Zonas climáticas e ilhas de calor urbanas da superfície em Porto Alegre (RS - Brasil) entre 2002 e 2023

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Fernandes, Rodrigo Passos
• Orientador(a): Freitas, Marcos Wellausen Dias de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Sensoriamento remoto; Climatologia; Ilha de calor; Zonas climáticas locais; Porto Alegre (RS)
• Palavras-chave em Inglês: LCZ; SUHI; GEOBIA; Brazil
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/271901

A dissertação tem como foco a aplicação de uma metodologia usada globalmente, mas ainda pouco explorada no Brasil: o uso das Zonas Climáticas Locais (LCZ) para identificar as Ilhas de Calor na Superfície (SUHI) urbana. O objetivo é preencher essa lacuna no contexto brasileiro. O estudo é dividido em dois artigos. No primeiro é conduzida uma revisão sistemática que explora o uso das LCZs para estudar as temperaturas de superfície e o fenômeno SUHI. Nesse artigo, o método PRISMA é empregado, resultando em 51 artigos para análise aprofundada, quando são avaliados aspectos como relevância científica, contribuições, satélites e sensores predominantes, métodos de obtenção e cálculos mais utilizados nos estudos. Foi constatado que não existem publicações sobre o tema no Brasil até a data da pesquisa, evidenciando a necessidade de sua aplicação. No segundo artigo, é realizada uma aplicação em Porto Alegre, utilizando o sistema de classificação LCZ. Imagens de alta resolução da Planet, com dados de Modelagem Digital de Elevação, declividade e orientação de vertente, são usados para segmentação com a técnica GEOBIA. Além disso, imagens térmicas Landsat são integradas. A segmentação é realizada com o software EcoGnition e análises subsequentes são realizadas com algoritmos disponíveis em Sistema de Informação Geográfica (SIG) e linguagem R. O mapa LCZ de 2023 é gerado com acurácia global de 85,7%. A análise revela mudanças nas classes LCZ ao longo dos anos, destacando o crescimento da classe LCZ 6 de 5,1% no período de 2002 a 2010 e ocorrendo estabilidade de 2010 a 2023. As temperaturas da superfície são analisadas sazonalmente, com grandes variações nas LCZs ao longo dos anos entre as estações, quando a LCZ 2 no verão apresentou alta temperatura, de 38 ºC, em 2002 e 2010, embora em 2023 a LCZ 3 tenha alcançado a temperatura de 40 ºC. O inverno foi a estação com as menores médias de temperatura e amplitudes térmicas, com variações 2 ºC. Testes estatísticos como Análise de variância e o Kruskal-Wallis, com nível de significância de 5%, validam diferenças significativas nas médias da temperatura da superfície (LST). A dissertação cumpre o seu objetivo, introduzindo uma metodologia no Brasil. A pesquisa procura estimular estudos adicionais sobre o clima urbano, especialmente diante das mudanças climáticas e do aquecimento global.