USO DE SENSORIAMENTO REMOTO NA DETERMINAÇÃO DE ILHAS DE CALOR PARA REGIÃO METROPOLITANA DA GRANDE VITÓRIA

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UNIÃO CAPIXABA DE ENSINO - UNICAPE FACULDADE ESPÍRITO-SANTENSE

CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA AMBIENTAL

BRENO DE OLIVEIRA SILVA

USO DE SENSORIAMENTO REMOTO NA DETERMINAÇÃO DE ILHAS DE CALOR PARA REGIÃO METROPOLITANA DA GRANDE VITÓRIA

Artigo do Trabalho de Conclusão de Curso de Graduação em Engenharia de Produção, apresentado a Faculdades Integradas Espírito-Santenses, sob a orientação da professora MSc. Brunna Oliveira Guimarães.

VITÓRIA 2017

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USO DE SENSORIAMENTO REMOTO NA DETERMINAÇÃO DE ILHAS DE CALOR PARA REGIÃO METROPOLITANA DA GRANDE VITÓRIA

USE OF REMOTE SENSING IN DETERMINATION OF ISLAND OF HAET FOR THE METROPOLIAN REGION OF GRANDE VITÓRIA

BRENO DE OLIVEIRA SILVA*

BRUNNA OLIVEIRA GUIMARÃES **

RESUMO

O processo de urbanização das cidades traz consequências microclimáticas que podem ser sentidas pela sensação de conforto térmico pela própria população do campo ou da cidade, entre outros fenômenos atmosféricos. A radiação solar incidida na superfície terrestre em forma de ondas eletromagnéticas, possui diferentes taxas de absorção e reflexão, que mediante a sensores especiais podem ser captadas e medidas por satélites em órbita terrestre. Geralmente os materiais dos quais são construídas as cidades, possuem alta absorção de energia solar e emissão de ondas longas, das quais são sentidas como calor, dando origem ao que é chamado de ilhas de calor. O presente trabalho teve como objetivo o processamento e classificação das imagens termais de satélite e comparação dos resultados com o uso e ocupação do solo, além disso foi avaliado pontos arborizados da cidade para verificação da influência da vegetação na temperatura. Foram usadas imagens capturadas pelo satélite Landsat 8, das quais foram processadas no QGIS, seguindo o manual da Nasa, com obtenção de dados e criação de layout no ARCGIS. Alta presença de ilhas de calor foram associadas a urbanização, apontando como uma solução a introdução de vegetação em tais lugares.

Palavras-chaves: Conforto térmico, SIG, Landsat 8.

ABSTRACT

The process of urbanization of the cities brings with it microclimatic consequences that can be felt by the sensation of thermal comfort by the own population of the field or the city, among other atmospheric phenomena. Solar radiation on the Earth's surface in the form of electromagnetic waves has different rates of absorption and reflection, which can be captured and measured by satellites in Earth orbit. Generally, the materials of which are constructed the cities, has high absorption of solar energy and emission of long waves, which are felt as heat, giving rise to the call of islands of heat. The present work had as objective the processing and classification of the satellite images and compares the results with the use and occupation of the land, in addition it was evaluated woody points of the city to evaluation the influence of the vegetation in the temperature. Was used images captured by satellite Landsat 8, of winch were processed on QGIS, following the Nasa's handbook, with obtention of data and creation of layout on ARCGIS. High presence of heat islands were associated with urbanization, pointing out as a solution the introduction of vegetation in such places.

Keywords: Thermal Confort, SIG, Landsat 8.

* Graduando de Engenharia Ambiental da Instituição FAESA

** Professora MSc. da Instituição FAESA

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INTRODUÇÃO

O Sol é a principal fonte de energia para todo o sistema solar e, devido à sua elevada temperatura, com isso gera uma grande quantidade de energia que é irradiada para todo o espaço. Propagando-se pelo vácuo a energia radiante, também chamada radiação solar, atinge a Terra onde é em parte refletida de volta para o espaço e em parte absorvida pelos objetos terrestres transformando-se em calor ou outras formas de energia (STEFFEN, 2008, p.1).

Em média a energia disponível do Sol (calor) é utilizada para o aquecimento do ar e para evapotranspiração (evaporação dos solos e superfícies de água mais transpiração das plantas) em áreas vegetadas, porém com a mudança vinda da urbanização, a evapotranspiração é reduzida, consequentemente sobrando mais calor para aquecer o ar, adicionando-se a isso o calor liberado por veículos e edifícios aquecidos, elevam as temperaturas do microclima, originando portanto o efeito chamado de ilha de calor, que faz com as temperaturas do ar sejam, em média, 3ºC a 5ºC maiores que a das áreas das redondezas (MOLION, 2008, p.10).

Atribui-se a cidade uma das responsabilidades pelo aquecimento, tendo como principal causa a substituição da vegetação por construções, que contribuem com a diminuição da umidade relativa do ar, devido à drenagem ou impermeabilização de áreas úmidas (MONTEIRO, 1976 apud ADALFRAM et al., 2012, p.1422). A presença de indivíduos arbóreos influencia principalmente na temperatura do ar e umidade relativa do ar ao longo do ano, numa escala microclimática (ABREU E LABAKI, 2010, p.115). São características da vegetação a diminuição da incidência de radiação solar sobre a superfície, a atenuação do ruído, a diminuição da poluição do ar e a redução do consumo de energia em regiões quentes (GONCALVES, CAMARGO e SOARES, 2012, p.2).

É fato que temperaturas urbanas são difíceis de se estimar a partir de estações meteorológicas, das quais frequentemente estão localizadas em aeroportos ou parques e não são representativas da realidade da população urbana (LAAIDI et al., 2012, p.254).

Nas últimas décadas, estudos sobre o clima urbano vem se destacando e ganhando importância, pois estes permitem a transformação de dados do infravermelho termal de imagens de satélite em temperatura aparente de superfície, oferecendo uma visão de diferentes escalas com baixo custo e alto benefício (ADALFRAM et. al. 2012, p.1422). Para isso os Sistemas de Informação Geográfica (SIGs) são ferramentas fundamentais para transformação e interpretação desses dados (MASHIKI, 2012 p.19).