curvilíneas dos Sistemas Geodésicos de Referência e coordenadas dos Sistemas Projetivos. A exposição dos coeficientes ajustados pelo MMQ torna evidente as diferentes respostas. Por último, sugere cuidados importantes na utilização destas funções a partir de sistemas projetivos.","PeriodicalId":36183,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Cartografia","volume":"43 1-4","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-01-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140505541","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-09-05DOI: 10.14393/rbcv75n0a-62835
Luana Helena Oliveira Monteiro Gama, Arlete Silva Almeida, Paula Fernanda Pinheiro Ribeiro Paiva, Orleno Marques da Silva Júnior, J. S. Nahum
As áreas protegidas foram criadas para a proteção e conservação da fauna e flora. Analisar suas dinâmicas socioambientais é essencial para a manutenção dos ecossistemas. O objetivo deste artigo é simular trajetórias de desmatamento na Floresta Nacional do Jamanxim a partir de modelos matemáticos, e propor cenários futuros até o ano de 2030, com base na análise de uso e cobertura da terra. Para tanto, realizou-se o processamento das imagens de satélite para análise das mudanças de uso e cobertura da terra, ao qual aplicou-se o método de classificação supervisionada, através do algoritmo de Máxima Verossimilhança; e processamento das variáveis independentes. Na modelagem espacial através do software DINAMICA EGO, utilizou-se o modelo LUCC. Observou-se que houve redução de área de 112,51 km² (0,87%) de floresta primária, e aumento do desmatamento com área de 393,53 km², equivalente a 3% de área desmatada. Obteve-se um cenário no qual a floresta primária foi convertida para desmatamento (0,28%) com alta probabilidade de transição de floresta primária para mosaico de ocupações e de exploração florestal para mosaico de ocupações ao norte e ao sul da FLONA do Jamanxim. Projeta-se a perda de 198,79 km² (1,52%) de floresta primária, e aumento de desmatamento de 155,20 km² até o ano de 2030. O mapa resultante deste cenário pode apoiar ações de políticas públicas, por meio da análise de impactos e leis, e identificação de áreas prioritárias para ação governamental. Em conjunto com os planos de comando, controle e monitoramento, é possível orientar o desenvolvimento socioambiental, econômico e cultural nesta Unidade de Conservação (UC), para manutenção e conservação da biodiversidade.
{"title":"Cenários futuros de desmatamento na Floresta Nacional do Jamanxim-PA","authors":"Luana Helena Oliveira Monteiro Gama, Arlete Silva Almeida, Paula Fernanda Pinheiro Ribeiro Paiva, Orleno Marques da Silva Júnior, J. S. Nahum","doi":"10.14393/rbcv75n0a-62835","DOIUrl":"https://doi.org/10.14393/rbcv75n0a-62835","url":null,"abstract":"As áreas protegidas foram criadas para a proteção e conservação da fauna e flora. Analisar suas dinâmicas socioambientais é essencial para a manutenção dos ecossistemas. O objetivo deste artigo é simular trajetórias de desmatamento na Floresta Nacional do Jamanxim a partir de modelos matemáticos, e propor cenários futuros até o ano de 2030, com base na análise de uso e cobertura da terra. Para tanto, realizou-se o processamento das imagens de satélite para análise das mudanças de uso e cobertura da terra, ao qual aplicou-se o método de classificação supervisionada, através do algoritmo de Máxima Verossimilhança; e processamento das variáveis independentes. Na modelagem espacial através do software DINAMICA EGO, utilizou-se o modelo LUCC. Observou-se que houve redução de área de 112,51 km² (0,87%) de floresta primária, e aumento do desmatamento com área de 393,53 km², equivalente a 3% de área desmatada. Obteve-se um cenário no qual a floresta primária foi convertida para desmatamento (0,28%) com alta probabilidade de transição de floresta primária para mosaico de ocupações e de exploração florestal para mosaico de ocupações ao norte e ao sul da FLONA do Jamanxim. Projeta-se a perda de 198,79 km² (1,52%) de floresta primária, e aumento de desmatamento de 155,20 km² até o ano de 2030. O mapa resultante deste cenário pode apoiar ações de políticas públicas, por meio da análise de impactos e leis, e identificação de áreas prioritárias para ação governamental. Em conjunto com os planos de comando, controle e monitoramento, é possível orientar o desenvolvimento socioambiental, econômico e cultural nesta Unidade de Conservação (UC), para manutenção e conservação da biodiversidade.","PeriodicalId":36183,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Cartografia","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"43570944","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-08-31DOI: 10.14393/rbcv75n0a-68010
Letícia Figueiredo Sartorio, M. Varnier, Leonardo Da Silva Felippe, D. C. Zanotta, M. Freitas, Atílio Efrain Bica Grondona
Informações referentes ao uso e cobertura da terra são essenciais para a realização de um planejamento ambiental eficaz. O uso de imagens de sensoriamento remoto facilita a elaboração desses mapeamentos, pela grande disponibilidade de imagens e avanços computacionais no processamento dos dados. Portanto, o objetivo deste trabalho é comparar e avaliar a potencialidade da técnica de Análise de Componentes Principais para o aprimoramento da acurácia da classificação do uso e cobertura da terra da bacia hidrográfica Lajeado São José. Para isso, a técnica de Análise de Componentes Principais foi aplicada na imagem Sentinel-2 no Google Earth Engine. E após, na mesma plataforma, foi realizada a classificação de imagens utilizando as bandas espectrais originais e as componentes principais geradas, a partir de dois classificadores distintos: CART e Random Forest. A fim de comparar se há algum incremento na qualidade da classificação ao usar as componentes principais em relação às bandas espectrais. A avaliação de acurácia foi produzida por meio da análise de pontos de controle distribuídos de forma estratificada. Os resultados indicaram que a melhor classificação de uso e cobertura da terra foi produzida com as componentes principais combinada ao classificador Random Forest, pois apresentou 87,7% de acurácia global, e menor discordância de quantidade (5,2%) e alocação (7,1%) na avaliação da acurácia. Portanto, pode-se concluir a partir da análise de acurácia que o uso de componentes principais pode gerar melhores resultados na classificação de uso e cobertura da terra quando comparados ao uso das bandas espectrais.
{"title":"Análise Comparativa Entre o Uso de Bandas Espectrais e o Uso da Análise de Componentes Principais (ACP) na Classificação de Uso e Cobertura da Terra","authors":"Letícia Figueiredo Sartorio, M. Varnier, Leonardo Da Silva Felippe, D. C. Zanotta, M. Freitas, Atílio Efrain Bica Grondona","doi":"10.14393/rbcv75n0a-68010","DOIUrl":"https://doi.org/10.14393/rbcv75n0a-68010","url":null,"abstract":"Informações referentes ao uso e cobertura da terra são essenciais para a realização de um planejamento ambiental eficaz. O uso de imagens de sensoriamento remoto facilita a elaboração desses mapeamentos, pela grande disponibilidade de imagens e avanços computacionais no processamento dos dados. Portanto, o objetivo deste trabalho é comparar e avaliar a potencialidade da técnica de Análise de Componentes Principais para o aprimoramento da acurácia da classificação do uso e cobertura da terra da bacia hidrográfica Lajeado São José. Para isso, a técnica de Análise de Componentes Principais foi aplicada na imagem Sentinel-2 no Google Earth Engine. E após, na mesma plataforma, foi realizada a classificação de imagens utilizando as bandas espectrais originais e as componentes principais geradas, a partir de dois classificadores distintos: CART e Random Forest. A fim de comparar se há algum incremento na qualidade da classificação ao usar as componentes principais em relação às bandas espectrais. A avaliação de acurácia foi produzida por meio da análise de pontos de controle distribuídos de forma estratificada. Os resultados indicaram que a melhor classificação de uso e cobertura da terra foi produzida com as componentes principais combinada ao classificador Random Forest, pois apresentou 87,7% de acurácia global, e menor discordância de quantidade (5,2%) e alocação (7,1%) na avaliação da acurácia. Portanto, pode-se concluir a partir da análise de acurácia que o uso de componentes principais pode gerar melhores resultados na classificação de uso e cobertura da terra quando comparados ao uso das bandas espectrais.","PeriodicalId":36183,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Cartografia","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-08-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"42113031","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-08-24DOI: 10.14393/rbcv75n0a-67211
J. D. Silva, J. Centeno
A visualização de mapas por meio de Realidade Aumentada pode facilitar análises topográficas, pois tais ferramentas permitem representar a topografia de maneira interativa e dinâmica em ambientes 3D. Porém, muitas vezes isto é feito de forma simples e sem levar em conta princípios de comunicação cartográfica. Este presente trabalho tem como objetivo a proposta de uma metodologia baseada em regras de Generalização Cartográfica para otimizar a visualização de cartas topográficas em ambientes de Realidade Aumentada indoor. Este aprimoramento é almejado visando a manutenção das características originais do relevo. Nos experimentos, o modelo digital do terreno (MDT) foi utilizado para extração de curvas de nível em escala de 1:10.000 e depois em escala reduzida de 1:15.000. Foram analisadas as condições geométricas de Coalescência, Congestionamento, Conflito e Imperceptibilidade. Esses problemas foram solucionados por meio de operadores de Realce, Seleção e Simplificação com os algoritmos de Douglas-Peucker, Passa-baixas e Savitzky- Golay. Os operadores de Realce e Seleção foram aplicados anteriormente à Simplificação, como um pré-processamento.Os algoritmos de Simplificação foram comparados quanto a sua capacidade de reduzir os dados e a preservação da informação geométrica original do relevo. Os resultados apontam que o objetivo pode ser atingido e que os filtros de Douglas - Peucker e de Savitzky-Golay apresentaram melhores resultados.
{"title":"Representação de Cartas Topográficas em Dispositivos Móveis de Realidade Aumentada Aplicando Conceito de Generalização Cartográfica","authors":"J. D. Silva, J. Centeno","doi":"10.14393/rbcv75n0a-67211","DOIUrl":"https://doi.org/10.14393/rbcv75n0a-67211","url":null,"abstract":"A visualização de mapas por meio de Realidade Aumentada pode facilitar análises topográficas, pois tais ferramentas permitem representar a topografia de maneira interativa e dinâmica em ambientes 3D. Porém, muitas vezes isto é feito de forma simples e sem levar em conta princípios de comunicação cartográfica. Este presente trabalho tem como objetivo a proposta de uma metodologia baseada em regras de Generalização Cartográfica para otimizar a visualização de cartas topográficas em ambientes de Realidade Aumentada indoor. Este aprimoramento é almejado visando a manutenção das características originais do relevo. Nos experimentos, o modelo digital do terreno (MDT) foi utilizado para extração de curvas de nível em escala de 1:10.000 e depois em escala reduzida de 1:15.000. Foram analisadas as condições geométricas de Coalescência, Congestionamento, Conflito e Imperceptibilidade. Esses problemas foram solucionados por meio de operadores de Realce, Seleção e Simplificação com os algoritmos de Douglas-Peucker, Passa-baixas e Savitzky- Golay. Os operadores de Realce e Seleção foram aplicados anteriormente à Simplificação, como um pré-processamento.Os algoritmos de Simplificação foram comparados quanto a sua capacidade de reduzir os dados e a preservação da informação geométrica original do relevo. Os resultados apontam que o objetivo pode ser atingido e que os filtros de Douglas - Peucker e de Savitzky-Golay apresentaram melhores resultados.","PeriodicalId":36183,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Cartografia","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-08-24","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"45445451","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-06-21DOI: 10.14393/rbcv75n0a-66772
Felipe Cardoso Maia, T. Almeida, P. L. Oliveira, Djane Victoria Pessoa Ferreira, Julia Barbosa Curto Ma, R. E. Cicerelli
O Pantanal, um dos biomas mais conservados do Brasil, vem sofrendo com alterações do ciclo hidrológico, queimadas e expansão do agronegócio. Os incêndios constantes e contínuos nesse bioma ocasionam danos ambientais imensuráveis pela sua característica de longos períodos de estiagem com baixa umidade e elevada temperatura. Nesse sentido, o presente estudo analisou a dinâmica de regeneração da vegetação pós-queima e produção de biomassa no bioma Pantanal por meio de derivadas dos perfis temporais (sazonais) do índice de vegetação NDVI (Normalized Vegetation Index) e do índice de queimadas NBR (Normalized Burn Ratio Index). Para o mapeamento e identificação das áreas queimadas, utilizou-se um algoritmo implementado no Google Earth Engine, e produtos de fogo ativo MOD14A2, derivados a partir de imagens do sensor MODIS. Foram selecionadas 7 áreas queimadas em setembro/2016 e para cálculo dos índices utilizou-se a coleção de dados Landsat8 Surface Reflectance Tier1 entre abril de 2013 a setembro de 2020. Segundo as análises, duas áreas não foram capazes de se recuperar após o evento de fogo. No entanto, em todas as áreas os índices retornaram para valores semelhantes aos encontrados no ano anterior à queimada. Além disso, a pluviosidade do local foi determinante para definir o efeito da queimada e da produção de biomassa, sendo que as áreas em locais com maior pluviosidade as menos afetadas pelo efeito das queimadas. Com base nos resultados deste estudo, os índices utilizados se mostraram eficientes na identificação das áreas queimadas e na classificação do potencial de regeneração destas áreas.
{"title":"Avaliação Temporal da Dinâmica de Regeneração da Vegetação em Áreas Queimadas no Pantanal","authors":"Felipe Cardoso Maia, T. Almeida, P. L. Oliveira, Djane Victoria Pessoa Ferreira, Julia Barbosa Curto Ma, R. E. Cicerelli","doi":"10.14393/rbcv75n0a-66772","DOIUrl":"https://doi.org/10.14393/rbcv75n0a-66772","url":null,"abstract":"O Pantanal, um dos biomas mais conservados do Brasil, vem sofrendo com alterações do ciclo hidrológico, queimadas e expansão do agronegócio. Os incêndios constantes e contínuos nesse bioma ocasionam danos ambientais imensuráveis pela sua característica de longos períodos de estiagem com baixa umidade e elevada temperatura. Nesse sentido, o presente estudo analisou a dinâmica de regeneração da vegetação pós-queima e produção de biomassa no bioma Pantanal por meio de derivadas dos perfis temporais (sazonais) do índice de vegetação NDVI (Normalized Vegetation Index) e do índice de queimadas NBR (Normalized Burn Ratio Index). Para o mapeamento e identificação das áreas queimadas, utilizou-se um algoritmo implementado no Google Earth Engine, e produtos de fogo ativo MOD14A2, derivados a partir de imagens do sensor MODIS. Foram selecionadas 7 áreas queimadas em setembro/2016 e para cálculo dos índices utilizou-se a coleção de dados Landsat8 Surface Reflectance Tier1 entre abril de 2013 a setembro de 2020. Segundo as análises, duas áreas não foram capazes de se recuperar após o evento de fogo. No entanto, em todas as áreas os índices retornaram para valores semelhantes aos encontrados no ano anterior à queimada. Além disso, a pluviosidade do local foi determinante para definir o efeito da queimada e da produção de biomassa, sendo que as áreas em locais com maior pluviosidade as menos afetadas pelo efeito das queimadas. Com base nos resultados deste estudo, os índices utilizados se mostraram eficientes na identificação das áreas queimadas e na classificação do potencial de regeneração destas áreas.","PeriodicalId":36183,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Cartografia","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-06-21","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"45702884","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-06-12DOI: 10.14393/rbcv75n0a-67656
Mariana Dias Ramos, Eder Renato Merino, Célia Regina Montes, A. J. Melfi
A região da Baixa Nhecolândia é uma das paisagens mais icônicas da Bacia do Pantanal. Sua morfologia única é composta por mais de 10.000 lagoas com águas salino-alcalinas e água doce que coexistem em uma área aproximada de 12.000 km². Essa região está sujeita a alagamentos sazonais que atuam no escoamento superficial, porém, pouco se conhece sobre sua dinâmica de inundação. Avanços recentes na área do geoprocessamento têm ajudado a ampliar nosso conhecimento sobre ambientes lacustres. Este trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho de dois classificadores supervisionados baseados em aprendizado de máquina (Support Vector Machine e Random Forest), para a caracterização da dinâmica hidrológica da região da Nhecolândia. Os classificadores foram aplicados em imagens de nanossatélites (PlanetScope) por meio da plataforma de computação em nuvem Google Earth Engine. Os resultados evidenciaram o desempenho satisfatório e semelhante dos dois classificadores.
{"title":"Avaliação do Uso Integrado de Imagens de Nanossatélites e Classificadores baseados em Aprendizado de Máquina para Estudos da Dinâmica Hidrológica na Região da Nhecolândia (Pantanal)","authors":"Mariana Dias Ramos, Eder Renato Merino, Célia Regina Montes, A. J. Melfi","doi":"10.14393/rbcv75n0a-67656","DOIUrl":"https://doi.org/10.14393/rbcv75n0a-67656","url":null,"abstract":"A região da Baixa Nhecolândia é uma das paisagens mais icônicas da Bacia do Pantanal. Sua morfologia única é composta por mais de 10.000 lagoas com águas salino-alcalinas e água doce que coexistem em uma área aproximada de 12.000 km². Essa região está sujeita a alagamentos sazonais que atuam no escoamento superficial, porém, pouco se conhece sobre sua dinâmica de inundação. Avanços recentes na área do geoprocessamento têm ajudado a ampliar nosso conhecimento sobre ambientes lacustres. Este trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho de dois classificadores supervisionados baseados em aprendizado de máquina (Support Vector Machine e Random Forest), para a caracterização da dinâmica hidrológica da região da Nhecolândia. Os classificadores foram aplicados em imagens de nanossatélites (PlanetScope) por meio da plataforma de computação em nuvem Google Earth Engine. Os resultados evidenciaram o desempenho satisfatório e semelhante dos dois classificadores.","PeriodicalId":36183,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Cartografia","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-06-12","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"44379226","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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