Urban analysis in the Immediate Region of Petrolina based on orbital images

Authors

DOI:

https://doi.org/10.51359/2675-7354.2023.259912

Keywords:

census analysis, urban sprawl, remote sensing

Abstract

The use of remote sensing techniques in studies on territorial change has become frequent in recent years through the application of orbital images, which are used for mapping urban areas. This study aims to analyze changes that occurred in the Immediate Geographic Region of Petrolina because of spatial changes resulting from development in urban and agricultural areas. Google Earth Engine’s cloud processing was applied to calculate the biophysical parameters Normalized Difference Vegetation Index – NDVI, SAVI and Surface Albedo in the years 1991 and 2022. The results showed that, in comparison with 1991, there was an increase in NDVI, a small decrease in SAVI and an increase of Surface Albedo in the year 2022, considering changes in land use and occupation, as well as urban expansion and irrigated areas in the region. The results of the biophysical indices were consistent with data obtained from the census sector, which delimits areas with greater urban density and rural areas.

Author Biographies

Anderson Luiz Ribeiro de Paiva, Universidade Federal de Pernambuco - UFPE

Doutor em Engenharia Civil.

Leidjane Maria Maciel de Oliveira, Universidade Federal de Pernambuco - UFPE

Doutora em Engenharia Civil.

Débora Natália Oliveira de Almeida, Universidade Federal de Pernambuco - UFPE

Mestre em Ciências Geodésicas e Tecnologias da Geoinformação.

Haylla Rebeka de Albuquerque Lins Leonardo, UniBrasil Centro Universitário

Mestre em Engenharia Civil.

Ubiratan Joaquim da Silva Júnior , Universidade Federal de Pernambuco - UFPE

Possui graduação em Engenharia Cartográfica pela Universidade Federal de Pernambuco UFPE, mestrado em Ciências Geodésicas e Tecnologias da Geoinformação pela UFPE. Atualmente é Professora Assistente da UFPE, Departamento de Engenharia Cartográfica e Agrimensura. Atuando na linha de pesquisa: caracterização espectral da vegetação das áreas de mata ciliar e monitoramento de Reservatórios artificiais no Semiárido brasileiro. Tem experiência na área de Geoprocessamento para execução e Projetos de Saneamento e Recursos Hídricos, com ênfase em Conservação da Natureza. Atua principalmente nos seguintes temas: Sensoriamento Remoto, Geoprocessamento para Redes de Saneamento e Abastecimento de água, Geodésia, Regularização Fundiária e Ciências Ambientais.

References

ALADEMOMI, A. S. et al. The interrelationship between LST, NDVI, NDBI, and land cover change in a section of Lagos metropolis, Nigeria. Applied Geomatics, [s. l.], v. 14, p. 299-314, 2022. Disponível em: https://doi.org/10.1007/s12518-022-00434-2. Acesso em: 15 jan. 2024.

ALLEN, R. G.; TASUMI, M.; TREZZA, R. Satellite-based energy balance for mapping evapotranspiration with internalized calibration (METRIC) – Model. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, Reston, v. 133, n. 4, 2007. Disponível em: https://www.researchgate.net/publication/228615269_Satellite-Based_Energy_Balance_for_Mapping_Evapotranspiration_With_Internalized_Calibration_METRIC_-_Model. Acesso em: 15 jan. 2024.

BASTIAANSSEN, W. G. M. SEBAL based sensible and latent heat fluxes in the irrigated Gediz Basin, Turkey. Journal of Hydrology, Oxford, v. 229, n. 1-2, p. 87-100, 2000. Disponível em: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/

S0022169499002024?via%3Dihub. Acesso em: 15 jan. 2024.

CADUCIFÓLIO. In: DICIO: Dicionário Online de Português. 7GRAUS, c2024. Disponível em: https://www.dicio.com.br/caducifolio/. Acesso em: 11 jan. 2024.

COSTA, E. C. P.; AUGUSTO, R. C.; SEABRA, V. S. Análise da eficiência dos índices Built-up e NDBI para classificação de áreas urbanas em imagens Landsat 8 OLI. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE SENSORIAMENTO REMOTO, 18., 2017, Santos. Anais [...]. Santos: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, 2017. p. 6632-6639.

EDITOR DE CÓDIGOS. Google Earth Engine, [S. d]. Disponível em: https://code.earthengine.google.com/. Acesso em: 12 jul. 2023.

IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Divisão regional do Brasil em regiões geográficas imediatas e regiões geográficas intermediárias: 2017. Rio de Janeiro: IBGE, 2017a. Disponível em: https://biblioteca.ibge.gov.br/index.php/biblioteca-catalogo?view=detalhes&id=2100600. Acesso em: 14 jul. 2023.

IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Área dos Municípios: 2017b. IBGE, [s.d.]. Disponível em: https://www.ibge.gov.br/geociencias/organizacao-do-territorio/estrutura-territorial/15761-areas-dos-municipios.html?=&t=o-que-e. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Acesso em: 15 jul. 2023.

IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Estimativas da População. IBGE, 2018. Disponível em: https://www.ibge.gov.br/estatisticas/sociais/populacao/9103-estimativas-de-populacao.html?=&t=o-que-e. Acesso em: 15 jul. 2023.

IBGE DIVULGA nova divisão territorial com foco nas articulações regionais. Agência IBGE – Notícias, 2017. Disponível em: https://agenciadenoticias.ibge.gov.br/agencia-sala-de-imprensa/2013-agencia-de-noticias/releases/10515-ibge-divulga-nova-divisao-territorial-com-foco-nas-articulacoes-regionais. Acesso em: 11 jan. 2024.

IPAM - Instituto de Pesquisa Ambiental da Amazônia. Albedo. In: Glossário. Brasília. Ipam, 2024.

JENSEN, J. R. Sensoriamento Remoto do Ambiente: uma perspectiva em recursos terrestres. 2 ed. São José dos Campos: Editora Parêntese, 2009. 604 p.

KIRSCHBAUM, M. U. F. et al. Implications of Albedo changes following afforestation on the benefits of forests as carbon sinks. Biogeosciences, [S. l.], v. 8, n. 12, p. 3687-3696, 2011. Disponível em: https://bg.copernicus.org/articles/8/3687/2011/bg-8-3687-2011.pdf. Acesso em: 15 jan. 2024.

MOURA, V. C. S. Impactos ambientais da urbanização: esforços da pesquisa brasileira e mapeamento e percepção de moradores na cidade de Santarém, Pará. 2019. 107 p. Dissertação (Mestrado em Sociedade, Ambiente e Qualidade de Vida) – Programa de Pós-Graduação em Sociedade, Ambiente e Qualidade de Vida, Centro de Formação Interdisciplinar da Universidade Federal do Oeste do Pará, Universidade Federal do Oeste do Pará, Santarém, 2019. Disponível em: https://repositorio.ufopa.edu.br/jspui/bitstream/123456789/137/1/Disserta%c3%a7ao_Impactosambientaisdaurbanizacao.pdf. Acesso em: 15 jan. 2024.

PAVÃO, V. M. et al. Temperatura e Albedo da superfície por imagens TM Landsat 5 em diferentes usos do solo no sudoeste da Amazônia brasileira (nota de pesquisa). Revista Brasileira De Climatologia, Curitiba, v. 16, 2015. Disponível em: https://revistas.ufpr.br/revistaabclima/article/view/40128/26012. Acesso em: 15 jan. 2024.

ROUSE, J. W.; HAAS, R. H.; SCHELL, J. A.; DEERING, D. W. Monitoring Vegetation Systems in the Great Plains with ERTS (Earth Resources Technology Satellite). Proceedings of 3rd Earth Resources Technology Satellite Symposium, Greenbelt, v. 1, p. 309-317, 1974. Disponível em: https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19740022614/downloads/19740022614.pdf. Acesso em: 16 jan. 2024.

RUHOFF, A. L.; NOVO, B.B. da S.; ROCHA, H.R. da. Determinação da irradiância solar no topo da atmosfera para cálculo do Albedo e balanço de energia a partir de imagens LANDSAT 8 OLI. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE SENSORIAMENTO REMOTO, 17., 2015, João Pessoa. Anais [...]. João Pessoa: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, 2015. p. 4496-4502.

SANTOS, K. A.; RUFINO, I. A.; BARROS FILHO, M. N. Impactos da ocupação urbana na permeabilidade do solo: o caso de uma área de urbanização consolidada em Campina Grande – PB. Engenharia Sanitária e Ambiental, Rio de Janeiro, v. 22, n. 5, p. 943-952, 2017. Disponível em: https://www.scielo.br/j/esa/a/yMBFbMh7WdYMfw9H9KH9bhn/?lang=pt&format=pdf. Acesso em: 16 jan. 2024.

SILVA, B. B.; LOPES, G. M.; AZEVEDO, P. V. Determinação do Albedo de áreas irrigadas com base em imagens Landsat 5-TM. Revista Brasileira de Agrometeorologia, Santa Maria, v. 13, n. 2, p. 201-211, 2005. Disponível em: http://www.sbagro.org/index.php?page=biblioteca&q=Determina%E7%E3o%20do%20Albedo%20de%20%E1reas%20irrigadas%20com%20base%20em%20imagens. Acesso em: 16 jan. 2024.

SILVA, B. B. et al. Procedures for calculation of the Albedo with OLI-Landsat 8 images: application to the Brazilian semi-arid. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 20, n. 1, p. 3-8, 2016. Disponível em: https://www.scielo.br/j/rbeaa/a/sX6cJjNXWMfHQ5p4h33B8Zz/?lang=en&format=pdf. Acesso em: 16 jan. 2024.

USGS – United States Geological Survey. Landsat Missions. USGS, 2018. Disponível em: https://www.usgs.gov/land-resources/nli/landsat. Acesso em: 22 ago. 2023.

Downloads

Published

2024-07-31

How to Cite

Paiva, A. L. R. de, Oliveira, L. M. M. de, Almeida, D. N. O. de, Leonardo, H. R. de A. L., & Silva Júnior , U. J. da. (2024). Urban analysis in the Immediate Region of Petrolina based on orbital images. Estudos Universitários, 40(2), 270–292. https://doi.org/10.51359/2675-7354.2023.259912

Issue

Vol. 40 No. 2 (2023): Urbanização em debate - desafios e perspectivas

Section

Estudos

License

Copyright (c) 2024 Estudos Universitários

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

A submissão de originais para este periódico implica na transferência, pelos autores, dos direitos de publicação impressa e digital. Os direitos autorais para os textos publicados são do autor, com direitos do periódico sobre a primeira publicação. Os autores somente poderão utilizar os mesmos textos em outras publicações indicando claramente este periódico como o meio da publicação original.