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

2. Zoneamento Ecológico Econômico (ZEE) 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) Metodologia desenvolvida a partir do conceito de Ecodinâmica de Tricart (1977), baseado na relação morfogênese/ pedogênese UTB  TM-Landsat  Fatores geobiofísicos  Fatores sócio- econômicos Vulnerabilidade à erosão 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 O grau de pertinência do conjunto fuzzy é expresso em termos de escala que varia continuamente entre 0 e 1. Zona de transição gradual  Pertinência parcial (possibilidade) Em SIG as funções de pertinência mais utilizadas para determinar valor de borda: Linear, Quadrática, Sigmóide. 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) Atribução de valores de pertinência [0,1] às classes dos mapas temáticos; Utilização do operador OR para dados sócio-econômicos; Combinação dados sócio-econômicos e geobiofísicos  operador gamma fuzzy (valores entre soma e o produto Fuzzy) Fatiamento  visualização: 4 classes Sobreposição de mapas gerados por diferentes valores de gama utilizado,(0.5 à 0.75)  mapa de incerteza.

Operador Fuzzy Gamma: Soma Fuzzy: Produto Fuzzy: combinação = (Soma Alg. Fuzzy ) * (Produto Alg. Fuzzy) 1- Soma Fuzzy: Produto Fuzzy:  = 0 : Produto Algébrico  = 1 : Soma Algébrica 0.8 <  < 1 : Aumento do valor fuzzy 0 <  < 0.35 : Redução do valor fuzzy 0.35 <  < 0.8 : Valor fuzzy de saída intermediário, em relação ao valor de entrada.

4. Área de Estudo

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

6. RESULTADOS Grade e Mapa temático da média aritmética; 1.0 - 1.4 Estável 1.4 - 1.8 Moderadamente estável 1.8 - 2.2 Medianamente estável/vulnerável 2.2 - 2.6 Moderadamente vulnerável 2.6 - 3.0 Vulnerável

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  (0, 0.20, 0.35, 0.50, 0.60, 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 gradesFuzzy 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

Simulações... =0 = 0.20 =0,35 =0,50 =0,60 =0,65 Vulnerável Moder vuln Moder estvul Moder est Estável Simulações... =0 = 0.20 =0,35 =0,50 =0,60 =0,65

Simulações. =0.70 =0.75 =0.80 =0.85 =0.90 =0.95 Vulnerável Moder vuln Moder estvul Moder est Estável Simulações. =0.70 =0.75 =0.80 =0.85 =0.90 =0.95

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 Moder vuln Moder estvul Moder est Estável =0.82 =0.80

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

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