sexta-feira, 3 de fevereiro de 2012
quinta-feira, 5 de janeiro de 2012
SOIL EROSION BY WATER - TAROUCA COUNTY CASE STUDY
Meneses, B. (2011) Erosão Hídrica do Solo - Caso de Estudo do Concelho de Tarouca. Dissertação de Mestrado apresentada à Faculdade de Ciências Sociais e Humanas da Universidade Nova de Lisboa.
KEY WORDS: Erosion by water, USLE, Remote Sensing, GIS, Tarouca County.
Determining susceptible areas to soil erosion by water is fundamental when taking decisions related to soil use, especially agricultural activities. These decisions can be taken based on preventive measures, with the intent of avoiding future soil loss, or on reactive ones, when real soil has already been lost and immediate intervention in the territory is needed to minimize the loss. This assessment should include all intervening factors in the process (e.g. soil properties, precipitation, use and ground cover).
Being Tarouca County (study area) a highly dependent area on farming, soil preservation is extremely important and thus recognizing areas which are most susceptible to soil erosion by water. With that goal in mind, the Universal Soil Loss Equation (USLE) was used to determine potential and real erosion by water in this area and Remote Sensing (RS) and Geographic Information Systems (GIS) were used to determine soil occupation through satellite images and to calculate all the equation factors. The satellite images provided essentially Normalized Difference Vegetation Indexes (NDVI), which were then used to complement the already available soil occupation cartography. Precipitation data of weather stations located inside and around the study area were analyzed taking into account time and space variations. Part of the data was included in the erosion assessment through the USLE. The results obtained allowed to point out areas more susceptible to soil erosion by water, being the most influential factors in the distribution variation of potential and real erosion the relief, precipitation, physic-chemical properties of the soil, groundcover and developed activities on it. Part of the results was compared to data regarding soil erosion by water, obtained through punctual monitoring in two watersheds with different expositions, types of use and occupation within the county. This last procedure was sustained by the observation of removed or accumulated sediment which were beside graduation sticks strategically inserted in the soil and also by drawn squares on the soil. In this area daily precipitation was measured through an installed rain gauge in order to understand the erosion results obtained during the monitoring period. The results led to the conclusion that soil erosion by water is higher in farming areas than in areas without human intervention, showing how important vegetation is in reducing this type of erosion.
EROSÃO HÍDRICA DE SOLOS - CASO DE ESTUDO DO CONCELHO DE TAROUCA
Meneses, B. (2011) Erosão Hídrica do Solo - Caso de Estudo do Concelho de Tarouca. Dissertação de Mestrado apresentada à Faculdade de Ciências Sociais e Humanas da Universidade Nova de Lisboa.
PALAVRAS-CHAVE: Erosão hídrica, EUPS, Detecção Remota, SIG, Concelho de Tarouca.
A determinação de áreas susceptíveis à erosão hídrica é fundamental na tomada de decisões que envolvam actividades relacionadas com o uso do solo, nomeadamente actividades agrícolas. Estas decisões passam por medidas que podem ser preventivas, no sentido de se evitar a perda de solo através da implementação de medidas futuras, ou reactivas quando se obtém a perda de solo real, resultados que permitem a actuação imediata sobre o território na minimização dessa perda. Esta avaliação deve contemplar todos os factores que intervêm neste processo (e.g. características do solo, precipitação, uso e coberto do solo).
Sendo o Concelho de Tarouca (área de estudo) uma área com elevada dependência agrícola, é fundamental a preservação do solo, evidenciando-se aqui, o reconhecimento das áreas mais susceptíveis à erosão hídrica. Neste sentido, recorreu-se à Equação Universal de Perda de Solo (EUPS) para determinar a erosão potencial e real nesta área, sendo necessário nestes procedimentos, o recurso à Detecção Remota (DR) e aos Sistemas de Informação Geográfica (SIG), por um lado na determinação da ocupação do solo a partir de imagens de satélite e, por outro, no cálculo de todos os factores considerados pela Equação. Das imagens de satélite obteve-se, essencialmente, índices de vegetação por diferença normalizada (NDVI), informação utilizada como complemento da cartografia de ocupação do solo disponível. Analisaram-se dados de precipitação das estações meteorológicas localizadas na área de estudo e no seu redor, na percepção da sua distribuição temporal e espacial. Parte destes dados integraram a avaliação da erosão através da EUPS. Os resultados aqui obtidos permitiram aferir as áreas mais susceptíveis à erosão hídrica, destacando-se a influência de vários factores, como o relevo, precipitação, características químicas e físicas do solo, o seu coberto e práticas nele desenvolvidas, na variação da distribuição da erosão potencial e real. Parte destes resultados foram comparados com dados de erosão hídrica obtidos a partir da monitorização pontual em solos de duas vertentes com diferentes exposições e diferentes tipos de usos e ocupação no concelho. Este último procedimento foi sustentado na observação de sedimentos removidos ou acumulados junto de estacas graduadas colocadas estrategicamente no solo e, também, por quadrados pintados no mesmo. Nesta área mediu-se a precipitação diária através de um pluviómetro aqui instalado de forma a perceber os resultados de erosão obtidos durante o período de monitorização, chegando-se à conclusão que nas áreas agrícolas a erosão hídrica é superior à das áreas sem intervenção antrópica, verificando-se aqui a importância da vegetação na redução deste processo.
domingo, 4 de dezembro de 2011
segunda-feira, 14 de novembro de 2011
SUSCEPTIBILIDADE E RISCO DE MOVIMENTOS DE VERTENTE NO CONCELHO DE TAROUCA
MENESES, B. (2011) - Susceptibilidade e Risco de Movimentos de vertente no Concelho de Tarouca. Dissertação de mestrado apresentada ao Instituto de Geografia e Ordenamento do Território da Universidade de Lisboa.
RESUMO
A determinação de áreas susceptíveis a movimentos de vertente no Concelho de Tarouca constitui um imperativo, devido aos prejuízos que estes têm causado, nomeadamente na perda/interrupção de infra-estruturas estratégicas (estradas principais). Face a esta premissa, recorreu-se aos Sistemas de Informação Geográfica (SIG) para a construção de uma base de dados, que contempla a informação de um conjunto de variáveis físicas do território e os mapas temáticos com os diferentes tipos de movimentos inventariados no concelho. Esta inventariação apoiou-se na observação de ortofotomapas, interpretação do traçado das curvas de nível e realização de trabalho de campo.
A avaliação da susceptibilidade foi sustentada nas probabilidades condicionadas resultantes do cruzamento entre os factores de predisposição e as áreas instabilizadas. Para a modelação da susceptibilidade recorreu-se às técnicas bi-variadas da Lógica Fuzzy e do Valor Informativo, sendo os resultados deste último, validados a partir de taxas de sucesso e de predição. Para a aferição do método mais robusto na determinação da susceptibilidade, fez-se a comparação objectiva através de Curvas de Sucesso e quantificaram-se as diferenças entre os resultados obtidos em cada modelo através do cálculo da respectiva Área Abaixo da Curva.
Com os resultados obtidos desta avaliação, localizou-se o risco de movimentos de vertente, tendo por base os elementos expostos existentes no território. Nesta determinação incrementou-se o factor distância percorrida por unidade de tempo a partir de um equipamento operacional, admitindo-se que, à medida que há um afastamento, o risco incrementa, pela redução da eficácia de socorro dos meios de emergência, num eventual cenário de movimento de vertente do qual resulte consequências sobre pessoas ou bens. Neste contexto, as várias infra-estruturas rodoviárias adquirem elevada importância, pois o seu condicionamento, pela sua perda ou obstrução, tem várias implicações operacionais e na mobilidade de pessoas e bens. Assim, admitindo estes condicionalismos, determinaram-se os locais com maior probabilidade de interrupção, com base na susceptibilidade do território a movimentos de vertente criando-se um modelo de determinação de rotas alternativas, em função destas interrupções.
PALAVRAS-CHAVE: Movimentos de vertente, Avaliação da susceptibilidade e do risco, Condicionalismos operacionais, Concelho de Tarouca.
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ABSTRACT
Determining the location of areas susceptible to slope movements within the Tarouca County is imperative due to the damages they have caused, namely the loss and interruption of strategic infrastructures (main roads). Based on this premise, the Geographic Information System (GIS) was used to build a data base, which contains information on a group of physical variables of the territory and the theme maps with the different types of movements listed in the county. This inventory was based on the analysis of orthophotomaps, the interpretation of elevation curves and field work.
The susceptibility assessment was sustained by the calculation of conditional probabilities, which resulted from the crossing between the landslide predisposition factors and three types of landslides. To model the susceptibility Information Value and the Fuzzy Logic operators (Sum and Gamma) were employed and the success rate curves of the models were built. In addition, the prediction rate was also computed for the Information Value method. The landslide susceptibility models were quantitatively compared through the calculation of the Area Under the Curve for both Success and Prediction Rate Curves.
The assessment results were used to locate the landslide risk, having into account the exposed elements present in the territory. In this case, the factor distance travelled by time unit was accounted, assuming that the longer the distance, the higher the risk. This option takes in consideration the decrease on efficiency of the emergency services response in a slope movement event scenario resulting in damage to people and property.
In this context, the road infrastructure acquires high importance, once its conditioning, through loss or obstruction, has strong mobility and operational constrains. Therefore, acknowledging these risk factors, the road tracks having the highest probability to be interrupted by slope instability were assessed based on the landslide susceptibility map. Finally, a model was created which provides alternative routes depending on these interruptions.
KEYWORDS: Slope Movements, Susceptibility and Risk Assessment, Operational Conditioning, Tarouca County.
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