O gvSIG aplicado à avaliação da acuracidade de mapas temáticos com base no método LAE
Nos processos de mapeamento, desde a obtenção dos dados até a geração de um mapa, fontes de erros, causados pelo observador ou pelos equipamentos de medição, podem contribuir para sua inadequação, em diferentes níveis e escalas, incluindo-se aí o processo de classificação dos diferentes usos da terra. A qualidade da classificação em mapeamentos do uso e/ou cobertura da terra pode ser avaliada pelo parâmetro acuracidade, acurácia ou exatidão temática, sendo que em tal processo são usados dados de campo, denominados dados de referência ou “verdade terrestre”. Por incluírem visitas a campo, os vários métodos desenvolvidos para a determinação da acuracidade temática consomem grande quantidade de tempo e recursos financeiros. Além disso, áreas de difícil acesso tendem a ser menos amostradas, gerando inconsistências no processo de avaliação.
Assim, surgiu a necessidade de se desenvolver métodos alternativos que combinassem eficiência e rapidez na obtenção de pontos de controle (verdade terrestre) e baixo custo, aliando-os à possibilidade de processamento em rotinas simples executadas em software livre.
O Levantamento Aéreo Expedito (LAE) é uma técnica empregada pelo Serviço Florestal Norte-americano desde os anos 50 com o objetivo de monitorar danos florestais e consiste em empregar observadores treinados, voando em aviões de asa alta a baixa altitude (entre 300 m e 800 m acima do nível do solo) para discriminar visualmente fenômenos de interesse e “desenhar” esses pontos ou polígonos sobre um mapa-base, identificando-os de acordo com um código pré-estabelecido.
A técnica foi adaptada às condições brasileiras através de parceria entre a Embrapa Florestas e o USDA Forest Service, com o objetivo inicial de monitorar a vespa-da-madeira (Sirex noctilio) em plantações de Pinus spp. no sul do país. Ao se produzir cartas-imagem como base para o LAE, constatou-se que os vôos poderiam servir como meio de verificação da acuracidade temática de mapeamentos já existentes, elaborados por meio de outras técnicas. Assim, sobrevoou-se uma área-piloto com superfície total de 675 km2, tendo-se definido um sistema de amostragem sistemática em faixas, com seleção de três faixas correspondentes a 25% da área de estudo.
Os polígonos referentes ao uso e cobertura da terra contemplados nestas faixas passaram a compor a base de dados para a avaliação da acuracidade temática de um mapa de uso e cobertura da terra previamente elaborado em escala 1:50.000, baseado na classificação de imagens do satélite SPOT 5. Observadores aéreos anotaram os pontos de concordância e de discrepância entre as classes de cobertura referentes a cada polígono observado no mapa e seu correspondente no terreno, dentro das faixas sobrevoadas. Após o vôo as anotações da carta-imagem foram digitalizadas e inseridas, juntamente com outras camadas de informação (imagem SPOT, hidrografia, rede viária, classes de uso e cobertura do mapa sendo avaliado) em um Sistema de Informações Geográficas estruturado utilizando-se o software gvSIG.
As rotinas para a avaliação da acuracidade temática envolveram:
- o uso das funções de seleção espacial para verificar quais polígonos das faixas haviam sido observados
- operações de união de shapes de pontos amostrados e polígonos do mapa temático
- operações de consulta sobre a tabela de atributos para verificar a correspondência ou discrepância entre classes de uso
Os resultados numéricos das operações de geoprocessamento foram inseridos em planilha eletrônica do OpenOffice possibilitando, assim, a construção da matriz de erros e a consequente obtenção dos valores de acurácia geral, acurácia do produtor e do usuário.
A metodologia proposta e testada foi considerada eficiente, pois, além do custo-benefício favorável, representa uma possibilidade real de integração a um sistema mais amplo de monitoramento ambiental. A coleta de pontos de controle a partir da perspectiva aérea confere maior robustez e menos tendenciosidade ao processo. Por sua vez, o emprego de software livre não encarece as operações pós-vôo e o uso de funções e operações simples no gvSIG permite a obtenção rápida e confiável de dados para a avaliação da acuracidade temática.
- Apresentaçao 3as Jornadas da América Latina e do Caribe de gvSIG
- Artigo 3as Jornadas da América Latina e do Caribe de gvSIG
