Spatial relationships between natural resources and land use dynamics in the amazonian agricultural frontier

The objective of this work was to analyze the relationship between the natural resources (soil, topography and hydrography) and the land use dynamics in an area in eastern Amazonia between 2004 and 2013. The spatial variables used were soil texture, topographic wetness index, slope and drainage distance. We used the method of weights of evidence to observe the relations between the transitions of land use and the spatial variables. In mechanized agriculture and large landholding area, the results show that the behavior of deforestation and pasture transformation responds to the soil texture and topography variables. In the smallholding areas, the relationship with natural resources is different and may be more related to the historical development of the expansion of the valleys towards the plateaux

Depósitos Quaternários no Alto Curso do Rio Sapucaí, Serra da Mantiqueira-MG: Neotectônica e Paleoclimas

International audienceThe objective is to identify quaternary deposits in three basins tributary of high course Sapucaí river (Minas Gerais), and discuss its origin. The methods utilized consist of facies distinction, measure of drainage morphometric parameters and compilation of palaeoclimatic data. The results suggest one or more periods of ambient instability until Middle Holocene. In this periods, there were characteristics of intense sedimentation of coarser grained, as a answer to dry conditions and active tectonics.Este trabalho teve como objetivos efetuar a caracterização de depósitos quaternários em três sub-bacias tributárias do alto curso do rio Sapucaí-MG, e tecer considerações sobre a gênese dos mesmos, frente às mudanças climáticas quaternárias e da neotectônica. Os métodos utilizados consistiram em: distinção de fácies dos depósitos sedimentares; mensuração de índices morfométricos indicadores de neotectonismo nas drenagens e compilação de informações paleoclimáticas regionais. Os resultados obtidos sugerem a vigência de uma ou mais fases de instabilidade ambiental, que cessaram por volta do Holoceno Médio, e foram caracterizadas pelo intenso fornecimento de sedimentos grosseiros aos eixos das drenagens principais como resposta ao clima seco e à tectônica ativa

MAPEAMENTO DE VALORES DE N SPT COMO SUBSÍDIO AO PLANEJAMENTO DE LINHAS DE TRANSMISSÃO NA AMAZÔNIA ORIENTAL

International audienceKnowledge of soil properties is essential for various types of spatial planning, notably to linear infrastructure that can reach hundreds of kilometers, such as transmission lines. This becomes relevant in a context where spatial information is restricted, as is the case of eastern Amazon. The objective of this study was to map the soil resistance to penetration (N SPT) based on geomorphometric variables. Models were developed through decision tree algorithms. The best model obtained showed a Kappa equal to 0.58 (moderate agreement) and indicated that in terrain with altitudes exceeding 21.7 m predominate higher values of N SPT. On land with elevations below 21.7 m and relative height less than 7.0 (dimensionless value), lower values of N SPT are prevalent. The spatial distribution of NSPT classes with this model showed good possibilities of using cartographic techniques for planning of transmission lines.O conhecimento de propriedades do solo é fundamental para diversos tipos de planejamento espacial, notadamente as infraestruturas lineares, tais como as linhas de transmissão. Isso ganha relevância em um contexto onde informações espaciais são restritas, como é caso da Amazônia Oriental. O objetivo deste trabalho foi realizar a espacialização da propriedade resistência do solo à penetração (N SPT) com base em variáveis geomorfométricas. Modelos foram elaborados por meio de algoritmos de árvores de decisão. O melhor modelo obtido apresentou uma estatística Kappa igual a 0,58 (concordância moderada) e indica que nos terrenos com altitudes em relação ao nível do mar superiores a 21,7 m predominam maiores valores de N SPT. Nos terrenos com altitudes inferiores a 21,7 m e com altura relativa inferior a 7,0 (valor adimensional), predominam os valores inferiores de N SPT. A espacialização das classes de N SPT com este modelo demonstrou as boas possibilidades do uso de técnicas cartográficas para o planejamento de linhas de transmissão

Análise da dinâmica de mudança de uso da terra em um território amazônico em transição agrícola

International audienceLe contexte d'un arrière du front pionnière d'Amazonie Orientale place les agriculteurs dans un certain nombre de contraintes et potentiels par rapport à l'environnement naturel. Loin des marchés et des fournisseurs, ils s'appuient de façon inégale sur les propriétés du milieu naturel pour diminuer les coûts de production et gérer les ressources dont ils disposent dans leur exploitation. Deux facteurs peuvent être mis en évidence dans la formation de la rationalité des producteurs quant au choix spatial et le choix de la gestion: le contexte socio-économique/politique et les composants naturels variables dans l'espace. En ce sens, l'objectif est d'analyser les relations spatiales entre propriétés du milieu naturel (sol, eau et topographie) et les dynamiques d'expansion, liées à une intensification et/ou diversification agricoles dans la commune de Paragominas, Brésil. Ancien domaine de déforestation intense, actuellement cette commune passe par une phase de transition agricole, avec une combinaison des activités d'élevage, de soja et, dans une moindre mesure, de la sylviculture, des produits forestiers et de l'agriculture familiale. Des travaux antérieurs indiquent que les sols peuvent guider le choix de la production en raison de la teneur de l'argile et de la fertilité. L'hydrologie peut induire des inondations en saison des pluies et des restrictions à l'abreuvement du bétail en saison sèche. La topographie peut limiter les cultures sur des fortes pentes, défavorables à la mécanisation, et en zones concaves et fonds de vallées, qui générant une saturation en eau du sol. Deux approches seront utilisées de manière complémentaire: des entretiens et la modélisation spatio-temporelle. Les entretiens seront faits pour comprendre la rationalité des producteurs en fonction de leur contexte, et une modélisation géomatique sera faite pour évaluer l'évolution passée des règles d'occupation de l'espace en raison de les facteurs naturels. Dans un second temps, le modèle sera utilisé pour représenter l'usage futur des ressources et ses impacts dans le paysage selon différents scénarios et règles d'occupation du sol

Análise da dinâmica de mudança de uso da terra em um território amazônico em transição agrícola

International audienceLe contexte d'un arrière du front pionnière d'Amazonie Orientale place les agriculteurs dans un certain nombre de contraintes et potentiels par rapport à l'environnement naturel. Loin des marchés et des fournisseurs, ils s'appuient de façon inégale sur les propriétés du milieu naturel pour diminuer les coûts de production et gérer les ressources dont ils disposent dans leur exploitation. Deux facteurs peuvent être mis en évidence dans la formation de la rationalité des producteurs quant au choix spatial et le choix de la gestion: le contexte socio-économique/politique et les composants naturels variables dans l'espace. En ce sens, l'objectif est d'analyser les relations spatiales entre propriétés du milieu naturel (sol, eau et topographie) et les dynamiques d'expansion, liées à une intensification et/ou diversification agricoles dans la commune de Paragominas, Brésil. Ancien domaine de déforestation intense, actuellement cette commune passe par une phase de transition agricole, avec une combinaison des activités d'élevage, de soja et, dans une moindre mesure, de la sylviculture, des produits forestiers et de l'agriculture familiale. Des travaux antérieurs indiquent que les sols peuvent guider le choix de la production en raison de la teneur de l'argile et de la fertilité. L'hydrologie peut induire des inondations en saison des pluies et des restrictions à l'abreuvement du bétail en saison sèche. La topographie peut limiter les cultures sur des fortes pentes, défavorables à la mécanisation, et en zones concaves et fonds de vallées, qui générant une saturation en eau du sol. Deux approches seront utilisées de manière complémentaire: des entretiens et la modélisation spatio-temporelle. Les entretiens seront faits pour comprendre la rationalité des producteurs en fonction de leur contexte, et une modélisation géomatique sera faite pour évaluer l'évolution passée des règles d'occupation de l'espace en raison de les facteurs naturels. Dans un second temps, le modèle sera utilisé pour représenter l'usage futur des ressources et ses impacts dans le paysage selon différents scénarios et règles d'occupation du sol

Análise da dinâmica de mudança de uso da terra em um território amazônico em transição agrícola

International audienceLe contexte d'un arrière du front pionnière d'Amazonie Orientale place les agriculteurs dans un certain nombre de contraintes et potentiels par rapport à l'environnement naturel. Loin des marchés et des fournisseurs, ils s'appuient de façon inégale sur les propriétés du milieu naturel pour diminuer les coûts de production et gérer les ressources dont ils disposent dans leur exploitation. Deux facteurs peuvent être mis en évidence dans la formation de la rationalité des producteurs quant au choix spatial et le choix de la gestion: le contexte socio-économique/politique et les composants naturels variables dans l'espace. En ce sens, l'objectif est d'analyser les relations spatiales entre propriétés du milieu naturel (sol, eau et topographie) et les dynamiques d'expansion, liées à une intensification et/ou diversification agricoles dans la commune de Paragominas, Brésil. Ancien domaine de déforestation intense, actuellement cette commune passe par une phase de transition agricole, avec une combinaison des activités d'élevage, de soja et, dans une moindre mesure, de la sylviculture, des produits forestiers et de l'agriculture familiale. Des travaux antérieurs indiquent que les sols peuvent guider le choix de la production en raison de la teneur de l'argile et de la fertilité. L'hydrologie peut induire des inondations en saison des pluies et des restrictions à l'abreuvement du bétail en saison sèche. La topographie peut limiter les cultures sur des fortes pentes, défavorables à la mécanisation, et en zones concaves et fonds de vallées, qui générant une saturation en eau du sol. Deux approches seront utilisées de manière complémentaire: des entretiens et la modélisation spatio-temporelle. Les entretiens seront faits pour comprendre la rationalité des producteurs en fonction de leur contexte, et une modélisation géomatique sera faite pour évaluer l'évolution passée des règles d'occupation de l'espace en raison de les facteurs naturels. Dans un second temps, le modèle sera utilisé pour représenter l'usage futur des ressources et ses impacts dans le paysage selon différents scénarios et règles d'occupation du sol

Spatial relationships between biophysical resources and pioneer front dynamics in the Eastern Amazon

L’Amazonie est soumise depuis plusieurs décennies à un changement rapide d’occupation du sol du fait de la déforestation, l’installation de systèmes de production agricole, notamment l’élevage bovin et plus récemment le soja. L’un des défis majeurs est de mieux comprendre la dynamique spatiale de ces processus et ses déterminants. Avec la réduction de la déforestation et l’évolution agraire sur les fronts pionniers, les ressources et contraintes naturelles semblent gagner en importance dans les choix opérés par les agriculteurs. L'objectif de la présente recherche est d'évaluer le rôle des facteurs biophysiques dans la dynamique de l’occupation du sol depuis 2000 et d’anticiper sur des futurs possibles dans un territoire amazonien d’ancien front pionnier, aujourd’hui consolidé, la municipalité de Paragominas. Nous avons mis en œuvre un modèle spatialement explicite, afin d’identifier la distribution spatiale des processus de changement en relation avec différents facteurs. Des entretiens réalisés avec des producteurs explicitent les logiques sous-jacentes. Les résultats montrent qu'il y a différentes logiques d'usage des ressources biophysiques, qui varient selon les types de production, la taille des exploitations, la distance aux routes et villages, et la distribution spatiale des ressources biophysiques dans l'exploitation. Elles évoluent au fil du temps, en fonction des productions et des avancées technologiques, et sont organisées dans l'espace. La mise en évidence de ces relations spatiales constitue une avancée significative pour représenter l'évolution de l’ usage des sols et constituer un appui dans la définition de politiques de développement territorial.The Amazon has been subject to a rapid change in land use due to deforestation for several decades and more recently to the expansion of annual crops like soybeans. One of the major challenges is to understand better the spatial dynamics of these processes and its determinants. With the reduction of deforestation and the consolidation of pioneer fronts, natural resources and constraints seem to be gaining in importance in farmers' choices. The objective of this research was to assess the role of biophysical factors in land use dynamics since 2000 and to anticipate possible futures in a consolidated Amazonian pioneer frontier, the municipality of Paragominas. We implemented a spatially explicit model to identify the spatial distribution of change processes in relation to different factors. Interviews with farmers explain the underlying strategy. The results show different strategies for the use of biophysical resources according to the types of production, the size of the farms, the distance to roads and villages and the spatial distribution of biophysical resources in the farm. The strategies evolve over time, in relation to production and technological advances, and are organized in space. A better understanding of the importance of biophysical resources on the evolution of pioneer fronts through this type of method could provide support for land-use policies

Relations spatiales entre les ressources biophysiques et les dynamiques d’occupation du sol du front pionnier en Amazonie orientale

The Amazon has been subject to a rapid change in land use due to deforestation for several decades and more recently to the expansion of annual crops like soybeans. One of the major challenges is to understand better the spatial dynamics of these processes and its determinants. With the reduction of deforestation and the consolidation of pioneer fronts, natural resources and constraints seem to be gaining in importance in farmers' choices. The objective of this research was to assess the role of biophysical factors in land use dynamics since 2000 and to anticipate possible futures in a consolidated Amazonian pioneer frontier, the municipality of Paragominas. We implemented a spatially explicit model to identify the spatial distribution of change processes in relation to different factors. Interviews with farmers explain the underlying strategy. The results show different strategies for the use of biophysical resources according to the types of production, the size of the farms, the distance to roads and villages and the spatial distribution of biophysical resources in the farm. The strategies evolve over time, in relation to production and technological advances, and are organized in space. A better understanding of the importance of biophysical resources on the evolution of pioneer fronts through this type of method could provide support for land-use policies.L’Amazonie est soumise depuis plusieurs décennies à un changement rapide d’occupation du sol du fait de la déforestation, l’installation de systèmes de production agricole, notamment l’élevage bovin et plus récemment le soja. L’un des défis majeurs est de mieux comprendre la dynamique spatiale de ces processus et ses déterminants. Avec la réduction de la déforestation et l’évolution agraire sur les fronts pionniers, les ressources et contraintes naturelles semblent gagner en importance dans les choix opérés par les agriculteurs. L'objectif de la présente recherche est d'évaluer le rôle des facteurs biophysiques dans la dynamique de l’occupation du sol depuis 2000 et d’anticiper sur des futurs possibles dans un territoire amazonien d’ancien front pionnier, aujourd’hui consolidé, la municipalité de Paragominas. Nous avons mis en œuvre un modèle spatialement explicite, afin d’identifier la distribution spatiale des processus de changement en relation avec différents facteurs. Des entretiens réalisés avec des producteurs explicitent les logiques sous-jacentes. Les résultats montrent qu'il y a différentes logiques d'usage des ressources biophysiques, qui varient selon les types de production, la taille des exploitations, la distance aux routes et villages, et la distribution spatiale des ressources biophysiques dans l'exploitation. Elles évoluent au fil du temps, en fonction des productions et des avancées technologiques, et sont organisées dans l'espace. La mise en évidence de ces relations spatiales constitue une avancée significative pour représenter l'évolution de l’ usage des sols et constituer un appui dans la définition de politiques de développement territorial

Depósitos Quaternários no Alto Curso do Rio Sapucaí, Serra da Mantiqueira-MG: Neotectônica e Paleoclimas

International audienceThe objective is to identify quaternary deposits in three basins tributary of high course Sapucaí river (Minas Gerais), and discuss its origin. The methods utilized consist of facies distinction, measure of drainage morphometric parameters and compilation of palaeoclimatic data. The results suggest one or more periods of ambient instability until Middle Holocene. In this periods, there were characteristics of intense sedimentation of coarser grained, as a answer to dry conditions and active tectonics.Este trabalho teve como objetivos efetuar a caracterização de depósitos quaternários em três sub-bacias tributárias do alto curso do rio Sapucaí-MG, e tecer considerações sobre a gênese dos mesmos, frente às mudanças climáticas quaternárias e da neotectônica. Os métodos utilizados consistiram em: distinção de fácies dos depósitos sedimentares; mensuração de índices morfométricos indicadores de neotectonismo nas drenagens e compilação de informações paleoclimáticas regionais. Os resultados obtidos sugerem a vigência de uma ou mais fases de instabilidade ambiental, que cessaram por volta do Holoceno Médio, e foram caracterizadas pelo intenso fornecimento de sedimentos grosseiros aos eixos das drenagens principais como resposta ao clima seco e à tectônica ativa