Aplicao de Tcnica Fuzzy em SIG como alternativa

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Aplicação de Técnica Fuzzy em SIG como alternativa para o Zoneamento Ecológico Econômico (ZEE)

Aplicação de Técnica Fuzzy em SIG como alternativa para o Zoneamento Ecológico Econômico (ZEE) Maria Isabel Sobral Escada

1. Objetivo Testar a aplicação de técnicas Fuzzy para simulação de diferentes cenários para

1. Objetivo Testar a aplicação de técnicas Fuzzy para simulação de diferentes cenários para o ZEE de região no Estado de Rondônia. 2. Zoneamento Ecológico Econômico (ZEE) y Metodologia desenvolvida a partir do conceito de Ecodinâmica de Tricart (1977), baseado na relação morfogênese/ pedogênese y UTB TM-Landsat Fatores geobiofísicos Fatores sócioeconômicos Vulnerabilidade à erosão y SIG Operador Zonal: 1. Mapas temáticos Grades MNT [1, 3]; 2. UTB Restrição; 3. Média Zonal (média ponderada pela área); 4. Mapa de vulnerabilidade (Grade e Temático).

3. Abordagem Fuzzy y. O grau de pertinência do conjunto fuzzy é expresso em

3. Abordagem Fuzzy y. O grau de pertinência do conjunto fuzzy é expresso em termos de escala que varia continuamente entre 0 e 1. y Zona de transição gradual Pertinência parcial (possibilidade) y Em SIG as funções de pertinência mais utilizadas para determinar valor de borda: Linear, Quadrática, Sigmóide. y Permite Utilização de operadores lógicos e matemáticos (And, Or, Produto Algébrico, Soma Algébrica, Operador Gamma, etc. ).

3. 1 Abordagem Fuzzy para o ZEE (Meirelles, 1997) y Atribução de valores de

3. 1 Abordagem Fuzzy para o ZEE (Meirelles, 1997) y Atribução de valores de pertinência [0, 1] às classes dos mapas temáticos; y. Utilização do operador OR para dados sócio-econômicos; y. Combinação dados sócio-econômicos e geobiofísicos operador gamma fuzzy (valores entre soma e o produto Fuzzy) y. Fatiamento visualização: 4 classes y. Sobreposição de mapas gerados por diferentes valores de gama utilizado, (0. 5 à 0. 75) mapa de incerteza.

Operador Fuzzy Gamma: combinação = (Soma Alg. Fuzzy ) * (Produto Alg. Fuzzy) 1

Operador Fuzzy Gamma: combinação = (Soma Alg. Fuzzy ) * (Produto Alg. Fuzzy) 1 - Soma Fuzzy: =0 =1 0. 8 < < 1 0 < < 0. 35 < < 0. 8 Produto Fuzzy: : Produto Algébrico : Soma Algébrica : Aumento do valor fuzzy : Redução do valor fuzzy : Valor fuzzy de saída intermediário, em relação ao valor de entrada.

4. Área de Estudo

4. Área de Estudo

5. Metodologia 1. Grade Vegetação Solos Reescalonamento [0, 1] Geologia Geomorfologia 2. Média Aritmética

5. Metodologia 1. Grade Vegetação Solos Reescalonamento [0, 1] Geologia Geomorfologia 2. Média Aritmética 3. Operador Fuzzy 4. Fatiamento Simuações 5. Operação Booleana Mapa de Incerteza Mapas de Vulnerabilidade

6. RESULTADOS • Grade e Mapa temático da média aritmética; 1. 0 - 1.

6. RESULTADOS • Grade e Mapa temático da média aritmética; 1. 0 - 1. 4 - 1. 8 - 2. 2 - 2. 6 - 3. 0 Estável Moderadamente estável Medianamente estável/vulnerável Moderadamente vulnerável Vulnerável

Mapa de Vulnerabilidade à Erosão (Média) Vulnerável Moder vuln Moder estvul Moder est Estável

Mapa de Vulnerabilidade à Erosão (Média) Vulnerável Moder vuln Moder estvul Moder est Estável

Operador Gamma • 18 Grades com resultados das simulações para os diferentes valores de

Operador Gamma • 18 Grades com resultados das simulações para os diferentes valores de (0, 0. 20, 0. 35, 0. 50, 0. 65, 0. 70, 0. 75, 0. 78, 0. 80, 0. 81, 0. 82, 0. 83, 0. 84, 0. 85, 0. 90, 0. 95, 1. 00); • Ajuste das grades. Fuzzy • 18 Mapas temáticos resultantes do fatiamento das grades: Fuzzy 0. 0 - 0. 2 - Estável 0. 2 - 0. 4 - Moderadamente estável 0. 4 - 0. 6 - Medianamente estável/vulnerável 0. 6 - 0. 8 - Moderadamente vulnerável 0. 8 - 1. 0 - Vulnerável

Vulnerável Moder vuln Moder estvul Moder est Estável Simulações. . . =0 = 0.

Vulnerável Moder vuln Moder estvul Moder est Estável Simulações. . . =0 = 0. 20 =0, 50 =0, 60 =0, 35 =0, 65

Vulnerável Moder vuln Moder estvul Moder est Estável =0. 70 =0. 85 Simulações. =0.

Vulnerável Moder vuln Moder estvul Moder est Estável =0. 70 =0. 85 Simulações. =0. 75 =0. 90 =0. 80 =0. 95

Operador Gamma X Média Aritmética Vulnerável Moder vuln Moder estvul Moder est Estável =0.

Operador Gamma X Média Aritmética Vulnerável Moder vuln Moder estvul Moder est Estável =0. 80 Média Aritmética =0. 85

Resultados G escolhidos para Geração de Mapa de “Incerteza” =0. 75 =0. 78 Vulnerável

Resultados G escolhidos para Geração de Mapa de “Incerteza” =0. 75 =0. 78 Vulnerável Moder vuln Moder estvul Moder est Estável =0. 80 =0. 82

Mapa de “Incertezas” Vulnerável Moder vuln Moder estvul Moder est Estável Incerteza

Mapa de “Incertezas” Vulnerável Moder vuln Moder estvul Moder est Estável Incerteza

Conclusões FO operador gera diferentes cenários. Favorável desfavorável; F Um dos cenários deve estar

Conclusões FO operador gera diferentes cenários. Favorável desfavorável; F Um dos cenários deve estar próximo do resultado da média aritmética, se valores fuzzy estiverem bem ajustados; F O estabelecimento de fronteiras rígidas durante o mapeamento, gera resultados não contínuos; F Mapa de incertezas é qualitativo; Sugestões F Calibração dos valores fuzzy das classes dos PI’s envolvidos; F Transformação de fronteiras rígidas em fronteiras contínuas; F Comparação com resultados da média zonal.