Volume 10, Issue 4 - December 2010
Download (46.549KB, PDF) |
- Abstract / Resumo
- References / Bibliografia
- Citations / Citações
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
em construção