# Vestígios de ocupação e uso humano da paisagem na TI Mamoriá Grande e entorno

## Problema e objetivo

Investigar se a paisagem apresenta vestígios convergentes compatíveis com ocupação ou uso humano, inclusive sob cobertura florestal aparente. O objeto é a história de uso da paisagem por povos; fogo, abertura de clareiras, regeneração e diferenças estruturais são indicadores auxiliares. O projeto não se restringe a incêndios nem às janelas dos experimentos anteriores.

A abrangência principal é toda a TI Mamoriá Grande e seu entorno externo de 10 km, com série orbital de 2005 a 2025. A grade amazônica de 50 km é contexto regional, não substitui a análise local. Mantemos dois eixos: transformações observáveis no período e possíveis legados anteriores que persistem na paisagem atual. O segundo não permite datar ocupações pela série orbital.

**Pergunta:** quais padrões espaciais e temporais são compatíveis com uso humano documentado, persistem após controlar ambiente e condições de observação, e contam com fontes independentes?

Não há classificação de presença humana validada no acervo atual. Uma floresta sem perturbação detectada pode ter sido utilizada; uma perturbação pode ser natural ou causada por agentes diferentes. Pertencer a uma terra indígena não é rótulo de ocupação de cada pixel nem identificação de um povo.

## Hipóteses verificáveis

1. Locais com uso documentado apresentam trajetórias de abertura, manejo ou regeneração distintas de controles ambientais comparáveis, quando esse uso deixa efeitos observáveis.
2. Alguns legados persistentes apresentam diferenças de estrutura ou vegetação, mesmo sem perda florestal recente. A diferença precisa sobreviver ao ajuste por hidrologia, solo, clima e observabilidade.
3. Evidências de domínios distintos melhoram a identificação de padrões compatíveis com uso documentado em regiões e épocas reservadas para teste. Isso deve ser medido, não presumido.
4. Existem usos sem assinatura orbital detectável. O sistema deve conservar a conclusão de evidência insuficiente, sem convertê-la em ausência humana.

O projeto investiga ocorrência de uso humano; não infere identidade étnica, número de pessoas ou data arqueológica a partir de uma assinatura ambiental.

## Arquitetura científica e fontes

| Linha | Observações | Métodos | Papel e limite |
|---|---|---|---|
| História ambiental | Landsat 2005–2025; cenas intermediárias Landsat/Sentinel-2 onde disponíveis | Trajetórias de reflectância, NDVI/NDMI/NBR quando houver bandas; rupturas e regeneração; QA e observabilidade | Identifica transformação; não determina quem a causou |
| Estrutura florestal | Sentinel-1 C, ALOS/PALSAR L; LiDAR amostral com cobertura verificada | Órbita/polarização constantes; potência linear antes de dB; anomalias sazonais; altura/estrutura | Radar mistura vegetação, água e terreno; um mosaico não é série |
| Legados ecológicos | Reflectância, fenologia, embeddings Tessera; inventários florísticos/solo | Persistência, contraste com controles, classificação somente com referências adequadas | Índice/embedding não identifica espécies ou terra preta sob copa |
| Geomorfologia | LiDAR com pontos de solo, se obtido; DSM como contexto | MDT real e inspeção de formas somente com resolução/suporte adequados | Copernicus DSM inclui copas; GLAD altura de dossel não é MDT |
| Referência humana | Registros arqueológicos, históricos, relatos e levantamentos documentados | Curadoria, intervalo temporal, fonte, precisão espacial, independência e condições de uso | Fundamenta a hipótese humana; está ausente na base atual |
| Causas alternativas | Água, inundação, precipitação, solos, fogo, vento, seca e exploração contemporânea | Pareamento e ajuste por ambiente, inspeção e modelos concorrentes | Proximidade de rios ou anomalia geométrica não prova ocupação |

GFC, JRC TMF e índices Landsat compartilham observações ópticas; concordância entre eles não constitui três fontes independentes. GLAD altura de dossel é extrapolado com Landsat/GEDI, não uma nuvem LiDAR local. WorldCover combina óptico e radar. A dependência das fontes deve acompanhar qualquer integração.

Tessera é representação auxiliar da paisagem, condicionada à cobertura e ao período do produto. Tetracorder exige biblioteca/regras espectrais e compatibilidade das bandas; entradas ENVI preparadas não são execução nem identificação de solo oculto. Nenhum dos dois substitui observações fisicamente ausentes.

## Dados e abrangência operacional

O comando `projeto` é a entrada do projeto. Inventaria os dados existentes, identifica cobertura e lacunas, e processa a série completa da área em blocos, sem seleção de três janelas. Produz indicadores ambientais contínuos e um relatório de situação. Os comandos anteriores continuam disponíveis como módulos auxiliares e histórico dos experimentos.

A etapa executável atual gera: número de anos válidos, tendências lineares NDVI/NDMI, maior queda NDMI entre anos consecutivos observados, ano dessa queda e NDVI de 2025. Tendências são descritores, não causalidade; queda máxima não é incêndio nem ocupação. Nenhuma lacuna temporal é interpolada. São exigidos 16/21 anos válidos para tendências e pelo menos oito pares anuais consecutivos válidos para o resumo de quedas. Fora da área, os dados ficam ausentes.

O processamento inclui toda a área, florestada ou não. A interpretação de floresta remanescente será um estrato da pesquisa, não um filtro que apague áreas abertas, abandonadas ou regeneradas. Trocas de sensor e compostos anuais existentes podem introduzir diferenças; os descritores atuais ainda não têm harmonização intersensor ou avaliação de significância.

Séries SAR e ópticas intermediárias dos experimentos locais não equivalem a cobertura temporal completa da área. A expansão multissensor é uma frente explícita, com seleção por cobertura/orbita, inventário de lacunas e custo de dados. Fases pendentes não são marcadas como executadas.

## Referências, controles e amostragem

O arquivo `referencias_uso_humano.csv` define o contrato de entrada, inicialmente sem registros: identificador, natureza da evidência, datas mínima/máxima, fonte verificável, precisão espacial, geometria de referência e condições de uso. Fontes precisam distinguir presença documentada, investigação sem confirmação e região sem levantamento. Ausência de registro não é controle negativo comprovado.

Unidade amostral: local/área de referência com suporte espacial compatível com o sensor; várias datas e pixels do mesmo local não são amostras independentes. Controles devem ser comparáveis em ambiente, acessibilidade histórica quando relevante e qualidade de levantamento. Pareamento considera solo, inundação, altitude/declividade reais quando disponíveis, chuva, cobertura anterior e geometria de aquisição. O DSM é proxy limitado, não relevo sob copa.

A curadoria deve separar cronologias de uso recente e legado antigo. Fogo DETER é referência ambiental auxiliar, nunca rótulo automático de presença de povos. A seleção não pode depender de ter a assinatura que o modelo deverá descobrir.

## Modelagem, interpretação e validação

1. Descrever a observabilidade antes de detectar mudanças: anos/cenas válidos, cobertura, resolução física, nuvens e suporte espacial.
2. Ajustar comportamento esperado por sazonalidade e ambiente. Testar mudanças persistentes, respostas tardias e regeneração com séries intermediárias.
3. Comparar famílias óptica, SAR, estrutural e integrada nas mesmas unidades completas; comparar também estratégias que admitem modalidades ausentes, explicitando suas populações.
4. Tratar a integração inicialmente como perfil de evidências, preservando cada fonte e causas alternativas. Não somar sinais correlacionados nem dar pesos arbitrários para gerar “probabilidade de povos”.
5. Quando existirem referências humanas suficientes, ajustar modelos supervisionados com normalização/seleção de variáveis feitas somente no treino. Reservar regiões e intervalos completos; controles e evento pareados ficam no mesmo grupo. Evitar vazamento de pixels e de produto derivado usado como rótulo.
6. Avaliar precisão, sensibilidade, falsos positivos por causa alternativa, calibração somente quando aplicável e incerteza por grupos independentes. Comparar ablações para saber se outra modalidade agrega informação.

Conclusões permitidas: uso humano documentado pela fonte; padrão ambiental compatível com essa referência; anomalia ambiental sem atribuição; explicação alternativa; evidência insuficiente. Sem referências e validação, nenhum mapa de probabilidade de ocupação é produzido. Convergência sozinha não identifica a causa.

## Entregas e critérios de conclusão

| Entrega | Critério verificável | Situação inicial |
|---|---|---|
| Projeto científico e configuração | Objetivo, hipóteses, área, período e critérios explícitos | Implementado |
| Inventário e observabilidade | Fontes, dependências, cobertura e lacunas registradas | Executável para o acervo local |
| Base temporal de toda a área | Todos os anos previstos, grade verificada, ausência preservada, indicadores ambientais | Executável |
| Referências humanas | Registros verificáveis e precisão/cronologia adequadas | Sem registros no acervo |
| Séries SAR/intermediárias da área completa | Cobertura medida e geometria consistente | Ainda não executadas integralmente |
| Geomorfologia sob copa | MDT obtido de retornos de solo e qualidade verificada | Sem levantamento local adequado |
| Modelo de uso humano | Referências suficientes, teste independente e erro/limites relatados | Não estimável ainda |
| Síntese científica | Conclusões ligadas a fontes, explicações alternativas e incerteza | Atualizada a cada execução |

O projeto não estará cientificamente concluído apenas porque o processamento executou. A validação da hipótese humana depende das referências e do teste independente. A infraestrutura e a síntese devem deixar essa distinção visível.

## Reprodução

```sh
PYTHONPATH=src .venv-piloto/bin/python -c 'from remote_sensing_for_amazon_society import main; main()' projeto
```

`--etapa inventario` audita o acervo; `--etapa serie` audita e processa a área; o padrão `tudo` executa ambos e gera a síntese. O nome do ambiente existente é legado dos experimentos, não limita o escopo do comando. Saídas: `data/projeto/`; configurações e protocolo: `projeto/`.

## Base científica

- Peripato et al. (2023), [More than 10,000 pre-Columbian earthworks are still hidden throughout Amazonia](https://doi.org/10.1126/science.ade2541): levantamentos LiDAR e evidência de estruturas, não remoção computacional de copas em imagens ópticas.
- Levis et al. (2017), [Persistent effects of pre-Columbian plant domestication on Amazonian forest composition](https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28254935/): evidência florística para legados de manejo, não classificação direta de espécies com Landsat. Há discussão sobre contribuições históricas posteriores; a atribuição temporal requer evidência adicional.
- [JRC TMF](https://forobs.jrc.ec.europa.eu/TMF/data) e [INPE TerraBrasilis](https://terrabrasilis.dpi.inpe.br/): referências de transformações ambientais, sem identificação de povos.