Zoneamento agroecológico para a região de Ribeirão Preto utilizando um sistema de informações geográficas.

Objetivando contribuir com a metodologia de identificação de potencialidades de uso das terras, este trabalho apresenta uma proposta de zoneamento agroecológico da quadrícula de Ribeirão Preto, SP, localizada entre as coordenadas de 21o00'S a 21o30'S e 47o30'W a 48o00'W, com base em características de solo, relevo e clima, utilizando-se de um Sistema de Informações Geográficas. Para caracterizar o regime térmico-hídrico da área utilizou-se os dados de temperatura do ar e de chuva, de 22 localidades, referentes ao período de 1967 a 1996. De acordo com os critérios adotados, quanto a capacidade de uso das terras, o zoneamento identificou seis unidades de utilização da área: agricultura (I); agricultura (II); agricultura (III); pecuária; agrossilvicultura e preservação. As principais conclusões referentes à área de estudo foram: o regime térmico-hídrico é praticamente homogêneo, a vocação dominante é para agricultura (I) representando aproximadamente 191.118 hectares, correspondentes a 66,3% da área e cerca de 82,5% das terras possuem vocação para agropecuária e 10,4% devem ser preservadas ou utilizadas seguindo técnicas conservacionistas

Landscape structure analysis of the Corumbataí River Basin, SP.

A importância regional da Bacia do Rio Corumbataí para o abastecimento de água, em qualidade e quantidade, e o elevado nível de desmatamento que é na atualidade um dos fatores que mais afetam a sua biodiversidade, motivaram a análise da estrutura paisagem dessa área. Para essa análise foi produzido o mapa de uso e cobertura do solo da bacia e aplicados índices de ecologia da paisagem. O mapa de uso e cobertura do solo foi produzido pela classificação digital supervisionada (algoritmo de máxima verossimilhança) de imagens orbitais digitais (SPOT e LANDSAT ), com exatidão global de 91,10%.Os índices de ecologia da paisagem (calculados pelo software FRAGSTATS) foram determinados por sub-bacias (Passa-Cinco, Alto Corumbataí, Médio Corumbataí, Ribeirão Claro e Baixo Corumbataí), sendo utilizados os que fazem a caracterização em nível de fragmentos e em nível de classes de uso e cobertura do solo. Os índices referentes às classes forneceram as caracterizações das classes floresta nativa (Floresta Estacional Semidecidual) e cerrado; e os referentes a fragmentos a caracterização, dos seus respectivos remanescentes. As caracterizações quantitativas em nível de fragmentos e de classes de uso e cobertura do solo foram feitas com os grupos de índices de área; densidade, tamanho e variabilidade métrica; área nuclear; forma; proximidade; e dispersão e justaposição. Com base nesses índices, pode-se dizer que a estrutura florestal das sub-bacias do rio Passa-Cinco e Alto Corumbataí, apresentaram algumas diferenciações em relação às sub-bacias do Médio Corumbataí, do Ribeirão Claro, e do Baixo Corumbataí. Os índices indicaram que nas sub-bacias do Médio Corumbataí, do Ribeirão Claro, e Baixo Corumbataí, existe a predominância de fragmentos de floresta nativa menores que 15 ha e que seus fragmentos, independentemente do tamanho, estão mais distantes uns dos outros e, portanto, mais sujeitos às ações dos outros usos e coberturas do solo que os remanescentes das sub-bacias do Alto Corumbataí e do rio Passa-Cinco. Nas sub-bacias do rio Passa-Cinco, do Alto Corumbataí e do Ribeirão Claro, a estrutura florestal tem como outro componente a vegetação de cerrado. No Alto Corumbataí, essa vegetação representa 78,24% do total de cerrado da Bacia do Rio Corumbataí. Neste contexto, pode-se concluir que os índices de ecologia da paisagem, quando analisados em conjunto, permitiram a caracterização da estrutura florestal das sub-bacias da Bacia do Rio Corumbataí e a avaliação dessas áreas, sob o ponto de vista da preservação e da conservação florestal. Tendo por base a preservação e a conservação florestal, pode-se concluir que as sub-bacias do Passa-Cinco e Alto Corumbataí têm um padrão de estrutura florestal com predominância de fragmentos aptos à preservação. Essa condição é conseqüência do fato de possuirem fragmentos com área nuclear suficiente para manter sua estrutura interna e a estabilidade da estrutura florestal da paisagem em que estão inseridos. As sub-bacias do Ribeirão Claro, Baixo Corumbataí e, principalmente, do Médio Corumbataí, apresentam estrutura florestal com a maioria de fragmentos devendo ser conservados. Os fragmentos que possuem a área mínima necessária à autossustentabilidade não são suficientes, em número, para manter a estabilidade dessas paisagens.Corumbataí River Basin is regionally important for public water supply. It presents a high deforestation level, which affects deeply its biodiversity. These facts have motivated the landscape structure analysis of this area, based on its land use/land cover map and landscape ecology indices. Land use/ land cover map was produced by supervised digital classification (maximum Likelihood algorithm) of satellite images (SPOT and LANDSAT), with an classification accuracy of 91.10%. Landscape ecology indices (calculated by FRAGSTATS software) were determined for each sub-basin (Passa-Cinco, Alto Corumbataí, Médio Corumbataí, Ribeirão Claro e Baixo Corumbataí), being used those that perform the characterization to the patch level and land use/land cover classes level. The classes quantified were: native forest (Seasonal Semidecidual Forest) and cerrado. The indices groups applied were: area; density, size and variability metrics; core area; shape; proximity; interspersion and juxtaposition index. Based on those indices one can assert that the forest structure of Passa-Cinco and Alto Corumbataí sub-basins showed some differences in relation to the other ones. Most of the native forest patches in the Médio Corumbataí, Ribeirão Claro e Baixo Corumbataí sub-basins are less than the native forest patches of the other two sub-basins. Other native vegetation class in the Passa-Cinco, Alto Corumbataí, and Ribeirão Claro sub-basins is the cerrado, mainly in the Alto Corumbataí (78.24% of the whole basin). The results of this research have indicated that the landscape ecology indices allowed the forest structure characterization of the Corumbataí River sub-basins and the evaluation of those areas according to the viewpoint of forest preservation and conservation. Most of the native forest patches in Passa-Cinco and Alto Corumbataí sub-basin should be preserved. This is a consequence of the fact of having core area big enough to maintain their internal structure and stability of forest structure in the landscape where they are. For the Ribeirão Claro, Baixo Corumbataí, and mainly Médio Corumbataí, most of the native forest patches should be conserved. Those patches do not have a core area able to sustain themselves

Definition of priority areas for forest conservation and preservation using multicriterial evaluation with GIS.

A intensa fragmentação florestal da Bacia do Rio Corumbataí, SP, resultante do processo desordenado de uso e ocupação do solo da região em que ela está inserida, motivou a definição de áreas prioritárias para sua conservação e preservação florestal, tendo em vista o incremento da biodiversidade regional. Empregou-se a abordagem multicriterial, em ambiente SIG, com o Método da Média Ponderada Ordenada, para combinação dos fatores (características da paisagem) importantes ao objetivo do projeto. A princípio os fatores selecionados foram: proximidade entre fragmentos de maior área nuclear; proximidade à cobertura florestal; proximidade à rede hidrográfica; distância à malha viária; distância aos centros urbanos; e vulnerabilidade à erosão. Para a obtenção desse fatores foram necessários os planos de informação: uso e cobertura do solo; fragmentos de floresta; área nuclear dos fragmentos de floresta; rede hidrográfica; centros urbanos; malha viária; declividade; e erodibilidade do solo. Para auxiliar na definição dos fatores, seus pesos de compensação (expressam a ordem de importância dos fatores no processo de decisão) e restrições (categorias restritivas das características) utilizou-se a Técnica Participatória e o Processo Hierárquico Analítico, no próprio SIG. Na determinação dos melhores pesos de ordenação (controlam a maneira como os fatores são agregados e o nível de compensação entre eles) foi considerado o risco assumido no processo de tomada de decisão. Foram, dessa maneira, avaliados mapas de áreas prioritárias com riscos médio, alto e baixo. Os mapas de prioridades foram reclassificados de maneira a apresentar cinco classes de prioridade: muito baixa, baixa, média, alta e muito alta. O mapa final de áreas prioritárias foi reclassificado em sete classes, que possibilitaram o melhor entendimento das alterações propostas para a estrutura da bacia. Na avaliação da importância e da influência dos fatores, para o processo de tomada de decisão, utilizou-se a análise de sensibilidade. Ela foi realizada somente para o mapa de prioridades referente ao grupo de pesos de ordenação mais adequado. Essa análise indicou que a melhor alternativa, para a priorização de áreas, foi o mapa sem o fator proximidade à rede hidrográfica, que apresentou risco médio-alto (R = 0,46) e compensação de 73% entre seus fatores. Os pesos de ordenação desse mapa de prioridades promoveram a definição de áreas prioritárias de acordo com o préestabelecido para esse processo de tomada de decisão. A grande maioria das áreas com maior prioridade coincidiram com regiões da bacia que concentram sua área de floresta nativa e, ainda, seus melhores fragmentos (maiores, mais próximos uns dos outros, com melhores formas e maiores áreas nucleares). Conclui-se que a abordagem multicriterial, com o método da Média Ponderada Ordenada, é eficiente para a definição de áreas prioritárias para a conservação e preservação florestal e o processo de tomada de decisão apresenta robustez, com pesos de compensação, ordenação e solução coerentes.The forest fragmentation of the Corumbataí River Basin, SP (Brazil) is a consequence an unplanned process of soil occupation and use. The purpose of this study was to define priority areas for forest conservation and preservation in that river basin, aiming at improve the regional biodiversity. Multicriteria evaluation with Ordered Weighted Average was used to aggregate factors (characteristics of landscapes). Factors considered important were: proximity to forest patches; proximity to forest with larger core area; proximity to water; distance to roads; distance to urban areas; and vulnerability to erosion. In order to produce these factors it was necessary the layers: land use/land cover; forest patches; core area of forest patches; streams; urban areas; roads; slope; and erodibility. In the definition of the factors, the factors importance weights (define the importance of each factor in the process) and constraints, the Participatory Technique and the Hierarchical Analytic Process were used. In the determination of the factors order weights (controls the manner in which the weighted factors are aggregate) its was considered the risk-taking. Maps were produced with low, medium, and high risk. These maps were reclassified in order to show only five levels of priority (very low, low, medium, high, very high), and the final map in seven levels of priority. The sensitivity analysis was employed to identify the importance and the influence of factors (only to the selected priority map with adequate risk-taking). According to this analysis the best alternative was the priority map without proximity to water, that showed high risk (R = 0.40) and 78% of trade-off among the factors. The order weights of this final map promoted the definition of priority areas, according to the objective of this project. Finally, it is concluded that the multicriteria evaluation with Ordered Weighted Average is efficient to determine priority areas to forest conservation and preservation; and the process presents robustness

Landscape structure analysis of the Corumbataí River Basin, SP.

A importância regional da Bacia do Rio Corumbataí para o abastecimento de água, em qualidade e quantidade, e o elevado nível de desmatamento que é na atualidade um dos fatores que mais afetam a sua biodiversidade, motivaram a análise da estrutura paisagem dessa área. Para essa análise foi produzido o mapa de uso e cobertura do solo da bacia e aplicados índices de ecologia da paisagem. O mapa de uso e cobertura do solo foi produzido pela classificação digital supervisionada (algoritmo de máxima verossimilhança) de imagens orbitais digitais (SPOT e LANDSAT ), com exatidão global de 91,10%.Os índices de ecologia da paisagem (calculados pelo software FRAGSTATS) foram determinados por sub-bacias (Passa-Cinco, Alto Corumbataí, Médio Corumbataí, Ribeirão Claro e Baixo Corumbataí), sendo utilizados os que fazem a caracterização em nível de fragmentos e em nível de classes de uso e cobertura do solo. Os índices referentes às classes forneceram as caracterizações das classes floresta nativa (Floresta Estacional Semidecidual) e cerrado; e os referentes a fragmentos a caracterização, dos seus respectivos remanescentes. As caracterizações quantitativas em nível de fragmentos e de classes de uso e cobertura do solo foram feitas com os grupos de índices de área; densidade, tamanho e variabilidade métrica; área nuclear; forma; proximidade; e dispersão e justaposição. Com base nesses índices, pode-se dizer que a estrutura florestal das sub-bacias do rio Passa-Cinco e Alto Corumbataí, apresentaram algumas diferenciações em relação às sub-bacias do Médio Corumbataí, do Ribeirão Claro, e do Baixo Corumbataí. Os índices indicaram que nas sub-bacias do Médio Corumbataí, do Ribeirão Claro, e Baixo Corumbataí, existe a predominância de fragmentos de floresta nativa menores que 15 ha e que seus fragmentos, independentemente do tamanho, estão mais distantes uns dos outros e, portanto, mais sujeitos às ações dos outros usos e coberturas do solo que os remanescentes das sub-bacias do Alto Corumbataí e do rio Passa-Cinco. Nas sub-bacias do rio Passa-Cinco, do Alto Corumbataí e do Ribeirão Claro, a estrutura florestal tem como outro componente a vegetação de cerrado. No Alto Corumbataí, essa vegetação representa 78,24% do total de cerrado da Bacia do Rio Corumbataí. Neste contexto, pode-se concluir que os índices de ecologia da paisagem, quando analisados em conjunto, permitiram a caracterização da estrutura florestal das sub-bacias da Bacia do Rio Corumbataí e a avaliação dessas áreas, sob o ponto de vista da preservação e da conservação florestal. Tendo por base a preservação e a conservação florestal, pode-se concluir que as sub-bacias do Passa-Cinco e Alto Corumbataí têm um padrão de estrutura florestal com predominância de fragmentos aptos à preservação. Essa condição é conseqüência do fato de possuirem fragmentos com área nuclear suficiente para manter sua estrutura interna e a estabilidade da estrutura florestal da paisagem em que estão inseridos. As sub-bacias do Ribeirão Claro, Baixo Corumbataí e, principalmente, do Médio Corumbataí, apresentam estrutura florestal com a maioria de fragmentos devendo ser conservados. Os fragmentos que possuem a área mínima necessária à autossustentabilidade não são suficientes, em número, para manter a estabilidade dessas paisagens.Corumbataí River Basin is regionally important for public water supply. It presents a high deforestation level, which affects deeply its biodiversity. These facts have motivated the landscape structure analysis of this area, based on its land use/land cover map and landscape ecology indices. Land use/ land cover map was produced by supervised digital classification (maximum Likelihood algorithm) of satellite images (SPOT and LANDSAT), with an classification accuracy of 91.10%. Landscape ecology indices (calculated by FRAGSTATS software) were determined for each sub-basin (Passa-Cinco, Alto Corumbataí, Médio Corumbataí, Ribeirão Claro e Baixo Corumbataí), being used those that perform the characterization to the patch level and land use/land cover classes level. The classes quantified were: native forest (Seasonal Semidecidual Forest) and cerrado. The indices groups applied were: area; density, size and variability metrics; core area; shape; proximity; interspersion and juxtaposition index. Based on those indices one can assert that the forest structure of Passa-Cinco and Alto Corumbataí sub-basins showed some differences in relation to the other ones. Most of the native forest patches in the Médio Corumbataí, Ribeirão Claro e Baixo Corumbataí sub-basins are less than the native forest patches of the other two sub-basins. Other native vegetation class in the Passa-Cinco, Alto Corumbataí, and Ribeirão Claro sub-basins is the cerrado, mainly in the Alto Corumbataí (78.24% of the whole basin). The results of this research have indicated that the landscape ecology indices allowed the forest structure characterization of the Corumbataí River sub-basins and the evaluation of those areas according to the viewpoint of forest preservation and conservation. Most of the native forest patches in Passa-Cinco and Alto Corumbataí sub-basin should be preserved. This is a consequence of the fact of having core area big enough to maintain their internal structure and stability of forest structure in the landscape where they are. For the Ribeirão Claro, Baixo Corumbataí, and mainly Médio Corumbataí, most of the native forest patches should be conserved. Those patches do not have a core area able to sustain themselves

Definition of priority areas for forest conservation and preservation using multicriterial evaluation with GIS.

A intensa fragmentação florestal da Bacia do Rio Corumbataí, SP, resultante do processo desordenado de uso e ocupação do solo da região em que ela está inserida, motivou a definição de áreas prioritárias para sua conservação e preservação florestal, tendo em vista o incremento da biodiversidade regional. Empregou-se a abordagem multicriterial, em ambiente SIG, com o Método da Média Ponderada Ordenada, para combinação dos fatores (características da paisagem) importantes ao objetivo do projeto. A princípio os fatores selecionados foram: proximidade entre fragmentos de maior área nuclear; proximidade à cobertura florestal; proximidade à rede hidrográfica; distância à malha viária; distância aos centros urbanos; e vulnerabilidade à erosão. Para a obtenção desse fatores foram necessários os planos de informação: uso e cobertura do solo; fragmentos de floresta; área nuclear dos fragmentos de floresta; rede hidrográfica; centros urbanos; malha viária; declividade; e erodibilidade do solo. Para auxiliar na definição dos fatores, seus pesos de compensação (expressam a ordem de importância dos fatores no processo de decisão) e restrições (categorias restritivas das características) utilizou-se a Técnica Participatória e o Processo Hierárquico Analítico, no próprio SIG. Na determinação dos melhores pesos de ordenação (controlam a maneira como os fatores são agregados e o nível de compensação entre eles) foi considerado o risco assumido no processo de tomada de decisão. Foram, dessa maneira, avaliados mapas de áreas prioritárias com riscos médio, alto e baixo. Os mapas de prioridades foram reclassificados de maneira a apresentar cinco classes de prioridade: muito baixa, baixa, média, alta e muito alta. O mapa final de áreas prioritárias foi reclassificado em sete classes, que possibilitaram o melhor entendimento das alterações propostas para a estrutura da bacia. Na avaliação da importância e da influência dos fatores, para o processo de tomada de decisão, utilizou-se a análise de sensibilidade. Ela foi realizada somente para o mapa de prioridades referente ao grupo de pesos de ordenação mais adequado. Essa análise indicou que a melhor alternativa, para a priorização de áreas, foi o mapa sem o fator proximidade à rede hidrográfica, que apresentou risco médio-alto (R = 0,46) e compensação de 73% entre seus fatores. Os pesos de ordenação desse mapa de prioridades promoveram a definição de áreas prioritárias de acordo com o préestabelecido para esse processo de tomada de decisão. A grande maioria das áreas com maior prioridade coincidiram com regiões da bacia que concentram sua área de floresta nativa e, ainda, seus melhores fragmentos (maiores, mais próximos uns dos outros, com melhores formas e maiores áreas nucleares). Conclui-se que a abordagem multicriterial, com o método da Média Ponderada Ordenada, é eficiente para a definição de áreas prioritárias para a conservação e preservação florestal e o processo de tomada de decisão apresenta robustez, com pesos de compensação, ordenação e solução coerentes.The forest fragmentation of the Corumbataí River Basin, SP (Brazil) is a consequence an unplanned process of soil occupation and use. The purpose of this study was to define priority areas for forest conservation and preservation in that river basin, aiming at improve the regional biodiversity. Multicriteria evaluation with Ordered Weighted Average was used to aggregate factors (characteristics of landscapes). Factors considered important were: proximity to forest patches; proximity to forest with larger core area; proximity to water; distance to roads; distance to urban areas; and vulnerability to erosion. In order to produce these factors it was necessary the layers: land use/land cover; forest patches; core area of forest patches; streams; urban areas; roads; slope; and erodibility. In the definition of the factors, the factors importance weights (define the importance of each factor in the process) and constraints, the Participatory Technique and the Hierarchical Analytic Process were used. In the determination of the factors order weights (controls the manner in which the weighted factors are aggregate) its was considered the risk-taking. Maps were produced with low, medium, and high risk. These maps were reclassified in order to show only five levels of priority (very low, low, medium, high, very high), and the final map in seven levels of priority. The sensitivity analysis was employed to identify the importance and the influence of factors (only to the selected priority map with adequate risk-taking). According to this analysis the best alternative was the priority map without proximity to water, that showed high risk (R = 0.40) and 78% of trade-off among the factors. The order weights of this final map promoted the definition of priority areas, according to the objective of this project. Finally, it is concluded that the multicriteria evaluation with Ordered Weighted Average is efficient to determine priority areas to forest conservation and preservation; and the process presents robustness

Definition of priority areas for forest conservation through the ordered weighted averaging method

The general objective of this study was to evaluate the ordered weighted averaging (OWA) method, integrated to a geographic information systems (GIS), in the definition of priority areas for forest conservation in a Brazilian river basin, aiming at to increase the regional biodiversity. We demonstrated how one could obtain a range of alternatives by applying OWA, including the one obtained by the weighted linear combination method and, also the use of the analytic hierarchy process (AHP) to structure the decision problem and to assign the importance to each criterion. The criteria considered important to this study were: proximity to forest patches; proximity among forest patches with larger core area; proximity to surface water; distance from roads: distance from urban areas; and vulnerability to erosion. OWA requires two sets of criteria weights: the weights of relative criterion importance and the order weights. Thus, Participatory Technique was used to define the criteria set and the criterion importance (based in AHP). In order to obtain the second set of weights we considered the influence of each criterion, as well as the importance of each one, on this decision-making process. The sensitivity analysis indicated coherence among the criterion importance weights, the order weights, and the solution. According to this analysis, only the proximity to surface water criterion is not important to identify priority areas for forest conservation. Finally, we can highlight that the OWA method is flexible, easy to be implemented and, mainly, it facilitates a better understanding of the alternative land-use suitability patterns. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.Fundacao de Amparo a Pesquisa do Estado de Sao Paulo/FAPESP[02/03026-6

Multi-criteria evaluation of a GIS environment in a forest fire hazard mapping for the Corumbataí River basin, SP, Brazil

Um dos agentes mais empregados na supressão de áreas florestais no Estado de São Paulo é o fogo, por meio de queimadas que, quando fora de controle, podem converter-se em incêndios responsáveis pela destruição de extensos ecossistemas. Na Bacia do Rio Corumbataí, SP, os incêndios são um dos causadores de fragmentação e degradação da cobertura florestal. Nesse contexto, este trabalho objetivou a realização do mapeamento de risco de incêndios florestais na Bacia do Rio Corumbataí, utilizando-se a avaliação multicriterial (Método da Média Ponderada Ordenada) em um Sistema de Informações Geográficas. Os fatores importantes do estudo foram: declividade do terreno, face de exposição ao sol, pluviosidade, proximidade da malha viária, proximidade dos centros urbanos, proximidade da rede hidrográfica, vizinhança dos fragmentos e face de exposição aos ventos. A combinação dos mapas de fatores resultou no mapa de risco regional da bacia. Para a confecção do mapa de risco em nível de fragmento, determinou-se o risco associado a cada fragmento, a partir da análise de uma faixa de 30 m em seu entorno. O risco foi reclassificado em três classes: baixo, médio e alto. Com base no mapa final, verificou-se que: aproximadamente 20% dos fragmentos de mata nativa pertencem à classe de risco alto, 55% à classe de risco médio e 25% à classe de risco baixo. Nas condições atuais de uso e cobertura do solo, bem como de manejo das áreas agrícolas e pastagens, os remanescentes florestais da Bacia do Rio Corumbataí estão sob séria ameaça de degradação por incêndios florestais.Fire is one of the agents most used in the suppression of forest areas in the State of São Paulo, Brazil, and, when out of control, it can be responsible for the destruction of extensive ecosystems. In the case of the Corumbataí river basin, SP, fire is one of the main causes of forest fragmentation and degradation. The purpose of this study was to map forest fire hazard for the Corumbataí river basin, using multi-criteria evaluation (Ordered Weighted Average method) using a Geographic Information System. Factors considered important to the study were: slope; aspect; rainfall; proximity to roads; proximity to urban areas; proximity to water; forest fragment neighborhood; and wind exposure. The combination of these factors resulted in a regional fire hazard map for the river basin. The analysis of the area just surrounding the forest remnants (30m) made it possible to determine the fire hazard in each individual fragment. Such map was reclassified into three hazard levels: low, medium, and high. According to this map, approximately 20% of the native forest fragments are classified as high-hazard class; 55% as medium-hazard class; and 25% as low-hazard class. In the current situation of land use/land cover and management, the forest remnants of the Corumbataí River basin are seriously threatened by fire

Pagamento por serviços ambientais e a proteção de recursos hídricos no contexto socioeconômico ambiental da microbacia do ribeirão do Murundu, Ibiúna - SP: uma análise diante do projeto piloto “Mina d´Água”

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