Monitoramento do Bioma Cerrado

Monitoramento do Bioma Cerrado Prof. Dr. Nilson C. Ferreira

Monitoramento do Bioma Cerrado Biomas Brasileiros, destaque mapa antrópico do bioma Cerrado. Fonte: Sano et al. 2007(PROBIO-MMA).

Monitoramento do Bioma Cerrado CLASSES Remanescentes Pastagem Agricultura Outros Área total Fonte: PROBIO-MMA ÁREA (Hectare) 124.298.350 54.624.632 20.740.620 4.257.155 203.933.257 % 61 27 10 2 100 1. Com aproximadamente 80 milhões de hectares convertidos em diversos usos (Sano et al. 2008). 2. Produtos: soja (63,5%); arroz (37%); café (48%); milho (26%); feijão (30%); algodão (89%) e 55% da produção de carne, significando 12,8% do produto interno bruto (PIB) brasileiro (Faleiros e Sousa 2007). O desmatamento que vem ocorrendo no Cerrado, desde a década de 1970 equivale a cinco vezes a área do bioma Pantanal, é a maior área em uso dentro de um bioma brasileiro. Proposta da dissertação: fazer o levantamento das áreas desmatadas no período de 2002-2009, 2009 verificando a distribuição ib i ese há padrões.

Fonte: adaptado de Ferreira et al 2005. METODOLOGIA

METODOLOGIA O SIMPLES E EFICIENTE NDVI data 1 Comparação de imagens MODIS - MOD13Q1 (NDVI) para as datas e áreas desejáveis Exemplo tiles h12/13 - v09/10 NDVI data 1 - NDVI data 2 Tiles - MODIS Brasil Fonte: Ferreira M. E. et al. 2009.

METODOLOGIA Exemplo de detecção de desmatamentos (Crixás, Goiás) Data 1 Data 2 MODIS MODIS CBERS CBERS Fonte: Ferreira M. E. et al. 2009.

PLATAFORMA DE TRABALHO E PARÂMETROS SIG ArcGIS (extensão) As imagens MOD13Q1 são reprojetadas e mosaicadas no próprio SIAD Definição de diretórios - Seleção de Imagens; - Definição da área mínima; - Limiar de Mudança na paisagem; -Imagens Filtradas com o Pixel reliability. + INFORMAÇÕES: Ferreira et al. International Journal of Remote Sensing, v. 28, p. 47-62, 2007 Acesse www.ufg.br/lapig ---> códigos, instalador, manuais, dados

Imagens para Processamento e Inspeção Tabela 1: Imagens necessárias para a realização do trabalho. Satélite/Sensor Cobertura do Bioma 2003 2004 2005 2006 2007 Total CBERS-2/CCD 275 0 275 275 275 0 825 LANDSAT/TM 114 95 0 0 0 114 209 Terra/MODIS 5 5 5 5 5 5 25 TOTAL DE IMAGENS = 1059 Fonte: Fernandes G. et al. 2009.

Análises Fonte: Fernandes G. et al. 2009.

Análises 9.136 Km2 5.666 Km2 1.318 Km2 2.860 Km2 Fonte: Fernandes G. et al. 2009.

Análises Distribuição de alertas por municípios (1385). Fonte: Fernandes G. et al. 2009.

Análises Porcentagem das áreas de Alertas de desmatamentos distribuídos por municípios. Municípios (maiores áreas) Área (km2) % 20 municípios de 1385 6.732 35 100 municípios de 1385 14.121 74 686 municípios de 1385 18.980 100 20 municípios correspondem a 35% das áreas de alertas de desmatamentos.

Análises Proximidade de agricultura e pastagem Fonte: Fernandes G. et al. 2009.

Resultados Tabela: distância (Buffer) das áreas de pastagens e agricultura. Buffers agricultura Buffers pastagens 5 km 10 km 5 km 10 km Área (km2) Alertas de desmate 7.315 9.561 13.194 15.329 % sobre a área total de Alertas =18.980 km2 38,57 50,37 69,51 80,76 Quantidade de polígonos 4.353 6.284 10.587 12.347 % sobre o total 14.955 de polígonos 29,10 42,01 70,7979 82,56

Validação de Campo Campo realizado Campo a ser realizado 2 3 1 Fonte: Ferreira M. E. et al. 2009.

Validação de Campo NO MONITORAMENTO DO CERRADO... Efeito da OBJETIVOS: sazonalidade + 1) Validar o Sistema Integrado de Alertas de Desmatamentos SIAD Período seco para o ambiente de savanas no Brasil (queimadas) 2) Avaliar o desempenho do sistema para duas regiões no Cerrado, distintas sob os Maior dificuldade para aspectos físicos e identificação dos socioeconômicos, compreendendo desmatamentos o nordeste Goiano (pastagem) e o verdadeiros oeste da Bahia (agronegócio). Fonte: Ferreira M. E. et al. 2009.

Taxa de acerto do SIAD: 79% Validação de Campo IMPACTO sobre o Cerrado: 90% em áreas de Cerrado típico erros de comissão (20%) 10% em áreas de Campo sujo/limpo Fonte: Ferreira M. E. et al. 2009.

Validação de Campo Goiás Bahia Diferenças quanto ao uso da terra são refletidas nos números de desmatamentos da região... Grupo 1 (Goiás) Grupo 2 (Bahia) N o de polígonos 19 25 Área mínima (ha) 27,65 27,80 Área máxima (ha) 507,96 1.903,00 Área total (ha) 2.974,26 10.027,91 Área média (ha) 156,54 401,12 Fonte: Ferreira M. E. et al. 2009.

Validação de Campo Padrões detectados pelo SIAD e validados em campo pastagem (São Desidério, Bahia) plantio de eucaliptos (Posse, Goiás) Processo de conversão para a agricultura (São Desidério, Bahia) Falso alerta de desmatamento (Região do Vão do Paranã, Goiás) Fonte: Ferreira M. E. et al. 2009.

Validação de Campo Padrão temporal dos desmatamentos na região... Expansão agrícola na Bahia Retração da economia? ou fiscalização Expansão da pastagem em Goiás Fonte: Ferreira M. E. et al. 2009.

Validação de Campo Tendências de ocupação registradas em campo Agricultura na Bahia Queimadas em Goiás Pastagem em Goiás Fonte: Ferreira M. E. et al. 2009.

Validação de Campo Cerrado Plantios de eucaliptos (Goiás) Carvão vegetal Fonte: Ferreira M. E. et al. 2009. Secagem de grãos na Bahia

Análises de Tendências Expansão da ocupação antrópica no Cerrado e na Maior emissão de gases Amazônia... de efeito estufa Provável aumento da temperatura e variação no clima A necessidade Provável de modelos Interferência de ocupação na produção de para o alimentos... planejamento Aumento na Demanda por biocombustíveis Fonte: Ferreira M. E. et al. 2009.

Análises de Tendências Embasamento teórico: Modelos probabilísticos bilí sobre a expansão Soares-Filho et al. antrópica para a Amazônia... Nature 440 (23), 2006 Simulação das mudanças na paisagem em função da pavimentação de rodovias na Amazônia... Soares-Filho et al. Global Change Biol. 10 (5), 2004 Análise das mudanças no uso da terra no Cerrado, em função das variáveis Topografia, a, Fertilidade e Localização Miziara & Ferreira A encruz. socioamb. 2008 Fonte: Ferreira M. E. et al. 2009.

Análises de Tendências Embasamento teórico SIAD Ação da Topografia Fonte: Ferreira M. E. et al. 2009.

Análises de Tendências Embasamento teórico Ação da Localização/ Infraestrutura Fonte: Ferreira M. E. et al. 2009.

Bases s de dados: d Análises de Tendências Fonte: Ferreira M. E. et al. 2009.

Análises de Tendências PROCESSAMENTO NA PLATAFORMA DINAMICA-EGO BASEADO NO CONCEITO DE AUTÔMATOS CELULARES Caráter DINÂMICO UFMG CSR Fonte: Ferreira M. E. et al. 2009.

Análises de Tendências [com base numa taxa de mudança de 0,3% / ano, ou 1,5% entre 2002-2007] 2007] Área convertida Real (ha) PROBIO 2002 (T1) SIAD 2007 (T2) Área Convertida Simulação (ha) 2010 2020 2030 2040 2050 80.000.357 81.900.357 82.378.721 85.995.928 89.506.345 92.915.841 96.226.539 39,22% 40,15% 40,38% 42,15% 43,88% 45,55% 47,17% Ao todo, 160 mil km 2 (ou 13,5% da área remanescente do bioma) poderão ser convertidos até 2050 Cenário business as usual Fonte: Ferreira M. E. et al. 2009.

Análises de Tendências 2002 2010 2020 2030 2040 2050 Fonte: Ferreira M. E. et al. 2009.

Análises de Tendências Bacias hidrográficas (nível estadual) 2002 2010 2020 2030 2040 2050 Fonte: Ferreira M. E. et al. 2009.

Análises de Tendências Expansão da cana de açucar em Goiás 2006-2035 Variáveis utilizadas: Incremento da área plantada de 2005 a 2007; Distância de Rodovias; Tipo de solos; Classes de usos do solo; Proximidades de usinas e Relevo.

Fonte: Ribeiro N. V. et al. 2009.

Fonte: Ribeiro N. V. et al. 2009.

Fonte: Ribeiro N. V. et al. 2009.

Fonte: Ribeiro N. V. et al. 2009.

Fonte: Ribeiro N. V. et al. 2009.

Fonte: Ribeiro N. V. et al. 2009.

Fonte: Ribeiro N. V. et al. 2009.

Análises de Tendências Áre ea em hectare es 2,500,000 2,000,000 1,500,000 1,000,000 500,000 2006 2035 0 Fonte: Ribeiro N. V. et al. 2009.

Considerações Finais Nossos resultados indicaram uma taxa de acerto das detecções (para oambiente de savana) na ordem de 79%. Uma taxa excelente para um sistema que utiliza imagens de resolução espacial moderada (MODIS, 250 metros), monitorando uma área de 2milhões de km 2 (todo obioma Cerrado). Os resultados do modelo de tendência de desmatamentos indicam um acréscimo das áreas desmatadas no bioma Cerrado na ordem de 13,5 %até oano de 2050, com uma média de 40 mil km 2 por década; Os resultados do modelo detendência da expansão dacana de açúcar indicam um acréscimo de 730% da área plantada até 2035, sendo que o maior impacto será sobre as áreas agrícolas. Espera-sese que os resultados alcançados pelo LAPIG sejam efetivamente utilizados para a correta gestão do bioma cerrado.

Considerações Finais Esses são alguns dos resultados que produzimos no LAPIG, existem muitas outras informações e estudos sendo produzidos neste momento naquele laboratório. Visite nossa página e visite nosso laboratório. http://www.lapig.iesa.ufg.br/lapig/

AGRADECIMENTOS

OBRIGADO