O Cerrado Rupestre no estado de Goiás com base em imagens LANDSAT ETM+

Abstract

O Cerrado Rupestre ocorre em paisagens de relevo acidentado, com declividade moderada à acentuada e sob afloramentos rochosos. Além de apresentar destacada riqueza florística, essa fitofisionomia funciona ainda como barreira para o avanço da agropecuária no Cerrado. Apesar do seu importante papel na conservação da biodiversidade, não existe ainda um mapeamento preciso de ocorrências dessa fitofisionomia no referido bioma. O objetivo deste estudo foi mapear áreas de ocorrência de Cerrado Rupestre no Estado de Goiás, incluindo o Distrito Federal, por meio de análise de 24 imagens do satélite LANDSAT ETM+. A estratégia metodológica envolveu segmentação de imagens, classificação automática pelos métodos de Battacharya e ISOSEG, análise visual e refinamento por meio de cruzamento com dados de declividade, geomorfologia e geologia. O uso do classificador ISOSEG permitiu a identificação de 2.262.000 hectares de Cerrado Rupestre, sem validação de campo. Para tanto, foi selecionada uma área-teste contínua menor (aproximadamente 908.000 hectares), também com destacada riqueza biológica: a Área de Proteção Ambiental – APA Pouso Alto e o Parque Nacional da Chapada dos Veadeiros – PNCV, localizadas no Nordeste de Goiás. O mapeamento final para essa área de estudo, baseado na verificação em campo, resultou em um índice de exatidão global de 76%. O uso de imagens monotemporais do LANDSAT permitiu a identificação de áreas de ocorrência de Cerrado Rupestre, porém, a sua delimitação foi dificultada devido à confusão espectral com as fitofisionomias Cerrado sentido restrito, Mata Seca Decídua e Semidecídua. O uso do classificador Battacharya apresentou limitações computacionais para ambas as áreas. Como continuação desta linha de pesquisa, recomenda-se a validação do mapeamento para o Estado de Goiás, a análise de imagens multitemporais do LANDSAT e a análise sinergística entre LANDSAT e dados de radar.

Cerrado Rupestre occurs in an accident relief landscapes, with moderate declivity to the accented one and under rocky outcrops. Besides its floristic richness, this phytophysiognomy acts as barrier for the agricultural advances in the Cerrado. Despite its importance in the biodiversity conservation, there is no precise mapping of its occurrences in the above mentioned biome. The goal of this study was to map the areas of occurrence of Cerrado Rupestre in the Goias State by analyzing 24 LANDSAT satellite images. The methodological strategy involved image segmentation, Battacharya and ISOSEG automated classifications, visual analysis and refinement through the slope, geological and geomorphological data integration. The use of ISOSEG classifier allowed the identification of 2.262.000 hectares hectares of Cerrado Rupestre, without field validation. For this, we selected a smaller, continuous test site (aproximately 908,000 hectares), again, with highlighted biological richness: the Pouso Alto Environmental Protected Area (EPA) and the Chapada dos Veadeiros National Park (CVNP), both located in the northeastern part of Goias. The final mapping for this study area, based on the field verification of 34 sites, resulted in an global precision index of 76%. Results of this research indicated that the use of image segmentation technique followed by Battacharya supervised classification presents computer limitations for extensive areas. The use of monotemporal LANDSAT images allowed the identification of Cerrado Rupestre ocurrences, however, its delimitation was difficulted by spectral confusions with the phytophysiognomies Cerrado sentido restrito, Mata Seca Decídua e Mata Seca Semidecídua. The use of Battacharya classifier presented limitation in the computer capability for both areas. As future research, we recommend field validation for the Goias State mapping, analysis of multitemporal LANDSAT scenes, and synergistic analysis between LANDSAT and radar data.