Classificação e fragmentação das formas de terreno na análise do relevo tropical

Abstract

Relevos tropicais desenvolvem superfícies de aplainamento que podem remontar ao início do Terciário, cujo desenvolvimento é caracterizado pela evolução de etchplanos em paleoclima mais quente e úmido e posterior denudação e dissecação, tornando a paisagem mais heterogênea e fragmentada. O desafio recorrente para a Geomorfometria é modelar relevos suaves de baixa amplitude a partir de Modelo Digital de Elevação (MDE). Assim, o objetivo desse trabalho foi desenvolver uma abordagem de classificação de Formas de Terreno e de fragmentação para avaliar a evolução tropical por etchplanação. A área de estudo localiza-se na Faixa Brasília de Dobramentos, caracterizada por Planaltos Retocados, Planaltos Dissecados e Depressões Cársticas em diferentes estágios denudação. Inicialmente, a classificação das Formas de Terreno foi realizada na bacia de referência do Rio Jardim com as seguintes etapas: (1) obtenção das curvaturas longitudinal, transversal, mínima e máxima a partir de MDE; (2) criação uma assinatura geométrica a partir dessas curvaturas; (3) aplicação dos processamentos digitais sequenciais Mínimum Noise Fraction e Purity Pixel Index para reconhecer e selecionar as assinaturas geométricas; (4) classificação sequencial por similaridade, utilizando o Spectral Correlation Mapper (SCM) e a Mínima Distância (MD). A identificação das assinaturas geométricas evidenciou a existência de curvas formato de “U” (U-Type) e de “N” (N-Type). Os resultados dessa classificação podem ser divididos em três níveis de detalhe: (1) nível simples com três classes (convexo, transicional e côncavo); (2) nível intermediário com as mesmas três classes, mas em padrões diferentes (N-Type e U-Type), totalizando 6 classes; (3) nível mais detalhado com 12 classes. A classificação dentro da bacia do Rio Jardim mostra o contexto das vertentes assimétricas, canais e cabeceiras de drenagem em diferentes níveis de dissecação e interflúvios bem delimitados. Aplicação do procedimento foi realizado no contexto regional que considera 7 compartimentos geomorfológicos: Planalto Retocado do Paranoá (PRP), Planalto Retocado Bambuí-Canastra (PRBC), Planalto Dissecado Araxá-Canastra (PDAC), Planalto Dissecado Paranoá-Canastra (PDPC), Depressão Cárstica Vazante-Bambuí (DCVB), Depressão Cárstica Paranoá-Canastra (DCPC), Depressão Cárstica Paranoá-Bambuí (DCPB). Na abordagem regional a classificação utilizou apenas a MD, visando individualizar uma assinatura única das formas planas, considerada a matriz para o estudo da fragmentação do relevo e sua correlação com o processo de etchplanação. Assim, foram classificadas 7 Formas de Terreno (HiCx, LoCx, Pl, Cx-Cc, Cc-Cx, LoCc, HiCc) correlacionadas, respectivamente, aos relevos: residuais, residuais/denudados, denudados, denudados/dissecados/depositados, dissecados/depositados e dissecados. A organização dessas Formas de Terreno é medida, primeiramente, por compartimento, considerando a Frequência (Fr), Número de Patches (NP) e Proporção de Patches (PP). Os valores desses parâmetros variam de acordo com o estágio de denudação do compartimento que está intimamente relacionado com o balanço entre as formas convexas, côncavas e planas. A partir da Fr e da PP foi gerado o Índice Geomorfométrico de Denudação (IGD), considerando a relação entre relevos convexos e côncavos e entre relevos planos e côncavos, tanto para Frequência (IGDf), quanto para a Proporção de Patches (IGDn). Também foi analisada a diferença dos valores entre PP e Fr, que mostra a fragmentação de uma mesma classe de Formas de Terreno em diferentes compartimentos. As Formas de Terreno também foram medidas por métricas de tamanho do patch (MPS e PSSD), tamanho do contorno do patch (MPE), de complexidade (MPAR), de diversidade (SHDI) e de densidade (PD e ED). Análise de Principais Componentes (ACP) apresenta que as métricas de densidade determinaram Planaltos Dissecados, as métricas de tamanho determinaram Planaltos Retocados e a métrica de diversidade determinaram Depressões Cársticas. A dinâmica do relevo avaliada pela as métricas e auxiliada pelas as informações pedológicas, litológicas e geomorfológicas dos compartimentos possibilitou a classificação dos estágios de etchplanação: Etchplano Mantado levemente dissecado (PRP), Etchplano Mantado dissecado (PRBC) Etchplano Parcialmente Denudado (PDAC), Etchplano Denudado (PDPC e DCVB), Etchplano Coberto (DCPC) e Etchplano Coberto/Exumado (DCPB).