Evaluation of the urban expansion in the City of Maceió, Alagoas - Northeast of Brazil

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i11.19537

Keywords:

Land Surface Temperature; Environmental Degradation; Normalized Difference Vegetation Index; Northeast of Brazil.

Abstract

The growth of cities, along with the disorderly formation of large metropolises around the world, results in major changes in Land Use. However, few studies relate the urban sprawl and its effects on the cities of the Northeast of Brazil (NEB). Thus, this study aimed to evaluate the urban sprawl in Maceió-Alagoas between 1985 to 2020 from orbital Land Surface Temperature (LST) and Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) products to detect the changes and their environmental effects. This study used orbital products acquired from the systems-sensors Landsat 5 / Thematic Mapper (TM) and 8 / Operational Land Imager (OLI). The study used four images to observe the Spatio-temporal variation of urbanization, corresponding to the years 1987, 1998, 2006, and 2020. It used the environment software R for the generation of NDVI and LST thematic maps. The results obtained pointed out substantial changes in the Land Use detected by the NDVI and increased LST over the 35 years. Such variability occurred in the neighborhoods located in the northern and northwestern portion of the city, resulting from the incentive programs of the Federal Government in 2010, mainly the Benedito Bentes Complex (CBB), with the most significant transformations in the use and occupation of the soil, mainly the largest increase in LST between 7.5-10.0 °C. The effects produced by urban sprawls have been mitigated due to the environmental protection areas.

Author Biographies

Bárbara Alves Batista, Universidade Federal de Alagoas

Atualmente é acadêmica do curso de Meteorologia na Universidade Federal de Alagoas.

Washington Luiz Félix Correia Filho, Universidade Federal de Alagoas

Bacharel em Meteorologia pela Universidade Federal de Alagoas (2008), mestre em Meteorologia pela Universidade Federal de Campina Grande (2010) e Doutor em Ciências Climáticas na Universidade Federal do Rio Grande do Norte (2014). Em meteorologia, atuo nas áreas de micro e mesoescala, e também em climatologia no aspecto da variabilidade do vento e extremos de precipitação. Além disso, possuo experiência em estatística univariada e multivariada, tais como: estatística descritiva e de precisão, análises multivariada de dados, de séries temporais e de eventos extremos, modelos de regressão linear e múltipla, modelos lineares generalizados, ao qual estes métodos são aplicados em variáveis ambientais, principalmente em precipitação, vento, dengue e focos de calor. No caso do vento, são aplicadas para análise de variabilidade e regionalização do vento em superfície, e a estimativa do potencial eólico. Além disso, já trabalhei com os modelos climáticos CMIP5 / AR5 no diagnóstico das influências climáticas provocadas pelo ENOS, e de seus efeitos na chuvas do Nordeste do Brasil. Anteriormente trabalhei com aquisição e manipulação de dados de satélites ambientais, tais como o MODIS-Aqua e MODIS-Terra para obtenção de dados oceânicos (Clorofila, Turbidez e Carbono Orgânico Dissolvido) e de vegetação (EVI e NDVI), AVHRR para estimação de temperatura de superfície, e também com imagens Landsat para estimação e avaliação de padrões de degradação ambiental a partir de índices de vegetação e temperatura. Atualmente, está trabalhando com modelos de regressão logística para diagnóstico de surtos de dengue, e simultaneamente, focos de calor. Todos estes procedimentos são realizados a partir do ambiente R.

José Francisco de Oliveira-Júnior, Universidade Federal de Alagoas

Possui graduação em Meteorologia pela Universidade Federal de Alagoas (1998), Mestrado em Meteorologia pela Universidade Federal de Alagoas (2001), Doutorado em Ciências Atmosféricas, em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Rio de Janeiro - COPPE (2008) e Pós-Doutorado na Engenharia Mecânica - COPPE/UFRJ (2011) na área de Fenômenos de Transporte (Mecânica dos Fluidos). Membro fundador da UNEMET (União Nacional dos Estudiosos em Meteorologia - http://www.unemet.org.br/) - (2002). Atuou como Orientador do Estágio Supervisionado vinculado ao CIEC (Coordenação Intergrada de Estágios e Concurso) de projetos com Escola Pública de Seropédica. Participação como Orientador no Projeto Jovens Talentos para Ciência financiado pela FAPERJ (2004). Participação como Orientador no Projeto Orientação Supervisionada da UFRRJ através do SINTEEG (Setor de Integração Escola/Empresa/Governo) (2011). Participação nos Projetos de Extensão da UFRJ, denominados de (1) El Niño: Estendendo Horizontes e Fronteiras do Tempo; (2) SINTO: Descobrindo os Sinais do Tempo; (3) Atmosfera Viva e (4) SIG-Escolas - Atvidades de Extensão do Departamento de Meteorologia - UFRJ (2010). Bolsista de Desenvolvimento Tecnológico Industrial nas categorias DTI/7B e 7A (CNPq-MCT) na Comissão Nacional de Energia Nuclear - CNEN, nas áreas de Segurança Radiológica em Instalações Minero-Industriais e em Depósitos de Rejeitos Radioativos, no período de 2005 a 2010. Participação nos Grupos de Pesquisa de Prognóstico da Qualidade do Ar e Interdisciplinar de Sensoriamento Remoto, Meteorologia, Oceanografia e Aplicações - UFRJ. Participação como Pesquisador Associado nas Universidades da UBU (Universidade de Burgos - Espanha) - PKNU (Purkyong National University - Coréia do Sul). Participação como Pesquisador-Colaborador no Laboratório de Modelagem de Processos Marinhos e Atmosféricos (LAMMA) -Núcleo Computacional de Estudo de Qualidade do Ar - NCQAr-UFRJ (Universidade Federal do Rio de Janeiro - Rio de Janeiro). Membro da European Geophysical Society - COSIS.net. Atualmente, Professor Associado II do Instituto de Ciências Atmosféricas (ICAT) da Universidade Federal de Alagoas (UFAL) e líder do Laboratório de Meio Ambiente e Meteorologia Aplicada (LAMMA). Ex-Professor do Instituto de Floresta (IF) - Departamento de Ciências Ambientais (DCA) da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ) no período de 2011-2017. Professor dos Cursos de Pós-Graduação em Engenharia de Biossistemas da Universidade Federal Fluminense (PGEB) - UFF e da Pós-Graduação em Meteorologia (PPGMET) - UFAL. Como orientador e co-orientador já formou (14) Mestres e (2) Doutores. Revisor de periódicos nacionais (12) e internacionais (34). Atualmente, participo do Grupo de Geotecnologia Aplicada em Agricultura e Floresta (GAAF) como pesquisador convidado da Universidade do Estado do Mato Grosso (UNEMAT) e Editor Associado da Revista de Ciências Agro-Ambientais (http://periodicos.unemat.br/index.php/rcaa/index) da UNEMAT. Editor-Chefe da área de Meteorologia e Climatologia do Journal of Atmospheric Science Research (http://ojs.bilpublishing.com/index.php/jasr/). Coordenador de Extensão do ICAT/UFAL (2018). Tem experiência na área de Geociências, com ênfase em Meteorologia Ambiental, Micrometeorologia, Modelagem Atmosférica, Meteorologia de Montanha e Costeira, Agrometeorologia, Meteorologia Urbana, Climatologia e Meteorologia de Incêndio atuando principalmente nos seguintes temas: Clima e Saúde, Catástrofes e Desastres Naturais, Camada Limite Atmosférica, Métodos Estatísticos, Ferramentas SIG, Radar Meteorológico, Modelagem Computacional, Qualidade do Ar, Poluição Atmosféricas.

Dimas de Barros Santiago, Federal University of Campina Grande

Atualmente é doutorando em Meteorologia na Universidade Federal de Campina Grande - UFCG. Mestre em Meteorologia, Universidade Federal de Alagoas - UFAL, ano de 2017. Graduado em Meteorologia, Universidade Federal de Alagoas - UFAL, ano de 2015. Experiência na área de Geociências, com ênfase em Meteorologia (Sensoriamento Remoto da Atmosfera) e Agrometeorologia. Atualmente trabalha com modelagem agrícola, com ênfase em produtividade agrícola. Trabalhou com Ilhas de Calor Urbana, Conforto Térmico e Índices de Vegetação.

Carla Taciane dos Santos, Federal University of Alagoas

Atualmente é acadêmica do curso de Meteorologia na Universidade Federal de Alagoas.

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Published

30/08/2021

How to Cite

BATISTA, B. A.; CORREIA FILHO, W. L. F.; OLIVEIRA-JÚNIOR, J. F. de; SANTIAGO, D. de B.; SANTOS, C. T. dos . Evaluation of the urban expansion in the City of Maceió, Alagoas - Northeast of Brazil. Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 11, p. e253101119537, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i11.19537. Disponível em: https://www.rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/19537. Acesso em: 16 apr. 2024.

Issue

Vol. 10 No. 11

Section

Exact and Earth Sciences

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Copyright (c) 2021 Bárbara Alves Batista; Washington Luiz Félix Correia Filho; José Francisco de Oliveira-Júnior; Dimas de Barros Santiago; Carla Taciane dos Santos

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