Dinâmica Populacional e Assentamentos Humanos na Amazônia · Populacional e Assentamentos Humanos na Amazônia – Ferramentas para estudo de população ... Procedimento eliminou

Dinâmica Populacional e Assentamentos Dinâmica Populacional e Assentamentos Humanos na AmazôniaHumanos na Amazônia

Relatório Parcial de Atividades Relatório Parcial de Atividades

ANTÔNIO MIGUEL V. MONTEIRO ANTÔNIO MIGUEL V. MONTEIRO SILVANA AMARAL KAMPEL SILVANA AMARAL KAMPEL

DPI / INPEDPI / INPE

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TópicosTópicos

• Atividades relacionadas ao GEOMA, especificamente pelo grupo INPE - Dinâmica Populacional e Assentamentos Humanos na Amazônia– Ferramentas para estudo de população - Marabá

• Instrumental para suporte no caso BR-163

• Novas questões e áreas prioritárias

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ContextoContexto

• Estudos de Modelagem e análises de sustentabilidade e na Amazônia Legal devem incluir dimensão humana

• População – Dados Censitários IBGE – residentes e sua distribuição no espaço geográfico

• Contribuir para representação espacial da densidade demográfica incluindo heterogeneidade proveniente dos dados de sensoriamento remoto

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Objetivo inicialObjetivo inicial

• Há um modelo conceitual subjacente para representar a distribuição da população -> potencial de distribuição da população

• Pode ser construído a partir de dados geográficos, incluindo sensoriamento remoto e técnicas de análise espacial

• Permite a desagregação por unidade de área independente da unidade de aquisição da informação

• OBJETIVO: contribuição de dados de sensoriamento remoto como base de modelos para representar a distribuição da população na AmzL

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Objetivos específicosObjetivos específicos

• Verificar uso de mosaico de luzes noturnas do satélite DMSP/OLS para:

• Estimar a população urbana e

• Referência para gerar superfície de densidade de população

• Escala Municipal - desagregar população dos setores censitários - Marabá

• técnicas de interpolação espacial da população• Imagens CBERS e Landsat

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Luzes noturnas DMSP/OLSLuzes noturnas DMSP/OLS

• Mosaico DMSP-2002 e população urbana

Recorteimg

Luzes Noturnas

DMSP 1995DMSP 1999DMSP 2002DMSP 2003

ND > 30%Buffer 4 km

UaDMSP

Limiar

Luzes Noturnas DMSP 2002

EstimativaDMSP02 - > Pop Urb 01DMSP03 - > Pop Urb 02

DistritosPop Urb 1996Pop Urb 2000

Somaptos

RegressãoDMSP95 x Pop Urb 96

DMSP99x Pop Urb 00

Procedimento eliminou focos para os quais não havia população associada– 100% dos distritos Pop.Urb.>20.000 detectados– Pop. Urb entre 10.000 e 20.000 apenas 5 dos 110 distritos não detectados– Pop. Urb entre 5.000 e 10.000 => 82% (138 distritos) detectados– Pop. Urb < 5.000 => 35% (219 distritos) detectados

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DMSP 2002 e PopulaçãoDMSP 2002 e População

Manaus Belém

São Luís

Cuiabá

R2 = 0.90

0

200000

400000

600000

800000

1000000

1200000

1400000

0 200 400 600 800 1000 1200Luzes Noturnas (pixels) 1995

Popu

laçã

o U

rban

a 19

96

R2 = 0.82

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000


Popu

laçã

o U

rban

a 19

96

Belém

Manaus

São LuísCuiabá

R2 = 0.90

0

500000

1000000

1500000

2000000

2500000


Popu

laçã

o U

rban

a 20

00

y = 871.88x - 4115.2R2 = 0.84

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

350000

400000

0 100 200 300 400Luzes Noturnas (pixels) 1999

Popu

laçã

o U

rban

a 20

00

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• Estimativa de População Urbana DMSP-2002 e 2003• Dispersão - População projetada para 2001 e 2002

• Diferença Média de 11.040 habitantes (2001) e 4.928 (2002)• Dispersão mais regular para 2002

Palmas

Rio Branco

Santarém

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

350000

400000

450000

500000

0 100000 200000 300000 400000 500000

População Urbana Projeção 2001

Popu

laça

o Es

timad

a D

MSP

Santarém

Imperatriz

Macapá

Palmas

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

350000

400000

450000

500000

0 100000 200000 300000 400000 500000

População Urbana Projeção 2002

Popu

laça

o Es

timad

a D

MSP

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Luzes noturnas e a realidade de campo• De Belém a Marabá – 49 aglomerados urbanos

– 30 com iluminação pública (21 vilas e 9 agrupamentos de casas)– 2 vilas e 5 agrupamentos sem iluminação externa

• Sedes de municípios (7) + 1 vila presentes no mosaico DMSP-2002

• Brejo do Meio -

sem registro

• Áreas > 2,5 km2

• Iluminação Intensa

• Posicionamento

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Mosaico DMSPMosaico DMSP--20022002

• Procedimentos para mosaico DMSP• Relações com população urbana

– UaDMSP e relações lineares (R2=0,8) => potenciais e limitações – Uso de DMSP para acompanhar localidades com Pop.Urb.>20.000

• Se luzes noturnas refletem área urbanizada e sabe-se a relação com População Urbana, como podem contribuir para representar a distribuição da população na Amazônia Legal?

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População na População na AmzLAmzL

Superfícies de Densidade – Método DMSPop_M

• Método Multivariado

• População urbana dos distritos 2000 e população rural dos municípios 2000

• Densidade de população urbana - Mosaico DMSP-2002

• Abordagem diferenciada– Distritos sem luzes noturnas– Capitais Região Metropolitana

• Superfície de densidade de população urbana e rural –grade 1km

Luzes DSMP e distritos

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• Superfície de densidade -> Mapa Temático

• Informações em escala intermediária entre as superfícies dos setores censitários e dos limites municipais

• Comparação com setores censitários –classes de densidade

Densidade de População urbana e rural Método DMSPop_M

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• Superestimativa na área rural

• Subestimativa na calha do Amazonas, ao longo dos rios

• Superestimativa áreas de floresta (detalhe)

• Apenas luzes DSMP para desagregar

• Exatidão global = 78%

• Kappa = 0,64

DMSPop_M em relação aos Setores Censitários

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População em MarabáPopulação em Marabá

Desagregando no município...

• Incluir heterogeneidade

• Setores Censitários de um município

• Considerações / Método

– Água e floresta Restrição de células

– Variáveis para indicar presença -> Superfície de população

– Relação entre as variáveis -> Redistribuição

LimitesPoligonais

ModeloSuperfície Adjacente

Redistribuição População em células

Redistribuição de setores censitários para células

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• Imagens de satélite

• Classes Água e Floresta

• CBERS para região

• Landsat para município

• Técnicas simples de classificação digital

• Células 95%

Método Dasimétrico

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Método Multivariado - Inferir superfície que descreva distribuição

Empírico / Literatura

Distância ViasDistância Rios

Distância Centros UrbanosCobertura Florestal

Declividade

Seleção Variáveis Indicadoras

Função Quadrática

OperadoresMédia Simples

Média PonderadaFuzzy Mín, Máx e Gama

Ponderação setor Potencial de População

Variáveis x População Valores médiosBuffer distritos (PA)

SR & SIGDados locais p/ variáveis

Valores – Pertinência Fuzzy

Relação entre as variáveis

Superfície Adjacente

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Redistribuição – Superfícies resultantes - Região

• Restrição floresta e água eficiente

• Percurso de campo

• Média Simples –mais variabilidade

• Média Ponderada superfície mais suave

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Redistribuição – Superfícies resultantes - Região

• Fuzzy Mínimo representou melhor a heterogeneidade espacial

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Redistribuição – Superfícies resultantes – Município

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• Restrição floresta e água – setores sem população

• Média Simples – mais variabilidade que Média Ponderada (peso para % floresta)

• Fuzzy Mín e Gama similares

• Fuzzy Máx semelhante Setores com restrição inicial

• Dados de pessoas nos PAs do INCRA para análise global

Superfície de Densidade

Exatidão Global (%)

Média Sim ples 14,3 Média Ponderada 10,4

Fuzzy Mínim o 10,4 Fuzzy Máxim o 9,5 Fuzzy Gam a 18,8 Setores Censitários 11,8

• Fuzzy gama – acertos nas classes de densidade extremas

• Média Simples – acerto nas classes intermediárias

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ObservaçõesObservações

• Luzes noturnas DMSP/OLS detectam atividades humanas na AmzL. – Nem sempre associadas a presença de população residente. – Têm feições decorrentes do mosaico – Requerem critério para utilização como variável indicadora de

urbanização, consumo de energia elétrica ou população urbana.• Resultados sustentam o uso de dados DMSP para monitorar

evolução de população urbana para AmzL• Superfície criada através de método multivariado – DMSPop_M

alocou densidade populacional utilizando informações de luzes noturnas

• intermediária entre limites dos municípios e dos setores censitários

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ObservaçõesObservações

• Escala Municipal - desagregar população dos setores censitários– Imagem CCD-CBERS1 - metodologia inicial. Método dasimétrico

para restringir alocação da densidade. Imagens TM-Landsat para todo município

• Proposta metodológica – Modelos mais elaborados -> resultados mais consistentes– Refinamento das variáveis e relações entre elas– Conhecimento dos processos locais e informações de campo

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Observações FinaisObservações Finais

Dados provenientes de imagens de sensoriamento remoto e técnicas de análise espacial -> diferentes representações da distribuição populacional na Amazônia Legal.

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BRBR--163163

• Ferramentas para análise– Banco de dados

• Imagens TM/Landsat -2003• Mosaico MODIS (250m)- 2003• Limites Municipais e Setores Censitários• Dados censitários IBGE

• Caracterização local – População e conectividade regional

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Novas questões e áreas prioritáriasNovas questões e áreas prioritárias

• Integração com LUCC, Biodiversidade e Hidrologia –aspectos da presença humana

• Ampliar análise demográfica

– Processos de mobilidade interna, migrações intra-regionais

– Acesso/manipulação Micro-dado (?)

– Deslocamento da fronteira: fluxos e heterogeneidade espacial

• Papel das cidades e redes na estruturação e diversificação do Território

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Novas questões e áreas prioritáriasNovas questões e áreas prioritárias

• Auxiliar na regionalização – visão integrada

• Áreas de fronteira: Terra do Meio, BR-163 e sul AM

Dinâmica Populacional não apenas determinante, mas Dinâmica Populacional não apenas determinante, mas também resultante de *fatores ambientais*...também resultante de *fatores ambientais*...

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