Ricardo

Programa CIrcuitscape

O Programa Circuitscape é uma ferramenta para a análise de possíveis rotas de deslocamento de animais entre dois ou mais pontos. O programa usa a teoria dos circuitos, onde os movimentos entre pontos de origem e destino levam em consideração a resistência (=superfície de custo) existente entre os pontos (=matriz). O resultado da análise é a indicação de vários possíveis caminhos entre os pontos de origem e destino considerados.

Circuitscape é um programa gratuito e existem versões para Wndows, Mac OS ou Linux.

Para saber mais, clique aqui.

Uma parceira entre o MMA, INPE, Embrapa e IBAMA resultou no lançamento do novo mapa de uso da terra (áreas nativas + atividades antrópicas) para o Cerrado. O novo mapeamento, feito a partir de imagens do Landsat mostra a situação para o ano de 2013. O mapa está disponível no formato GeoTIff e pode ser baixado para todo o Cerrado ou para as unidades da federação originalmente cobertas pelo bioma.

Para saber mais e fazer o download das imagens, clique aqui.

O QGIS, anteriormente QuantumGIS, é um programa de livre acesso que permite ao usuário realizar edição de mapas (shapefile ou diversos formatos de raster), reprojeções, cruzamentos, manipulação de tabelas de dados associados e várias outras funções voltadas para análises espaciais. O programa é multi-plataforma (roda em Windows, Linux, Mac, Android) e possui plugins para conexão com programas como GRASS, Orfeo, SAGA, R, BEAM, PostGIS, dentre outros). 

Para saber mais, clique aqui

O LaBIO participa do projeto "Cerrados do Planalto Central – Estrutura, dinâmica e processos ecológicos – Fase 2", que é financiado pelo programa PELD do CNPq (Chamada MCTI/CNPq/FAPs nº 34/2012). O projeto tem como objetivo avaliar a dinâmica de comunidades de diferentes grupos taxonômicos frente às mudanças sazonais do Cerrado e eventos de perturbação, como a incidência de queimadas. A coordenação geral é do Prof. Emerson Vieira (Dep. de Ecologia - UnB) e tem a Profa. Rosane Tidon (Dep. de Genética e Morfologia - UnB).

O projeto é composto pelos seguintes sub-projetos:

  1. Dinâmica temporal do estrato herbáceo-arbustivo em fitofisionomias do Cerrado no Brasil Central
  2. Dinâmica da vegetação lenhosa em áreas de cerrado sentido restrito na APA Gama e Cabeça de Veado: duas décadas de monitoramento
  3. Lagartas e coleópteros herbívoros: estrutura e diversidade de interações tróficas entre espécies
  4. Drosofilídeos (Insecta) como ferramentas no monitoramento da biodiversidade
  5. Ecossistemas Aquáticos: processos, comunidades e qualidade de água
  6. Riqueza e funcionamento de comunidades microbianas em sistemas terrestres do Cerrado
  7. Monitoramento de comunidades de aves, morcegos e pequenos mamíferos não-voadores no Cerrado
  8. Gestão da Pesquisa Científica e Acadêmica na Reserva Ecológica do IBGE e Manutenção das Coleções Científicas.

As atividades desenvolvidas pelo laboratório estão associadas ao sub-projeto 7, onde são utilizadas técnicas de bioacústica para descrever as comunidades de aves, avaliar eventuais mudanças na atividade das mesmas e associar os padrões de ocorrência e ocupação em função da estrutura da paisagem na APA Gama e Cabeça de Veado (mais especificamente na Fazenda Água Limpa, Reserva do IBGE e Estação Ecológica do Jardim Botânico). 

pt apa

Pontos de amostragem (verde para mata de galeria e laranja para cerrado sentido restrito) dispostos na APA Gama Cabeca de Veado

Eduardo Rossi

Eduardo é aluno do curso de Ciências Biológicas e está cursando o 8o período. Seu estágio envole o uso de ferramentas de modelagem de nicho espacial de aves congenéricas do Brasil (famílias Formicariidae e Furnariidae) para avaliar a associação entre a adequabilidade ambiental e a ocorrência de casos de simpatria. 

Ligia Ribeiro Silva

Lígia é aluna do curso de Ciências Biológicas da UnB e está cursando o 7o semestre. No LaBIO ela desenvolve atividades associadas com o projeto PELD - Cerrados do Planalto Central – Estrutura, dinâmica e processos ecológicos – Fase 2, coordenado pelo Prof. Emerson Vieiira (Departamento de Ecologia - UnB). As atividades envolvem o cadastro de informações biológicas resultantes das pesquisas de diversos grupos na base SIBBr (MCTI).

Bruna Guerrieri

Bruna é aluna do curso de Ciências Biológicas da UnB, atualmente cursando o 3o período. Seu estágio no LaBIO envolve a avaliação da variação sazonal de índices acústicos na APA Gama Cabeça de Veado, uma área protegida localizada ao sul da cidade de Brasília. 

Imagens NDVI (normalized difference vegetation index) representam a biomassa vegetação de uma região por meio de um índice. O NDVI é calculado a partir da combinação de duas bandas (vermelho e infra-vermelho próximo) e o resultado é uma imagem cujos valores variam de -1 a +1, correspondendo desde regiões com ausência de cobertura vegetal até aquelas com grande biomassa vegetal.

O R, como demonstrado aqui, pode ser usado para produzir imagens NDVI a partir das bandas do Landsat, pondendo importar, reprojetar, reamostar e exibir a imagens resultante de modo bastante simples. Uma imagem NDVI pode ser usada em análises ecológicas, pois ela pode ser um indicador da estrutura da vegetação (maiores valores de NDVI estão supostamente associados com vegetação mais complexa e valores menores com vegetação menos complexa), e também com análises de mudança no uso da terra ou incidência de perturbações. As queimadas são um exemplo de perturbações que afetam temporariamente o valor do NDVI e uma comparação temporal do índice pode mapear as áreas queimadas. Um exemplo disso é mostrado a seguir.

As imagens Landsat 8 são distribuídas gratuitamente em várias páginas, como no Earth Explorer do USGS (http://earthexplorer.usgs.gov). A primeira coisa a fazer é criar uma conta e ativá-la. Para isso, basta seguir as instruções da página. O vídeo abaixo, com aproximadamente 3 min, mostra como selecionar e baixar imagens do Landsat. 

Uma vez que as imagens foram obtidas e descompactadas no diretório de trabalho, o usuário poderá copiar e modificar o script R disponibilizado (veja no final deste artigo) para importar, reprojetar e produzir a imagem NDIV. As imagens Landsat 8 OLI vêm projetadas em UTM, mas é preciso mudar a projeção para o hemisfério sul. A imagem NDVI é criada com a fórmula (NIR - RED)/(NIR + RED), onde NIR é a imagem do infravermelho próximo (near-infrared) e RED é a imagem do vermelho. As tabelas abaixo mostram o nome das bandas NIR e RED para o Landsat 5/7 (bandas 4 e 3) e no Landsat 8 (bandas 5 e 4). 

Quadro 1. Relação das bandas e comprimentos de onda do satélite Landsat 5 e 7.

landsat7

 

Quadro 2. Relação das bandas e comprimentos de onda do satélite Landsat 8.

landsat8

 

 Após a aplicação do script, que requer os pacotes raster e SDMTools, as seguintes imagens podem ser obtidas:

banda4 cinza 

Figura 1. Banda 5 (red) da APA Gama-Cabeça do Veado (Brasília-DF) após processamento com o pacote raster (importação, reprojeção, corte e exibição).

ndvi mai2014

Figura 2. Imagem NDVI de maio/2014 da região da APA Gama-Cabeça do Veado (Brasília-DF). Combinação das bandas 5 (red) e 6 (nir) do sensor OLI do Landsat 8. Valores mais altos indicam áreas com maior biomassa vegetal, como as matas de galeria ao longo dos cursos d'água da área. 

O uso em queimadas

O exemplo abaixo mostra como usar o NDVI para identificar áreas onde ocorreu uma mudança significativa do valor do NDVI. As imagens são do Landsat 5 e datam de dois períodos: abril e setembro de 2011. Entre esses meses ocorreu uma grande queimada na Reserva do IBGE, sendo que 90% da área foi tomada pelo incêndio. Nesse caso, usei duas funções disponíveis no pacote SDMTools (species distribution modelling tools) para comparar o NDVI de abril e o NDVi de setembro e mostrar áreas onde podemos afirmar com 90% de certeza que as mudanças foram significativas. Os comandos que produziram as imagens está no final do script. 

 image diff

Figura 3. Imagem resultante da comparação feita com o pacote SDMTools de duas imagens NDVI. As áreas brancas mostram os locais onde houve uma variação significativa no valor do NDVI entre os períodos considerados (p<0.10).

Zoologia de Vertebrados

Disciplina de 4 créditos (60 horas) oferecida como obrigatória para o 5o período do curso de Ciências Biológicas (Licenciatura e Bacharelado). Para alunos da Biologia é obrigatório concluir a disciplina Zoologia de Invertebrados. O curso possui exposições teóricas e aulas práticas em campo, desenvolvidas na Fazenda Água Limpa da UnB. Na Fazenda Água Limpa são realizadas práticas de captura, manuseio e diversos aspectos ecológicos e anatômicos de peixes, anfíbios, répteis, aves e morcegos. Esses grupos taxonômicos são tratados em práticas específicas que envolvem a captura ativa ou passiva em diferentes ambientes da Fazenda.

Código da Disciplina: 123285

Ementa: Origem e evolução dos Vertebrata. Diversidade de espécies conhecidas. Noções básicas de sistemática. Ecologia, biologia e evolução de Peixes Cartilaginosos, Peixes Ósseos, Anfíbios, Répteis Anapsida e Squamata, Archosauria (Crocodilos, Dinossauros e Aves), Mamíferos e Evolução da espécie humana. No campo serão abordadas técnicas de estudo e captura de vertebrados, aspectos relativos à morfologia, adaptações e comportamento, além de aspectos comparativos entre espécies dos mesmos grupos.

Clique aqui para acesso às informações complementares na página da UnB

Às vezes precisamos de criar um mapa para ilustrar alguma característica espacial que está armazenada em uma planilha Excel ou simliar, mas não temos um sistema de informação geoográfica à disposição. É possível usar o R, um programa gratuíto e multiplataforma (Mac, Linux ou Windows) para criar rapidamente alguns mapas básicos e com o script que está no link abaixo é fácil fazer isso.

O exemplo que apresento é sobre as ocorrências de casos de dengue em municípios de Minas Gerais em 2015. Os dados foram obtidos na página do Ministério da Saúde e a tabela do link mostra o número de casos e a incidência, que é a representação do número de casos para cada 100 mil habitantes. 

Para espacializar a informação dos munucípios é preciso inserir as coordenadas geográficas de cada município. Uma outra tabela disponível abaixo, e que foi obtida na página do IBGE, contém as coordenadas (lat/long em graus decimais) de todos os municípios brasileiros. As duas tabelas foram associadas em função do código do município, variável que é comum às duas tabelas. 

O pacote usado para produzir os mapas básicos foi o dismo, mas existem outros pacotes (gmap ou ggmap) que fazem o mesmo. O primeiro mapa gerado contém somente a localização das ocorrências e rodando o script, você deverá obter uma figura como esta:

mapa1

Outra possibilidade é representar os pontos de maneira proprocional às incidêncas. A figura ficaria assim:

Por fim, é possível usar o pacote para baixar uma figura com uma imagem de satélite ao fundo (as duas anteriores usam o formato "terrain") e para uma região especificada por pares de coordenadas. Eis um exemplo:

 

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