Estimativa de biomassa e carbono em Floresta Ombrófila Densa de terra firme na Amazônia Central, Manaus - AM, Brasil, por meio de dados de satélites de média e alta resolução espacial

Abstract

A Amazônia com seus 5.033.072 km² de área, comporta a maior floresta tropical e vem sendo alvo de interesse mundial, impulsionado, principalmente, pelas especulações sobre a redução na extensão de florestas tropicais e sua implicação no ciclo de carbono global. Nesta pesquisa, objetivou-se fazer o ajuste de modelos matemáticos de biomassa florestal viva e carbono acima do solo, utilizando dados dos satélites Landsat e IKONOS II, para a área central da Amazônia, em Manaus, na região fitoecológica da Floresta Ombrófila Densa das Terras Baixas. De modo específico, buscou-se Realizar as análises florísticas e estruturais da Floresta Ombrófila Densa de Terra Firme; Quantificar a biomassa acima do solo na Floresta Ombrófila Densa de Terra Firme; Efetuar a modelagem da biomassa e carbono acima do solo para as datas analisadas do LANDSAT em 400 m², 900 m² e por hectare; Avaliar o comportamento do modelo ajustado para o satélites LANDSAT (modelo escolhido na pesquisa) em anos anteriores e posteriores ao ano de 2003 (data base de referência) do modelo selecionado; Efetuar a modelagem da biomassa e carbono acima do solo para as imagens do satélite IKONOS II; Mapear a Espacialização da biomassa e carbono acima do solo dos modelos obtidos para os dois satélites. Metodologicamente a vegetação foi analisada floristicamente por vários índices de diversidade, entre eles a riqueza de espécies, e avaliada as similaridades entre os hectares por índices qualitativos e quantitativos (Jaccard, Sorensen, Morisita). As estimativas de biomassa foram realizadas em 23 hectares, fazendo-se uso de inventários, adotando para o cálculo somente a variável diâmetro à altura do peito, em modelos pré-estabelecidos. O conteúdo de carbono foi calculado mediante percentuais descritos na literatura. Estes resultados foram correlacionados com os dados de reflectância das bandas e transformações de bandas, entre elas o Modelo Linear de Mistura Espectral - MLME e Tasseled Cap - TCap, sujeitos à análise de regressão e seleção de variáveis pelo método stepwise. Foram gerados modelos de regressão linear múltipla para 400, 900 e 10.000 m² para o satélite LANDSAT. Os modelos ajustados para o satélite LANDSAT foram replicados em uma série multitemporal, 1989, 1992, 1997, 2000, 2003 (data de referência) e 2004. Para o satélite IKONOS II a análise foi efetuada em 400 m². Os modelos selecionados das áreas modeladas foram espacializados em ambiente do sistema de informações geográficas - SIG. Os resultados florísticos mostraram que os dados estão divididos em dois grandes grupos, traduzindo um efeito de identificação. A similaridade geral obtida entre os hectares ficou na média dos 70%, onde se concluiu que floristicamente as amostras eram iguais. A média encontrada de abundância de indivíduos foi da ordem de 1432 ind./ha e desvio padrão de 124,57; e representação da composição florística em 202,75 spp/ha e desvio da ordem de 46,07 spp. A área basal média foi de 31,92 m²/ha e desvio padrão de 2,50. O intervalo de confiança a 95% de probabilidade para a biomassa encontrada foi de 343,05 ± 14,90 Mg. ha-1 e para o carbono foi 164,67 ± 7,15 Mg. ha-1. Os resultados da modelagem com o satélite LANDSAT-5 mostraram que as variáveis independentes B2, B3, ARVI, ND54, MMVEG, MMsombra e MSAVI foram as que melhor se correlacionaram as variáveis biométricas biomassa e carbono. Para o satélite IKONOS II as variáveis que apresentaram melhor correlação foram R43, NDVI, TCap4 e TCap4