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17/12/2014

Geotecnologias e as novas perspectivas para a Silvicultura Urbana

As geotecnologias são um conjunto de tecnologias baseadas em referência geográfica. Elas seguem uma sequência lógica para a silvicultura urbana, a saber: coleta, processamento, análise e disponibilização de informação

Exemplo de imagem 3D para silvicultura urbana, gerada por LiDAR.
A interpretação de informações provenientes de dados remotos obtidos por fotografias aéreas e de imagens de satélite e câmeras no visível normal tem sido aplicada para analisar as florestas urbanas.

A utilização dos diagnósticos gerados pelo uso dessas técnicas permite acompanhar sistematicamente o resultado do manejo, mas se o banco de dados não for corretamente alimentado, a continuidade das ações não será promissora. Mais recentemente, câmeras e sensores que refletem as bandas no infra, ultravioleta e termal (multiespectral) e com mais detalhamento do espectro (hiperespectral) e tecnologias embasadas em imagens de radar, nuvem de pontos por laser e varreduras estão sendo aperfeiçoadas para utilização na silvicultura urbana.

A geotecnologia permite avaliar os benefícios da arborização urbana ou floresta urbana. O sombreamento e a retenção de poeira são proporcionais à cobertura vegetal diagnosticada por imagens, fotos, nuvem de pontos e videografia geoprocessadas. A fixação de Carbono da atmosfera pode ser avaliada por meio da biomassa das árvores, obtida por laser transportado ou terrestre, por radar acoplado a satélite e, tradicionalmente, por estimativa a partir de imagens de satélite que, processadas, fornecem índices de vegetação. O conforto térmico é mensurável por emissividade de energia que representa a temperatura de superfície e a união de fragmentos florestais por meio de corredor ecológico e mobilidade de fauna pode ser estimada por índices de ecologia da paisagem. Essa tecnologia tem a vantagem significante de obter informações sem invadir a área de estudo, por meio da captação da energia do objeto; os sensores são capazes de converter a energia em imagem.

Os VANTs ou DRONES dão a possibilidade de monitorar continuamente as florestas urbanas devido à agilidade e independência de sua utilização. Eles podem ser uma solução rápida para acompanhar o dinamismo da expansão urbana. Contudo, ainda não existe autorização dos órgãos responsáveis para voos de VANTs nas cidades, mas a verdadeira limitação é a segurança, tanto do ponto de vista de acidentes com quedas, atingindo pessoas e patrimônio, como do ponto de vista de privacidade.

Quanto ao inventário qualitativo da arborização urbana, ainda não é possível ser feito totalmente com sensoriamento remoto, pois este não envolve os vários itens que normalmente são avaliados em um inventário desse tipo. Estudos no exterior estão inicialmente abordando o levantamento do porte das espécies e, em alguns casos, sua tipificação. Quanto à classificação de cobertura e uso do solo, a tendência é o uso da análise de imagem orientada a objeto que permita uma classificação mais detalhada, desde que subsidiada por uma resolução espectral melhor (sensores hiperespectrais) e pela utilização de modelos tridimensionais obtidos a partir de sensores a laser.

Os estudos para identificação de espécies ainda estão em fase inicial. O que se tem em termos de protocolo é a tipificação da árvore quanto a alguns aspectos: se é conífera; se tem folhas largas, copa densa ou rala; tipo de textura e arquitetura de copa. Em nível de espécie, algumas poucas foram identificadas. É possível perceber as ilhas de calor com o sensoriamento remoto térmico. A combinação de imagens térmicas e micrometeorologia urbana permite identificar a temperatura de superfície emitida na radiação do espectro do infravermelho termal (no espectro 3,0 a 14 µm). A limitação é que a resolução espacial para as imagens obtidas pela banda termal do Landsat é muito baixa para identificar os efeitos do microclima sobre os espaços urbanos, o que generaliza muito os dados, homogeneizando temperaturas de superfície diferentes. O ideal é utilizar outros sensores que captem a banda termal com maior resolução espacial. Caso não seja possível, o balanço de energia deve ser considerado por bairro.

O conforto térmico pode ser mensurado de radiação de comprimento de onda longa que fornece informações sobre temperaturas da superfície da Terra. A temperatura de superfície resultante incorpora os efeitos da radiação e das propriedades termodinâmicas, incluindo umidade relativa, emissividade, entrada de radiação do Sol na superfície e na atmosfera. A utilização de câmeras multiespectrais para levantamento da cobertura vegetal urbana é interessante, porque elas possuem sensores que captam a emissão do infravermelho próximo que permite melhor quantificar a presença de vegetação em um determinado local

O LiDAR (Light Detection and Ranging) é uma técnica que serve para determinar a biomassa da silvicultura urbana. O sistema de varredura, ao inferir área basal, diâmetro, volume e biomassa pelos dados obtidos de altura das árvores e densidade faz a estimativa do volume das árvores. O modelo digital em 3D criado pelo retorno da intensidade do sinal também indica a arquitetura da planta, o que pode servir para entender as árvores no contexto urbano.

As perspectivas para o estudo da silvicultura urbana a partir do aprimoramento das técnicas de geoprocessamento passam necessariamente pelo aperfeiçoamento das geotecnologias. A técnica já avançou para quantificar as árvores das cidades, mas ainda “engatinha” para o inventário qualitativo. A partir da possibilidade de se diagnosticar as árvores urbanas por meio de sensoriamento remoto, mais agilidade e o menor custo elevarão a Silvicultura Urbana da categoria de teoria para prática efetiva nas cidades, o que fatalmente elevará a qualidade de vida nas cidades brasileiras.


Fonte: Ivan André Alvarez, pesquisador da Embrapa Monitoramento por Satélite



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