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Volume 10, Issue 4 - December 2010

 

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Revista de Gestão Costeira Integrada
Volume 10, Número 4, Dezembro 2010, Páginas 521-544

DOI: 10.5894/rgci224
* - Submissão – 30 Julho 2010; Avaliação – 22 Setembro 2010; Recepção da versão revista – 6 Outubro 2010; Disponibilização on-line – 9 Dezembro 2010

Uso de Técnicas de Geoprocessamento para a Análise da Evolução da Linha de Costa em Ambientes Litorâneos do Estado do Ceará, Brasil *

Use of Geoprocessing Techniques for Analysis of the Coast Line Evolution of Ceará State, Brazil

Eduardo Guilherme Gentil de Farias @, 1, Luís Parente Maia 2


@ - corresponding author: [email protected]
1 - Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), Caixa Postal 515 - 12245-970 - São José dos Campos, SP, Brasil.
2 - Universidade Federal do Ceará (UFCE), Instituto de Ciências do Mar (LABOMAR), CEP 60165-082, Fortaleza, CE, Brasil


RESUMO
A forma intensiva e desordenada com a qual as atividades antrópicas vêm ocupando as regiões costeiras, aliadas as crescentes alterações advindas dos processos oriundos das mudanças climáticas globais, estão afetando a dinâmica natural dos ecossistemas, conforme pode ser evidenciado através de diversos indicadores ambientais, sendo um dos principais a análise da variabilidade temporal e espacial da linha de costa. Nas últimas décadas, pôde ser evidenciado no litoral do estado do Ceará, um retrocesso generalizado da linha de costa, provocando prejuízos econômicos relevantes para a região, por conta da destruição de casas e estruturas em conseqüência desse fenômeno. Mediante esse fato, a adoção de estudos que visem determinar as taxas de recuo da linha de costa, constituem uma ferramenta essencial para a correta tomada de decisões acerca do uso e gestão adequada da zona costeira. Partindo dessa premissa, o presente trabalho tem como objetivo, calcular as taxas de recuo de linha de costa, associando os resultados obtidos com os processos dinâmicos pontuais, em uma análise multitemporal utilizando imagens de sensoriamento remoto e fotografias aéreas associadas a técnicas de geoprocessamento. Para isso, foi utilizada a extensão Digital Shoreline Analysis System-DSAS, para o software ArcGIS 9.0, que amplia as funcionalidades do programa, permitindo a automatização de grande parte das tarefas relacionadas com a análise quantitativa da linha de costa, pressupondo como referência uma linha de base. Foram também realizadas campanhas de campo, a fim de obter registros fotográficos das regiões que apresentaram através das análises de laboratório elevados índices de erosão. Os resultados evidenciam um forte caráter erosivo em todas as regiões, apresentando índices críticos para as praias da Caponga, Pacheco e Itarema onde foi constatada uma taxa de recuo médio de linha de costa de -7.3m/ano, -4m/ano e -3.4m/ano, respectivamente. As demais regiões contempladas (Icaraí, Iracema, Iparana e Meireles) apresentaram taxas de recuo inferiores a -1.5m/ano. Foi também analisada a variação morfológica na região da foz do rio Jaguaribe, onde foram evidenciados índices de erosão na margem esquerda na ordem de -0.83m/ano e deposição na margem direita de +0.77m/ano. A correlação entre as taxas de recuo obtidas e a análise dos parâmetros ambientais dessas regiões demonstram que o comportamento espacial da linha de costa é diretamente afetado por uma junção de fatores naturais e antrópicos. Desse modo, urge a necessidade de adoção de medidas sustentáveis que visem o ordenamento da ocupação das regiões litorâneas no estado do Ceará com o intuito de mitigar os problemas oriundos da erosão costeira quanto ao uso indevido ou inadequado dessas áreas.

Palavras-chave: Geoprocessamento, sensoriamento remoto e erosão costeira.

ABSTRACT
The intensive and disordered way as coastal regions have been affected by antropic activities, coupled with increasing climatic changes affecting the natural dynamics of ecosystems, is evident through several environmental indicators, such as the temporal and spatial variability of the coastal line. During the last two decades it was possible to verify a general retrogradation of this coastal line, generating important economic damages to the region by destructing houses and other buildings. To study this problem and to obtain the correct solutions and decisions regarding the occupation of the littoral, it was necessary to know the rates of displacement of the coastal line through multi-temporal studies. From this point of view this study has as main objective to calculate the coastal line retreat rates, associating the obtained results to the punctual dynamic processes in a multi-temporal analysis using satellite images and air photos in remote sensing and connected to geoprocessing. To this task, it was necessary to adapt the extension Digital Shoreline Analysis System – DSAS 3.2 to ArcMap 9.0. program in order to understand the coast line evolution during the last two decades. Field trips to make observations and obtain photos, in beaches suffering erosin were performed. The results show strong erosion in whole region, specially on Caponga, Pacheco and Itarema beaches, where the coastal line retreat rates were 7.3 m/y, 4.0 m/y and 3.4 m/y, respectively. In the other places (Icaraí, Iracema, Iparana and Meireles), the rates were lower than 1.5 m/y. The estuary of Jaguaribe river was also studied, and the erosion index on the left bank was 0.83 m/y, and deposition on the right bank 0.77 m/y. The correlation between the retreat rates obtained and the environmental analysis of these regions demonstrate that the coastal line spatial evolution is directly affected by a series of natural and antropic factors. So, it is necessary to adopt measures and strategies that permit occupation in order of the coastal regions in Ceará State to mitigate the ocean action over continent.

Keywords: Geoprocessing, remote sensing and coastal erosion.

 

Alfredini, P. (2005) - Obras e gestão de portos e costas. 1ºed. 687p., Edgard Blunchen, São Paulo, SP, Brasil. ISBN: 9788521204862.

Bensi, M. (2006) - Aplicação do correntometro acústico ADCP em ambientes marinhos e estuarinos do Ceará e Paraíba – Nordeste do Brasil. 128p., Dissertação de Mestrado, Instituto de Ciências do Mar - LABOMAR, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, CE, Brasil.

Callaghan, D.; Ranasinghe, R.; Short, A. (2009) – Quantifyng the storm erosion hazard for coastal planning. Coastal Engineering, 56: 90 – 93.
http://dx.doi.org/10.1016/j.coastaleng.2008.10.003

Chu, Z.X.; Sun, X.G.; Zhai, S.K.; Xu, K.H. (2006) - Changing pattern of accretion/erosion of the modern Yellow River (Huanghe) subaerial delta, China: Based on remote sensing images. Marine Geology, 227(1/2):13-30. http://dx.doi.org/10.1016/j.margeo.2005.11.013.

Crowell, M.; Leatherman, S.P.; Buckley, M.K. (1991) - Historical shoreline change: error analysis and mapping accuracy. Journal of Coastal Research, 7:839-852.

DHN - Diretoria de Hidrografia e Navegação (s/d) – Marés. Portal da Diretoria de Hidrografia e Navegação, Niterói, RJ, Brasil. Disponível em
https://www.mar.mil.br/dhn/chm/mares.html (Acessado em: 2 de Janeiro de 2010).

Dominguez, J.M.L.(2007) - Avaliação regional do problema da erosão na região nordeste do Brasil. http://www.cpgg.ufba.br/lec/eros.htm. (Acessado em: 21 de Novembro de 2007).

Farias, E.G.G de; Maia, L.P.(2007) - Aplicação de técnicas de geoprocessamento para a análise de mudanças morfológicas na desembocadura e estuário inferior do rio Jaguaribe – CE. Anais do XII Congresso Latino Americano de Ciências do Mar - COLACMAR, Florianópolis, SC, Brasil.

Farias, E.G.G. (2006) - Caracterização ambiental do estuário do rio Coreaú - CE. 49p., Monografia de Graduação, Universidade Federal do Ceará. Fortaleza, CE, Brasil. (não publicado)

Farias, E.G.G.(2008) - Aplicação de técnicas de geoprocessamento para a análise da evolução da linha de costa em ambientes litorâneos do estado do Ceará. 125 p., Dissertação de Mestrado, Instituto de Ciências do Mar - LABOMAR, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, CE, Brasil. Disponível em http://www.institutomilenioestuarios.com.br/pdfs/
Monografias/10_dissertacao_eduardo.pdf

Leal, J.R.L.V. (2003) - Zoneamento geoambiental da área de proteção ambiental de Canoa Quebrada – Aracati – Ceará. 210p., Dissertação de Mestrado, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, CE, Brasil. (não publicado)

Magalhães, S. H. O. (2000) - Caracterização morfodinâmica e evolução a médio e curto prazo das praias dos municípios de São Gonçalo do Amarante e Caucaia- CE. 123p., Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, PE, Brasil. (não publicado)

Maia, L.P. (1998) - Processos costeros y balance sedimentário a lo largo de Fortaleza (NE-Brasil): Implicationes para uma gestión adecuada de la zona litoral. 269p., Tesis Doctoral, Universitat de Barcelona, Facultat de Geologia, Departement d’Estratigrafia i Palentologia, Barcelona, Espanha. (não publicado)

Maia, L.P. (2005) - Projeto Nordeste – Definição e Quantificação dos Processos Costeiros no Litoral do Estado do Ceará: Implicações para a Gestão Adequada da Zona Litorânea. (não publicado)

Meireles, A.J.A.; Silva, E.V. da; Thiers, P.R.L. (2006) - Os campos de dunas móveis: Fundamentos dinâmicos para um modelo integrado de planejamento e gestão da zona costeira. GEOUSP - Espaço e Tempo, 20:101-119. São Paulo, SP, Brasil. ISSN:1414-7416.

Morais, J.O. (1980) - Aspectos da geologia ambiental costeira do município de Fortaleza (Estado do Ceará). Tese para seleção de professor titular, 143p., Departamento de Geologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, CE, Brasil. (não publicado)

Morais, J.O.; Pinheiro, L.S. (2000) - Evolução a curto e médio prazo da zona costeira adjacente à foz do rio Jaguaribe – Ceará. Ciências e Tecnologia (UECE) (ISSN: 1516-9758), 2(2):69-77, Fortaleza, CE, Brasil.
Oliveira, S.M.C. (2005) - Evolução recente da linha de costa no Troço Costeiro Forte Novo. 137p., Dissertação de Mestrado, Universidade de Lisboa, Portugal.

Pinheiro L.S.; Morais, J.O.; Oliveira, G.G.; Moura, M.R. (2005) - Impactos da erosão nas atividades turísticas das praias de Iparana e Pacheco. Caucaia – CE. Anais do II Congresso Brasileiro de Oceanografia - CBO, Vitória, ES, Brasil. Disponívem em http://www.uece.br/lgco/publicacoes/
81.pdf
.

Pinheiro,L.S.; Morais,J.O.; Medeiros, C.; Pitombeira, E. S. (2006) - The gabions for the protection of Caponga Beach,Ceará/Brazil: Hazards and Management. Journal of Coastal Research, Itajaí, 39: 848-851.

Pitombeira, E. S. (1995) - Litoral de Fortaleza – Ceará – Brasil, um exemplo de degradação. Anais do 1o Simpósio sobre Processos Sedimentares e Problemas Ambientais na Zona Costeira do Nordeste do Brasil. p. 59-62. Recife, PE, Brasil.

Short, A.D.; Trembanis, A.C. (2004) - Decadal scale patterns in beach oscillation and rotation Narrabeen Beach, Australia—time series, PCA and wavelet analysis. Journal of Coastal Research, 20 (2): 523–532. Disponível em http://www.jstor.org/stable/4299308.

Thieller, E. R.; Martin, D. ; Ergul, A. (2005) - The Digital Shoreline Analysis System, version 2.3. Shoreline change measurement software extension ArcMap 9.0. USGS Open-File. Disponível em http://woodshole.er.usgs.gov/ project-pages/dsas/

Trebossen, H. ; Deffontaines, B .; Classeau, N. ; Kouame, J. ; Rudant, J.P. (2005) - Monitoring coastal evolution and associated littoral hazards of French Guiana shoreline with radar images. Comptes Rendus Geosciences, 337(13):1140–1153. http://dx.doi.org/
10.1016/j.crte.2005.05.013

Yoshikawa, S.; Nemoto, K. (2010) – Seasonal variations of sediment transport to a canyon and coastal erosion along the Shimizu coast, Suruga Bay, Japan. Marine Geology, 271: 165-176. http://dx.doi.org/10.1016/j.margeo.2010.02.010 

 

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