CLASSIFICAÇÃO DO ESTÁGIO SUCESSIONAL DA VEGETAÇÃO EM ÁREAS DE MATA ATLÂNTICA COM A UTILIZAÇÃO DE NUVEM DE PONTOS 3D AÉREA E TERRESTRE
Nome: RICARDO PINHEIRO CABRAL
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 22/08/2022
Orientador:
Nome |
Papel |
|---|---|
| GILSON FERNANDES DA SILVA | Orientador |
Banca:
| Nome |
Papel |
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| ANDRÉ QUINTÃO DA ALMEIDA | Examinador Externo |
| GILSON FERNANDES DA SILVA | Orientador |
| SANTIAGO BONILLA BEDOYA | Examinador Externo |
Resumo: A definição de estratégias de condução, recuperação e restauração de áreas desmatadas e ou degradadas está em função do estágio de sucessão ecológica que ela se encontra. Normalmente, a classificação do estágio sucessional é realizada em campo, a partir de campanhas de inventário florestal. Entretanto, estas campanhas são consideravelmente onerosas e demandam elevado tempo de execução, e, ainda assim, apresentam cobertura espacial limitada. Atualmente, os inventários florestais estão sendo aprimorados a partir da utilização de dados tridimensionais obtidos por sensoriamento remoto, com destaque para as métricas derivadas de Light Detection And Ranging (LiDAR) e de Fotogrametria Aérea Digital (FAD). Portanto, o objetivo principal deste trabalho foi estimar alguns parâmetros de interesse da floresta e classificar o estágio de sucessão ecológica de áreas com vegetação degradada do Bioma Mata Atlântica com a utilização de dados 3D de FAD obtida por Aeronave Remotamente Pilotada (ARP). Uma análise dos custos do inventário tradicional e aprimorado também foi realizada. Inicialmente, foi feita a estimativa em campo dos valores de altura total (h), diâmetro a 1,30 m do solo (dap) e a área basal (ab) dos indivíduos de 40 parcelas de inventário (de 30 x 30 m cada). Nas mesmas parcelas, nuvens de pontos 3D foram geradas por FAD-RPA e LiDAR portátil (PLS). Em seguida, foram ajustados e validados modelos de regressão para estimativa dos valores de h e dap médio e ab a partir das métricas tradicionais baseadas nas alturas da nuvem de pontos da FAD e LiDAR. Por fim, mapas do estágio sucessional da vegetação foram gerados com resolução espacial de 30 m. Os mapas foram criados com base em intervalos pré-estabelecidos de h e dap médio e ab, conforme resolução CONAMA 29/94. Foram considerados na análise de custos os gastos com a aquisição de equipamentos, coleta, processamento e análise de dados. Por fim, os custos dos inventários foram comparados. Os modelos de estimativa baseados na FAD apresentaram desempenho semelhante aos modelos ajustados com LiDAR, com valores de R² variando entre 88,3% e 94% e RMSE(%) entre 11,11 e 28,46 para FAD e R² entre 83,6% e 96,4% e RMSE(%) entre 8,58 e 33,63 para o LiDAR. Os mapas dos estágios sucessionais estimados por FAD foram compatíveis com as classes de sucessão estimadas nas 40 parcelas de campo. O custo de aquisição dos equipamentos utilizados na FAD foi duas vezes maior do que o método tradicional e dez vezes menor do que o inventário aprimorado realizado com LiDAR. Analisando os custos de aquisição e processamento de dados por hectare, a FAD apresentou um custo de apenas R$83,40, contra R$16449,16 e R$26268,33 para o LiDAR e o método tradicional, respectivamente. As métricas da FAD podem ser utilizadas para estimar os valores de altura média, do diâmetro à altura do peito e a área basal da vegetação analisada com acurácia semelhante àquelas realizadas com LiDAR. Além de apresentar o menor custo, as estimativas realizadas pela FAD-RPA permitiram a classificação de estágios sucessionais nas áreas de floresta secundária de vegetação Atlântica analisada.
Palavras-chave: Inventário florestal aprimorado, fotogrametria aérea digital, LiDAR.
