A Plataforma

A Plataforma PROURB de Mapeamento Acústico é uma ferramenta — não um mapa fixo. Ela recebe medições de ruído devidamente normatizadas, processa um conjunto de covariáveis urbanas e produz mapas contínuos de ruído por interpolação espacial. O modelo matemático segue as técnicas recomendadas pela bibliografia aplicada (geoestatística e land-use regression) e é validado por Leave-One-Out Cross-Validation.

O resultado da plataforma é um produto duplo: (i) uma malha contínua de estimativas em alta resolução para toda a área de interesse e (ii) uma estimativa de incerteza ponto a ponto. Ambos podem ser consumidos por aplicações de zoneamento, planejamento de transportes, saúde pública, jornalismo de dados, pesquisa acadêmica e fiscalização ambiental.

O processamento da plataforma é organizado em três etapas independentes, encadeadas como um pipeline reproducível:

Etapa 1 — Medições normatizadas em campo

Coleta com equipamento de classe acústica adequada (preferencialmente Classe 1, padrão IEC 61672), registrando o Leq (nível sonoro equivalente contínuo) por janela de tempo. As medições devem ser georreferenciadas com precisão e estratificadas por cenários temporais (combinação de dia da semana e faixa horária) — esta estratificação é o que permite mapas distintos para o cotidiano da cidade.

Etapa 2 — Modelo estatístico (Regression Kriging Híbrido)

O método principal da plataforma é o Regression Kriging Híbrido: uma regressão linear multivariada captura o sinal explicado por covariáveis urbanas (proximidade a vias arteriais, oferta de transporte público, comércio, áreas verdes, uso do solo etc.), e uma Ordinary Kriging é aplicada aos resíduos para capturar a estrutura espacial residual. Como baseline para auditoria, a plataforma também executa IDW (Inverse Distance Weighting), permitindo aferir o ganho do modelo com covariáveis.

Etapa 3 — Mapa contínuo + estimativa de incerteza

O produto final é uma malha regular (no Caso 01, células de 10 m) cobrindo toda a área de interesse, onde cada célula recebe um valor estimado de ruído e uma variância associada — usada para gerar limiares de confiança e para identificar regiões onde a coleta adicional traria mais ganho informacional.

O modelo opera sobre 14 covariáveis urbanas selecionadas empiricamente. A seleção privilegia variáveis com sinal consistente entre cenários — descartando preditores instáveis ou redundantes. As categorias cobertas:

• Viário — influência de vias municipais, distância a vias arteriais e a vias de alto impacto, largura e número de faixas.
• Transporte público — distância a pontos de ônibus e densidade no entorno.
• Amenidades urbanas — comércio (perfil diurno), proximidade de hospitais.
• Áreas verdes — distância a parques e praças.
• Uso do solo — densidade de uso misto e residencial no entorno.
• Vistorias ambientais — distância à fonte mais próxima já vistoriada (quando existir cadastro).

O detalhamento técnico, fórmulas e raios de busca para cada covariável estão documentados em Metodologia & covariáveis.

A qualidade do modelo é aferida por Leave-One-Out Cross-Validation (LOO-CV): para cada ponto medido, o modelo é re-treinado sem aquele ponto e a previsão é comparada ao valor real. As métricas reportadas:

• RMSE (Root Mean Squared Error) — erro típico em dB.
• MAE (Mean Absolute Error) — erro médio absoluto, mais robusto a outliers.
• ME / Bias — viés sistemático; esta é a métrica mais importante para zoneamento: o mapa precisa ser não-tendencioso.
• R² — fração da variância explicada (em escala municipal, é esperado entre 0,10 e 0,30).
• Var(erros padronizados) — auditoria do variograma; valor próximo de 1,0 indica calibração adequada da incerteza.

Para o Caso 01 (Belo Horizonte), a auditoria completa por cenário está disponível em Auditoria de Qualidade. Os limiares de classificação (Bom, Aceitável, Ruim) seguem a literatura de mapas acústicos em escala municipal, compatíveis com a incerteza de ±4,6 dB reportada pelo método europeu CNOSSOS-EU.

A plataforma é, por construção, replicável: o mesmo pipeline pode ser aplicado a qualquer cidade que disponha de dados de campo adequados. Três condições precisam estar satisfeitas pela campanha de medição que entra como insumo:

1. Consistência — equipamento calibrado, protocolo padronizado, mesma metodologia em todos os pontos. Mistura de classes acústicas ou métodos heterogêneos compromete a comparabilidade entre pontos.
2. Densidade — número de pontos por km² compatível com a heterogeneidade urbana. Quanto maior a variabilidade espacial (centros densos, malha viária complexa, mistura de usos), maior a densidade necessária. Como referência prática, mapas em escala municipal exigem na ordem de 1–3 pontos/km².
3. Volume — para cada cenário temporal (faixa de dia/horário) que se queira mapear, o número de medições deve ser suficiente para que a regressão das covariáveis seja estatisticamente significativa.

Mesmo com campanha bem-conduzida, há limitações estruturais que precisam ser consideradas em qualquer leitura técnica do produto:

• Margem de erro — em escala municipal, RMSE típico fica entre 5,7 e 7,5 dB. Isso é suficiente para distinguir zonas calmas de zonas críticas, mas não para discriminar variações finas dentro de uma mesma classe de 5 dB.
• Modelo bidimensional — a interpolação opera em plano horizontal e não incorpora a altura das edificações nem o efeito de barreira acústica. Cânions urbanos, sombras acústicas e diferenças entre pavimentos ficam fora do escopo.
• Representatividade temporal — as medições retratam o cenário acústico do período em que foram coletadas. Alterações posteriores (mudanças viárias, eventos, mudanças no comportamento da cidade) só são incorporadas em uma nova rodada de coleta.
• Ausência de série histórica — uma única campanha gera um retrato, não uma tendência. Sem campanhas pretéritas comparáveis, não é possível afirmar se o ruído está aumentando ou diminuindo ao longo do tempo.

A primeira aplicação da plataforma é Belo Horizonte, cobrindo 331 km² do município. Os insumos são as medições do Programa de Monitoramento do Ambiente Sonoro (SUFIS/SMPU, Prefeitura de Belo Horizonte), agrupadas em 10 cenários temporais (combinações de dia da semana e faixa horária).

O conteúdo específico do Caso 01 — mapa interativo, busca por endereço, análises por bairro e regional, dossiês legislativos sobre a Lei 9.505/2008 e o Decreto 16.529/2016, e propostas de modernização da legislação acústica municipal — está distribuído pelas seguintes páginas:

• Mapa interativo — todos os cenários acústicos com busca por logradouro.
• Consulta tabular — Leq estimado por endereço (~600 mil registros).
• Conforto acústico por bairro e por regional.
• Auditoria de qualidade — métricas de validação por cenário.
• Sobre o Caso 01 — contexto, dados, histórico do projeto.
• Legislação · Críticas à Lei · Proposta de gradação — análise legislativa específica.