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Publicação
Monitoramento e avaliação para o planejamento urbano ecológico com o uso do sensoriamento remoto e dos sistemas de informação geográfica
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Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
O estudo do Ordenamento do Território nas cidades se apresenta como um desafio e ao mesmo tempo uma necessidade para os tempos atuais, em que a sustentabilidade busca minimizar os efeitos das mudanças climáticas e os problemas decorrentes da aglomeração de pessoas. Assim, esta dissertação apresenta uma investigação de base teórico-prática para a aplicação de geotecnologias Open Source (Detecção Remota/ Sensoriamento Remoto e Sistemas de Informação Geográfica) no planejamento urbano com orientação
ecológica. Para isso, foram apresentados conceitos de Ordenamento do Território e outras matérias correlatas e necessárias para o embasamento teórico que dão suporte à proposta, o plano de fundo é a integração entre conhecimento de ecologia, planejamento e geotecnologias no contexto das cidades. Em seguida, é apresentada a metodologia proposta para a classificação e a validação de dados de imagens de satélite com fins de obtenção de informações sobre a cobertura/ocupação do solo, a área de estudo é a cidade de Vitória, localizada no estado brasileiro do Espírito Santo. A ideia é que este tipo de informação é um fator determinante na implementação de programas de Ordenamento do Território nas diferentes escalas (local, regional, municipal, nacional, transnacional, global) podendo também fazer parte de indicadores utilizados na monitorização e avaliação. Assim, os objetivos centrais do presente estudo são a classificação (etapa de
processamento) e a validação da acurácia temática (etapa de pós processamento) de uma imagem do satélite Sentinel 2 a partir da aplicação dos algoritmos Semi-Automatic Classification Plugin - SCP e AcATaMa, ambos do QGIS. O principal resultado do processamento da imagem é o mapa de ocupação do solo a partir de 10 classes (mata nativa, floresta plantada, restinga, pastagem, manguezal, alagado, água, afloramento
rochoso, urbano e praia) e 4 macro classes (vegetação, água, solo, área urbanizada). Em relação ao pós processamento, que corresponde à validação temática, foram avaliados a tabela de confusão, ou tabela de erros, e os indicadores de precisão derivados (Exatidão global, coeficiente Kappa, Precisão de classe individual, de produtor e de usuário). De forma geral, a avaliação da acurácia temática foi satisfatória para a classificação executada. A exatidão global no SCP foi de 86,08%, enquanto no AcATaMa foi de 75,61%. Finalmente, é possível afirmar que as informações conceituais, a metodologia, os resultados e as discussões desta investigação fornecem suporte para os processos de monitoramento e avaliação. Os dados de uso e ocupação do solo obtidos com tecnologia Open Source a partir da aplicação combinada do Sensoriamento Remoto e dos Sistemas de Informação Geográfica podem contribuir para o planejamento urbano com orientação ecológica.
The study of Spatial Planning in cities presents itself as a challenge and at the same time a necessity for current times, in which sustainability seeks to minimize the effects of climate change and the problems arising from the agglomeration of people. Thus, this dissertation presents a theoretical-practical base investigation for the application of Open Source geotechnologies (Remote Sensing and Geographic Information Systems) in ecologically oriented urban planning. For this, concepts of Spatial Planning and other related and necessary matters for the theoretical basis that support the proposal were presented, the background is the integration between knowledge of ecology, planning and geotechnologies in the context of cities. Next, the proposed methodology for classifying and validating data from satellite images is presented in order to obtain information on land cover/occupation, the study area is the city of Vitória, located in the Brazilian state of Espírito Santo. Holy. The idea is that this type of information is a determining factor in the implementation of Spatial Planning programs at different scales (local, regional, municipal, national, transnational, global) and may also form part of indicators used in monitoring and evaluation. Thus, the main objectives of the present study are the classification (processing step) and the validation of the thematic accuracy (post processing step) of a Sentinel 2 satellite image from the application of the Semi-Automatic Classification Plugin - SCP and AcATaMa algorithms, both from QGIS. The main result of image processing is the map of land occupation from 10 classes (native forest, planted forest, restinga, pasture, mangrove, flooded, water, rocky outcrop, urban and beach) and 4 macro classes (vegetation, water, soil, urbanized area). Regarding postprocessing, which corresponds to thematic validation, the confusion table, or error table, and the derived precision indicators (global accuracy, Kappa coefficient, individual class, producer and user precision) were evaluated. In general, the evaluation of thematic accuracy was satisfactory for the classification performed. The overall accuracy in SCP was 86.08%, while in AcATaMa it was 75.61%. Finally, it is possible to affirm that the conceptual information, the methodology, the results and the discussions of this investigation provide support for the monitoring and evaluation processes. Land use and occupation data obtained with Open Source technology from the combined application of Remote Sensing and Geographic Information Systems can contribute to urban planning with an ecological orientation.
The study of Spatial Planning in cities presents itself as a challenge and at the same time a necessity for current times, in which sustainability seeks to minimize the effects of climate change and the problems arising from the agglomeration of people. Thus, this dissertation presents a theoretical-practical base investigation for the application of Open Source geotechnologies (Remote Sensing and Geographic Information Systems) in ecologically oriented urban planning. For this, concepts of Spatial Planning and other related and necessary matters for the theoretical basis that support the proposal were presented, the background is the integration between knowledge of ecology, planning and geotechnologies in the context of cities. Next, the proposed methodology for classifying and validating data from satellite images is presented in order to obtain information on land cover/occupation, the study area is the city of Vitória, located in the Brazilian state of Espírito Santo. Holy. The idea is that this type of information is a determining factor in the implementation of Spatial Planning programs at different scales (local, regional, municipal, national, transnational, global) and may also form part of indicators used in monitoring and evaluation. Thus, the main objectives of the present study are the classification (processing step) and the validation of the thematic accuracy (post processing step) of a Sentinel 2 satellite image from the application of the Semi-Automatic Classification Plugin - SCP and AcATaMa algorithms, both from QGIS. The main result of image processing is the map of land occupation from 10 classes (native forest, planted forest, restinga, pasture, mangrove, flooded, water, rocky outcrop, urban and beach) and 4 macro classes (vegetation, water, soil, urbanized area). Regarding postprocessing, which corresponds to thematic validation, the confusion table, or error table, and the derived precision indicators (global accuracy, Kappa coefficient, individual class, producer and user precision) were evaluated. In general, the evaluation of thematic accuracy was satisfactory for the classification performed. The overall accuracy in SCP was 86.08%, while in AcATaMa it was 75.61%. Finally, it is possible to affirm that the conceptual information, the methodology, the results and the discussions of this investigation provide support for the monitoring and evaluation processes. Land use and occupation data obtained with Open Source technology from the combined application of Remote Sensing and Geographic Information Systems can contribute to urban planning with an ecological orientation.
Descrição
Versão corrigida e melhorada após a sua defesa pública
Palavras-chave
Ordenamento do território Planejamento urbano Ecologia Detecção remota Sistemas de informação geográfica Open source Spatial planning Urban planning Ecology Remote sensing Geographic information systems