Email this article Análise Automática do Uso do Solo no Entorno de Rodovias Usando uma Abordagem Fuzzy
Abstract
A extensão da malha rodoviária brasileira tanto em pistas simples quanto em pistas duplas ou alargamento de rodovias, tem aumentado significativamente junto ao crescimento populacional, e os impactos causados em função das construções e reformas vêm sendo constantemente discutidos sob o ponto de vista de suas consequências ambientais. Rodovias nunca deixarão de existir, tampouco novas construções, contudo, a implantação de medidas de controle e monitoramento ambiental podem reduzir os impactos negativos evitando danos irreversíveis ao meio ambiente. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma metodologia para classificação de regiões em imagens do entorno de rodovias com base em Processamento Digital de Imagens (PDI) e Lógica Fuzzy a partir do uso dos descritores de cor e textura que melhor caracterizam os variados tipos de cobertura do solo. Para isso foram extraídas 600 amostras (recortes de imagens) de dimensões 29x29 pixels do entorno da rodovia Raposo Tavares, sendo 100 amostras para cada grupo de cobertura do solo considerados neste trabalho: residências, indústrias, rodovias, solo exposto, vegetação rasteira (gramíneas) e vegetação arbórea (matas). A partir dessas amostras foi construído um SIF (Sistema de Inferência Fuzzy) para classificação dos tipos de cobertura do solo. Ao se aplicar este sistema nas 600 amostras obteve-se uma matriz de confusão dos resultados e um índice kappa igual a 0,9197, que mostra a eficiência da metodologia desenvolvida.
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G.F. Ministério da Infraestrutura, “Transporte no Brasil - Síntese Histórica”. https://www.gov.br/infraestrutura/pt-br/assuntos/transportes-no-brasil-sintese-historica, 2021. Acessado em 20/01/2021.
W. V. A. dos Santos, M. J. R. da Nóbrega, and A. C. R. M. Magdaleno, “Estudo de acidentes de trabalho na construção de rodovias brasileiras”, Projectus - UNISUAM, Vol. I, Nº 1, pp. 71-81, 2016.
K. S. dos Santos et al., “Manutenção no sistema de transporte rodoviário”, in Anais VI Simpósio de Engenharia de produção de Sergipe, pp. 245-255, RIUFS, 2014.
IBGE, “AEB-Anuário Estatístico do Brasil”. https://biblioteca.ibge.gov.br/biblioteca-catalogo?id=720view=detalhes, 2021. Acessado em 01/02/2021.
GEIPOT, “Anuários Estatísticos dos Transportes”. https://archive.org/search.php?query=creator. Acessado em 10/12/2020.
CNT, “Anuário CNT do Transporte 2020, Estatísticas Consolidadas: Malha rodoviária total”. https://anuariodotransporte.cnt.org.br/2020/Rodoviario/1-3-1-1-1/Malha-rodoviaria. Acessado em 20/12/2020.
V. G. Ferreira, “Viabilidade Ambiental de traçados rodoviários: o caso do trecho sul do Rodoanel Mário Covas”, São Paulo, Master's thesis, USP, São Carlos, 2012.
M. C. Fogliati, F. Filippo, and B. Goudart, “Avaliação de Impactos Ambientais - Aplicação aos Sistemas de Transporte”. Meio ambiente, Rio de Janeiro: Interciências, 2004.
R. H. Naime, G. G. Holf, L. C. Robinson, and C. A. Nascimento, “A percepção da responsabilidade socioambiental na indústria, no comércio e nos serviços de Novo Hamburgo - comércio e nos serviços de Novo Hamburgo – RS”, in IV Congresso Brasileiro de Sistemas Fuzzy- CBSF, pp. 204-207, REDES, Santa Cruz do Sul, 2009.
M. Polidoro and M. V. F. Barros, “Considerações sobre a expansão urbana dos municípios paranaenses localizados em trecho da Rodovia BR-369”, Revista Brasileira de Gestão e Desenvolvimento Regional, vol. 8, nº. 3, pp. 322-341, 2012.
A. P. Panazzolo, L. C. Frantz, S. O. S., F. L. Costa, and C. Munõz, “Gestão ambiental na construção de rodovias - O caso da BR 448, Rodovia do Parque”, (Bento Gonçalves), 3º Congresso Internacional de Tecnologias para o Meio Ambiente, abril 2012.
M. de Fatima da Silva, “A degradação ambiental decorrente da construção do Ramal da Água Preta/Areal, Zona Rural de Manaus/Amazonas”, Master's thesis, Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 12, 2020.
M. Gomes, C. F. Vitória, E. R. Silva, and J. R. Almeida, “Avaliação de Impactos Ambientais da duplicação da BR 101 RJ/Norte, trecho compreendido entre o KM 144,2 e 190,3”, Revista Internacional de Ciências, vol. 9, pp. 22-34, 2019.
P. E. A. Salomão and J. A. G. Santos, “Impactos ambientais gerados pela construção e operação de rodovias”, Pesquisa, Sociedade e desenvolvimento, vol. 8, no. 10, pp. 1-24, 2019.
R. C. Gonzalez and R. E. Woods, “Processamento de Imagens Digitais”. São Paulo: Pearson, 2010.
D. M. Arantes and A. C. G. Martins, “Desenvolvimento de um método híbrido para segmentação imagens utilizando crescimento de regiões e lógica fuzzy”, in Anais XV Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto - SBSR, p. 740, INPE, 2011.
F. G. Moraes, A. B. Peres, and A. C. G. Martins, “Avaliação da cobertura do solo no entorno de rodovias usando uma abordagem fuzzy baseada no método de inferência de Mamdani”, in IV Congresso Brasileiro de Sistemas Fuzzy- CBSF, pp. 380-387, SBMAC, 2016.
L. R. Marins, “Diagnóstico médico por meio de relações fuzzy: dengue, Chikungunya ou zica”, Dissertação (mestrado), UFSCAR, Sorocaba, 2016.
P. Moallem and B. S. Mousavi, “Gender Classification by Fuzzy Inference System”, International Journal of Advanced Robotic Systems, vol. 10, no. 89, pp. 1-7, 2013.
A. S. Ramos, “Contagem de células somáticas em leite de búfalas usando um classificador fuzzy e técnicas de processamento de imagens”, “Master's thesis, Universidade Federal da Bahia, Salvador, 2019.
I. A. G. Boaventura, “Números fuzzy em processamento de imagens digitais e suas aplicações na detecção de bordas”. PhD thesis, Escola de Engenharia de São Carlos da Faculdade de São Paulo, 2010.
H. R. Ranjbar, H. Dehghani, A. R. A. Ardalan, and M. R. Saradjian, “A GIS – based approach for earthquake loss estimation based on the immediate extraction of damaged buildings”, Geomatics Natural Hazards and Risk, vol. 8, no. 2, pp. 772-791, 2017.
H. A. Siebra, “Segmentação fuzzy de imagens coloridas com características texturais: uma aplicação a rochas sedimentares”, Master's thesis, Universidade Federal do Rio Grande de Norte, Natal, RN, 2013.
A. M. P. G. Vale, “Técnica para segmentação automática de imagens microscópicas de componentes sanguíneos e classificação diferencial de leucócitos baseada em lógica fuzzy”. PhD thesis, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 12, 2014.
E. Hamuda, M. Glavin, E. Jones. “A survey of image processing techniques for plant extraction and segmentation in the field”, Computers and Electronics in Agriculture, vol. 125, pp. 184-199, 2016.
C. Solomon and T. Breckon, “Fundamentos de Processamento Digital de Imagens: Uma abordagem prática com exemplos em Matlab”. Washington: LTC, Rio de Janeiro, 2016.
B. A. R. M. Rangayyan and C. Serrano, “Color Image Processing with Biomedical Applications”. Washington: SPIE PRESS, edition ed., 2011.
R. Haralick, K. Shanmugam, and I. Dinstein, “Textural features for image classification, Systems, Man and Cybernetics”, IEEE Transactions on, SMC-3, pp. 610-621, 1973.
J. R. Landis and G. G. Koch, “The Measurement of Observer Agreement for Categorical Data”, Biometrics, vol. 33, pp. 159-174, 3 1977.
DOI: https://doi.org/10.5540/tcam.2022.023.02.00383
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