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Universidade de Évora
U ILIZAÇÃO DE DETECÇÃO REMOTA PARA A
MO
TNITORIZAÇÃO TEMPORAL DO USO DO SOLO NO ESTUÁRIO DO TEJO
Dissertação apresentada para a obtenção do Grau de Mestreem Gestão dos Recursos Biológicos
Maria Manuela da Silva Correia Orientadora: Professora Doutora Manuela Pires da Fonseca
Outubro de 2003 Esta dissertação não inclui as críticas e sugestões feitas pelo Júri
Resumo / Abstract Resumo
UTILIZAÇÃO DE DETECÇÃO REMOTA PARA A MONITORIZAÇÃO TEMPORAL DO USO DO SOLO NO ESTUÁRIO DO TEJO
Neste trabalho analisou-se a dinâmica espacial do uso do solo na Margem Sul do Estuário do Tejo entre 1958 e 1995. Simultaneamente compararam-se diferentes metodologias de análise, utilizando fotografias aéreas e imagens de satélite. Foram tratados dois níveis de desagregação da informação relativa ao uso do solo e ensaiadas várias metodologias de classificação de imagens de satélite. Recorreu-se a várias unidades de trabalho: a totalidade da área de estudo, duas sub-áreas interiores e a linha de costa. Com fotografia aérea conseguiu-se maior pormenor de análise tratando áreas mais pequenas; com imagem de satélite foi possível trabalhar uma área maior com menor precisão. Descreve-se um método de análise inovador baseado na sinergia das duas fontes de informação. As duas sub-áreas de estudo permitiram identificar diferentes padrões de alteração de uso do solo ao longo do período estudado, dados que serão de extrema importância para o ordenamento do território na Margem Sul. Abstract
USE OF REMOTE SENSING TO MONITOR CHANGES IN LAND COVER AT THE TAGUS ESTUARY SOUTH BANK
This work is about the use of remote sensing techniques in assessing changes in land cover at the Tagus Estuary South Bank. Two time series of aerial photography (1958, 1985, 1995) and satellite imagery (1985, 1995) were treated and compared as to their suitability to investigate land cover changes over time. Satellite imagery proved very useful in treating the whole study area (60,000 ha), if not as accurately as photo interpretation. Satellite imagery time series were also constrained by its availability (in this case, 1985 was the earliest available). However, photointerpretation is a time-consuming methodology, so although the aerial photography provided earlier and more detailed data on land cover spatial distribution, only small areas could be managed through this method. By investigating study sites under different urban strains, it was possible to identify distinct patterns of land cover change for the considered period of time. This result is of utmost importance to the Estuary’s land use planning.
Agradecimentos
À Manuela Pires da Fonseca, pela orientação e pela disponibilidade e paciência. Ao Paulo Pereira por ter proposto inicialmente a realização deste trabalho e pelas sugestões e críticas. Ao Miguel Pereira, ao Pedro Roque e ao António Torres pela ajuda nas várias fases de realização do trabalho. Ao Pedro Marques, pelo apoio e incentivo. Trabalho financiado pela FCT Projecto Sat-Tagis PDCTM/MAR/15256/99.
Índice Geral Resumo / Abstract Índice Geral..................................................................................................................... 1 Índice de Figuras ............................................................................................................ 3 Índice de Tabelas ............................................................................................................ 6 1. Introdução ............................................................................................................... 7 2. Objectivos................................................................................................................ 9 3. Metodologia........................................................................................................... 10
3.1. Área de estudo ................................................................................................ 10 3.2. Cartas Militares .............................................................................................. 12 3.3. Carta Agrícola e Florestal............................................................................... 13 3.4. Cartas de Ocupação do Solo........................................................................... 13 3.5. Legenda .......................................................................................................... 13 3.6. Fotografia Aérea ............................................................................................. 14
3.6.1. Fotografias aéreas de 1958 ..................................................................... 14 3.6.2. Fotografias aéreas de 1985 ..................................................................... 14 3.6.3. Ortofotos de 1995 ................................................................................... 14
3.7. Georreferenciação da fotografia aérea............................................................ 14 3.8. Fotointerpretação............................................................................................ 15
3.8.1. Actualização regressiva .......................................................................... 15 3.8.2. Área mínima ........................................................................................... 16
3.9. Imagem de Satélite ......................................................................................... 16 3.10. Georreferenciação da imagem de satélite................................................... 16 3.11. Classificação da imagem de satélite ........................................................... 19
3.11.1. Métodos de classificação........................................................................ 19 3.11.2. Classificação da área de estudo .............................................................. 20 3.11.3. Classificação da linha de costa ............................................................... 22 3.11.4. Erro da classificação............................................................................... 24
3.12. Análise da dinâmica da paisagem............................................................... 24 3.12.1. Fotografia aérea ...................................................................................... 25 3.12.2. Imagem de satélite .................................................................................. 25 3.12.3. Comparação da fotografia aérea com a imagem de satélite ................... 25
4. Resultados ............................................................................................................. 26 4.1. Fotografia aérea .............................................................................................. 26
4.1.1. Georreferenciação de fotografia aérea.................................................... 26 4.1.2. Fotointerpretação.................................................................................... 33
4.2. Imagem de satélite .......................................................................................... 50 4.2.1. Georreferenciação das imagens de satélite............................................. 50 4.2.2. Classificação assistida da área de estudo................................................ 51 4.2.3. Erro da classificação assistida da área de estudo.................................... 54 4.2.4. Classificação da linha de costa ............................................................... 54
4.3. Análise da dinâmica da paisagem utilizando fotografia aérea ....................... 60 4.3.1. Zona A 1958/1985.................................................................................. 60
1
4.3.2. Zona A 1985/1995.................................................................................. 61 4.3.3. Zona B 1958/1985 .................................................................................. 62 4.3.4. Zona B 1985/1995 .................................................................................. 63 4.3.5. Linha de costa 1958/1985....................................................................... 64 4.3.6. Linha de costa 1985/1995....................................................................... 65
4.4. Análise da dinâmica da paisagem utilizando imagem de satélite................... 66 4.4.1. Área de estudo ........................................................................................ 66 4.4.2. Zona A .................................................................................................... 68 4.4.3. Zona B .................................................................................................... 69 4.4.4. Linha de costa......................................................................................... 70
4.5. Comparação da fotografia aérea com a imagem de satélite ........................... 72 4.5.1. Zona A .................................................................................................... 72 4.5.2. Zona B .................................................................................................... 75 4.5.3. Linha de costa......................................................................................... 78
5. Discussão ............................................................................................................... 80 5.1. Fotografia aérea .............................................................................................. 80 5.2. Imagem de satélite .......................................................................................... 81 5.3. Comparação da fotografia aérea com a imagem de satélite ........................... 82
6. Considerações finais ............................................................................................. 83 7. Bibliografia............................................................................................................ 85 8. Anexos.................................................................................................................... 87
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Índice de Figuras
Figura 1 – Área de estudo............................................................................................... 10 Figura 2 – Localização das zonas de estudo................................................................... 11 Figura 3 – Cartas Militares 1:25000. .............................................................................. 12 Figura 4– Localização das cenas Landsat, path/row 204-33.......................................... 16 Figura 5– Pontos de controlo para georreferenciação das imagens de satélite. ............. 18 Figura 6 – Quadrados seleccionados como training sites para a classificação da imagem
de 1995. .................................................................................................................. 21 Figura 7 - Imagens de 1985 e 1995 compostas pelas bandas 3, 4 e 5, cortadas pela linha
de costa e pela área de estudo. Estas imagens serviram de base à classificação não assistida................................................................................................................... 24
Figura 8 – Pontos de controlo para a georreferenciação das fotografias aéreas de 1958................................................................................................................................. 26
Figura 9 – Zona A: fotografias aéreas georreferenciadas de 1958. ................................ 27 Figura 10 – Zona B: fotografias aéreas georreferenciadas de 1958. .............................. 27 Figura 11 – Linha de costa: fotografias aéreas georreferenciadas, 1958. ...................... 28 Figura 12 - Pontos de controlo para a georreferenciação das fotografias aéreas de 1985.
................................................................................................................................ 29 Figura 13 – Zona A: fotografias aéreas georreferenciadas de 1985. .............................. 30 Figura 14 – Zona B: fotografias aéreas georreferenciadas de 1985. .............................. 30 Figura 15 - Linha de costa: fotografias aéreas georreferenciadas, 1985. ....................... 31 Figura 16 - Zona A: ortofotos de 1995. .......................................................................... 32 Figura 17 - Zona B: ortofotos de 1995. .......................................................................... 32 Figura 18 - Linha de costa: ortofotos, 1995. .................................................................. 33 Figura 19- Distribuição das classes de uso do solo (hectares) em 1958, 1985 e 1995, na
Zona A, para o 1º nível de desagregação da legenda.............................................. 34 Figura 20 – Uso do solo na Zona A em 1958, para o 1º nível de desagregação da
legenda.................................................................................................................... 35 Figura 21 - Uso do solo na Zona A em 1985, para o 1º nível de desagregação da
legenda.................................................................................................................... 35 Figura 22 - Uso do solo na Zona A em 1995 para o 1º nível de desagregação da legenda.
................................................................................................................................ 36 Figura 23 - Distribuição das classes de uso do solo (hectares) em 1958, 1985 e 1995, na
Zona B, para o 1º nível de desagregação da legenda.............................................. 37 Figura 24 - Uso do solo na Zona B em 1958, para o 1º nível de desagregação da
legenda.................................................................................................................... 37 Figura 25 - Uso do solo na Zona B em 1985, para o 1º nível de desagregação da
legenda.................................................................................................................... 38 Figura 26 - Uso do solo na Zona B em 1995 para o 1º nível de desagregação da legenda.
................................................................................................................................ 38 Figura 27 - Distribuição das áreas (em hectares) das classes de uso do solo (3º nível de
desagregação da legenda) de Territórios artificializados em 1958, 1985 e 1995, na Zona A. ................................................................................................................... 40
Figura 28 - Distribuição das áreas (em hectares) das classes de uso do solo (3º nível de desagregação da legenda) de Áreas com ocupação agrícola em 1958, 1985 e 1995, na Zona A................................................................................................................ 41
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Figura 29 - Distribuição das áreas (em hectares) das classes de uso do solo (3º nível de desagregação da legenda) de Florestas e meios semi-naturais em 1958, 1985 e 1995, na Zona A...................................................................................................... 42
Figura 30 - Distribuição das áreas (em hectares) das classes de uso do solo (3º nível de desagregação da legenda) de Meios aquáticos em 1958, 1985 e 1995, na Zona A.43
Figura 31 - Distribuição das áreas (em hectares) das classes de uso do solo (3º nível de desagregação da legenda) de Superfícies com água em 1958, 1985 e 1995, na Zona A.............................................................................................................................. 43
Figura 32 - Distribuição das áreas (em hectares) das classes de uso do solo (3º nível de desagregação da legenda) de Territórios artificializados em 1958, 1985 e 1995, na Zona B. ................................................................................................................... 44
Figura 33- Distribuição das áreas (em hectares) das classes de uso do solo (3º nível de desagregação da legenda) de Áreas com ocupação agrícola em 1958, 1985 e 1995, na Zona B................................................................................................................ 45
Figura 34 - Distribuição das áreas (em hectares) das classes de uso do solo (3º nível de desagregação da legenda) de Florestas e meios semi-naturais em 1958, 1985 e 1995, na Zona B...................................................................................................... 46
Figura 35 - Distribuição das áreas (em hectares) das classes de uso do solo (3º nível de desagregação da legenda) de Meios aquáticos em 1958, 1985 e 1995, na Zona B.47
Figura 36 - Distribuição das áreas (em hectares) das classes de uso do solo (3º nível de desagregação da legenda) de Superfícies com água em 1958, 1985 e 1995, na Zona B.............................................................................................................................. 47
Figura 37 - Distribuição das classes de uso do solo (hectares) em 1958, 1985 e 1995, na linha de costa, para o 3º nível de desagregação da legenda. .................................. 48
Figura 38 – Fotointerpretação da linha de costa, 1958. ................................................. 49 Figura 39 - Fotointerpretação da linha de costa, 1985. .................................................. 49 Figura 40 - Fotointerpretação da linha de costa, 1995. .................................................. 50 Figura 41 – Training sites da classe Florestas e meios semi-naturais em 1985. ........... 52 Figura 42 - Distribuição das classes de uso do solo (hectares) em 1985 e 1995 na área de
estudo...................................................................................................................... 53 Figura 43 – Classificação assistida da área de estudo (a: 1985; b:1995). Estas
classificações são o resultado obtido depois da aplicação de um filtro como foi descrito na metodologia.......................................................................................... 54
Figura 44 - Distribuição das classes de uso do solo (hectares) em 1985 e 1995 na linha de costa. .................................................................................................................. 55
Figura 45 – Classificação assistida da costa (a: 1985; b:1995). Estas classificações são o resultado obtido depois da aplicação de um filtro como foi descrito na metodologia. ........................................................................................................... 56
Figura 46 – Classificação não assistida da costa, 1985 (a: classificação inicial com 25 classes; b: classificação final, com quatro classes)................................................. 58
Figura 47 - Classificação não assistida da costa, 1995 (a: classificação inicial com 10 classes; b: classificação final, com quatro classes)................................................. 59
Figura 48 - Transferências de uso do solo na Zona A entre 1958 e 1985 para o 1º nível de desagregação da legenda. As várias secções duma coluna representam a contribuição de cada classe de uso para a classe de uso em consideração............. 61
Figura 49 - Transferências de uso do solo na Zona A entre 1985 e 1995 para o 1º nível de desagregação da legenda. As várias secções duma coluna representam a contribuição de cada classe de uso para a classe de uso em consideração............. 62
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Figura 50 - Transferências de uso do solo na Zona B entre 1958 e 1985 para o 1º nível de desagregação da legenda. As várias secções duma coluna representam a contribuição de cada classe de uso para a classe de uso em consideração............. 63
Figura 51 - Transferências de uso do solo na Zona B entre 1985 e 1995 para o 1º nível de desagregação da legenda. As várias secções duma coluna representam a contribuição de cada classe de uso para a classe de uso em consideração............. 64
Figura 52 - Transferências de uso do solo na linha de costa entre 1958 e 1985 para o 3º nível de desagregação da legenda. As várias secções duma coluna representam a contribuição de cada classe de uso para a classe de uso em consideração. Não foram consideradas as transferências de classes que não se incluíram na classificação da linha de costa. Estas foram, no entanto, mencionadas no texto... 65
Figura 53 - Transferências de uso do solo na linha de costa entre 1985 e 1995 para o 3º nível de desagregação da legenda. As várias secções duma coluna representam a contribuição de cada classe de uso para a classe de uso em consideração. Não foram consideradas as transferências de classes que não se incluíram na classificação da linha de costa. Estas foram, no entanto, mencionadas no texto... 66
Figura 54 - Transferências de uso do solo na área de estudo entre 1985 e 1995. As várias secções duma coluna representam a contribuição de cada classe de uso para a classe de uso em consideração............................................................................. 67
Figura 55 – Imagem da Crosstabulation das classificações da imagem de satélite na área de estudo em 1985 e 1995. ..................................................................................... 68
Figura 56 – Transferências de uso do solo na Zona A entre 1985 e 1995. As várias secções duma coluna representam a contribuição de cada classe de uso para a classe de uso em consideração................................................................................ 69
Figura 57 - Transferências de uso do solo na Zona B entre 1985 e 1995. As várias secções duma coluna representam a contribuição de cada classe de uso para a classe de uso em consideração................................................................................ 70
Figura 58 - Transferências de uso do solo na linha de costa entre 1985 e 1995. As várias secções duma coluna representam a contribuição de cada classe de uso para a classe de uso em consideração. Não foram consideradas as transferências a partir de classes que não se incluíram na classificação da linha de costa. Estas foram, no entanto, mencionadas no texto. .............................................................................. 71
Figura 59 – Áreas ocupadas por cada classe de uso do solo utilizando fotografia aérea e imagem de satélite para classificar o uso do solo na Zona A. ................................ 73
Figura 60 - Áreas ocupadas por cada classe de uso do solo utilizando fotografia aérea e imagem de satélite para classificar o uso do solo na Zona B. ................................ 76
Figura 61 - Áreas ocupadas por cada classe de uso do solo utilizando fotografia aérea e imagem de satélite para classificar o uso do solo na linha de costa....................... 78
Figura 62 – Transferências para a classe Olivais entre 1985 e 1995 na Zona B. ........... 81 Figura 63 – Localização das Pontes 25 de Abril e Vasco da Gama. .............................. 84
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Índice de Tabelas
Tabela 1 – Número de pontos de controlo e erro da georreferenciação (RMS).............. 50 Tabela 2 – Número de quadrados usados como training sites e ground truth em cada
classe....................................................................................................................... 52 Tabela 3 – Matriz de erro da classificação da área de estudo com base nos training sites
das zonas A e B, 1985. .............................................................................................. v Tabela 4 - Matriz de erro da classificação da área de estudo com base nos training sites
das zonas A e B e em quadrados adicionais, 1985................................................... vi Tabela 5 - Matriz de erro da classificação da área de estudo com base nos training sites
das zonas A e B, 1995. ............................................................................................. vi Tabela 6 - Matriz de erro da classificação da área de estudo com base nos training sites
das zonas A e B e em quadrados adicionais, 1995.................................................. vii Tabela 7 - Matriz de erro da classificação assistida da linha de costa, 1985. ............... viii Tabela 8 - Matriz de erro da classificação assistida da linha de costa, 1995. ............... viii Tabela 9 - Matriz de erro da classificação não assistida da linha de costa, 1985. ........ viii Tabela 10 - Matriz de erro da classificação não assistida da linha de costa, 1995. ...... viii Tabela 11 - Matriz de erro da classificação da Zona A, 1985. ........................................ ix Tabela 12 - Matriz de erro da classificação da Zona A, 1995. ........................................ ix Tabela 13 - Matriz de erro da classificação da Zona B, 1985. ......................................... x Tabela 14 - Matriz de erro da classificação da Zona B, 1995. ......................................... x
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1. Introdução
Neste trabalho, analisou-se a dinâmica espacial do uso do solo da Margem Sul do Tejo, de acordo com a sua ocupação passada e presente. Para isso utilizaram-se diversas técnicas, recorrendo aos Sistemas de Informação Geográfica (SIG) como meio para reunir, processar, obter e analisar informação. Pretendeu-se assim, comparar diferentes metodologias de análise da dinâmica da paisagem, como são as fotografias aéreas e as imagens de satélite. Esta análise considerou um espaço temporal que vai de 1958 até 1995. O uso do solo, ou seja, a composição e as características dos elementos na superfície da Terra, constitui uma informação chave ao nível ambiental. O uso do solo é importante em estudos científicos, para a gestão de recursos, para o estabelecimento de políticas e para diversas actividades humanas, sendo um factor fundamental no valor atribuído à terra pela sociedade. O uso do solo varia num intervalo de escalas espaciais, das escalas locais às globais e na frequência temporal, de dias a milénios. À medida que foi aumentando a importância do planeamento e da gestão ambiental, a necessidade de obter informação sobre o uso do solo também cresceu (Cihlar 2000). As alterações de uso do solo podem ser vistas como a variável mais importante nas alterações que afectam os sistemas ecológicos, com um impacto global pelo menos tão significativo como o impacto associado às alterações climáticas. O uso do solo será, provavelmente, a variável com maior impacto na biodiversidade nos próximos 100 anos (Foody 2002). Apesar da importância do uso do solo como variável ambiental, o nosso conhecimento sobre esse uso e a sua dinâmica é escasso (Foody 2002). Contudo, a informação sobre o uso do solo representa uma base importante para acções de monitorização e para o estabelecimento de políticas ambientais, como por exemplo, o Protocolo de Kyoto e a Convenção da Biodiversidade, que requerem informação detalhada sobre o uso do solo. Acresce ainda que os subprodutos de alguns tipos de uso dos solo causam danos ambientais significativos e influenciam directamente a saúde humana e os ecossistemas (Kerr & Cihlar 2003). As regiões costeiras têm uma grande importância ecológica e económica. Dois terços da população mundial vive nestas zonas, que são também habitats importantes para aves e outros tipos de vida selvagem. No entanto, as zonas costeiras são fisicamente instáveis e vulneráveis aos impactos naturais e à acção humana (Vrieling & Sanden 2000). O Estuário do Tejo é a mais vasta zona húmida de Portugal. É uma zona húmida de importância internacional e está inscrita na lista de sítios da Convenção de Ramsar. Tem grande importância como local de maternidade para várias espécies piscícolas e é uma das 10 áreas mais importantes da Europa Ocidental em relação à presença de aves, albergando anualmente mais de 100 mil invernantes. É um importante local de nidificação e passagem de aves aquáticas migradoras. No Estuário do Tejo inserem-se a Reserva Natural, a Zona de Protecção Especial para Aves, e é sítio inscrito na Lista Nacional de Sítios da Rede Natura 2000 (Henriques 2001). Alterações de uso do solo como a intensificação agrícola contribuem para um aumento das fontes de poluição das águas e dos solos. Por seu lado, a expansão urbana implica
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um aumento das áreas impermeabilizadas e a consequente diminuição de zonas de infiltração de água no solo, afectando a qualidade da água. A impermeabilização favorece a erosão nas margens dos rios e ribeiros, aumentando a concentração de sedimentos e poluentes na água, causando degradação ambiental e afectando a qualidade de vida (Steitz & Chandler 2001). Assim, a proximidade do Estuário do Tejo a Lisboa, um polo em crescimento urbano contínuo, representa uma ameaça real à continuidade de alguns ecossistemas. A taxa de crescimento urbano não mostra sinais de abrandamento, principalmente se for vista à escala global. Em 1950, 30% da população mundial vivia em cidades. Esta percentagem aumentou para 45% em 1995 e prevê-se que atinja os 60% ou mais, em 2050 (Buchanan & Acevedo 2002). O crescimento económico leva à expansão urbana, sob a forma de edifícios comerciais e industriais, habitações, estradas e áreas recreativas. As consequências do crescimento urbano incluem a perda de vegetação natural, de espaços abertos e também um declínio da extensão e conectividade de zonas húmidas, habitats de vida selvagem e terras agrícolas (Buchanan & Acevedo 2002). A existência e acessibilidade de vias de comunicação determinam frequentemente os padrões de crescimento urbano (United States Geological Survey 1999). Isto têm-se verificado na Margem Sul do Tejo, inicialmente com a construção da Ponte 25 de Abril e mais recentemente com a Ponte Vasco da Gama. A cartografia do uso do solo apurou-se com o desenvolvimento da detecção remota, inicialmente através da utilização de fotografia aérea e mais recentemente recorrendo também a imagens de satélite. Isto acontece porque para a aquisição de informação sobre o uso do solo é essencial a “visualização” de grandes áreas ao longo do tempo (Cihlar 2000). A detecção remota é também importante para o estudo de alterações temáticas como a dinâmica de uso do solo. Esta questão torna-se particularmente relevante devido à importância das alterações de uso do solo em relação com as alterações ambientais e ainda à necessidade de apoiar a gestão e as políticas ambientais (Foody 2002). Na interpretação de imagens, dois tipos de abordagem são possíveis. A interpretação visual é uma abordagem não numérica, a partir das características da imagem num ecrã ou em papel. A classificação de imagens é aplicada principalmente a imagens numéricas, para classificar os valores de pixels em classes, recorrendo a algoritmos (Antrop & Eetvelde 2000). No presente trabalho foram aplicadas ambas as abordagens, explorando por interpretação visual em ecrã as fotografias aéreas, e classificando com algoritmos as imagens de satélite.
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2. Objectivos
Este trabalho inseriu-se no projecto Sat-Tagis, ”Modelação dos habitats de produtores primários, invertebrados e aves nas zonas intertidais do estuário do Tejo a partir de imagem de satélite e SIG”, financiado pela FCT, nomeadamente na “Task 9: Using a GIS to investigate the effect of surrounding areas in temporal changes in salt marsh morphology: learning from the past to predict the future”. Os objectivos específicos foram:
• Cartografar o uso do solo utilizando fotografias aéreas e imagens de satélite • Estudar a evolução temporal do uso do solo utilizando fotografias aéreas e
imagens de satélite • Comparar os resultados obtidos utilizando a fotografia aérea e a imagem de
satélite • Comparar diferentes metodologias na análise das imagens de satélite
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3. Metodologia
3.1. Área de estudo
A área de estudo considerada no projecto Sat-Tagis engloba um total de aproximadamente 60.000 ha na Margem Sul do Tejo. Inclui a totalidade dos concelhos de Barreiro, Moita e Alcochete, e parte dos concelhos de Almada, Seixal, Montijo, Palmela, Benavente e Vila Franca de Xira (Figura 1).
Figura 1 – Área de estudo.
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Com o fim de comparar as duas metodologias de trabalho, foram seleccionadas duas sub-áreas de estudo sobre as quais se procedeu à fotointerpretação, consistindo estas em dois rectângulos com 8.960 ha cada; foi ainda seleccionada uma terceira sub-área correspondente à linha de costa. As duas primeiras foram escolhidas em função do seu actual grau de ocupação urbana (pretendia-se que representassem extremos, uma área densamente habitada, e outra com baixa densidade populacional). Trabalhou-se então duas áreas distintas, uma em que predominava o uso urbano, e outra ainda essencialmente agrícola, que foram designadas, respectivamente, por Zona A e Zona B (Figura 2).
Figura 2 – Localização das zonas de estudo.
A Zona A localiza-se nas Cartas Militares 442 e 443, abrangendo partes dos concelhos de Almada (14%), Seixal (46%), Barreiro (21%) e (Moita 6%). A Zona B encontra-se nas Cartas Militares 432 e 443 e inclui partes dos concelhos de Moita (29%), Montijo (33%), Alcochete (14%) e Palmela (24%). A fotointerpretação da linha de costa e a classificação com imagem de satélite realizaram-se sobre toda a área de estudo. Foram feitas digitalizações, de folhas da Carta Militar, da Carta Agrícola e Florestal e das fotografias aéreas de 1958 e 1985 num Scanner Scan PlusIII 400T, com 400 dpi de resolução, em formato tif. As fotografias aéreas de 1958 e 1985 foram georreferenciadas com o software I/RASC da Intergraph. Para o processamento e classificação das imagens de satélite e para a análise temporal dos dados, recorreu-se ao software Idrisi for Windows. Para a visualização e processamento foi construído um Sistema de Informação Geográfica (SIG) recorrendo ao software ArcView 3.2. Neste SIG utilizaram-se temas já existentes, como os ficheiros vectoriais correspondentes às Cartas Militares 1:25000 e as Cartas de Ocupação do Solo (COS) do
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Centro Nacional de Informação Geográfica (CNIG), e outros que foram editados à medida das necessidades do projecto. Estão neste último caso os ficheiros resultantes da fotointerpretação, os limites dos concelhos na área de estudo, o limite do estuário do Tejo, os temas de pontos utilizados para a georreferenciação quer da fotografia aérea, quer das imagens de satélite, etc. Utilizou-se o sistema de coordenadas militares Hayford-Gauss (projecção Gauss – Elipsóide Internacional, Datum de Lisboa), baseado nas Cartas Militares 1:25.000.
3.2. Cartas Militares
Foram adquiridas as Cartas Militares à escala 1:25000 da área de estudo e zona circundante (Figura 3), o que corresponde a um total de 15 folhas.
Figura 3 – Cartas Militares 1:25000.
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Estas cartas têm datas de 1968, 1987 e 1988. Utilizaram-se também algumas Cartas Militares mais antigas, com datas de 1941, 1957, 1958, 1959, 1964 e 1970. As Cartas Militares foram digitalizadas em formato tif e georreferenciadas. As Cartas Militares serviram como base para a recolha de pontos de controlo para a georreferenciação das fotografias aéreas de 1958 (no caso das mais antigas) e 1985 (as mais recentes), e também para a georreferenciação das imagens de satélite.
3.3. Carta Agrícola e Florestal
Para apoiar a fotointerpretação das fotografias aéreas de 1958 usaram-se as folhas 418, 432, 442 e 443 da Carta Agrícola e Florestal, com datas de 1961 e 1963. Estas cartas estão à escala 1:25000, tal como as Cartas Militares. Todas as cartas foram digitalizadas e georreferenciadas.
3.4. Cartas de Ocupação do Solo
As Cartas de Ocupação de Solo (COS) em formato digital, do Centro Nacional de Informação Geográfica (CNIG), elaboradas em 1991, foram usadas para apoiar a fotointerpretação dos ortofotos de 1995 e esclarecer dúvidas que surgiram ao longo do processo.
3.5. Legenda
Para classificar os polígonos resultantes da fotointerpretação e as imagens de satélite recorreu-se à legenda do CORINE Land Cover. A adopção desta nomenclatura permite obter informação compatível com aquela que já existe ao nível do Projecto CORINE Land Cover, possibilitando a utilização futura dessa informação (http://reports.eea.eu.int/COR0-landcover/en; (Commission of the European Communities 1991; Bossard et al. 2000)). A nomenclatura do CORINE Land Cover compreende três níveis de desagregação. O primeiro nível tem 5 categorias, o segundo tem 15 categorias e o terceiro tem 44 categorias. Cada uso do solo pode ser identificado por apenas um digito, por dois ou por três dígitos, conforme se pretenda obter uma classificação correspondente ao primeiro, ao segundo ou ao terceiro nível de desagregação da legenda. As legendas hierárquicas têm grandes vantagens, pois permitem generalizar ou pormenorizar as classificações, à medida das necessidades dos utilizadores. Da nomenclatura do CORINE Land Cover foram excluídas as classes que não existem na área de estudo. A legenda adoptada encontra-se discriminada no Anexo 1. Quando trabalhamos com imagens de alta resolução, cada objecto é constituído por vários pixels, enquanto que com imagens de média resolução existem vários objectos em cada pixel (Strahler & Woodcock 1986). Neste trabalho optou-se por trabalhar até ao 3º nível de desagregação da legenda na fotointerpretação, porque a fotografia aérea permite uma identificação pormenorizada dos objectos. Para classificar a imagem de satélite na totalidade da área de estudo não se justificava a utilização do 3º nível, por
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causa do elevado número de classes de uso do solo que isso implicaria e pela dificuldade que existiria em identificar, dada a resolução das imagens (30 m), todas as classes neste nível. Utilizou-se contudo o 3º nível da legenda na classificação da imagem de satélite no tratamento da linha de costa, porque este trabalho está inserido num projecto que visa estudar a sua evolução temporal. Para a comparação de metodologias, no entanto, a fotointerpretação foi tratada no primeiro nível da legenda.
3.6. Fotografia Aérea
Foram adquiridas fotografias aéreas pancromáticas correspondentes aos anos de 1958 e 1985, e ortofotos para 1995. Pretendeu-se assim, obter informação que compreenda um período anterior à Ponte 25 de Abril, numa altura em que o uso do solo seria sobretudo agrícola (1958), num outro período em que já deve ser bastante visível o aumento da pressão resultante da urbanização (1985), e por último, um período em que essa pressão será ainda mais acentuada (1995). 3.6.1. Fotografias aéreas de 1958
As fotografias aéreas de 1958 foram adquiridas ao Instituto Geográfico do Exército (IGeoE) e têm uma escala aproximada de 1:26.000. Foram necessárias 25 fotografias para cobrir as duas áreas de estudo seleccionadas e a linha de costa. 3.6.2. Fotografias aéreas de 1985
As fotografias de 1985 foram adquiridas ao Instituto Português de Cartografia e Cadastro (IPCC) e estão à escala aproximada de 1:42.000. Para este ano, foram necessárias, para a cobertura das zonas de estudo consideradas e da linha de costa, 20 fotografias aéreas. 3.6.3. Ortofotos de 1995
Os ortofotos de 1995 foram adquiridos ao Centro Nacional de Informação Geográfica (CNIG). Estes ortofotos foram obtidos a partir de fotografias aéreas à escala de 1:40.000 e foram corrigidos com MDT (Modelo Digital de Terreno). Neste caso, para cobrir as duas áreas de estudo e a linha de costa foram utilizados 14 ortofotos.
3.7. Georreferenciação da fotografia aérea
A georreferenciação é um processo que permite estabelecer uma relação entre a localização de pontos numa imagem e as suas coordenadas no terreno (Canada Centre for Remote Sensing 2002). Para georreferenciar as fotografias aéreas de 1958 e 1985 foram identificados pontos de controlo observados nas imagens georreferenciadas das Cartas Militares 1:25.000 e simultaneamente identificados nas fotografias. Os pontos de controlo servem para calcular um modelo matemático que distorce a imagem, de modo a que esta corresponda o melhor possível às coordenadas. O modelo de transformação escolhido foi o Projective, que faz corresponder uma grid não paralela a uma grid paralela e é o mais adequado para fotografia aérea (Intergraph Corporation 1997). Os modelos de transformação são algoritmos que, aplicados à imagem, convertem as coordenadas originais nas coordenadas do novo sistema de referência. O método de
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resampling aplicado foi o nearest neighbour, o qual atribui a um novo pixel o valor do pixel mais próximo. Para cada fotografia foi produzido um ficheiro de texto, com informações sobre o número de pontos utilizados e rejeitados, os graus de liberdade, o Standard Error, o ponto com maior SSE (Sum of Square Error), os Residuals e o modelo utilizado. O Standard Error é uma medida da média do ajustamento da imagem, baseada nos SSEs, no modelo e nos graus de liberdade. O Standard Error só deve ser usado como valor indicativo, porque um número elevado de graus de liberdade pode diminuir artificialmente este valor. Os Residuals são as diferenças entre os pontos de controlo transformados com o modelo, e os pontos observados. As fotografias georreferenciadas, em formato tif, foram posteriormente utilizadas no trabalho de fotointerpretação. Para a georreferenciação das fotografias aéreas de 1958 e 1985, estabeleceu-se como erro máximo (Standard Error) um valor de 12 m.
3.8. Fotointerpretação
A fotointerpretação foi feita em ecrã, sobre as imagens georreferenciadas. Para cada ano considerado, e para cada área (Zona A, Zona B e linha de costa), foi produzido um tema vectorial com polígonos correspondentes aos usos do solo identificados. Aos polígonos foram atribuídos, nas tabelas, códigos de identificação para os usos do solo respectivos. Como a legenda adoptada é composta por três níveis de desagregação, para cada tema consideraram-se nas tabelas três colunas de identificadores, um para cada nível de desagregação. Na fotointerpretação da linha de costa, consideraram-se apenas as classes Meios aquáticos e Superfícies com água, até ao 3º nível de desagregação da legenda. Para auxiliar a fotointerpretação de 1985 e 1995, utilizaram-se as Cartas de Ocupação de Solo (COS) do CNIG, que foram elaboradas com base em imagens do satélite Landsat5 de 1991. O COS foi disponibilizado em formato shape file do ArcView. Tem uma legenda própria, que foi convertida na do CORINE Land Cover, legenda usada neste trabalho. Recorreu-se ainda à Carta Agrícola e Florestal para auxiliar na identificação dos usos do solo na fotografia aérea de 1958, dado que esta cartografia existia disponível em papel para datas próximas de 1958. Esta informação foi posteriormente usada na classificação da área de estudo e da linha de costa com imagem de satélite. 3.8.1. Actualização regressiva
A técnica utilizada para interpretar a fotografia aérea foi a actualização regressiva (Peccol et al. 1996). Esta técnica consiste em interpretar primeiro as fotografias mais recentes, neste caso, os ortofotos de 1995. Esta fotointerpretação sobrepôs-se nas fotografias de 1985 e fizeram-se as alterações correspondentes à situação para este ano. O processo repetiu-se com as fotografias de 1958, sobrepondo nestas a classificação de 1985 e efectuando as respectivas alterações. Obtiveram-se, no total, nove temas vectoriais de polígonos, três dos quais dizem respeito à Zona A, três à Zona B e outros três à linha de costa, para cada um dos anos considerados.
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3.8.2. Área mínima
Foi estabelecida para este trabalho uma área mínima de 1 ha para os polígonos a considerar na fotointerpretação. Todos os polígonos com área inferior foram incluídos no maior polígono adjacente, ou no polígono adjacente com categoria pertencente ao mesmo nível de legenda imediatamente acima. Mantiveram-se alguns polígonos com área inferior a 1 ha nos casos em que os usos do solo identificados eram Sapais e Zonas intertidais, pela importância que esses usos representam em relação às comunidades quer de aves quer de produtores primários e de invertebrados. Foram também considerados válidos os polígonos com menos do que 1 ha que ficavam cortados pelo limite das áreas de estudo.
3.9. Imagem de Satélite
Adquiriram-se para este estudo duas imagens de satélite Landsat 5 TM, Path/Row 204-33 (Figura 4). O Landsat 5 TM é excelente para estudos ambientais, classificação de uso do solo, monitorização de ecossistemas, gestão de água e zonas húmidas, agricultura e floresta, e também é útil em cartografia para planeamento urbano (Eurimage 2003).
Figura 4– Localização das cenas Landsat, path/row 204-33.
As datas das imagens (1985 e 1995) foram escolhidas de modo a coincidir com as datas da fotografia aérea. Na medida do possível, procurou-se também que as imagens coincidissem na época do ano (27 de Setembro no primeiro caso, 23 de Setembro no segundo). As imagens utilizadas foram por isso obtidas no final do Verão. Esta época favorece a identificação da vegetação característica do sapal (Thomas et al. 1995). As imagens originais foram importadas para o formato image file do Idrisi.
3.10. Georreferenciação da imagem de satélite
A georreferenciação, como já foi referido para as fotografias aéreas, estabelece uma relação entre a localização de pontos numa imagem e a sua localização no terreno.
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Para georreferenciar uma imagem são necessárias duas operações: uma operação geométrica para transformar as coordenadas dos pixels da imagem original nas coordenadas do mapa; uma operação radiométrica, para transformar o digital number de cada pixel em função do valor da imagem original (Toutin 2003). As imagens de satélite foram georreferenciadas para a área correspondente a 15 folhas da Carta Militar (Figura 3). Para cada imagem foi considerado um conjunto inicial de pontos identificados nas Cartas Militares 1:25.000. Tal como para a georreferenciação da fotografia aérea, estes pontos foram identificados simultaneamente nas Cartas Militares e na imagem, e extraíram-se as suas coordenadas x,y na imagem original e nas Cartas Militares; o tema de pontos base contém 158 pontos (Figura 5). Estes pontos foram obtidos inicialmente para a imagem de 1995. Para a outra imagem utilizou-se o mesmo tema de pontos base, retirando ou acrescentando alguns, no caso de não se conseguirem identificar na imagem os que já existiam. Dado que os modelos empíricos são sensíveis ao número e distribuição dos pontos de controlo, estes devem estar bem distribuídos pela imagem (Toutin 2003). Os pontos foram portanto seleccionados tendo em atenção que a sua distribuição ao longo da imagem deve ser o mais uniforme possível. Para georreferenciar utilizou-se o módulo Resample do Idrisi for Windows. Este módulo permite transformar uma grid de um sistema de referência para outro, dentro da mesma área geográfica. O processo utiliza equações polinomiais para efectuar esta transformação. Na prática, a grid original é deformada de maneira a corresponder à nova grid. É construída esta nova grid e é implementado um conjunto de polinómios que descreve a localização espacial da grid antiga em relação à nova. A nova grid é então preenchida com os valores da grid inicial, recorrendo, se necessário, à estimativa de novos valores (Eastman 1997). O método de interpolação escolhido foi o nearest neighbour. Com este método, um novo valor toma o valor do pixel mais próximo, na grid original. Tem a desvantagem de poderem surgir duplicações de valores de pixels, enquanto que outros valores se perdem, e a imagem pode ficar com uma aparência de “bloco”, mas não há alteração dos valores originais (Canada Centre for Remote Sensing 2002). Ao optar por outro método poderiam surgir problemas no processamento e análise das imagens, nomeadamente em relação à classificação, pois estaríamos a classificar pixels com valores que não existiam na imagem original. Este problema poderia ser ultrapassado caso a georreferenciação só tivesse lugar após a classificação. No entanto, isto levaria à classificação de zonas fora da área de estudo que foi inicialmente definida. Além disso, durante o processo de classificação tornava mais difícil a localização das áreas para as quais existe informação sobre o uso do solo. Foi ainda necessário escolher a ordem do polinómio que vai ser utilizado. Deve usar-se a ordem mais baixa, para evitar que o efeito de pontos de má qualidade seja significativo, o que acontece à medida que a ordem do polinómio aumenta (Vasconcelos et al. 2002 e Kushla & Ripple 1998), portanto, utilizou-se um polinómio de 1ª ordem. A georreferenciação vai definir a resolução da imagem, que pode ser diferente da resolução original, mas esta deve, no entanto, ser tida em atenção. Sendo a resolução das imagens originais de 30 m, para facilitar a sua manipulação (para cortá-las de acordo com as coordenadas das Cartas Militares, por exemplo) adoptou-se uma resolução de 25 m (Kushla & Ripple 1998). O Resample permite visualizar os erros dos
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pontos de controlo, que são os desvios da equação em cada ponto, e é possível retirar os pontos com erros mais elevados para diminuir o erro RMS (root-mean-square). O erro RMS vem expresso em unidades da imagem original, neste caso em pixels. Para cada imagem, foram excluídos os pontos com maior erro. Posteriormente, construiu-se um novo ficheiro de correspondência onde apenas se incluem os pontos seleccionados para a georreferenciação, evitando o trabalho de excluir os pontos de maior erro cada vez que se georreferencia uma imagem. O valor máximo estabelecido para o erro da georreferenciação das imagens de satélite foi de 25.5 m. Este valor representou um compromisso entre o número de pontos de controlo que é necessário eliminar do conjunto inicial, e a manutenção de um número aceitável de pontos, de modo a garantir a qualidade do processo, nomeadamente em relação à distribuição uniforme dos pontos pela imagem.
Figura 5– Pontos de controlo para georreferenciação das imagens de satélite.
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3.11. Classificação da imagem de satélite
A informação extraída via detecção remota constitui uma boa fonte para produzir mapas temáticos como os que representam o uso do solo, pois fornece uma reprodução da superfície da Terra que é espacialmente contínua e altamente consistente, e está disponível em várias escalas espaciais e temporais. Os mapas temáticos obtidos a partir de dados de detecção remota baseiam-se normalmente na classificação de imagens (Foody 2002). A classificação pode ser realizada através da análise visual ou com a ajuda do computador. O processo de classificação pode procurar agrupar classes pela sua semelhança espectral (classificação não assistida), ou ter como objectivo atribuir identificadores com base na sua semelhança com um conjunto de classes pré-definidas, cujas características espectrais foram identificadas (classificação assistida). Para cada uma destas situações, a imagem classificada que é obtida pode ser considerada como um mapa temático que descreve o uso do solo de uma região (Foody 2002). 3.11.1. Métodos de classificação
Na classificação de toda a área de estudo com base nas imagens de satélite utilizou-se a classificação assistida. No caso das classificações efectuadas para a linha de costa foram usados dois métodos, uma classificação assistida e uma classificação não assistida. 3.11.1.1. Classificação assistida
A classificação assistida necessita de dados de campo para calibrar e validar os algoritmos de classificação. No contexto da detecção remota, tanto os dados de calibração como os de validação são geralmente locais ou áreas no terreno, definidos como pontos, pixels, grupos de pixels ou polígonos (Muchoney & Strahler 2002).Os dados para a calibração ou training sites são objectos conhecidos com certeza que são apresentados aos algoritmos de classificação para representarem a respectiva classe de objectos (Figura 6). A identificação duma classe de objectos faz-se então através da assinatura espectral do respectivo training site. As assinaturas espectrais resultam da interacção da radiação solar com a superfície da Terra e são determinadas pela composição biofísica e estrutura do coberto (Vasconcelos et al. 2002). Cada pixel pode ser caracterizado pela sua assinatura espectral, que é determinada pela sua reflectância em cada banda. A classificação é, portanto, um processo que consiste na análise das assinaturas espectrais dos training sites. As características espectrais dos pixels em toda a área de estudo foram então calculadas e atribuídas a classes com base nas semelhanças com as características espectrais dos training sites (Thomas et al. 1995). Uma parte dos dados deve ainda ser reservada para calcular posteriormente o erro da classificação. Estes dados constituem aquilo que se chama o ground truth, isto é, a realidade no terreno. Para a construção das assinaturas espectrais de cada classe utilizou-se o módulo Makesig do Idrisi. Os training sites têm que ser definidos num ficheiro vectorial ou numa imagem raster e têm que possuir um identificador inteiro. Para que este módulo possa funcionar, têm que se indicar também todas as bandas que poderão ser usadas na
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classificação. O número total de pixels dos training sites usados para identificar cada classe não deve ser inferior a dez vezes o número de bandas (Eastman 1997). No caso presente, como as imagens Landsat têm sete bandas, o número mínimo de pixels para criar as assinaturas espectrais de cada classe seria 70. O algoritmo utilizado para a classificação assistida foi o Maximum Likelihood. Este algoritmo tem em conta a variação espectral entre classes e dentro de cada classe (Fahsi et al. 2000) baseando-se numa função de probabilidade de densidade associada à assinatura espectral de um determinado training site. Os pixels são atribuídos à classe com maior semelhança, com base numa comparação com a probabilidade de pertencerem a cada uma das assinaturas consideradas (Eastman 1997). Este algoritmo funciona através do módulo Maxlike do Idrisi e tem por base a informação contida nos ficheiros de assinaturas espectrais criados pelo módulo Makesig. 3.11.1.2. Classificação não assistida
A classificação não assistida identifica classes numa imagem sem que exista um conhecimento prévio da sua identidade, procurando agrupar conjuntos de reflectância semelhante (Eastman 1997). Este método foi testado para a linha de costa por ser possível, neste caso, trabalhar com o 3º nível da legenda, utilizando um número reduzido de classes. Por se tratar do 3º nível da legenda, as classes apresentaram maior homogeneidade em relação à sua reflectância, o que facilitou a identificação correcta dos usos do solo. Para a classificação não assistida da linha de costa utilizou-se o módulo Cluster do Idrisi for Windows. Este módulo agrupa os conjuntos de pixels de maior frequência que apresentam características semelhantes de reflectância numa imagem composta por várias bandas (Eastman 1997). 3.11.2. Classificação da área de estudo
A classificação das imagens de satélite foi feita apenas para o 1º nível de desagregação da legenda do CORINE Land Cover usada para a fotointerpretação. A classificação da área de estudo foi feita por aproximação, usando diferentes métodos. Utilizaram-se os polígonos da fotointerpretação de uma das zonas para classificar a imagem, e os polígonos da fotointerpretação da outra zona para calcular o erro. Obtiveram-se duas imagens classificadas: uma foi obtida usando os polígonos da Zona A como training sites e os polígonos da Zona B como ground truth; a outra imagem foi obtida ao contrário, isto é, usando como training sites os polígonos da Zona B e como ground truth os polígonos da Zona A. Nestas duas classificações, algumas classes ficaram melhor classificadas da primeira vez que na segunda, considerando o erro que foi calculado com o ground truth. Por isso a imagem foi novamente classificada, usando como training sites os polígonos da zona em que essa classe apresentava menor erro e os da outra zona como ground truth. Verificou-se que o erro era menor quanto mais pequenos os polígonos da fotointerpretação usados como training sites. Ensaiou-se em seguida uma outra metodologia. Tomaram-se por base para a classificação os polígonos da fotointerpretação nas duas zonas de estudo A e B. Para cada uma destas zonas foi editado um ficheiro vectorial com quadrados de 100x100 m. Como a resolução das imagens de satélite era 25 m, cada quadrado correspondia a 16 pixels. A área dos quadrados era portanto igual à área mínima (1 ha) considerada na interpretação das fotografias aéreas.
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Isolaram-se os polígonos correspondentes a cada classe e cruzaram-se com os temas de quadrados. Nos novos ficheiros obtidos com esta operação, eliminaram-se todos os quadrados que estavam incompletos, isto é, cuja área era inferior a 1 ha. A cada quadrado atribuiu-se então um identificador e seleccionaram-se aleatoriamente, com base no identificador, metade dos polígonos de cada classe. Estes foram usados como training sites (Figura 6) e os restantes foram posteriormente usados como ground truth. Obtiveram-se portanto cinco ficheiros (um por classe do 1º nível de desagregação da legenda) para serem usados como training sites para a classificação das imagens, e outros cinco, usados como ground truth, para calcular o erro da classificação.
Figura 6 – Quadrados seleccionados como training sites para a classificação da imagem de 1995.
Para a classificação assistida utilizaram-se as bandas das imagens georreferenciadas e “cortadas” pela área de estudo. Para “cortar” as bandas pela área de estudo foi construída uma imagem em que os pixels correspondentes à área de estudo têm o valor 1 e os restantes têm valor 0, com as mesmas características das imagens georreferenciadas em termos de coordenadas, resolução espacial e sistema de referência. Com uma operação de Overlay entre esta imagem e cada uma das bandas, em que se efectuou uma multiplicação das imagens, as bandas ficaram “cortadas” pela área de estudo. Isto significa que se mantiveram os valores dos pixels das imagens dentro da área de estudo, enquanto que os pixels fora dessa área ficaram com valor zero. O objectivo deste “corte” foi classificar exclusivamente os pixels dentro da área de estudo. Estas bandas foram inicialmente usadas na obtenção das assinaturas espectrais, sendo
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consideradas neste processo todas as bandas disponíveis (Eastman 1997). A partir dos polígonos seleccionados como training sites convertidos para o formato raster, e usando as bandas “cortadas” pela área de estudo, obtiveram-se as assinaturas espectrais das classes de uso do solo consideradas, com o módulo Makesig, como foi anteriormente referido. Aplicando então o algoritmo de classificação Maxlike, as imagens foram classificadas de acordo com as assinaturas espectrais consideradas. No processo de classificação, os pixels com valor zero foram também incluídos numa das classes e portanto foi necessário voltar a “cortar” a imagem da classificação, o que foi feito novamente com o mesmo processo de Overlay descrito acima. Para uniformizar e suavizar a imagem aplicou-se um filtro com o módulo Filter. A cada pixel foi atribuído um novo valor com base no seu valor inicial e no valor dos pixels mais próximos, para suavizar a imagem. O tipo de filtro usado neste caso foi a moda, com 3x3 pixels. 3.11.3. Classificação da linha de costa
Na classificação da costa consideraram-se as classes Sapais, Salinas, Zonas intertidais, Planos de água, lagos, Lagunas e cordões litorais e Estuários. Este número reduzido de classes permitiu que se trabalhasse com o 3º nível da legenda do CORINE Land Cover. Com o objectivo de eliminar a área que não estava incluída na linha de costa, as bandas georreferenciadas foram “cortadas” pelo limite da costa obtido através da fotointerpretação. Para isso, efectuou-se uma operação de Overlay semelhante à que foi aplicada para “cortar” as imagens pelo limite da área de estudo. Fizeram-se três tipos de classificação da costa: duas classificações assistidas e uma classificação não assistida. A segunda classificação assistida foi feita com o objectivo de reduzir o erro obtido na primeira. A classificação não assistida teve como objectivo testar esta metodologia e comparar os resultados relativamente à classificação assistida. 3.11.3.1. Classificação assistida da linha de costa
Para a classificação assistida da costa utilizou-se o mesmo método dos quadrados de 100x100 m já referido para a classificação de toda a área de estudo. As classes Planos de água, lagos e Lagunas e cordões litorais foram excluídas da classificação por se ter verificado que o número de quadrados de 100x100 m não era suficiente para a sua utilização como training sites e ground truth. Nas classes Sapais e Salinas foram seleccionadas aleatoriamente metade das quadrículas para serem utilizadas na classificação como training sites e a outra metade como ground truth. Para as classes Zonas intertidais e Estuários, como o número de quadrículas era muito elevado seleccionaram-se aleatoriamente apenas 250 quadrados como training sites e outros 250 quadrados como ground truth, sendo que estes valores se aproximam do número de quadrados disponíveis para as outras classes. As quadrículas foram inicialmente obtidas a partir de um ficheiro vectorial de quadrículas que cobre toda a área de estudo. Os polígonos de cada classe foram cruzados com as quadrículas, e eliminaram-se os quadrados incompletos. Os ficheiros resultantes foram então convertidos para o formato grid e posteriormente importados para o formato de imagem do Idrisi. As assinaturas espectrais de cada classe foram obtidas com o módulo Makesig, e tal como já foi descrito para a classificação da área de estudo, o algoritmo usado para a classificação assistida foi o Maxlike.
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Na primeira classificação assistida utilizou-se o método acima descrito, considerando na selecção aleatória dos training sites e ground truth todos os quadrados completos disponíveis, depois de cruzar a informação da fotointerpretação com o tema de quadrados e eliminar os que estavam incompletos. Para a segunda classificação assistida, o método usado foi o mesmo, mas antes de seleccionar aleatoriamente os quadrados para os training sites e ground truth, algumas quadrículas foram eliminadas. A eliminação de quadrados permitiu atenuar o efeito das diferentes alturas de maré e garantir que os quadrados usados correspondiam, na imagem de satélite, à assinatura espectral da classe que se pretendia identificar. O critério utilizado para a escolha das quadrículas a eliminar baseou-se na análise visual da sobreposição dos temas de quadrados com uma imagem composta pelas bandas 3, 7 e 5, no caso da imagem de 1985, e pelas bandas 3, 4 e 5, para a imagem de 1995. Os quadrados das classes Zonas intertidais e Estuários que aparentemente na imagem não correspondiam a essas classes, foram eliminados. Seleccionaram-se então aleatoriamente 250 quadrados em cada classe como training sites e ground truth, tal como já foi descrito. À imagem final da classificação foi também aplicado um filtro igual ao utilizado na classificação da área de estudo (moda, 3x3 pixels). 3.11.3.2. Classificação não assistida da linha de costa
Para a área da costa foi feita também uma classificação não assistida, utilizando o módulo Cluster do Idrisi for Windows. As imagens compostas utilizadas para a classificação não assistida foram obtidas através da aplicação do módulo Composit do Idrisi for Windows, que combina 3 bandas numa única imagem. Foram seleccionadas as bandas 3 (vermelho), 4 (infravermelho próximo) e 5 (infravermelho médio) para as imagens compostas porque estas bandas são consideradas representativas da maior parte da informação nas imagens Landsat (Eastman 1997). Obtiveram-se então as imagens compostas para 1985 e 1995, a partir das bandas previamente “cortadas” pela linha de costa. O módulo Cluster identifica os valores de frequência mais elevada num histograma tridimensional (por resultar da análise de uma imagem composta por três bandas). Depois de identificar estes valores, todos os outros são agregados ao valor de maior frequência que ficar mais próximo e as divisões entre classes coincidem com o valor médio entre dois picos. Um pico corresponde a uma classe com frequência mais elevada do que a de todos os seus vizinhos (Eastman 1997). O Cluster foi aplicado com a opção fine, que permite maior detalhe. Inicialmente classificaram-se as imagens com todas as classes. Através da análise do histograma e da área ocupada por cada classe nessas classificações iniciais, ensaiaram-se algumas possibilidades para o número de classes a utilizar e suas combinações posteriores, de modo a identificar as quatro classes de uso do solo consideradas na linha de costa. A combinação ou agregação das classes foi feita reclassificando a imagem inicial (Figura 7).
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Figura 7 - Imagens de 1985 e 1995 compostas pelas bandas 3, 4 e 5, cortadas pela linha de costa e pela área de estudo. Estas imagens serviram de base à classificação não assistida.
3.11.4. Erro da classificação
Um processo de classificação só está concluído depois de se ter calculado o erro (Congalton 1991). O erro da classificação foi calculado com o módulo Errmat (Error Matrix Analysis) do Idrisi. Este módulo compara duas imagens, uma que corresponde ao mapa resultante da classificação e outra que representa a realidade no terreno (ground truth). Para construir a imagem da realidade no terreno usaram-se os quadrados seleccionados como ground truth, convertidos para o formato de imagem do Idrisi, como foi descrito para os temas dos training sites, reunidos numa única imagem. A partir das imagens da realidade no terreno, uma para cada classe, produziu-se uma nova imagem que resultou da soma das cinco imagens de ground truth, no caso da classificação da área de estudo, e de quatro imagens de ground truth, no caso da classificação da costa. Nestas novas imagens, que têm, em termos de coordenadas e resolução, as mesmas características das imagens classificadas, os pixels da realidade no terreno têm o valor correspondente a cada classe de uso do solo, e os restantes pixels têm valor zero. O Errmat produz uma matriz de erro que mostra as classes de uso do solo a que foram atribuídos os pixels da realidade no terreno (Anexo 2). Nas classificações não assistidas da costa também se calculou o erro, utilizando o ground truth das classificações assistidas.
3.12. Análise da dinâmica da paisagem
A comparação de classificações de diferentes datas permite uma abordagem temporal, identificando e quantificando alterações de uso do solo (Thomas et al. 1995). Para comparar os resultados da fotointerpretação e das classificações das várias imagens de satélite foi utilizado o módulo Crosstab do Idrisi. A Crosstabulation (classificação cruzada), que funciona através do módulo Crosstab, efectua duas operações. A primeira
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compara as classes de uma imagem com as classes de outra imagem e regista o número de pixels para cada combinação. O resultado desta operação é uma tabela cujas colunas são as classes da 1ª imagem e cujas linhas são as classes da 2ª imagem. A partir desta tabela podemos saber o número de pixels que da 1ª imagem para a 2ª se mantiveram na mesma classe, e qual o número de pixels que se transferiram para cada uma das restantes classes. A segunda operação é uma classificação cruzada, e produz uma nova imagem que mostra a localização de todas as combinações de classes nas imagens originais (Eastman 1997). 3.12.1. Fotografia aérea
Os temas vectoriais obtidos através da fotointerpretação foram convertidos para o formato raster do Idrisi. A resolução espacial escolhida foi de 25 m, a mesma usada nas imagens de satélite. A Crosstabulation foi aplicada às imagens raster para as duas áreas de estudo, comparando inicialmente a classificação de 1958 com a de 1985 na Zona A e na Zona B, e a seguir a classificação de 1985 com a que foi obtida para 1995, também nas duas zonas. Da mesma maneira compararam-se os resultados da fotointerpretação da linha de costa. Este processo foi utilizado para o 1º nível de desagregação da legenda, no caso das zonas A e B e para o 3º nível, no caso da linha de costa. 3.12.2. Imagem de satélite
O método mais utilizado para estudar alterações de uso do solo consiste na comparação de imagens depois de classificadas (Foody 2002). As classificações das imagens de satélite para a totalidade da área de estudo e apenas para a linha de costa foram também comparadas utilizando o módulo Crosstab do Idrisi. A comparação foi feita entre as imagens classificadas e “cortadas” pela área de estudo, e pelo limite da costa nas fotografias, no caso da classificação da linha de costa, antes de ter sido aplicado o filtro. As classificações utilizadas foram as que apresentaram menor erro. No caso da linha de costa, a classificação cruzada foi feita com base nas classificações assistidas obtidas com a eliminação de alguns quadrados antes de seleccionar os training sites e ground truth. 3.12.3. Comparação da fotografia aérea com a imagem de satélite
As classificações feitas a partir das imagens de satélite foram cortadas pelos limites das zonas A e B, de modo a permitir a comparação entre as classificações obtidas a partir das fotografias aéreas e das imagens de satélite nas duas áreas em 1985 e 1995. Compararam-se também as classificações da linha de costa em 1985 e 1995 obtidas com fotografia aérea e com imagem de satélite.
25
4. Resultados
4.1. Fotografia aérea
4.1.1. Georreferenciação de fotografia aérea Os pontos seleccionados para a georreferenciação foram distribuídos uniformemente em cada fotografia. 4.1.1.1. Fotografia aérea de 1958
No caso das fotografias aéreas de 1958, os pontos foram identificados, sempre que possível, a partir de cartas antigas (datas de 1941, 1957, 1958, 1959, 1964 e 1970). Em cada fotografia foram identificados entre 10 e 19 pontos de controlo (Figura 8). Foram excluídos entre zero e três pontos de maior erro (SSE) por fotografia durante o processo. O Standard Error variou entre 7.3 m e 11.5 m o que, atendendo ao limite estabelecido, foi considerado aceitável. A média dos SSEs em cada fotografia atingiu valores entre 7.4 m e 11.8 m. Numa das fotografias apenas se conseguiram identificar cinco pontos de controlo, porque a maior parte da área abrangida por esta fotografia era ocupada por água. Neste caso, o Standard Error foi de 26.2 m e a média dos SSEs foi de 13.1 m.
Figura 8 – Pontos de controlo para a georreferenciação das fotografias aéreas de 1958.
26
A Figura 9, a Figura 10 e a Figura 11 mostram as fotografias aéreas de 1958, georreferenciadas, correspondentes à cobertura das zonas de estudo A e B e da linha de costa, respectivamente.
Figura 9 – Zona A: fotografias aéreas georreferenciadas de 1958.
Figura 10 – Zona B: fotografias aéreas georreferenciadas de 1958.
27
Figura 11 – Linha de costa: fotografias aéreas georreferenciadas, 1958.
4.1.1.2. Fotografia aérea de 1985
Para georreferenciar as fotografias aéreas de 1985 identificaram-se em cada fotografia entre 14 e 37 pontos (Figura 12). O número de pontos identificados e excluídos em 1985 foi maior que em 1958 devido às diferentes escalas a que se encontram as fotografias (1:26.000 nas fotografias de 1958 e 1:42.000 nas fotografias de 1985). Destes pontos, foram eliminados durante o processo entre um e nove por fotografia, dos que apresentavam maior Standard Error. O Standard Error em cada fotografia variou entre 5.9 m e 11.4 m. A média dos SSEs teve como mínimo 5.8 m e como máximo 12.9 m.
28
Figura 12 - Pontos de controlo para a georreferenciação das fotografias aéreas de 1985.
A Figura 13, a Figura 14 e a Figura 15 mostram as fotografias aéreas de 1985 georreferenciadas, com a sobreposição do limite das zonas de estudo A e B, e a linha de costa, respectivamente.
29
Figura 13 – Zona A: fotografias aéreas georreferenciadas de 1985.
Figura 14 – Zona B: fotografias aéreas georreferenciadas de 1985.
30
Figura 15 - Linha de costa: fotografias aéreas georreferenciadas, 1985.
4.1.1.3. Ortofotos de 1995
No caso dos ortofotos não foi necessária a aplicação dos processos anteriormente referidos, porque já foram adquiridos em formato digital e georreferenciados no sistema de coordenadas adoptado neste trabalho. A Figura 16, a Figura 17 e a Figura 18 mostram os ortofotos de 1995 com a sobreposição do limite das zonas de estudo A e B, e a linha de costa, respectivamente.
31
Figura 16 - Zona A: ortofotos de 1995.
Figura 17 - Zona B: ortofotos de 1995.
32
Figura 18 - Linha de costa: ortofotos, 1995.
4.1.2. Fotointerpretação
Conforme já foi referido, a legenda utilizada na fotointerpretação tem três níveis de desagregação. A seguir apresentam-se os resultados da fotointerpretação na Zona A e na Zona B, inicialmente para o 1º nível de desagregação da legenda e depois para o 3º nível, e também os resultados da fotointerpretação da linha de costa, estes apenas para o 3º nível da legenda.
33
4.1.2.1. Zona A – 1º nível de desagregação da legenda
Verificou-se que em 1958 a Zona A era dominada por uma ocupação essencialmente agrícola e florestal (Figura 20). O aumento da área ocupada por Territórios artificializados foi muito significativo entre 1958 e 1985 (Figura 19, Figura 20 e Figura 21). Esta classe cresceu também entre 1985 e 1995 (Figura 19 e Figura 22), mas com menor intensidade : em 1958, os Territórios artificializados ocupavam apenas 12% da Zona A (1.064 ha), enquanto que em 1985 ocupavam 37% (3268 ha), e em1995 ocupavam 41% desta zona (3.675 ha) (Figura 19). Este crescimento das áreas urbanas ocorreu essencialmente à custa das Áreas com ocupação agrícola e Florestas e meios semi-naturais que, em conjunto, ocupavam 55% da área total da Zona A em 1958 (2.801 ha e 2.121 ha, respectivamente), em 1985 apenas ocupavam 33% (1.468 ha e 1.545 ha, respectivamente) e em 1995 ocupavam apenas 29% dessa área (1.168 ha e 1.457 ha, respectivamente) (Figura 19). Os Meios aquáticos diminuíram a sua área de ocupação entre 1958 e 1985, mas mantiveram-se praticamente sem alteração entre 1985 e 1995. Esta classe tinha em 1958 uma ocupação que correspondia a cerca de 22% da área total da Zona A (1.960 ha), e reduziu-se a 17% em 1985 e 1995 (1.504 ha e 1.484 ha, respectivamente). Em relação às Superfícies com água, a área ocupada por esta classe aumentou ligeiramente entre 1958 e 1985, de uma ocupação de 11% para cerca de 13% (de 1.014 ha para 1.175 ha), mas manteve-se praticamente igual entre 1985 e 1995 (Figura 19).
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
1958 1985 1995 Anos
ha
Territórios artificializados Áreas com ocupação agrícolaFlorestas e meios semi-naturais Meios aquáticosSuperfícies com água
Figura 19- Distribuição das classes de uso do solo (hectares) em 1958, 1985 e 1995, na Zona A, para o 1º nível de desagregação da legenda.
34
Figura 20 – Uso do solo na Zona A em 1958, para o 1º nível de desagregação da legenda.
Figura 21 - Uso do solo na Zona A em 1985, para o 1º nível de desagregação da legenda.
35
Figura 22 - Uso do solo na Zona A em 1995 para o 1º nível de desagregação da legenda.
4.1.2.2. Zona B – 1º nível de desagregação da legenda
Os Territórios artificializados correspondiam, em 1958, a apenas 3% da área total (234 ha) da Zona B (Figura 23). O maior crescimento nesta classe ocorreu entre 1958 e 1985, em que passou para 10% (851 ha) da área total desta zona. Entre 1985 e 1995 verificou-se nos Territórios artificializados um acréscimo de apenas 1% (a área pertencente a esta classe passou a ser 965 ha). As Áreas com ocupação agrícola, que em 1958 correspondiam a 70% da área total nesta zona (6.238 ha), passaram a ocupar 67% da área total em 1985 (6.032 ha), e este valor alterou-se muito pouco em 1995 (diminuiu para 6.003 ha). Este decréscimo de apenas 3% na ocupação desta classe entre 1958 e 1985 foi quase insignificante, quando comparado com o que se verificou na Zona A (15%). As Florestas e meios semi-naturais ocupavam, em 1958, 15% da Zona B (1.355 ha). Este valor diminuiu para 11% em 1985 (972 ha) e para 10% em 1995 (887 ha). Verificou-se portanto que o crescimento urbano nesta zona ocorreu, entre 1958 e 1985, à custa das Áreas com ocupação agrícola e Florestas e meios semi-naturais, mas entre 1985 e 1995 esse crescimento deu-se apenas à custa das Florestas e meios semi-naturais. A Figura 24, a Figura 25 e a Figura 26 mostram os usos do solo na Zona B em 1958 1985 e 1995 para o 1º nível de desagregação da legenda.
36
0500
100015002000250030003500400045005000550060006500
1958 1985 1995 Anos
ha
Territórios artificializados Áreas com ocupação agrícolaFlorestas e meios semi-naturais Meios aquáticosSuperfícies com água
Figura 23 - Distribuição das classes de uso do solo (hectares) em 1958, 1985 e 1995, na Zona B, para o 1º nível de desagregação da legenda.
Figura 24 - Uso do solo na Zona B em 1958, para o 1º nível de desagregação da legenda.
37
Figura 25 - Uso do solo na Zona B em 1985, para o 1º nível de desagregação da legenda.
Figura 26 - Uso do solo na Zona B em 1995 para o 1º nível de desagregação da legenda.
38
4.1.2.3. Zona A – 3º nível de desagregação da legenda
No 3º nível de desagregação da legenda na Zona A identificaram-se 36 classes de uso do solo (Anexo 1). A seguir apresentam-se os gráficos correspondentes à evolução das áreas, em hectares, destas classes, agrupados de acordo com as classes do 1º nível da legenda. Territórios artificializados (1) Destas 36 classes identificadas na fotointerpretação, nove pertenciam à categoria Territórios artificializados para o 1º nível de desagregação da legenda. Verificou-se que todas estas classes de uso do solo apresentaram algum crescimento entre 1958 e 1995 (Figura 27). Entre os Territórios artificializados, o Tecido urbano contínuo (111) já em 1958 ocupava a maior área (470 ha) na Zona A. Esta ocupação foi aumentando, até atingir, em 1995, 2.040 ha. O Tecido urbano descontínuo (112) registou também um aumento entre 1958 e 1995, mas menos acentuado que o verificado no Tecido urbano contínuo (111) (aumentou 100 ha entre 1958 e 1995). A área de Espaços de actividades industriais, comerciais e de equipamentos gerais (121) mais do que duplicou entre 1958 e 1985, tendo continuado a crescer entre 1985 e 1995, embora menos aceleradamente. As Infra-estruturas da rede de auto-estradas e da rede ferroviária (122) registaram também um aumento entre 1958 e 1985 (de 19 ha para 81 ha) mas mantiveram-se constantes entre 1985 e 1995. Nas Zonas portuárias (123), a área ocupada aumentou para o dobro entre 1958 e 1985 ( de 66 ha para 133 ha), tendo aumentado também um pouco a sua área entre 1985 e 1995. Algumas classes não existiam em 1958, como é o caso das Descargas industriais, zonas de espalhamento de lixos (132) e Espaços verdes urbanos (141). Esta última classe, que não existia em 1958, registou um aumento significativo entre 1985 e 1995 (2 ha em 1985 para 34 ha em 1995). As Pedreiras, zonas de extracção de areias, minas a céu aberto (131) ocupavam, em 1958, uma área de apenas 1 ha, que aumentou para cerca de 100 ha em 1985 e 190 ha em 1995. Verificou-se ainda um crescimento das áreas pertencentes a Zonas com equipamentos desportivos e de ocupação de tempos livres (142) nos anos de estudo.
39
Tecido urbano contínuo (111)
0
1000
2000
1958 1985 1995
ha
Tecido urbano descontínuo (112)
0
150
300
1958 1985 1995
ha
Infraestruturas da rede de auto-estradas e da rede
ferroviária (122)
0
40
80
1958 1985 1995
ha
Zonas portuárias (123)
050
100150
1958 1985 1995
ha
Descargas industriais, zonas de espalhamento de
lixos (132)
0
5
10
1958 1985 1995
ha
Espaços verdes urbanos (141)
0
15
30
1958 1985 1995
ha
Zonas com equipamentos desportivos e de ocupação
de tempos livres (142)
0
60
120
1958 1985 1995
ha
Pedreiras, zonas de extracção de areias, minas
a céu aberto (131)
0
100
200
1958 1985 1995
ha
Espaços de actividades industriais, comerciais e de equipamentos gerais
(121)
0350700
1958 1985 1995
ha
Figura 27 - Distribuição das áreas (em hectares) das classes de uso do solo (3º nível de desagregação da legenda) de Territórios artificializados em 1958, 1985 e 1995, na Zona A.
Áreas com ocupação agrícola (2) Embora com valores bastante diferentes, a evolução de Áreas com ocupação agrícola fora dos perímetros regados (211) e de Perímetros regados (212) foi semelhante ao longo dos três anos de estudo (Figura 28). Verificou-se um aumento das áreas ocupadas por estas classes entre 1958 e 1985, e uma diminuição destas mesmas áreas entre 1985 e 1995. As Vinhas (221), que dentro das Áreas com ocupação agrícola eram as que apresentavam a segunda maior área em 1958 (736 ha), quase desapareceram em 1985 e 1995 (com 3 ha em 1985 e 5 ha em 1995). As Pastagens (231) deixam mesmo de estar representadas na Zona A em 1985 e 1995. No caso dos Pomares (222), estes passaram de 145 ha em 1958 para 55 ha em 1985, apresentando um pequeno decréscimo para 50 ha em 1995. Os Olivais (223) registaram uma diminuição entre 1958 e 1985 (de 76 ha para 41 ha), embora a área ocupada por esta classe se mantenha praticamente igual entre 1985 e 1995. As áreas pertencentes a Culturas anuais associadas às culturas permanentes (241), que constituíam em 1958 a classe de maior área (950 ha) dentro das Áreas com ocupação agrícola, diminuíram em 1985 e 1995 para uma ocupação de cerca de 300 ha. Os Sistemas culturais e parcelares complexos (242) registaram um aumento de cerca de 140 ha entre 1958 e 1985, para diminuir depois entre 1985 e 1995 em cerca de 40 ha. Verificou-se ainda uma redução da área ocupada pelos Territórios agro-
40
florestais (244), que em 1958 correspondia a 159 ha e vai diminuindo sucessivamente em 1985 e 1995.
Zonas de utilização agrícola fora dos
perímetros regados (211)
0
400
1958 1985 1995
ha
Territórios agro-florestais (244)
050
100150
1958 1985 1995
ha
Sistemas culturais e parcelares complexos
(242)
0
250
500
1958 1985 1995
ha
Culturas anuais associadas às culturas
permanentes (241)
0
900
1958 1985 1995
ha
Pastagens (231)
0
15
30
1958 1985 1995
ha
Olivais (223)
0
40
80
1958 1985 1995
ha
Pomares (222)
0
50
100
150
1958 1985 1995
ha
Vinhas (221)
0
250
500
750
1958 1985 1995
ha
Perímetros regados (212)
0
50
100
1958 1985 1995
ha
Figura 28 - Distribuição das áreas (em hectares) das classes de uso do solo (3º nível de desagregação da legenda) de Áreas com ocupação agrícola em 1958, 1985 e 1995, na Zona A.
Florestas e meios semi-naturais (3) Nas classes pertencentes a Florestas e meios semi-naturais a maior ocupação correspondia, em 1958, a Resinosas (312) que incluíam cerca de 1.000 ha na Zona A (Figura 29). Este valor desceu para menos de metade em 1985 (423 ha) e continuou a diminuir em 1995 (335 ha). O mesmo se verificou com as Folhosas (311), que reduziram quase para metade a sua área entre 1958 e 1985 (de 260 ha para 146 ha), registando depois uma diminuição menos acentuada entre 1985 e 1995 (cerca de 30 ha). A área ocupada por Floresta com mistura de várias espécies florestais (313) também diminuiu ao longo do período de estudo, mas com menor variação do que as classes anteriormente referidas. As Pastagens pobres, trilhos (321) sofreram uma grande redução entre 1958 e 1985 (de 144 ha para 38 ha) e um ligeiro aumento entre 1985 e 1995. Embora globalmente as Florestas e meios semi-naturais diminuam sempre a sua área desde 1958 até 1995, nalgumas das classes do 3º nível de desagregação da legenda houve um aumento da área. É o caso de Landes e matagal (322), Floresta de transição (324) e Praias, dunas, areais e zonas sem cobertura vegetal (331). A primeira destas
41
classes, praticamente sem representação em 1958 (9 ha), passou a ocupar, em 1985 e 1995, 259 ha e 295 ha, respectivamente. A área ocupada por Floresta de transição (324) quase duplicou entre 1958 e 1995. A área de Praias, dunas, areais e solos sem cobertura vegetal (331) cresceu mais do dobro no mesmo período. Por último, as Zonas com vegetação esparsa (333) diminuíram a sua ocupação para menos de metade entre 1958 e 1985, continuando a decrescer entre 1985 e 1995 mas menos acentuadamente.
Folhosas (311)
0100200300
1958 1985 1995
ha
Resinosas (312)
0
500
1000
1958 1985 1995
ha
Pastagens pobres, trilhos (321)
050
100150
1958 1985 1995
ha
Landes e matagal (322)
0
100
200
300
1958 1985 1995
ha
Zonas com vegetação esparsa (333)
0
50
100
1958 1985 1995
ha
Floresta de transição (324)
0
60
120
1958 1985 1995
ha
Praias, dunas, areais e solos sem cobertura
vegetal (331)
060
120
1958 1985 1995
ha
Floresta com mistura de várias espécies florestais
(313)
0250500
1958 1985 1995
ha
Figura 29 - Distribuição das áreas (em hectares) das classes de uso do solo (3º nível de desagregação da legenda) de Florestas e meios semi-naturais em 1958, 1985 e 1995, na Zona A.
Meios aquáticos (4) Todas as classes de Meios aquáticos apresentaram reduções de área, que em parte podem ser devidas a diferentes marés na altura de aquisição das fotografias e também a erros de georreferenciação (Figura 30). A maior área correspondeu às Zonas intertidais (423) que representavam cerca de 1.500 ha em 1958. Este valor reduziu-se para 1.057 ha em 1985 e 1.048 ha em 1995. A área ocupada por Salinas (422) teve uma redução de 20 ha entre 1958 e 1985, e diminuiu também entre 1985 e 1995 (em 6 ha). Relativamente aos Sapais (421), as reduções de área não foram muito significativas, tendo esta classe passado de uma ocupação de 426 ha em 1958 para cerca de 400 ha em 1985 e 395 ha em 1995.
42
Sapais (421)
0150300450
1958 1985 1995
ha
Salinas (422)
0
35
70
1958 1985 1995
ha
Zonas intertidais (423)
0
500
1000
1500
1958 1985 1995
ha
Figura 30 - Distribuição das áreas (em hectares) das classes de uso do solo (3º nível de desagregação da legenda) de Meios aquáticos em 1958, 1985 e 1995, na Zona A.
Superfícies com água (5) A ocupação de Lagunas e cordões litorais (521) passou de uma área de 21 ha em 1958 para 11 ha em 1985 que se mantiveram em 1995 (Figura 31). No caso dos Estuários (522), estes ocupavam, em 1958, 994 ha e em 1985 e 1995 passaram a ocupar 1.164 ha. Esta variação de área pode ter sido devida em parte ao facto de existirem diferentes alturas de maré quando as fotografias aéreas foram adquiridas.
Estuários (522)
0
600
1200
1958 1985 1995
ha
Lagunas e cordões litorais (521)
0
10
20
1958 1985 1995
ha
Figura 31 - Distribuição das áreas (em hectares) das classes de uso do solo (3º nível de desagregação da legenda) de Superfícies com água em 1958, 1985 e 1995, na Zona A.
4.1.2.4. Zona B – 3º nível de desagregação da legenda
Na Zona B, para o 3º nível de desagregação da legenda, identificaram-se 31 classes de uso do solo. Territórios artificializados (1) Todas as classes de Territórios artificializados registaram aumentos de área durante os três anos de estudo (Figura 32). A classe com maior área em 1958 era o Tecido urbano descontínuo (112), com quase 130 ha. Algumas classes, como as Zonas portuárias (123), as Descargas industriais, zonas de espalhamento de lixos (132) e os Espaços verdes urbanos (141), não existiam em 1958, e as suas áreas mantêm-se constantes entre 1985 e 1995 (2 ha para as duas primeiras e 6 ha para a terceira). A área ocupada por Tecido urbano contínuo (111) e Tecido urbano descontínuo (112) mais do que triplicou entre 1958 e 1995, registando-se o maior crescimento entre 1958 e 1985. Os Espaços de actividades industriais, comerciais e de equipamentos gerais (121) aumentaram a sua ocupação de apenas 45 ha em 1958, para 266 ha em 1995. As
43
Pedreiras, zonas de extracção de areias, minas a céu aberto (131) aumentaram também a sua ocupação de apenas 1 ha em 1958 para perto de 30 ha em 1995.
Tecido urbano contínuo (111)
0100200
1958 1985 1995
ha
Tecido urbano descontínuo (112)
0
250
500
1958 1985 1995
ha
Zonas portuárias (123)
0
1
2
1958 1985 1995
ha
Pedreiras, zonas de extracção de areias, minas
a céu aberto (131)
01530
1958 1985 1995
ha
Zonas com equipamentos desportivos e de ocupação
de tempos livres (142)
0
15
1958 1985 1995
ha
Espaços verdes urbanos (141)
0
3
6
1958 1985 1995
ha
Descargas industriais, zonas de espalhamento de
lixos (132)
012
1958 1985 1995
ha
Espaços de actividades industriais, comerciais e de equipamentos gerais
(121)
0
250
1958 1985 1995
ha
Figura 32 - Distribuição das áreas (em hectares) das classes de uso do solo (3º nível de desagregação da legenda) de Territórios artificializados em 1958, 1985 e 1995, na Zona B.
Áreas com ocupação agrícola (2) Na classe Áreas com ocupação agrícola foram identificadas, para o 3º nível de desagregação da legenda, 11 classes (Figura 33). As Zonas de utilização agrícola fora dos perímetros regados (211) aumentaram a sua área de ocupação entre 1958 e 1985 (de 1.365 ha para 2.735 ha), mas diminuíram essa mesma área em 1995 (para 1.997 ha). Os Sistemas culturais e parcelares complexos (242) apresentaram o mesmo tipo de evolução, aumentando bastante a sua área de ocupação entre 1958 e 1985 (de 755 ha para 1.673 ha) e diminuindo essa ocupação em 1995 (para 1.527 ha). Os Perímetros regados (212) registaram um aumento de área ao longo dos três anos de estudo, quase triplicando a sua ocupação entre 1958 e 1995. Também os Territórios agro-florestais (244) tiveram o mesmo tipo de evolução, embora a sua área não tenha aumentado tanto como os Perímetros regados (212). As áreas ocupadas por Arrozais (213) foram diminuindo entre 1958 e 1995, mas a sua redução não foi muito significativa (35 ha entre 1958 e 1995), quando comparada com outras classes. É o caso das Vinhas (221), que em 1958 ocupavam uma área importante na Zona B (cerca de 1.400 ha), e que em 1985 passaram para apenas 74 ha, tendo aumentado ligeiramente entre 1985 e 1995
44
(para 94 ha). Os Pomares (222) diminuíram também a sua área entre 1958 e 1985, mas mantiveram-se praticamente iguais entre 1985 e 1995. Os Olivais (223) reduziram bastante a sua área de ocupação entre 1958 e 1985, para depois voltarem, em 1995, a ocupar quase a mesma área que em 1958. Relativamente às Pastagens (231), a sua ocupação era reduzida em 1958 (6 ha) e desapareceu completamente em 1985 e1995. O mesmo aconteceu com as Terras ocupadas principalmente por agricultura com espaços naturais importantes (243). As Culturas anuais associadas às culturas permanentes (241) têm uma evolução semelhante aos Olivais (223), embora com valores bastante diferentes de área. Esta classe registou uma diminuição entre 1958 e 1985 (de 1.997 ha para 695 ha), para aumentar depois entre 1985 e 1995 (de 695 ha para 1.048 ha).
Zonas de utilização agrícola fora dos
perímetros regados (211)
0
1400
2800
1958 1985 1995
ha
Perímetros regados (212)
0
500
1000
1958 1985 1995
ha
Vinhas (221)
0
700
1400
1958 1985 1995
ha
Pomares (222)
0
50
100
1958 1985 1995
ha
Pastagens (231)
0
3
6
1958 1985 1995
ha
Terras ocupadas principalmente por
agricultura com espaços naturais importantes (243)
0
7
1958 1985 1995
ha
Culturas anuais associadas às culturas
permanentes (241)
010002000
1958 1985 1995
ha
Territórios agro-florestais (244)
0
100
200
1958 1985 1995
ha
Sistemas culturais e parcelares complexos
(242)
0
1700
1958 1985 1995
ha
Olivais (223)
05
101520
1958 1985 1995
ha
Arrozais (213)
0
50
100
150
1958 1985 1995
ha
Figura 33- Distribuição das áreas (em hectares) das classes de uso do solo (3º nível de desagregação da legenda) de Áreas com ocupação agrícola em 1958, 1985 e 1995, na Zona B.
45
Florestas e meios semi-naturais (3) As Folhosas (311) não registaram grandes variações de área ao longo dos três anos de estudo (Figura 34). Já as Resinosas (312), que tinham uma ocupação de 754 ha em 1958, diminuíram bastante a sua área em 1985 (para 208 ha) e em 1995 (para 143 ha). Em relação à Floresta com mistura de várias espécies florestais (313), registou-se uma diminuição de área entre 1958 e 1985 (de 229 ha para 76 ha) e um ligeiro aumento entre 1985 e 1995 (para 98 ha). As Pastagens pobres, trilhos (321), que quase não existiam em 1958 (4 ha), aumentaram em 1985 e em 1995 para 28 ha e 36 ha, respectivamente. As classes Landes e matagal (322) e Praias, dunas, areais e solos sem cobertura vegetal (331) aumentaram a sua ocupação entre 1958 e 1985, que diminuiu depois em 1995. A Floresta de transição (324), não existia na Zona B em 1958 e surgiu em 1985 com uma ocupação de 52 ha, que diminui para 43 ha em 1995.
Folhosas (311)
0
150
300
1958 1985 1995
ha
Resinosas (312)
0
400
800
1958 1985 1995
ha
Pastagens pobres, trilhos (321)
0
20
40
1958 1985 1995
ha
Praias, dunas, areais e solos sem cobertura
vegetal (331)
08
16
1958 1985 1995
ha
Floresta de transição (324)
0
25
50
1958 1985 1995
ha
Landes e matagal (322)
0
100
200
1958 1985 1995
ha
Floresta com mistura de várias espécies florestais (313)
0
200
1958 1985 1995
ha
Figura 34 - Distribuição das áreas (em hectares) das classes de uso do solo (3º nível de desagregação da legenda) de Florestas e meios semi-naturais em 1958, 1985 e 1995, na Zona B.
46
Meios aquáticos (4) A variação da área destas classes não é muito importante, mantendo-se esta praticamente igual entre 1985 e 1995 (Figura 35). Registou-se apenas uma diminuição da área ocupada por Sapais (421) e Salinas (422) entre 1958 e 1985 (de 24 ha para a primeira e de 42 ha para a segunda). No caso das Zonas intertidais (423), houve um aumento da área em cerca de 50 ha entre 1958 e 1985.
Sapais (421)
0
75
150
1958 1985 1995
ha
Zonas intertidais (423)
0
300
600
1958 1985 1995
ha
Salinas (422)
0
90
180
1958 1985 1995
ha
Figura 35 - Distribuição das áreas (em hectares) das classes de uso do solo (3º nível de desagregação da legenda) de Meios aquáticos em 1958, 1985 e 1995, na Zona B.
Superfícies com água (5) Foram identificadas, na Zona B, apenas duas classes no 3º nível de desagregação da legenda (Figura 36). A primeira, Planos de água, lagos (512), manteve a mesma área ao longo dos três anos de estudo. Em relação à segunda, Estuários (522), houve uma redução de 10 ha entre 1958 e 1985 mas não se registou qualquer alteração entre 1985 e 1995.
Planos de água, lagos
(512)
0
8
16
1958 1985 1995
ha
Estuários (522)
0
60
120
1958 1985 1995
ha
Figura 36 - Distribuição das áreas (em hectares) das classes de uso do solo (3º nível de desagregação da legenda) de Superfícies com água em 1958, 1985 e 1995, na Zona B.
4.1.2.5. Linha de costa
Na linha de costa a área de Sapais diminuiu ao longo do tempo, com um decréscimo um pouco maior entre 1985 e 1995 (Figura 37). As Salinas registaram alguma diminuição de área, também mais acentuada entre 1985 e 1995. As Zonas intertidais diminuíram a sua ocupação entre 1958 e 1985, mas a sua área aumenta entre 1985 e 1995, embora em 1995 apresentem uma ocupação inferior (8.283 ha) à que existia em 1958 (9.468 ha). Os Planos de água, lagos corresponderam, em toda a área de estudo, a um único polígono, que manteve os mesmos limites ao longo dos três anos de estudo. Em relação às Lagunas e cordões litorais, estas tiveram uma pequena diminuição entre 1958 e 1985, mas mantiveram a mesma área entre 1985 e 1995. Esta alteração pode ter sido também,
47
tal como no caso das Zonas intertidais, devida a variações da altura da maré. A área pertencente a Estuários, diminuiu a sua ocupação entre 1958 e 1985, e voltou a aumentá-la entre 1985 e 1995. Estas alterações foram em parte compensadas pelo aumento da área das Zonas intertidais entre 1958 e 1985, e pela sua diminuição entre 1985 e 1995. Por outro lado, a área total ocupada pelas classes consideradas na análise da linha de costa também registou alterações, reduzindo-se em 431 ha entre 1958 e 1985, e em 164 ha entre 1985 e 1995. Isto mostra que ocorreram efectivamente alterações das classes da linha de costa para outros usos.
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
10000
1958 1985 1995 Anos
ha
Sapais SalinasZonas intertidais Planos de água, lagosLagunas e cordões litorais Estuários
Figura 37 - Distribuição das classes de uso do solo (hectares) em 1958, 1985 e 1995, na linha de costa, para o 3º nível de desagregação da legenda.
A Figura 38, a Figura 39 e a Figura 40 mostram os resultados da fotointerpretação da linha de costa para o 3º nível de desagregação da legenda, em 1958, 1985 e 1995, respectivamente.
48
Figura 38 – Fotointerpretação da linha de costa, 1958.
Figura 39 - Fotointerpretação da linha de costa, 1985.
49
Figura 40 - Fotointerpretação da linha de costa, 1995.
4.2. Imagem de satélite
4.2.1. Georreferenciação das imagens de satélite
Ao georreferenciar, as imagens foram cortadas pelas coordenadas correspondentes às Cartas Militares onde se identificaram os pontos de controlo (Figura 5). Foram-se excluindo os pontos de maior erro até este atingir o valor estabelecido (ver secção 3.10.). Tabela 1 – Número de pontos de controlo e erro da georreferenciação (RMS).
Anos 1985 1995 Nº de pontos de controlo 111 117 Erro (RMS) 0.848700 0.848567
Na Tabela 1 está o número de pontos de controlo usados para georreferenciar cada uma das imagens de satélite (1985 e 1995) e o erro (RMS) obtido no processo para cada ano. O erro vem expresso em unidades originais da imagem, portanto em pixels. Sendo assim, o erro obtido, de aproximadamente 0.85 pixels, correspondeu a 25.5 m, dado que as imagens originais tinham uma resolução espacial de 30 m. Aplicando a mesma metodologia, Kushla & Ripple (1998) obtiveram um erro de 0.8 pixels.
50
4.2.2. Classificação assistida da área de estudo
Para a classificação assistida foram utilizadas todas as bandas, georreferenciadas e “cortadas” pela área de estudo. Algumas das classes consideradas na classificação da área de estudo utilizando imagens de satélite incluíram tipos de uso do solo com valores pouco uniformes de reflectância, o que contribuiu para aumentar os erros da classificação. As classes definidas para a classificação são normalmente uma generalização, o que pode ser problemático (Foody 2002). Neste caso, as classes consideradas (1º nível de desagregação da legenda) resultaram da agregação de classes dos outros níveis. Existe por isso alguma heterogeneidade nas classes, que também pode ter levado a erros na classificação. Por exemplo, os Territórios artificializados, para além de áreas urbanas com diferentes densidades, incluíram também os Espaços verdes urbanos e as Zonas com equipamentos desportivos e ocupação de tempos livres, que nas imagens de satélite tinham assinaturas espectrais mais próximas das classes Áreas com ocupação agrícola e Florestas e meios semi-naturais. Nas Florestas e meios semi-naturais incluíram-se tipos de uso do solo bastante diferentes, desde as florestas propriamente ditas, aos matos e a solos com pouca ou nenhuma vegetação, como por exemplo as Praias, dunas, areais e solos sem cobertura vegetal. Isto contribuiu certamente para que esta classe apresentasse sempre os valores mais elevados de erro. A utilização de várias metodologias permitiu diminuir o erro das classificações iniciais. A metodologia dos quadrados de 100x100 m foi ligeiramente alterada, com o objectivo de reduzir o Erro Global e o Erro de Comissão nas Florestas e meios semi-naturais. Assim, eliminaram-se alguns quadrados dos training sites desta classe que, pela análise visual de imagens compostas pelas bandas 3, 7 e 5 para cada ano de estudo, apresentavam reflectâncias muito diferentes em comparação com a maior parte dos quadrados seleccionados como training sites nesta classe. Syed & Abdulla (2002) classificaram imagens Landsat com o algoritmo Maximum Likelihood e, recorrendo à análise visual das imagens, eliminaram alguns pixels dos training sites com o objectivo de assegurar que apenas eram considerados pixels de valor semelhante na mesma classe. Acrescentaram-se ainda outros quadrados aos training sites já existentes, escolhidos dentro da área de estudo, de maneira a corresponderem com certeza a áreas de floresta (Figura 41). Estes novos quadrados de 100x100 m, foram seleccionados a partir do tema de quadrados que abrange toda a área de estudo e foram escolhidos para cada ano, sobre a imagem composta já mencionada. Os quadrados originais, à excepção dos eliminados, e os novos, foram então usados como training sites, mantendo iguais os quadrados que serviram com ground truth. Isto tornou possível a diminuição do Erro Global e do Erro de Comissão nas Florestas e meios semi-naturais, embora esta classe continuasse a apresentar os erros mais elevados, tanto em 1985 como em 1995.
51
Figura 41 – Training sites da classe Florestas e meios semi-naturais em 1985.
Verificou-se que o número de quadrados disponíveis para classificar a classe Territórios artificializados era maior em 1995, enquanto que esse número para a classe Áreas com ocupação agrícola diminuiu, reflectindo o aumento da ocupação urbana e a diminuição das áreas agrícolas nas zonas A e B (Tabela 2). Nas Florestas e meios semi-naturais, o número de quadrados utilizados como training foi maior que o número dos que foram seleccionados para ground truth. Isto deveu-se ao facto de terem sido inicialmente escolhidos aleatoriamente metade dos quadrados disponíveis para training sites e a outra metade para ground truth, mas terem sido acrescentados outros quadrados aos training sites, fora das zonas A e B, para tentar diminuir o erro desta classe.
Tabela 2 – Número de quadrados usados como training sites e ground truth em cada classe.
1985 1995 Training sites Ground truth Training sites Ground truth Territórios artificializados 996 996 1182 1182 Áreas comocupação agrícola 2438 2438 2332 2332 Florestas e meiossemi-naturais 905 531 1022 441
Meios aquáticos 671 671 666 666 Superfícies comágua 440 440 442 442
52
Para a totalidade da área de estudo, a distribuição das classes de uso do solo encontrada não foi muito diferente em 1985 e 1995 (Figura 42 e Figura 43). A área ocupada por Territórios artificializados aumentou, mas as alterações observadas nas Áreas com ocupação agrícola e Florestas e meios semi-naturais foram muito pequenas, por isso os erros da classificação podem ter sido responsáveis por uma parte importante das modificações observadas. A variação das áreas pertencentes a Meios aquáticos e Superfícies com água pode ser justificada pelas diferentes alturas de maré, uma vez que entre 1985 e 1995 a área da primeira aumentou e a área ocupada pela segunda diminuiu.
6000
8000
10000
12000
14000
16000
18000
1985 1995Anos
ha
Territórios artificializados Áreas com ocupação agrícolaFlorestas e meios semi-naturais Meios aquáticosSuperfícies com água
Figura 42 - Distribuição das classes de uso do solo (hectares) em 1985 e 1995 na área de estudo.
53
Figura 43 – Classificação assistida da área de estudo (a: 1985; b:1995). Estas classificações são o resultado obtido depois da aplicação de um filtro como foi descrito na metodologia.
4.2.3. Erro da classificação assistida da área de estudo
O erro de 23% obtido com a primeira classificação (Anexo 2, Tabela 3) deveu-se ao elevado Erro de Comissão na classe Florestas e meios semi-naturais (58%), pelo que se optou por eliminar alguns quadrados dos training sites desta classe, acrescentando outros com o objectivo de reduzir o Erro de Comissão e simultaneamente diminuir o Erro Global, que passou para 20% (Anexo 2, Tabela 4). A introdução destes novos quadrados para classificar a imagem diminuiu os Erros de Omissão nas classes Territórios artificializados e Áreas com ocupação agrícola, mas este erro aumentou na classe Florestas e meios semi-naturais (Anexo 2, Tabela 4). Por outro lado, aumentaram ligeiramente os Erros de Comissão nas classes Territórios artificializados e Áreas com ocupação agrícola, mas na classe Florestas e meios semi-naturais este erro diminuiu mais de 10%. Para 1995 o procedimento foi semelhante, tendo-se conseguido uma redução do Erro Global de 27% para 19% (Anexo 2, Tabela 5 e Tabela 6). Em ambos casos (1985: 20%; 1995: 19%) o erro foi inferior a erros citados na bibliografia (ver, por exemplo e para o mesmo algoritmo de classificação, Syed & Abdulla (2002), com um Erro Global de 24% e Rembold et al. (2000)com 33%). 4.2.4. Classificação da linha de costa
Na classificação da costa utilizaram-se duas metodologias diferentes: uma classificação assistida (dois procedimentos diferentes) e uma classificação não assistida.
54
4.2.4.1. Classificação assistida da linha de costa
Não se verificaram grandes alterações na área ocupada pelas classes consideradas na linha de costa entre 1985 e 1995 (Figura 44). O aumento da área de Superfícies com água, foi acompanhado pela diminuição dos Meios aquáticos, o que pode ser explicado por diferenças de maré.
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
1985 1995 Anos
ha
Sapais Salinas Zonas intertidais Estuários
Figura 44 - Distribuição das classes de uso do solo (hectares) em 1985 e 1995 na linha de costa.
As classificações da linha de costa, depois da aplicação do filtro (Figura 45), foram obtidas utilizando como training sites e ground truth os quadrados de 100x100 m que restaram depois de terem sido eliminados os que não correspondiam, na análise visual dos composites, à respectiva classe de uso.
55
Figura 45 – Classificação assistida da costa (a: 1985; b:1995). Estas classificações são o resultado obtido depois da aplicação de um filtro como foi descrito na metodologia.
4.2.4.2. Erro da classificação assistida da linha de costa
O Erro Global obtido na linha de costa antes de se terem eliminado quadrados dos training sites e ground truth foi de 11% para a imagem de 1995; após tratamento (ver secção 3.11.3.1.), este erro foi reduzido para 5% (Anexo 2, Tabela 8). Adoptando o mesmo procedimento, o Erro Global da classificação assistida da linha de costa em 1985 foi de 9% (Anexo 2, Tabela 7). Em 1985 a classe Salinas foi a que apresentou o maior Erro de Omissão, por alguns pixels que no terreno correspondiam a esta classe terem ficado classificados como Sapais e Zonas intertidais. No caso dos Sapais, existem também pixels que pertenciam a esta classe no terreno e ficaram classificados como Salinas e Zonas intertidais. Relativamente ao Erro de Comissão, foi a classe Zonas intertidais que apresentou o valor mais elevado, porque alguns pixels que foram incluídos nesta classe não correspondiam à realidade no terreno e pertenciam a Sapais e Salinas. O mesmo aconteceu em relação aos Sapais, porque alguns dos pixels classificados nesta classe pertenciam na realidade a Salinas. Nesta última classe, uma parte dos pixels pertenciam, de acordo com a realidade no terreno, a Sapais. Em 1995 o maior Erro de Omissão surgiu na classe Salinas. Uma parte dos pixels que no ground truth pertenciam a esta classe, ficaram classificados em Sapais e Zonas intertidais. O mesmo se passou nos Sapais, onde alguns pixels foram classificados como Salinas.
56
Relativamente aos Erros de Comissão, os valores mais elevados pertenceram à classe Salinas, onde alguns dos pixels correspondiam a Sapais na realidade no terreno. Na classe Sapais aconteceu o mesmo, isto é, existiam pixels nesta classe que de acordo com o ground truth pertenciam a Salinas. Os erros da classificação assistida (9% e 5%, respectivamente em 1985 e 1995) foram inferiores aos obtidos na classificação da totalidade da área de estudo, possivelmente devido ao facto de se estar a trabalhar com o 3º nível da legenda, mas com um número reduzido de classes. As classes da linha de costa eram também mais uniformes em termos da reflectância nas imagens de satélite o que pode ter contribuído para a obtenção de erros inferiores aos que foram calculados para a totalidade da área de estudo. 4.2.4.3. Classificação não assistida da linha de costa
Para a classificação não assistida da linha de costa de 1985, depois de na classificação inicial se terem obtido 39 classes, ensaiaram-se várias classificações com 6, 8, 12 e 14 classes, recorrendo à análise do histograma dessa classificação inicial. Todas estas pareceram, pela análise visual e comparando com a fotointerpretação, insuficientes para discriminar correctamente as classes consideradas na linha de costa. Analisando novamente os dados do histograma correspondente à classificação inicial, verificou-se que com 25 classes se incluíam na classificação praticamente 100% dos pixels da imagem, e todas as classes eram representadas por mais de 100 pixels. Produziu-se então uma imagem com 25 classes de uso do solo (Figura 46a). Estas foram depois agregadas nas quatro classes consideradas na classificação da linha de costa. As classes 6 a 8 e 11 passaram a corresponder a Sapais, as classes 10 e 12 a 25 foram agregadas em Salinas, as classes 2 a 5 e 9 nas Zonas intertidais e a classe 1 passou a corresponder a Estuários (Figura 46b). A esta classificação foi aplicado um filtro, conforme foi descrito para a classificação assistida.
57
Figura 46 – Classificação não assistida da costa, 1985 (a: classificação inicial com 25 classes; b: classificação final, com quatro classes).
No caso da classificação não assistida da linha de costa em 1995, a classificação inicial com retenção de todas as classes incluiu 41 classes. Depois de analisado o histograma desta classificação, produziram-se classificações com 6, 10 e 12 classes. Comparando visualmente estas três classificações com a fotointerpretação, concluiu-se que a classificação com seis classes era insuficiente para discriminar os usos do solo em questão. As classificações com 10 e 12 classes eram bastante semelhantes, pelo que se optou por escolher a primeira destas (Figura 47a). Como se pretendia obter uma classificação com quatro classes de uso do solo, escolheram-se, entre as 10 classes iniciais, aquelas que poderiam ser agregadas, por corresponderem ao mesmo uso. Depois de algumas tentativas, agregaram-se as classes 6, 8 e 9 em Sapais, as classes 7 e 10 em Salinas, as classes 3, 4 e 5 em Zonas intertidais e as classes 1 e 2 em Estuários (Figura 47b). A esta classificação foi aplicado um filtro, tal como foi referido para as classificações anteriores.
58
Figura 47 - Classificação não assistida da costa, 1995 (a: classificação inicial com 10 classes; b: classificação final, com quatro classes).
4.2.4.4. Erro da classificação não assistida da linha de costa
As matrizes de erro da classificação não assistida da linha de costa foram obtidas utilizando como realidade no terreno as mesmas imagens que foram usadas na determinação das matrizes de erro da classificação assistida. Na classificação não assistida da linha de costa em 1985 o maior Erro de Omissão pertenceu à classe Salinas (Anexo 2, Tabela 9). Uma parte importante dos pixels da realidade no terreno nesta classe, ficaram classificados como Zonas intertidais, e uma outra parte, menos importante, ficou classificada como Sapais. Relativamente aos Erros de Comissão, o mais elevado verificou-se na classe Zonas intertidais, onde uma parte importante dos pixels pertencia a Salinas e Estuários na realidade no terreno. A classe Estuários foi a que apresentou o Erro de Comissão mais reduzido, sendo quase insignificante o número de pixels classificados nesta classe e que não lhe pertenciam na realidade no terreno. O Erro Global da classificação não assistida em 1985 foi de 22%. Em 1995 os erros mais elevados pertenceram à classe Salinas, que se confundiu com todas as outras classes no que diz respeito ao Erro de Omissão, e com os Sapais em relação ao Erro de comissão (Anexo 2, Tabela 10). Nos Estuários, o Erro de Omissão foi praticamente insignificante. O Erro Global da classificação não assistida da linha de costa em 1995 foi de cerca de 17%.
59
4.3. Análise da dinâmica da paisagem utilizando fotografia aérea
Relativamente às zonas A e B e à linha de costa investigaram-se variações temporais na distribuições dos vários usos do solo através de uma classificação cruzada. 4.3.1. Zona A 1958/1985
Na Zona A verificaram-se consideráveis mudanças de uso do solo entre 1958 e 1985 (Figura 48). Por exemplo, os Territórios artificializados tiveram um crescimento de cerca de 68%. Esse crescimento ocorreu principalmente à custa de Áreas com ocupação agrícola e Florestas e meios semi-naturais, e, numa pequena percentagem, à custa de Meios aquáticos (5%). Uma área ainda mais pequena de Superfícies com água (0.4%) em 1958 passou também para Territórios artificializados em 1985. Uma percentagem elevada das terras pertencentes a Áreas com ocupação agrícola em 1985 (84%), já pertenciam à mesma classe em 1958. Cerca de 14% desta classe em 1985 pertencia a Florestas e meios semi-naturais em 1958, e aproximadamente 2% transferiu-se de Meios aquáticos (Figura 48). A percentagem da área correspondente a Florestas e meios semi-naturais em 1985, que em 1958 pertencia já a esta classe foi cerca de 74%. Aproximadamente 18% da ocupação de Florestas e meios semi-naturais em 1985 transferiram-se a partir de Áreas com ocupação agrícola. Cerca de 7% da superfície ocupada em 1985 por Florestas e meios semi-naturais pertencia, em 1958, a Meios aquáticos. Esta última era, em 1985, constituída por áreas que em 1958 já lhe pertenciam (94%) e que se transferiram de Florestas e meios semi-naturais (10%) e Superfícies com água (5%). Para as Superfícies com água verificaram-se algumas transferências de uso do solo provenientes de Meios aquáticos (20%), que tal como as transferências em sentido contrário, podem ter sido parcialmente devidas a diferentes alturas de maré à hora de aquisição das fotografias aéreas.
60
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Territóriosartificializados
1985
Áreas comocupação
agrícola 1985
Florestas emeios semi-
naturais 1985
Meiosaquáticos 1985
Superfíciescom água
1985
Territórios artificializados Áreas com ocupação agrícolaFlorestas e meios semi-naturais Meios aquáticosSuperfícies com água
Figura 48 - Transferências de uso do solo na Zona A entre 1958 e 1985 para o 1º nível de desagregação da legenda. As várias secções duma coluna representam a contribuição de cada classe de uso para a classe de uso em consideração.
4.3.2. Zona A 1985/1995
No período entre 1985 e 1995, as mudanças de uso do solo continuaram a ser apreciáveis. Por exemplo, continuou o crescimento dos Territórios artificializados (11%) à custa de Áreas com ocupação agrícola (4%) e Florestas e meios semi-naturais (7%) (Figura 49). Verificou-se que continuou a existir uma transferência de usos do solo entre Áreas com ocupação agrícola e Florestas e meios semi-naturais (13%), mas com menor significado em sentido contrário (3%). As transferências de uso do solo nos Meios aquáticos e nas Superfícies com água foram inferiores a 0,5%, por isso devem ter sido devidas apenas a pequenos erros de georreferenciação.
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Superfícies comágua 1995
Territórios artif icializados Áreas com ocupação agrícola Florestas e meios semi-naturais
Meios aquáticos Superfícies com água
Figura 49 - Transferências de uso do solo na Zona A entre 1985 e 1995 para o 1º nível de desagregação da legenda. As várias secções duma coluna representam a contribuição de cada classe de uso para a classe de uso em consideração.
4.3.3. Zona B 1958/1985
Embora menos acentuadas do que na Zona A, também na Zona B se verificaram mudanças de uso do solo (Figura 50). Cerca de 72% da área ocupada por Territórios artificializados em 1985 pertencia, em 1958, a Áreas com ocupação agrícola (65%) e Florestas e meios semi-naturais (6%), e também numa pequena percentagem (1%), a Meios aquáticos. Da área pertencente em 1985 a Áreas com ocupação agrícola, uma parte era ocupada em 1958, por Florestas e meios semi-naturais (cerca de 10%), mas a maior parte tinha, em 1958, o mesmo tipo de uso do solo que apresenta em 1985. Nas Florestas e meios semi-naturais em 1985, cerca de 24% da ocupação resultou da transferência de Áreas com ocupação agrícola e também de uma pequena transferência proveniente de Meios aquáticos (1%). Cerca de 75% da área pertencente a Florestas e meios semi-naturais já era ocupada por esta classe em 1958. Verificou-se portanto que houve transferências de uso do solo entre Áreas com ocupação agrícola e Florestas e meios semi-naturais, embora estas transferências sejam maiores da primeira para a segunda classe. Durante este período, aconteceram também transferências de uso do solo entre Meios aquáticos e Superfícies com água e em sentido contrário. Nos Meios aquáticos em 1985, cerca de 95% da área já pertencia a esta classe em 1958, e a restante foi transferida a partir de áreas ocupadas por Superfícies com água. Em relação à área pertencente a Superfícies com água em 1985, 72% já era ocupada por esta classe em 1958, e o restante foi transferido de Meios aquáticos.
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Territóriosartificializados
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Meiosaquáticos 1985
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Territórios artificializados Áreas com ocupação agrícolaFlorestas e meios semi-naturais Meios aquáticosSuperfícies com água
Figura 50 - Transferências de uso do solo na Zona B entre 1958 e 1985 para o 1º nível de desagregação da legenda. As várias secções duma coluna representam a contribuição de cada classe de uso para a classe de uso em consideração.
4.3.4. Zona B 1985/1995
Nesta zona cerca de 12% dos Territórios artificializados em 1995 pertenciam, em 1985, a Áreas com ocupação agrícola (10%) e Florestas e meios semi-naturais (2%) (Figura 51). Durante este período, as transferências para Territórios artificializados foram inferiores às que aconteceram entre 1958 e 1985, dado que, da área ocupada por esta classe em 1995, cerca de 88% já lhe pertencia em 1985. As Áreas com ocupação agrícola em 1995, eram constituídas na sua maior parte pela área já ocupada em 1985 por esta classe, e por cerca de 4% que se transferiu de Florestas e meios semi-naturais. Em sentido contrário, isto é, das Áreas com ocupação agrícola para as Florestas e meios semi-naturais houve uma transferência de cerca de 17%. Como a área total de Áreas com ocupação agrícola praticamente não se alterou entre 1985 e 1995 (Figura 23), a parte que se transferiu desta para outras classes foi compensada pelas transferências provenientes de Florestas e meios semi-naturais. Sendo assim, na prática, os Territórios artificializados cresceram à custa das Florestas e meios semi-naturais, que contribuíram para as Áreas com ocupação agrícola compensando as áreas desta classe que se transformaram em Territórios artificializados. Nos Meios aquáticos e nas Superfícies com água não se registaram transferências.
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naturais 1995
Meiosaquáticos 1995
Superfíciescom água
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Territórios artificializados Áreas com ocupação agrícolaFlorestas e meios semi-naturais Meios aquáticosSuperfícies com água
Figura 51 - Transferências de uso do solo na Zona B entre 1985 e 1995 para o 1º nível de desagregação da legenda. As várias secções duma coluna representam a contribuição de cada classe de uso para a classe de uso em consideração.
4.3.5. Linha de costa 1958/1985
Cerca de 79% dos Sapais na linha de costa em 1985 já existiam em 1958 (Figura 52). Transferiram-se para esta classe áreas que em 1958 pertenciam a Zonas intertidais, a Salinas e a Estuários e que constituíam 14%, 4% e 1% da ocupação de Sapais em 1985. Transferiram-se também para Sapais algumas áreas pertencentes a outras classes que não estavam incluídas nas que foram consideradas na análise da linha de costa e que corresponderam a aproximadamente 2% da área ocupada por Sapais em 1985. A maior parte da área pertencente a Salinas em 1985 (cerca de 97%), já era ocupada por esta classe em 1958. As transferências para Salinas tiveram origem em Sapais e Zonas intertidais, e correspondiam a cerca de 2% e 1% da ocupação de Salinas em 1985, respectivamente. Apesar da possível influência das diferentes alturas de maré no resultado da fotointerpretação anteriormente referida, cerca de 92% da classe Zonas intertidais manteve o mesmo tipo de uso do solo entre 1958 e 1985. Transferiram-se para esta classe áreas que, em 1958, eram ocupadas por Sapais e por Estuários (2% e 5%, respectivamente, da ocupação de Zonas intertidais em 1985). Nos Planos de água, lagos não existiram transferências entre 1958 e 1985, e a área total pertencente a esta classe em 1958 manteve o mesmo tipo de uso do solo em 1985. Para Lagunas e cordões litorais só se transferiram áreas pertencentes a Salinas, numa percentagem correspondente a 28% da ocupação desta classe em 1985. Quase 19% da ocupação de Estuários em 1985 resultou da transferência de áreas que em 1958 pertenciam a Zonas intertidais.
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A partir das classes da linha de costa transferiram-se algumas áreas para outros usos do solo que representam cerca de 520 ha (2.5% da área da linha de costa em 1958), e em sentido contrário transferiram-se cerca de 80 ha.
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Sapais Salinas Zonas intertidaisPlanos de água, lagos Lagoas costeiras Estuários
Figura 52 - Transferências de uso do solo na linha de costa entre 1958 e 1985 para o 3º nível de desagregação da legenda. As várias secções duma coluna representam a contribuição de cada classe de uso para a classe de uso em consideração. Não foram consideradas as transferências de classes que não se incluíram na classificação da linha de costa. Estas foram, no entanto, mencionadas no texto.
4.3.6. Linha de costa 1985/1995
Tal como aconteceu na análise da dinâmica da paisagem nas zonas A e B, as alterações na linha de costa entre 1985 e 1995 foram menos importantes do que entre 1958 e 1985 (Figura 53). A esta aparente desaceleração haverá que descontar a diferença entre os períodos de tempo considerados (10 anos no primeiro caso, 26 no segundo). Nos Sapais, mais de 98% da área ocupada em 1995 já pertencia a esta classe em 1985. As transferências para Sapais são provenientes de Estuários, de Zonas intertidais e de Salinas. Para Salinas não se registaram transferências significativas entre 1985 e 1995. Nas Zonas intertidais, cerca de 90% da área ocupada em 1995 já pertencia a esta classe em 1985. As transferência tiveram origem em Estuários, que representavam aproximadamente 9% da área ocupada por Zonas intertidais em 1995 e em Sapais, com cerca de 1%. Os Planos de água, lagos e as Lagunas e cordões litorais não registaram transferências a partir de outras classes entre 1985 e 1995. Para Estuários transferiram-se áreas pertencentes a Zonas intertidais que representavam cerca de 4% da ocupação de Estuários em 1995.
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Para outros tipos de uso do solo transferiram-se áreas pertencentes a classes da linha de costa que correspondem a cerca de 192 ha (1% da área da linha de costa em 1985) e verificaram-se em sentido contrário transferências de aproximadamente 30 ha.
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Sapais Salinas Zonas intertidaisPlanos de água, lagos Lagunas e cordões litorais Estuários
Figura 53 - Transferências de uso do solo na linha de costa entre 1985 e 1995 para o 3º nível de desagregação da legenda. As várias secções duma coluna representam a contribuição de cada classe de uso para a classe de uso em consideração. Não foram consideradas as transferências de classes que não se incluíram na classificação da linha de costa. Estas foram, no entanto, mencionadas no texto.
4.4. Análise da dinâmica da paisagem utilizando imagem de satélite
Com o objectivo de estudar a evolução da área de estudo utilizando imagem de satélite, foram comparadas as classificações de 1985 e 1995 para a totalidade da área de estudo, para as zonas A e B e para a linha de costa. Para efectuar a classificação cruzada nas zonas A e B, entre 1985 e 1995 estas foram cortadas pelo respectivo limite. No caso da linha de costa, a classificação cruzada foi aplicada às classificações assistidas. 4.4.1. Área de estudo
O tratamento da totalidade da área de estudo com a imagem de satélite apresentou alguns problemas (Figura 54). Por exemplo, as transferências de áreas que em 1985 pertenciam a Territórios artificializados para as classes Áreas com ocupação agrícola, Florestas e meios semi-naturais e Meios aquáticos são pouco credíveis. Existem áreas que em 1985 ficaram provavelmente mal classificadas e não correspondiam a Territórios artificializados, continuando, em 1995, a pertencer a outras classes. Também pode ter acontecido que estas transferências representassem áreas que estavam
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classificadas correctamente em 1985 e que ficaram mal classificadas na imagem de 1995, e portanto já em 1985 pertenciam a Territórios artificializados. Estes erros foram óbvios e por isso facilmente identificáveis. Podem, no entanto, ter existido outros erros deste tipo nas transferências para outras classes.
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naturais 1995
Meiosaquáticos 1995
Superfíciescom água
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Territórios artificializados Áreas com ocupação agrícolaFlorestas e meios semi-naturais Meios aquáticosSuperfícies com água
Figura 54 - Transferências de uso do solo na área de estudo entre 1985 e 1995. As várias secções duma coluna representam a contribuição de cada classe de uso para a classe de uso em consideração.
Para além de produzir uma tabela com os pixels transferidos entre classes, a classificação cruzada produziu também uma imagem que contém todas as combinações de classes que resultaram da comparação das duas imagens. No caso da classificação cruzada das classificações da área de estudo, a imagem obtida foi reclassificada de modo a reflectir as áreas onde não ocorreram alterações, onde as alterações estavam, quase com certeza correctas, onde estas alterações eram duvidosas e os casos que quase com certeza representavam erros (Figura 55). Os locais em que as alterações estão correctas são, por exemplo, aqueles em que o uso do solo passou de Áreas com ocupação agrícola e Florestas e meios semi-naturais para Territórios artificializados. Também se consideraram correctas as transferências de Áreas com ocupação agrícola para Florestas e meios semi-naturais e em sentido contrário. Nas alterações duvidosas consideraram-se as transferências de Meios aquáticos para outras classes, à excepção das Superfícies com água, e as transferências de Superfícies com água para outras classes, com excepção dos Territórios artificializados e Meios aquáticos. Nos erros incluíram-se as transferências de Territórios artificializados para outras classes e de algumas classes para Meios aquáticos e Superfícies com água.
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Figura 55 – Imagem da Crosstabulation das classificações da imagem de satélite na área de estudo em 1985 e 1995.
4.4.2. Zona A
Identificaram-se alguns erros de classificação em 1985 e 1995, por exemplo, nos casos em que surgiram transferências de Territórios artificializados para Áreas com ocupação agrícola, Florestas e meios semi-naturais e Meios aquáticos (Figura 56). Em relação à área ocupada em 1995 por Territórios artificializados, 73% já lhe pertencia em 1985. Transferiram-se para esta classe áreas pertencentes, em 1985, a Áreas com ocupação agrícola, Florestas e meios semi-naturais e Meios aquáticos que representavam 10%, 14% e 3% da ocupação de Territórios artificializados em 1995. Para Áreas com ocupação agrícola, verificou-se que existiram transferências a partir de Territórios artificializados, o que não é possível. Estas transferências corresponderam a áreas classificadas como Territórios artificializados em 1985 e como Áreas com ocupação agrícola em 1995. Cerca de 40% das Áreas com ocupação agrícola em 1995, já pertenciam a esta classe em 1985. A área restante foi transferida a partir de Florestas e meios semi-naturais (23%) e Meios aquáticos (2%). Para Florestas e meios semi-
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naturais transferiram-se também algumas áreas que em 1985 tinham sido classificadas como Territórios artificializados, e foram classificadas como Florestas e meios semi-naturais em 1995. As transferências para esta classe foram provenientes também de Áreas com ocupação agrícola e de Meios aquáticos, que corresponderam a 17% e a 5%, respectivamente, da ocupação de Florestas e meios semi-naturais em 1995. Cerca de 56% da ocupação desta classe em 1995 já lhe pertencia em 1985. Para os Meios aquáticos também existiram transferências provenientes de áreas que foram classificadas como Territórios artificializados em 1985. Existiram também outras transferências para esta classe provenientes de Áreas com ocupação agrícola e Florestas e meios semi-naturais, que representaram com certeza erros de classificação e corresponderam a 0.6% e 7%, respectivamente, da área pertencente a Meios aquáticos em 1995. A área de Meios aquáticos em 1995 que já era ocupada por esta classe em 1985, correspondia a cerca de 61% da sua área total. Transferiram-se também para Meios aquáticos áreas provenientes de Superfícies com água, que representaram cerca de 22% da ocupação desta classe em 1995. Nas Superfícies com água apenas existiram transferências provenientes de Meios aquáticos, que correspondiam a cerca de 10% da ocupação desta classe em 1995.
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Territóriosartificializados
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agrícola 1995
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naturais 1995
Meiosaquáticos 1995
Superfíciescom água
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Territórios artificializados Áreas com ocupação agrícolaFlorestas e meios semi-naturais Meios aquáticosSuperfícies com água
Figura 56 – Transferências de uso do solo na Zona A entre 1985 e 1995. As várias secções duma coluna representam a contribuição de cada classe de uso para a classe de uso em consideração.
4.4.3. Zona B
Nesta zona observaram-se também alguns erros de classificação, por exemplo, nas transferências de Territórios artificializados para as classes Áreas com ocupação agrícola, Florestas e meios semi-naturais e Meios aquáticos (Figura 57). Cerca de 36% da área ocupada por Territórios artificializados em 1995 já pertencia a esta classe em 1985. Transferiram-se para Territórios artificializados áreas antes pertencentes a Áreas
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com ocupação agrícola, Florestas e meios semi-naturais e Meios aquáticos (que representam cerca de 47%, 12% e 5% da ocupação desta classe). Para Áreas com ocupação agrícola transferiram-se áreas antes pertencentes a Florestas e meios semi-naturais (10%) e Territórios artificializados (8%), sendo esta última transferência resultante de erros de classificação. A percentagem da ocupação de Áreas com ocupação agrícola que já pertencia a esta classe em 1985 correspondeu a 81% da ocupação observada em 1995. Em relação às Florestas e meios semi-naturais, também se registaram transferências para esta classe provenientes de Territórios artificializados (6%), que corresponderam a erros da classificação. A área ocupada por Florestas e meios semi-naturais em 1985 que continua a pertencer-lhe em 1995 representa cerca de 39%. Para esta classe transferiram-se também áreas antes ocupadas por Áreas com ocupação agrícola (54%) e Meios aquáticos (1%). Para Meios aquáticos transferiram-se áreas pertencentes a Territórios artificializados (4%), que mais uma vez resultaram de erros de classificação, bem como as transferências provenientes de Áreas com ocupação agrícola (2%) e Florestas e meios semi-naturais (4%). A transferência mais importante para Meios aquáticos teve origem em Superfícies com água e representou cerca de 22 % da ocupação desta classe em 1995. Cerca de 68% da área ocupada por Meios aquáticos em 1995 já lhe pertencia em 1985. Em relação às Superfícies com água, a única transferência observada foi proveniente de Meios aquáticos (14%).
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Territóriosartificializados
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Meiosaquáticos 1995
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Territórios artificializados Áreas com ocupação agrícolaFlorestas e meios semi-naturais Meios aquáticosSuperfícies com água
Figura 57 - Transferências de uso do solo na Zona B entre 1985 e 1995. As várias secções duma coluna representam a contribuição de cada classe de uso para a classe de uso em consideração.
4.4.4. Linha de costa
Tal como já foi referido na análise da dinâmica da paisagem utilizando fotografia aérea, no caso da linha de costa existiram alterações de uso do solo provavelmente devidas às diferentes alturas de maré a que correspondem as imagens de satélite. Isto deu origem a
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resultados que na classificação cruzada podem não corresponder a transferências reais de uso do solo. Para Sapais transferiram-se áreas que em 1985 pertenciam a Salinas e a Zonas intertidais, em percentagens que representavam 13% e 12%, respectivamente, da ocupação desta classe em 1995 (Figura 58). A área restante ocupada por Sapais já lhe pertencia em 1985. Transferiram-se para Salinas áreas que em 1985 eram ocupadas por Sapais, Zonas intertidais e Superfícies com água, em percentagens que representaram, respectivamente, 9%, 20% e 12% da ocupação de Salinas em 1995. Cerca de 58% da área ocupada por Salinas em 1995 já pertencia a esta classe em 1985. Os restantes 1% corresponderam a áreas transferidas, mas provenientes de outras classes de uso do solo fora da linha de costa. Nas Zonas intertidais, a maior parte da área ocupada em 1995 já pertencia a esta classe em 1985 (82%). A área restante foi transferida a partir de Sapais, Salinas e Estuários, com percentagens que representaram 3%, 5% e 10% da ocupação de Zonas intertidais em 1995. A maior parte da área pertencente a Estuários em 1995 já era ocupada por esta classe em 1985 (quase 92%). Transferiram-se para Estuários áreas que pertenciam em 1985 a Salinas e Zonas intertidais. Estas transferências corresponderam a 2% e 6%, respectivamente, da ocupação de Estuários em 1995.
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Figura 58 - Transferências de uso do solo na linha de costa entre 1985 e 1995. As várias secções duma coluna representam a contribuição de cada classe de uso para a classe de uso em consideração. Não foram consideradas as transferências a partir de classes que não se incluíram na classificação da linha de costa. Estas foram, no entanto, mencionadas no texto.
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4.5. Comparação da fotografia aérea com a imagem de satélite
Compararam-se as áreas ocupadas por cada classe de uso do solo na Zona A, na Zona B e na linha de costa, obtidas a partir da fotografia aérea e da imagem de satélite em 1985 e 1995. Compararam-se também os resultados da classificação cruzada nas duas zonas e na linha de costa, obtidos com fotografia aérea e imagem de satélite. Por fim, calcularam-se os erros da classificação da imagem de satélite nas zonas A e B utilizando os quadrados seleccionados como ground truth em cada zona. 4.5.1. Zona A
Comparando os resultados obtidos na Zona A em 1985 e 1995 utilizando fotografia aérea e imagem de satélite, verificou-se que as áreas ocupadas pela classe Territórios artificializados eram inferiores no caso da classificação obtida a partir da fotografia aérea para os dois anos (Figura 59). O valor estimado usando imagem de satélite nesta classe foi superior ao que foi obtido com a fotointerpretação em 1985 e 1995 (em cerca de 410 ha e 290 ha, respectivamente). Nas Áreas com ocupação agrícola, tanto em 1985 como em 1995, a área pertencente a esta classe era maior na fotografia aérea, em relação à área que foi identificada utilizando imagem de satélite (cerca de 480 ha de diferença em 1985 e de aproximadamente 275 ha em 1995). Para as Florestas e meios semi-naturais, em 1985, a área identificada a partir da fotointerpretação foi menor do que a estimada a partir da classificação da imagem de satélite, com uma diferença de 100 ha. Em 1995 aconteceu o contrário, isto é, a área pertencente a esta classe na fotografia aérea era um pouco maior, mas esta diferença foi menos importante, correspondendo a menos de 20 ha. Nos Meios aquáticos, a área ocupada foi maior quando obtida com base na fotointerpretação do que quando foi calculada a partir da classificação da imagem de satélite (diferenças de cerca de 410 ha e 250 ha em 1985 e 1995, respectivamente). Para as Superfícies com água aconteceu o contrário, isto é, a área pertencente a esta classe foi menor no resultado obtido com base na fotointerpretação (aproximadamente 380 ha de diferença em 1985 e 250 ha em 1995). No caso dos Meios aquáticos e das Superfícies com água, seriam de esperar estimativas diferentes da área ocupada recorrendo à fotografia aérea e a imagem de satélite, devido às diferenças na altura de maré quando foram adquiridas as fotografias e as imagens de satélite. Estas diferenças aconteceram não só entre a fotografia e a imagem de satélite, mas também entre as fotografias e entre as imagens de anos diferentes.
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Figura 59 – Áreas ocupadas por cada classe de uso do solo utilizando fotografia aérea e imagem de satélite para classificar o uso do solo na Zona A.
Comparando a classificação cruzada efectuada com fotografia aérea (Figura 49) e com imagem de satélite (Figura 56), na Zona A, a percentagem de Territórios artificializados que em 1985 já pertencia a esta classe de acordo com a fotointerpretação (89%) era superior à que foi estimada a partir de imagem de satélite (73%). As áreas transferidas para Territórios artificializados a partir de Áreas com ocupação agrícola e Florestas e meios semi-naturais calculadas a partir da fotografia aérea (4% e 7% respectivamente, da área ocupada por Territórios artificializados em 1995), foram cerca de metade da área transferida de acordo com a classificação da imagem de satélite. Transferiram-se também para Territórios artificializados áreas pertencentes a Meios aquáticos, que de acordo com a fotointerpretação, representavam uma percentagem muito pequena (0.4%) da ocupação de Territórios artificializados em 1995, e que se deveram provavelmente a pequenos erros de georreferenciação. Considerando a classificação da imagem de satélite, esta percentagem foi mais significativa (cerca de 3%). Para as Áreas com ocupação agrícola, Florestas e meios semi-naturais e Meios aquáticos transferiram-se, de acordo com a classificação cruzada de imagem de satélite, como já foi referido, áreas pertencentes a Territórios artificializados, que corresponderam a erros da classificação. Estes erros representavam áreas que em 1985 foram classificadas como Territórios artificializados e que em 1995 foram incluídas em Áreas com ocupação agrícola, Florestas e meios semi-naturais e Meios aquáticos. Os Territórios artificializados representaram 35% das transferências de uso do solo para Áreas com ocupação agrícola, na classificação de imagem de satélite. De acordo com a fotointerpretação, transferiu-se para Áreas com ocupação agrícola, apenas uma área pouco importante que em 1985 pertencia a Florestas e meios semi-naturais (cerca de 3% das Áreas com ocupação agrícola em 1995), enquanto que na classificação cruzada das imagens de
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satélite esta transferência correspondeu a cerca de 23% das Áreas com ocupação agrícola. A maior parte do uso do solo pertencente a Áreas com ocupação agrícola nos resultados da fotointerpretação em 1995, já pertencia a esta classe em 1985 (97%) mas considerando a imagem de satélite, apenas 39% da classe Áreas com ocupação agrícola em 1995 já lhe pertencia em 1985. De acordo com a classificação cruzada da imagem de satélite, foram também identificadas transferências para Áreas com ocupação agrícola a partir de Meios aquáticos (2% da classe Áreas com ocupação agrícola em 1995), que não existiram na fotointerpretação. Para a classe Florestas e meios semi-naturais transferiram-se, de acordo com a imagem de satélite, áreas pertencentes a Territórios artificializados (22%), que corresponderam a erros da classificação. As transferências para Florestas e meios semi-naturais a partir de Áreas com ocupação agrícola estimadas com a fotointerpretação foram semelhantes às que foram calculadas utilizando imagem de satélite (13% e 17%, respectivamente). A área de Florestas e meios semi-naturais que pertencia a esta classe em 1985 e que continuou a pertencer-lhe em 1995, correspondeu a cerca de 87% da área ocupada em 1995, calculada com base na fotointerpretação, e a cerca de 56%, calculada com base na imagem de satélite. Identificaram-se também transferências para Florestas e meios semi-naturais a partir de Meios aquáticos, que na fotografia aérea representaram apenas 0.5%, e com imagem de satélite corresponderam a 5% da ocupação daquela classe em 1995. Analisando os resultados obtidos com fotografia aérea para os Meios aquáticos, praticamente 100% da área ocupada por esta classe em 1995 já lhe pertencia em 1985. Com imagem de satélite, registaram-se transferências para Meios aquáticos a partir de Territórios artificializados (10%), Áreas com ocupação agrícola (1%), Florestas e meios semi-naturais (7%) e Superfícies com água (22%). Todas estas transferências corresponderam a erros de classificação, à excepção das áreas provenientes de Superfícies com água, que podem ter resultado de diferentes alturas de maré quando as imagens foram adquiridas. No caso das Superfícies com água, também não se registaram transferências para esta classe de acordo com a análise efectuada a partir da fotografia aérea. Em relação á imagem de satélite, cerca de 10% da área pertencente a Superfícies com água em 1995 era ocupada por Meios aquáticos em 1985. A área restante já pertencia a esta classe. A matriz de erro da classificação da Zona A utilizando imagem de satélite foi calculada com base no ground truth desta zona em 1985 (Anexo 2, Tabela 11). O Erro Global (22%) foi ligeiramente maior do que o que foi obtido para a área de estudo. Os Erros de Omissão e de Comissão na classe Territórios artificializados foram mais baixos do que os obtidos na classificação da área de estudo. Nas Áreas com ocupação agrícola os Erros de Omissão e Comissão (56% e 46%, respectivamente) foram muito mais elevados do que no caso da classificação da área de estudo. Esta classe confundiu-se bastante com os Territórios artificializados e com as Florestas e meios semi-naturais. Nas Florestas e meios semi-naturais o Erro de Omissão era praticamente igual ao que foi obtido na classificação da área de estudo, e o Erro de Comissão foi mais baixo. No entanto esta classe continuou a confundir-se com os Territórios artificializados e com as Áreas com ocupação agrícola. Os Erros de Omissão e Comissão nos Meios aquáticos (39% e 12%, respectivamente) foram muito mais elevados para esta zona que na classificação da área de estudo e esta classe confundiu-se principalmente com as Superfícies com água. Nas Superfícies com água verificou-se que os erros são um pouco menores que os que se obtiveram para a área de estudo e resultaram da confusão desta classe com os Meios aquáticos.
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O Erro global da classificação da Zona A em 1995 (19%), calculado a partir do ground truth desta zona, foi igual ao obtido para a classificação da área de estudo (Anexo 2, Tabela 12). Nos Territórios artificializados o Erro de Omissão foi ligeiramente inferior ao obtido para a área de estudo, e o Erro da Comissão foi cerca de metade. Esta classe confundiu-se apenas um pouco com as Áreas com ocupação agrícola em relação ao Erro de Omissão, e com as Florestas e meios semi-naturais no que diz respeito ao Erro de Comissão. Os Erros de Omissão e de Comissão nas Áreas com ocupação agrícola (51% e 57%, respectivamente) foram muito elevados em relação aos erros verificados na classificação da área de estudo. Isto aconteceu porque esta classe se confundiu com as Florestas e meios semi-naturais, em relação ao Erro de Omissão, e com os Territórios artificializados, no que diz respeito ao Erro de Comissão. Nas Florestas e meios semi-naturais o Erro de Omissão foi mais elevado, mas o Erro de Comissão foi mais baixo, se compararmos com os resultados da classificação da área de estudo neste ano. Esta classe confundiu-se principalmente com os Territórios artificializados relativamente ao Erro de Omissão, e também com as Áreas com ocupação agrícola no que diz respeito ao Erro de Comissão. Nos Meios aquáticos os erros foram mais elevados do que os obtidos na classificação da área de estudo (28% e 12%). Em relação ao Erro de Omissão, esta classe confundiu-se principalmente com as Superfícies com água, enquanto que para o Erro de Comissão alguns pixels classificados nesta classe correspondiam a Florestas e meios semi-naturais na fotointerpretação. Nas Superfícies com água o erro mais elevado foi o de Comissão (17%), por esta classe se ter confundido com os Meios aquáticos. 4.5.2. Zona B
Na Zona B, também existiram diferenças entre as áreas ocupadas por cada classe estimadas utilizando fotografia aérea ou imagem de satélite (Figura 60). A área classificada como Territórios artificializados na fotografia aérea em 1985 e 1995 foi ligeiramente maior do que a que foi obtida utilizando imagem de satélite (diferenças de 100 ha e 50 ha em 1985 e em 1995, respectivamente). Nas Áreas com ocupação agrícola as estimativas feitas a partir de fotografia aérea foram maiores do que com imagem de satélite, principalmente em 1995 (em cerca de 335 ha e 630 ha, em 1985 e 1995, respectivamente). Em relação à classe Florestas e meios semi-naturais, a área obtida utilizando fotografia aérea foi menor (cerca de 330 ha em 1985, e 676 ha em 1995) comparando com a que foi estimada utilizando imagem de satélite. Nos Meios aquáticos as áreas determinadas para esta classe com a fotografia aérea foram maiores do que no caso da classificação das imagens de satélite (mais 270 ha em 1985 e mais 80 ha em 1995). As Superfícies com água, em 1985, apresentaram áreas de ocupação menores quando se utilizou a fotografia aérea (com uma diferença de 175 ha), em relação à área que foi obtida com imagem de satélite. Em 1995, no entanto, e apesar da diferença entre a fotografia e o satélite ser pequena, a área estimada com a fotografia é superior (em 11 ha).
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Hectares
Territórios artificializados Áreas com ocupação agrícolaFlorestas e meios semi-naturais Meios aquáticosSuperfícies com água
Figura 60 - Áreas ocupadas por cada classe de uso do solo utilizando fotografia aérea e imagem de satélite para classificar o uso do solo na Zona B.
Comparando os resultados da classificação cruzada com fotografia aérea (Figura 51) e com imagem de satélite na Zona B (Figura 57), observaram-se os erros de classificação já mencionados, principalmente com as transferências de Territórios artificializados para as classes Áreas com ocupação agrícola, Florestas e meios semi-naturais e Meios aquáticos. Enquanto que com a fotografia aérea se estimou que cerca de 88% da área ocupada por Territórios artificializados em 1995 já pertencia a esta classe em 1985, essa estimativa feita com a imagem de satélite representou apenas cerca de 36%. Verificou-se que as transferências para Territórios artificializados provenientes de Áreas com ocupação agrícola e Florestas e meios semi-naturais foram inferiores quando se utilizou fotografia aérea (10% e 2%, respectivamente, com fotografia aérea, e 47% e 12%, com imagem de satélite). De acordo com a imagem de satélite também se transferiram para Territórios artificializados áreas antes ocupadas por Meios aquáticos (5%). Na Zona B, de acordo com a análise efectuada com fotografia aérea, não se verificaram grandes alterações nas Áreas com ocupação agrícola entre 1985 e 1995 (96% da área desta classe em 1995 já lhe pertencia em 1985 e a restante resultou da transferência a partir de Florestas e meios semi-naturais). Para esta classe, os resultados obtidos com imagem de satélite não foram muito diferentes (cerca de 81% da área manteve-se nesta classe e 10% transferiu-se a partir de Florestas e meios semi-naturais entre 1985 e 1995). A principal diferença surgiu com as transferências de Territórios artificializados (8%), que representaram erros da classificação da imagem de satélite. Para Florestas e meios semi-naturais transferiram-se, de acordo com a fotografia aérea, apenas áreas pertencentes a Áreas com ocupação agrícola (cerca de 17% da ocupação de Florestas e meios semi-naturais em 1995), sendo que a restante ocupação desta classe já lhe pertencia em 1985. Analisando os resultados obtidos com imagem de
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satélite, as transferências provenientes de Áreas com ocupação agrícola representaram cerca de 54% da área pertencente a Florestas e meios semi-naturais em 1995, enquanto que a área que já pertencia a esta classe em 1985 corresponde apenas a 39% da sua ocupação em 1995. Registou-se ainda uma transferência para esta classe a partir de Territórios artificializados (6%) que, como já foi referido, representou um erro da classificação. Tal como aconteceu na Zona A, na Zona B não se registaram transferências de outras classes para Meios aquáticos quando se consideraram os resultados obtidos com fotografia aérea, enquanto que com imagem de satélite existiram transferências provenientes de Territórios artificializados (4%), Áreas com ocupação agrícola (2%), Florestas e meios semi-naturais (4%) e Superfícies com água (23%). Estas transferências corresponderam a erros da classificação, excepto no caso das que tiveram origem em Superfícies com água, que podem ter sido devidas a diferentes alturas de maré. Para as Superfícies com água também não se registaram transferências de acordo com a fotografia aérea. Com imagem de satélite surgiu apenas uma transferência a partir de Meios aquáticos, que pode ter tido origem no facto de ocorrerem diferentes alturas de maré na aquisição das imagens de satélite. O Erro Global da classificação da Zona B em 1985 (19%), calculado utilizando o ground truth desta zona nesse ano, foi menor do que o obtido para a Zona A no mesmo ano, e foi ligeiramente inferior ao Erro Global da classificação de toda a área de estudo (Anexo 2, Tabela 13). Existiram, no entanto, Erros de Comissão bastante elevados. Os Territórios artificializados apresentaram o Erro de Omissão mais alto (41%), e verificou-se que um grande número de pixels que na fotointerpretação pertenciam a esta classe, foram incluídos, na classificação da imagem, nas Áreas com ocupação agrícola. Os Territórios artificializados apresentaram também um elevado Erro de Comissão (cerca de 75%), mais uma vez por se terem confundido bastante com as Áreas com ocupação agrícola. As Áreas com ocupação agrícola tiveram Erros de Omissão e de Comissão relativamente baixos, embora se tenham confundido um pouco com os Territórios artificializados e as Florestas e meios semi-naturais. As Florestas e meios semi-naturais confundiram-se principalmente com as Áreas com ocupação agrícola, e apresentaram também um Erro de Comissão elevado (57%). Os Erros de Omissão e de Comissão nos Meios aquáticos foram inferiores aos que foram obtidos na classificação da área de estudo. O Erro de Comissão mais elevado pertenceu a Superfícies com água (82%), que se confundiu bastante com os Meios aquáticos. O número de pixels que na classificação representam Superfícies com água mas pertencem, na fotointerpretação, a Meios aquáticos, é muito maior do que aqueles que foram efectivamente classificados como Superfícies com água. O Erro Global em 1995 (19%), calculado utilizando como ground truth os quadrados seleccionados para esse efeito nesta zona foi semelhante ao que foi obtido para toda a área de estudo neste ano (Anexo 2, Tabela 14). O Erro de Omissão nos Territórios artificializados foi maior do que o que foi observado na área de estudo (32%). O Erro de Comissão para esta classe foi o que apresentou o valor mais elevado (68%). A maior parte dos pixels que deveriam pertencer a esta classe de acordo com o ground truth, foram classificados em Áreas com ocupação agrícola, sendo este número superior ao número de pixels que estão correctamente classificados. Nas Áreas com ocupação agrícola, tanto o Erro de Omissão como o Erro de Comissão foram mais reduzidos do que na classificação da área de estudo. Esta classe confundiu-se com os Territórios artificializados e as Florestas e meios semi-naturais. Para as Florestas e meios semi-
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naturais, o Erro de Omissão foi mais baixo do que no caso da classificação da área de estudo (24%), mas o Erro de Comissão foi mais elevado (67%). Tanto em relação ao Erro de Omissão, como ao Erro de Comissão esta classe confundiu-se com as Áreas com ocupação agrícola. Nos Meios aquáticos, os Erro de Omissão e de Comissão foram mais reduzidos do que os obtidos na classificação da área de estudo. Os Erros de Omissão e de Comissão no caso das Superfícies com água foram mais elevados do que na classificação da área de estudo (21% e 20%, respectivamente) e esta classe confundiu-se principalmente com os Meios aquáticos. 4.5.3. Linha de costa
Na fotointerpretação da linha de costa incluíram-se os Planos de água, lagos e as Lagunas e cordões litorais, que não foram considerados na classificação das imagens de satélite. Estas classes, embora estejam representadas no Figura 61, não têm visibilidade por corresponderem a áreas muito pequenas, e não sofreram alterações entre 1985 e 1995. As áreas que dizem respeito à classificação das imagens de satélite foram calculadas com base nas classificações de 1985 e 1995, antes de aplicado o filtro.
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Figura 61 - Áreas ocupadas por cada classe de uso do solo utilizando fotografia aérea e imagem de satélite para classificar o uso do solo na linha de costa.
Em relação aos Sapais, as áreas estimadas utilizando fotografia aérea foram superiores às obtidas com as imagens de satélite, principalmente em 1985 (diferenças de cerca de 180 ha em 1985, e 76 ha em 1995). Nas Salinas, as áreas obtidas com a fotointerpretação foram inferiores às que foram calculadas com base nas imagens de satélite (diferenças de aproximadamente 910 ha e 1.100 ha, em 1985 e 1995, respectivamente). Nas Zonas intertidais foi onde se registaram as maiores diferenças entre as áreas calculadas com fotografia aérea e com imagem de satélite, com áreas
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muito maiores estimadas a partir da fotointerpretação (diferenças de cerca de 2.440 ha e 3.340 ha em 1985 e 1995, respectivamente). As diferenças entre as áreas estimadas para os Estuários utilizando fotografia aérea e imagem de satélite também foram bastante importantes e corresponderam a áreas inferiores no caso da fotointerpretação (diferenças de 1.770 ha em 1985 e 2.370 ha em 1995). As transferências de Planos de água, lagos e de Lagunas e cordões litorais não puderam ser comparadas utilizando fotografia aérea e imagem de satélite, porque estas classes não foram consideradas na classificação com imagem de satélite. No entanto, na análise da fotografia aérea não se registaram alterações nestas classes, e a área que ocupam é pouco importante. Compararam-se portanto os resultados da classificação cruzada com fotografia aérea e imagem de satélite para as classes comuns. Enquanto que de acordo com a fotointerpretação os Sapais praticamente não sofreram alterações entre 1985 e 1995 (cerca de 98% da área ocupada em 1995 já lhe pertencia em 1985), na classificação com imagem de satélite registaram-se transferências provenientes de Salinas (13%) e Zonas intertidais (12%). O caso das Salinas foi semelhante, pois as transferências para esta classe não foram significativas nos resultados obtidos com fotografia aérea (quase 100% da área pertencente a esta classe em 1995 já lhe pertencia em 1985) mas com imagem de satélite apenas cerca de 58% da área ocupada em 1995 pertencia a esta classe em 1985. A área restante foi transferida, de acordo com a análise da imagem de satélite, a partir de Sapais (9%), Zonas intertidais (20%) e Estuários (12%). A maior parte destas transferências poderão ter origem em erros da classificação e também, nalguns casos, em diferentes alturas de maré, levando à confusão entre as Salinas e as Zonas intertidais e os Estuários, por exemplo, se a altura de água nas Salinas fosse mais elevada. A área ocupada em 1995 pelas Zonas intertidais que em 1985 já pertencia a esta classe é semelhante, comparando a classificação cruzada da fotointerpretação e da classificação de imagem de satélite (90% e 82%, respectivamente). Relativamente às transferências observadas para esta classe, foram provenientes de Sapais (1% e 3%, com fotografia aérea e imagem de satélite, respectivamente) e de Estuários (9% e 10% com fotografia aérea e imagem de satélite, respectivamente). Existiu ainda outra transferência apenas observada com imagem de satélite, que teve origem em Salinas (5%). As transferências para Zonas intertidais provenientes de Sapais e Salinas foram erros de fotointerpretação e da classificação, enquanto que as transferências com origem em Estuários podem ter sido devidas às marés. A área que pertencia a Estuários em 1995 e que já era ocupada por esta classe em 1985 é praticamente igual se compararmos os resultados da fotografia aérea e da imagem de satélite (96% e 92%, respectivamente). Com a fotografia aérea registaram-se apenas transferências a partir da classe Zonas intertidais (4%) enquanto que com imagem de satélite para além desta última (que representa cerca de 6% da ocupação de Estuários em 1995), existiram ainda transferências da classe Salinas (2%).
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5. Discussão
5.1. Fotografia aérea
Utilizando fotografia aérea foi possível analisar o uso do solo com grande detalhe, chegando até ao 3º nível da legenda. A fotointerpretação é, contudo, um processo moroso, pelo que foi direccionada para responder a duas necessidades: (1) o estudo da dinâmica espácio-temporal da linha de costa, objectivo do projecto em que este trabalho se inseriu, e (2) a comparação de diferentes metodologias de detecção remota no estudo das mudanças de uso do solo. Conforme as necessidades dos utilizadores, a informação sobre o uso do solo nas zonas A e B e na linha de costa pode ser fornecida para um nível mais geral (o 1º nível de desagregação da legenda) ou mais pormenorizado (o 3º nível). A fotointerpretação apresentou maiores dificuldades para o ano de 1985, por um lado porque a escala das fotografias deste ano é menor (1:42.000, enquanto que a escala das fotografias aéreas de 1958 é 1:26.000), e por outro lado, porque não existiam para 1985 as referências da Carta Agrícola e Florestal e da Carta de Ocupação do Solo que auxiliaram a fotointerpretação de 1958 e 1995, respectivamente. Classes semelhantes (ver Anexo 1) levaram também a que ocorressem dúvidas na atribuição dos usos do solo. Por exemplo, a distinção entre as classes Culturas anuais associadas às culturas permanentes (241) e Sistemas culturais e parcelares complexos (242), o que pode ter originado alguns erros de fotointerpretação. Tendo a ocupação urbana sido sempre maior na Zona A que na Zona B para qualquer dos momentos de análise, a taxa de ocupação urbana na Zona B no final do período de tempo considerado foi mais ou menos equivalente à que existia na Zona A no seu início (965 ha versus 1.064 ha). Podemos dizer que na Zona A o crescimento urbano ocorreu principalmente à custa das áreas agrícolas, enquanto que na Zona B esse crescimento, se deu à custa das áreas florestais. A proximidade à Ponte 25 de Abril levou a que entre 1958 e 1995, as áreas urbanizadas na Zona A mais do que triplicaram. Em 1958 esta zona podia considerar-se uma área de agricultura e floresta, com pequenas áreas urbanas no meio. Em 1995 esta situação inverteu-se, isto é, a Zona A passou a ter um uso do solo predominantemente urbano, com pequenas áreas agrícolas e florestais pelo meio. Dado que se pretendia comparar a imagem de satélite com a fotografia aérea, e a imagem mais antiga que existe para o Estuário do Tejo é de 1985, tornou-se necessário interpretar fotografias aéreas também de 1985. No caso das fotografias, contudo, foi possível recuar até 1958. Este considerável período de tempo permitiu investigar uma outra questão: a pertinência de analisar um momento intermédio numa série temporal. Comparando a evolução das classes de uso do solo entre os dois períodos de tempo (Figuras 27 a 36), verificou-se que, se de um modo geral o padrão apresentado por cada classe num período se repetia no outro, tal não aconteceu em todos os casos. A
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classificação cruzada permitiu verificar se estas alterações representaram ou não erros de fotointerpretação, e permitiu ainda saber qual a origem das transferências de usos do solo responsáveis pela variação de uma determinada classe. A título de exemplo, podemos considerar a evolução da classe Olivais na Zona B (Figura 33). A área pertencente a esta classe diminuiu entre 1958 e 1985, e aumentou entre 1985 e 1995. Para verificar se esta evolução poderia ter acontecido, analisou-se o resultado da classificação cruzada na Zona B entre 1985 e 1995, tendo-se concluído que uma parte da área ocupada por Olivais em 1995 já pertencia a esta classe em 1985 e a restante foi transferida a partir de Landes e matagal (Figura 62). Esta transformação duma área assilvestrada numa área de produção agrícola é perfeitamente plausível; se contudo a origem identificada para a transferência tivesse sido área urbana, haveria com certeza erro de interpretação. Tendo-se afastado a hipótese de erro, pode então dizer-se que a análise de um ano intermédio poderá elucidar diferentes tendências dentro de um período temporal alargado.
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Olivais (223) Landes e matagal(322)
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Figura 62 – Transferências para a classe Olivais entre 1985 e 1995 na Zona B.
A análise efectuada para o 3º nível de desagregação da legenda permitiu, por um lado, conhecer com mais pormenor os vários tipos de uso do solo desde 1958 até 1995 nas duas zonas de estudo, e por outro lado conhecer a sua evolução. Por exemplo, em relação ao uso do solo na Zona A, verifica-se que dentro das áreas pertencentes a Territórios artificializados a classe Tecido urbano contínuo é sempre dominante. No caso da ocupação agrícola, o 3º nível de desagregação da legenda informa que o decréscimo deste uso do solo na Zona A pode ser explicado, por exemplo, pelo desaparecimento das Vinhas.
5.2. Imagem de satélite
Utilizando imagem de satélite, foi possível classificar o uso do solo numa área bastante mais alargada. Não foi possível identificar as marés a que correspondiam as imagens de satélite mas a variação inversa da distribuição de estuários e intertidais identificadas por satélite entre os vários períodos de estudo parece apontar para que as imagens correspondam a diferentes alturas de maré (Figura 44).
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Em termos de urbanização, a variação detectada nas zonas A e B foi menos evidente quando se considerou a totalidade da área de estudo. Tal se deve ao facto de estarmos perante um crescimento urbano concentrado, o qual se dilui quando se considera uma área de estudo de 60.000 ha parcialmente ocupados por uma reserva natural. A metodologia adoptada na classificação assistida, com a utilização de quadrados de 100x100 m como training sites e ground truth resultou bastante bem, permitindo uniformizar o processo de classificação e obter um erro bastante aceitável (cerca de 20%, tanto em 1985 como em 1995). Importa contudo referir que a classificação assistida dependeu da informação recolhida a partir da fotografia aérea. Esta informação poderia ter sido recolhida estendendo a amostragem dos training sites e ground truth a toda a área. Esta extensão da amostragem não implicaria fotointerpretar toda a área de estudo, mas apenas identificar o uso do solo nos quadrados que fossem seleccionados. Recorrer a trabalho de campo evitaria ainda um outro erro, associado ao próprio erro da fotointerpretação: ao classificar as imagens assumiu-se que a informação relativa às fotografias aéreas estava correcta, o que nem sempre é verdadeiro pois a fotointerpretação pode estar sujeita a alguns erros. Porém, se para a classificação de imagens actuais, essa informação podia ser recolhida directamente no campo, no caso de imagens antigas seria sempre necessário recorrer a outras fontes de informação, como as fotografias aéreas ou a cartografia. Acresce que a informação sobre a realidade no terreno será sempre necessária para poder estimar o erro da classificação. Erros de classificação puderam também ser identificados através da classificação cruzada, nomeadamente as transferências de usos do solo de áreas urbanas para usos agrícolas/florestais. Estes erros são identificáveis, mas de difícil correcção, já que quer o uso mais antigo, quer o uso mais recente poderia ter sido alvo de classificação incorrecta.
5.3. Comparação da fotografia aérea com a imagem de satélite
As fotografias aéreas podem complementar as imagens de satélite, concorrendo para a correcção dos erros de classificação. A imagem de satélite teve a vantagem de permitir a classificação de uma área com cerca de 60.000 ha, cuja fotointerpretação na totalidade teria sido impraticável. O pormenor de análise, contudo, foi bastante superior na fotointerpretação, já que esta permitiu chegar ao 3º nível de desagregação da legenda. Importa também referir que um estuário inclui usos do solo muito particulares: no caso da linha da costa, por exemplo, as zonas intertidais são de difícil interpretação na fotografia aérea. Por outro lado, os usos do solo na linha de costa apresentam um sinal relativamente constante, já que são bastante homogéneos. Talvez por isso neste trabalho a evolução da linha da costa tenha sido aparentemente bem explicada pela imagem de satélite. Já as mudanças temporais de uso do solo na área mais interior da Margem Sul foram melhor compreendidas através da fotografia aérea. A tal não será alheio o facto dos usos do solo nestas áreas mais interiores serem mais heterogéneos: por exemplo, uma área urbana poderá ser mais ou menos densa.
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6. Considerações finais Fotografias aéreas versus imagens de satélite – que metodologia escolher?
A utilização de fotografia aérea permitiu obter maior nível de pormenor na classificação que a imagem de satélite. Por outro lado, com imagem de satélite foi possível classificar de maneira mais expedita uma área maior. Quando se pretende identificar um número reduzido de classes, sobretudo se estas forem representadas por usos do solo homogéneos, mas distintos, a imagem de satélite pode permitir pormenorizar mais a legenda, com aconteceu para a linha de costa. No estudo de séries temporais, a utilização de fotografia aérea ou imagem de satélite pode ainda estar condicionada pela disponibilidade de imagens antigas. No presente trabalho, a imagem mais antiga disponível para esta área era de 1985 e só seria possível estudar datas anteriores recorrendo à fotografia aérea. O método dos quadrados utilizado para classificar a imagem de satélite, aspecto inovador introduzido por esta tese, permitiu apostar na sinergia da informação contida quer nas imagens, quer nas fotografias. Assim, foi possível utilizar a precisão das fotografias aéreas para classificar as imagens de satélite, aproveitando depois a abrangência destas últimas para extrapolar aquele detalhe a uma vasta área. Potencialidades do estudo da dinâmica espácio-temporal dos usos do solo na Margem Sul do Estuário do Tejo
A Margem Sul do Estuário do Tejo abrange uma área superior a 60.000 ha. Uma investigação sobre alterações de usos do solo sobre uma área tão vasta só seria possível por detecção remota. A escolha das duas sub-áreas de estudo teve por fim, para além dos fins meramente científicos de comparar as duas metodologias de trabalho, investigar padrões de expansão urbana na Margem Sul. Por essa razão se escolheram uma área predominantemente urbana, a Zona A, e outra predominantemente agrícola, a Zona B. Este trabalho permitiu constatar o rápido crescimento urbano que ocorreu na Zona A, possivelmente em desaceleração (taxa menor no segundo período estudado). Dada a proximidade desta zona à Ponte 25 de Abril, construída em 1968, será de admitir que estas áreas urbanas cresceram em grande parte em função da proximidade a Lisboa que a Ponte 25 de Abril veio permitir (Figura 63). Já na Zona B, uma área dominada pela ocupação agrícola e florestal, o crescimento urbano foi consideravelmente menor para o mesmo período de tempo considerado. Trinta anos depois da primeira ponte, uma segunda via de acesso aproxima a Margem Sul da capital: a Ponte Vasco da Gama, construída em 1998. Dada a proximidade desta ponte à Zona B, serão de esperar nesta zona taxas de crescimento urbano semelhantes às induzidas pela primeira ponte na Zona A (Figura 63). A nova ponte, contudo, surge numa época em que os valores de conservação ambiental adquirem peso crescente no ordenamento do território. A Zona B inclui já uma porção de território classificado como reserva natural (Zona de Protecção Especial). Este trabalho evidencia o risco de
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alterações de uso do solo inerentes às melhorias das vias de comunicação, podendo fundamentar propostas de restrição de uso do solo na Margem Sul em futuros planos de ordenamento.
Figura 63 – Localização das Pontes 25 de Abril e Vasco da Gama.
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86
8. Anexos
87
Anexo 1
LEGENDA 1. Territórios artificializados 1.1. Zonas com dominância de habitação 1.1.1. Tecido urbano contínuo A maior parte da superfície está coberta por edifícios, estradas, e zonas de revestimento artificial. A vegetação e o solo nu quando existem, são pontuais. 1.1.2. Tecido urbano descontínuo Edifícios, estradas e zonas artificializadas associadas com vegetação e solo nu ocupam áreas descontínuas mas significativas da superfície. 1.2. Zonas com revestimento dominantemente artificializado 1.2.1. Espaços de actividades industriais, comerciais e de equipamentos gerais As superfícies artificializadas ocupam a maior parte da área (betão, asfalto, terra batida), com edifícios e/ou vegetação. 1.2.2. Infra-estruturas da rede de auto-estradas e da rede ferroviária Auto-estradas, caminhos de ferro e instalações associadas. Neste trabalho não foi considerado o limite mínimo de 100 m de largura, estabelecido no CORINE Land Cover. 1.2.3. Zonas portuárias Infra-estruturas de zonas portuárias, incluindo cais, docas e marinas. 1.3. Zonas alteradas artificialmente, sem vegetação 1.3.1. Pedreiras, zonas de extracção de areias, minas a céu aberto Zonas de extracção de areias ou minerais a céu aberto, incluindo minas inundadas e excluindo as zonas de extracção nos rios. 1.3.2. Descargas industriais, zonas de espalhamento de lixos Lixeiras industriais ou públicas. 1.4. Zonas verdes ordenadas 1.4.1. Espaços verdes urbanos Áreas com vegetação dentro dos territórios artificializados. Inclui parques e cemitérios com vegetação. 1.4.2. Zonas com equipamentos desportivos e de ocupação de tempos livres Parques de campismo, estádios, campos de golfe, zonas de lazer, pistas de corrida, etc. Inclui parques artificiais que não estejam dentro de zonas urbanas.
i
2. Áreas com ocupação agrícola 2.1. Áreas agrícolas com culturas anuais Áreas cultivadas, com mobilizações de terreno regulares e geralmente sob um sistema de rotação de culturas. 2.1.1. Zonas de utilização agrícola fora dos perímetros regados Culturas arvenses de sequeiro (cereais, legumes, culturas forrageiras, tubérculos) e pousios. Inclui flores, viveiros de árvores e vegetais, quer seja em campo aberto ou em estufas, bem como plantas aromáticas ou medicinais. Exclui pastagens permanentes. 2.1.2. Perímetros regados Culturas regadas permanente ou periodicamente, utilizando infra-estruturas permanentes. A maioria destas culturas não pode ser feita sem o sistema de rega. Não inclui terrenos regados esporadicamente. 2.1.3. Arrozais Terrenos preparados para a produção de arroz. Superfícies planas com canais de irrigação e regularmente inundadas. 2.2. Culturas permanentes Culturas que não estão em regime de rotação, que produzem colheitas regulares e ocupam a terra por um período longo, antes de o terreno ser mobilizado e replantado. Principalmente plantas lenhosas. Exclui pastagens e florestas. 2.2.1. Vinhas Áreas plantadas com vinha. 2.2.2. Pomares Parcelas com árvores de fruto ou arbustos, de uma única espécie ou uma mistura de várias espécies, árvores de fruto associadas com pastagens permanentes. Inclui pomares de castanheiros e nogueiras. 2.2.3. Olivais Áreas plantadas com oliveiras, incluindo misturas de olival e vinha na mesma parcela.
2.3. Pastagens 2.3.1. Pastagens Cobertura densa e predominantemente herbácea, sem estar sujeita a rotação. Maioritariamente usada como pastagem, mas podendo ser alvo de colheita mecânica do feno. Inclui áreas cercadas. 2.4. Zonas agrícolas heterogéneas 2.4.1. Culturas anuais associadas às culturas permanentes Culturas não permanentes (terras agrícolas ou pastagens) associadas com culturas permanentes na mesma parcela. 2.4.2. Sistemas culturais e parcelares complexos Justaposição de pequenas parcelas com culturas anuais diversas, pastagens e/ou culturas permanentes. 2.4.3. Terras ocupadas principalmente por agricultura com espaços naturais importantes Áreas com ocupação principalmente agrícola, atravessadas por zonas naturais importantes. 2.4.4. Territórios agro-florestais Culturas anuais ou pastagens sob coberto de espécies florestais.
ii
3. Florestas e meios semi-naturais 3.1. Florestas 3.1.1. Folhosas Vegetação constituída principalmente por árvores, incluindo matos e arbustos sob coberto, onde as espécies de folhosas predominam. 3.1.2. Resinosas Vegetação constituída principalmente por árvores, incluindo matos e arbustos sob coberto, onde as espécies resinosas predominam. 3.1.3. Floresta com mistura de várias espécies florestais Vegetação constituída principalmente por árvores, incluindo matos e arbustos sob coberto, onde predominam em conjunto folhosas e resinosas. 3.2. Zonas com vegetação arbustiva ou herbácea 3.2.1. Pastagens pobres, trilhos Pastagens de baixa produção, muitas vezes localizadas em terrenos declivosos. Inclui frequentemente áreas rochosas, com matos. 3.2.2. Landes e matagal Zonas cobertas por vegetação baixa e cerrada, dominadas por matos, arbustos e plantas herbáceas. 3.2.4. Floresta de transição Vegetação arbustiva ou herbácea com árvores isoladas. Pode representar floresta degradada ou novas plantações ou regeneração. 3.3. Zonas descobertas, sem ou com pouca vegetação 3.3.1. Praias, dunas, areais e solos sem cobertura vegetal Praias, dunas ou extensões de areia ou seixos em zonas costeiras ou continentais, incluindo leitos de cursos de água com regimes torrenciais. 3.3.3. Zonas com vegetação esparsa Inclui estepes, tundras e baldios. 4. Meios aquáticos 4.2. Zonas húmidas marítimas Áreas sem floresta, inundadas sazonal, permanentemente ou pelas marés com água salgada ou salobra. 4.2.1. Sapais Zonas baixas com vegetação, acima da linha da maré alta, susceptíveis de ser inundadas pela água do mar. São frequentemente colonizadas por plantas halófitas no seu processo de formação. 4.2.2. Salinas Salinas activas ou abandonadas. Zonas de sapal exploradas para a produção de sal por evaporação. Distinguem-se claramente das áreas circundantes pelo padrão e arranjo dos tanques. 4.2.3. Zonas intertidais Extensões de lama, areia e pedra geralmente sem vegetação, que se localizam entre os níveis de maré baixa e maré alta.
iii
5. Superfícies com água 5.1. Zonas de água doce 5.1.2.Planos de água, lagos Extensões de água naturais ou artificiais. 5.2. Zonas de água salgada 5.2.1. Lagunas e cordões litorais Extensões de água salgada ou salobra sem vegetação, separadas do mar por línguas de terra ou outra estrutura semelhante. Podem, nalguns pontos, ter ligação ao mar temporária ou permanente. 5.2.2. Estuários Foz de rios em que as marés avançam e recuam.
iv
Anexo 2
As colunas na tabela correspondem à realidade no terreno, ou seja, ao ground truth. Nas linhas, está o resultado da classificação. A diagonal da tabela representa o número de pixels onde a classe classificada coincide com a realidade no terreno. Os erros na última linha da tabela e na coluna da direita, correspondem à proporção de erro por classe, com um Erro Global que aparece no canto inferior direito da tabela. Os valores na última linha da tabela são os Erros de Omissão (ErrorO), enquanto que os valores na coluna à direita na tabela são os Erros de Comissão (ErrorC). Os primeiros representam os casos em que uma classe no terreno foi mal classificada no mapa, enquanto que os segundos correspondem aos casos em que uma classe no mapa não correspondeu à realidade no terreno. A diagonal das tabelas (a azul) tem o número de pixels que ficaram bem classificados, de acordo com a realidade no terreno. As células sombreadas mostram os casos em que algumas classes mais se confundiram com outras. Em vermelho estão os erros mais elevados de Omissão e de Comissão. A laranja está o Erro Global da classificação. Matrizes de erro da classificação assistida da área de estudo As matrizes de erro nas tabelas seguintes representam os erros da classificação utilizando como training sites apenas os quadrados obtidos nas zonas A e B, e também os erros obtidos com estes e os quadrados adicionais. Tabela 3 – Matriz de erro da classificação da área de estudo com base nos training sites das zonas A e B, 1985.
Territórios artificializados
Áreas comocupação agrícola
Florestas e meios semi-naturais
Meios aquáticos
Superfícies com água Total ErrorC
Territórios artificializados 12547 2743 954 374 3 16621 0.2451 Áreas com ocupação agrícola 1214 30018 1190 8 12 32442 0.0747 Florestas e meios semi-naturais 2095 6246 6183 313 18 14855 0.5838 Meios aquáticos 80 20 168 7125 275 7668 0.0708 Superfícies com água 0 0 0 2916 6736 9652 0.3021
Total 15936 39027 8495 10736 7044 81238
ErrorO 0.2127 0.2308 0.2722 0.3363 0.0437 0.2293
v
Tabela 4 - Matriz de erro da classificação da área de estudo com base nos training sites das zonas A e B e em quadrados adicionais, 1985.
Territórios artificializados
Áreas comocupação agrícola
Florestas e meios semi-naturais
Meios aquáticos
Superfícies com água Total ErrorC
Territórios artificializados 13468 3207 1205 444 12 18336 0.2655 Áreas com ocupação agrícola 1534 31549 1314 11 19 34427 0.0836 Florestas e meios semi-naturais 828 4225 5815 173 1 11042 0.4734 Meios aquáticos 106 46 161 7192 276 7781 0.0757 Superfícies com água 0 0 0 2916 6736 9652 0.3021
Total 15936 39027 8495 10736 7044 81238
ErrorO 0.1549 0.1916 0.3155 0.3301 0.0437 0.2028
Tabela 5 - Matriz de erro da classificação da área de estudo com base nos training sites das zonas A e B, 1995.
Territórios artificializados
Áreas comocupação agrícola
Florestas e meios semi-naturais
Meios aquáticos
Superfícies com água Total ErrorC
Territórios artificializados 14705 2349 806 295 26 18181 0.1912 Áreas com ocupação agrícola 990 23925 597 50 2 25564 0.0641 Florestas e meios semi-naturais 3101 10939 5568 510 8 20126 0.7233 Meios aquáticos 196 131 87 8393 114 8921 0.0592 Superfícies com água 0 0 0 1440 6954 8394 0.1716
Total 18992 37344 7058 10688 7104 81186
ErrorO 0.2257 0.3593 0.2111 0.2147 0.0211 0.2666
vi
Tabela 6 - Matriz de erro da classificação da área de estudo com base nos training sites das zonas A e B e em quadrados adicionais, 1995.
Territórios artificializados
Áreas comocupação agrícola
Florestas e meios semi-naturais
Meios aquáticos
Superfícies com água Total ErrorC
Territórios artificializados 16387 2699 1328 366 28 20808 0.2125 Áreas com ocupação agrícola 1472 29300 1047 54 4 31877 0.0808 Florestas e meios semi-naturais 825 5144 4454 251 1 10675 0.5828 Meios aquáticos 308 201 229 8577 117 9432 0.0906 Superfícies com água 0 0 0 1440 6954 8394 0.1716
Total 18992 37344 7058 10688 7104 81186
ErrorO 0.1372 0.2154 0.3689 0.1975 0.0211 0.1911
vii
Matrizes de erro da classificação assistida da linha de costa As matrizes de erro seguintes são as correspondentes às classificações efectuadas já excluindo alguns quadrados dos training sites e ground truth.
Tabela 7 - Matriz de erro da classificação assistida da linha de costa, 1985.
Sapais Salinas Zonas intertidais Estuários Total ErrorC Sapais 4064 483 48 0 4595 0.1156 Salinas 200 3590 50 106 3946 0.0902 Zonas intertidais 152 453 3859 43 4507 0.1438 Estuários 0 2 43 3851 3896 0.0116 Total 4416 4528 4000 4000 16944 ErrorO 0.0797 0.2072 0.0353 0.0373 0.0932 Tabela 8 - Matriz de erro da classificação assistida da linha de costa, 1995.
Sapais Salinas Zonas intertidais Estuários Total ErrorC Sapais 3882 281 15 0 4178 0.0708 Salinas 198 3259 52 13 3522 0.0747 Zonas intertidais 47 170 3918 15 4150 0.0559 Estuários 17 18 15 3972 4022 0.0124 Total 4144 3728 4000 4000 15872 ErrorO 0.0632 0.1258 0.0205 0.007 0.053
Matrizes de erro da classificação não assistida da linha de costa
Tabela 9 - Matriz de erro da classificação não assistida da linha de costa, 1985.
Sapais Salinas Zonas intertidais Estuários Total ErrorC Sapais 3889 612 425 0 4926 0.2105 Salinas 418 2514 29 0 2961 0.151 Zonas intertidais 78 1126 3544 755 5503 0.356 Estuários 31 276 2 3245 3554 0.0869 Total 4416 4528 4000 4000 16944 ErrorO 0.1193 0.4448 0.114 0.1888 0.2214 Tabela 10 - Matriz de erro da classificação não assistida da linha de costa, 1995.
Sapais Salinas Zonas intertidais Estuários Total ErrorC Sapais 3345 309 420 0 4074 0.1789 Salinas 696 2435 26 0 3157 0.2287 Zonas intertidais 50 510 3487 21 4068 0.1428 Estuários 53 474 67 3979 4573 0.1299 Total 4144 3728 4000 4000 15872 ErrorO 0.1928 0.3468 0.1283 0.0053 0.1654
viii
Matrizes de erro da classificação assistida nas zonas A e B Tabela 11 - Matriz de erro da classificação da Zona A, 1985.
Territórios artificializados
Áreas comocupação agrícola
Florestas e meios semi-naturais
Meios aquáticos
Superfícies com água Total ErrorC
Territórios artificializados 12560 902 1073 199 0 14734 0.1475 Áreas com ocupação agrícola 974 1550 331 0 0 2855 0.4571 Florestas e meios semi-naturais 746 1016 3271 116 0 5149 0.3647 Meios aquáticos 104 20 157 3771 257 4309 0.1249 Superfícies com água 0 0 0 2122 6562 8684 0.2444
Total 14384 3488 4832 6208 6819 35731
ErrorO 0.1268 0.5556 0.3231 0.3926 0.0377 0.2244
Tabela 12 - Matriz de erro da classificação da Zona A, 1995.
Territórios artificializados
Áreas comocupação agrícola
Florestas e meios semi-naturais
Meios aquáticos
Superfícies com água Total ErrorC
Territórios artificializados 15106 292 1237 155 2 16792 0.1004 Áreas com ocupação agrícola 1024 1116 416 43 0 2599 0.5706 Florestas e meios semi-naturais 677 878 2186 164 0 3905 0.4402 Meios aquáticos 297 2 227 4406 97 5029 0.1239 Superfícies com água 0 0 0 1392 6765 8157 0.1707
Total 17104 2288 4066 6160 6864 36482
ErrorO 0.1168 0.5122 0.4624 0.2847 0.0144 0.1892
ix
Tabela 13 - Matriz de erro da classificação da Zona B, 1985.
Territórios artificializados
Áreas comocupação agrícola
Florestas e meios semi-naturais
Meios aquáticos
Superfícies com água Total ErrorC
Territórios artificializados 908 2305 132 245 12 3602 0.7479 Áreas com ocupação agrícola 560 29999 983 11 19 31572 0.0498 Florestas e meios semi-naturais 82 3209 2544 57 1 5893 0.5683 Meios aquáticos 2 26 4 3421 19 3472 0.0147 Superfícies com água 0 0 0 794 174 968 0.8202
Total 1552 35539 3663 4528 225 45507
ErrorO 0.4149 0.1559 0.3055 0.2445 0.2267 0.1859
Tabela 14 - Matriz de erro da classificação da Zona B, 1995.
Territórios artificializados
Áreas comocupação agrícola
Florestas e meios semi-naturais
Meios aquáticos
Superfícies com água Total ErrorC
Territórios artificializados 1281 2407 91 211 26 4016 0.681 Áreas com ocupação agrícola 448 28184 631 11 4 29278 0.0374 Florestas e meios semi-naturais 148 4266 2268 87 1 6770 0.665 Meios aquáticos 11 199 2 4171 20 4403 0.0527 Superfícies com água 0 0 0 48 189 237 0.2025
Total 1888 35056 2992 4528 240 44704
ErrorO 0.3215 0.196 0.242 0.0788 0.2125 0.1926
x
