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Análise do comportamento do fogo em distribuições de idades de

1. 20000 10000 10000 Reduzido Controlo Cr tico Normal Constante 60000 60000 50000 50000 e ss 40000 L _ 40000 10 km h 30000 m 20 km h 30000 20 km h 40 km h CL kJ m2 CL kJ m2 40 km h 20000 20000 10000 10000 Reduzido Controlo Cr tico Reduzido Controlo Cr tico Figura 19 Varia o dos valores m ximos do calor libertado em fung o do cen rio meteorol gico e da velocidade do vento para cada distribui o de idade O valor mais elevado de CL foi assinalado na distribuic o Normal e Crescente 53 167 kJ m perante um cen rio meteorol gico cr tico e velocidade do vento 40km h Mapas Anexos 9 e 10 seguido do Constante e Descrescente com 52 753 e 51 835 kJ m respectivamente Mapas Anexo 8 Contudo regista se uma previs o de 59 de ocorr ncia de calor libertado entre 40000 50000 kJ m Para a distribuic o normal seguido do constante com 36 2 da rea Por seu turno valores superiores a 50000 kJ m apenas se registam na combinac o 496 Humidade e 40 km h Vento com 2 2 e 1 9 nas distribui es Normal e Decrescente respectivamente 81 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND 4 1 4 S ntese vari veis TP ILC e CL P
2. 40 km h 35000 30000 25000 20000 ILC kW m 15000 10000 5000 10 km h m 20 km h 40 km h Reduzido Controlo Cr tico ILC kW m 35000 30000 25000 20000 15000 10000 5000 Constante 0 km h 8 20 km h 40 km h Figura 17 Variac o dos valores m ximos da linha de chama em fung o do cen rio meteorol gico e da velocidade do vento para cada distribuic o de idade O valor mais elevado de ILC 34 086 kW m registado no cen rio cr tico vento 40 km h para distribuic o de idades crescente seguido por ordem decrescente pela distribuic o Normal com 33 047 kW m e por fim distribuic o descrescente e constante com 31 739 e 31 010 kW m respectivamente 78 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Para melhor interpreta o dos valores ILC em termos de dificuldade de conten o de um fogo apresenta se na figura 18 os gr ficos elaborados para a situac o meteorol gica mais severa 4 de humidade e 40 km h de vento para as quatros distribuic es de idades com a classificac o segundo o crit rio Alexander e Lanoville 1989 Decrescente 2376 0 10 4776 20 El Baixo m Moderado O Intenso O Miito Inte
3. CRESCENTE 4H 40 61 09 497 51 382 DECRESCENTE 40V 229 0 96 202 472 NORMAL 4H 40V 112 04 185 62 64 1 CONSTANTE 4H 40V 142 0 5 304 9 0 456 CALOR LIBERTADO POR UNIDADE DE AREA 10000 20000 30000 40000 Distribui o lt 10000 20000 30000 40000 50000 gt 50000 Classes de Condi es kJ m kJm kJ m kJ m kJ m Idade meteorol gicas CRESCENTE 10H_10V 7 5 1 7 90 8 0 0 0 0 0 0 DECRESCENTE 10H_10V 55 8 0 0 44 2 0 0 0 0 0 0 NORMAL 10H 10V 12 8 13 859 00 0 0 0 0 CONSTANTE 10H 10V 207 73 720 0 0 0 0 0 0 CRESCENTE 10H20V 61 30 902 06 00 00 DECRESCENTE 10H 20V 558 00 442 0 0 0 0 0 0 NORMAL 10H 20V 112 29 848 1 2 0 0 0 0 CONSTANTE 10H 20V 144 136 715 06 0 0 0 0 CRESCENTE 10H 40V 61 20 697 132 90 00 DECRESCENTE 10H 40V 558 00 442 0 0 0 0 0 0 NORMAL 10H 40V 11 2 13 426 259 190 00 CONSTANTE 10H 40V 14 3 8 0 52 3 14 6 10 9 0 0 CRESCENTE DECRESCENTE NORMAL CONSTANTE CRESCENTE DECRESCENTE NORMAL CONSTANTE CRESCENTE DECRESCENTE NORMAL CONSTANTE CRESCENTE DECRESCENTE NORMAL CONSTANTE CRESCENTE DECRESCENTE NORMAL CONSTANTE CRESCENTE DECRESCENTE NORMAL CONSTANTE 7H 10V 7H 10V 7H 10V 7H 10V 7H 20V 7H 20V 7H 20V 7H 20V 7H 40V 7H 40V 7H 40V 7H 40V 4H 10V 4H 10V 4H 10V 4H 10V 4H 20V 4H 20V 4H 20V 4H 20V 4H 40V 4H 40V 4H 40V 4H 40V 6 6 28 1 11 6 16 5 6 1 23 1 11 2 14 3 6 1 23 0 11 2 14 3 6 3 24 9 11 4 15 1 6 1 23 0 11 2
4. Universidad de Huelva AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Carolina Ordo o Bernier Ingenier a T cnica Forestal Explotaciones Forestales PROYECTO FINAL DE CARRERA Orientador Jordi Garcia Gonzalo Co orientador Brigite Roxo Botequim Lisboa 2010 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND AGRADECIMENTOS A elaborac o desta tese o resultado da colaborac o de muitas pessoas por isto que quero agradecer a todas elas Ao meu orientador Jordi Garcia Gonzalo e a minha co orientadora Brigite Botequim pela ajuda e o interesse prestado em todo momento aos problemas que foram acontecendo durante a realizac o da tese Ao meu professor da Universidad de Huelva Javier V zquez s minhas companheiras de gabinete Brigite Botequim Susete Marques e Andreia Silva em especial pelo companheirismo e ajuda durante o desenvolvimento do trabalho Ao Paulo Fernandes da UTAD pela ajuda prestada em todo momento A minha colega Alicia que me acompanhou ao longo do todo o ano e ao meu colega Ant nio por facilitar o trabalho Ao Z pela ajuda apoio e inteira disponibilidade na etapa mais importante Aos meus pais pela paci ncia A todos os que contribu ram e que aqui nao sao citados AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Este trabalh
5. CRESCENTE DECRESCENTE NORMAL CONSTANTE CRESCENTE DECRESCENTE NORMAL CONSTANTE 7H 10V 7H 10V 7H 10V 7H 10V 7H 20V 7H 20V 7H 20V 7H 20V 7H 40V 7H 40V 7H 40V 7H 40V 4H 10V 4H 10V 4H 10V 4H 10V 4H 20V 4H 20V 4H 20V 4H 20V 4H 40V 4H 40V 4H 40V 4H 40V 83 9 73 5 79 4 80 4 22 1 24 9 13 5 20 9 0 9 2 9 2 1 1 6 62 2 42 3 41 6 52 6 10 6 23 5 12 0 16 5 0 1 0 3 0 2 0 2 15 8 26 3 20 4 19 4 66 6 35 0 66 1 55 4 24 0 21 8 10 9 20 2 37 2 57 2 57 6 46 8 70 5 26 7 51 7 50 2 20 9 24 2 12 4 20 2 0 2 0 1 0 3 0 2 10 4 30 8 19 8 20 2 43 1 14 2 30 2 32 8 0 6 0 5 0 8 0 6 16 6 28 9 34 1 25 0 38 5 10 3 21 2 27 3 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 9 3 0 6 3 4 0 7 0 6 0 9 0 6 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 20 3 2 2 8 1 0 4 0 2 0 5 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 1 1 8 3 2 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 6 0 1 0 2 0 7 0 6 1 1 0 6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 3 2 8 4 4 2 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 0 5 0 8 0 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 20 1 43 7 37 2 31 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 8 12 1 11 0 9 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 38 9 63 9 63 7 50 8 Distribui o Classes de Idade CRESCENTE DECRESCENTE NORMAL CONSTANTE CRESCENTE DECRESCENTE NORMAL CONSTANTE CRESCENTE DECRESCENTE NORMAL CONSTANTE CR
6. N S E W declive 96 Contudo mencionam o uso do FFMC como o mais adequado para o c lculo da humidade de uma hora de resposta O FFMC um dos componentes do ndice Canadiano de risco meteorol gico Canadian Forest Fire Weather Index System FWI Van Wagner and Pickket 1985 Van Wagner 1987 e foi recentemente adaptado para Portugal Viegas 2004 O FFMC corresponde ao ndice de humidade dos combust veis finos traduz de uma forma relativa o teor de humidade dos combust veis finos mortos e da folhada No presente estudo a an lise dos percentis P75 P90 e P97 incluiu o FFMC do sistema Canadiano que permite convers o directa no teor de humidade Tabela XXX j que se tem conhecimento que os valores correspondentes das tabelas FBO do Rothermel 1983 subestimam os valores originando por vezes situac es de valores exagerados Fernandes P comunicac o pessoal Tabela 6 45 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Tabela 6 Convers o humidade Fuel moisture Fuel moisture content content T oC HR 96 FFMC proposto Reduzido P75 28 3 35 91 9 8 8 10 Controlo P90 31 8 26 94 2 6 5 7 Cr tico P97 34 9 19 95 9 4 8 4 As humidades foram ajustadas com base nos objectivos do presente estudo e os valores obtidos foram analisados com especialistas na mat ria Paulo Fernandes UTAD Comparando os teores de humidade nao h grande diferenca com o
7. N o foi preciso usar factores do ajustamento do vento FAV o pr prio Tabela 8 Teor de humidades e velocidades do vento calculadas a 10 m de altura para os diferentes cen rios Humidade combust veis mortos rM uau Humidade on foliar Simulag o 1h 10h 100h Herb ceas Arbustivos km h MPH 1 5 7 75 120 10 6 2 8 10 75 120 10 6 3 10 11 13 E 75 120 10 6 4 5 7 75 120 20 12 5 8 10 i 75 120 20 12 6 10 11 13 75 120 20 12 7 5 7 z 75 120 40 25 8 10 75 120 40 25 9 10 11 13 E 79 120 40 25 No entanto necess rio ter em conta que o uso de dados reais do vento implicaria o ajustamento dos mesmos para serem introduzidos no simulador FlamMap n o s precisa da transforma o a MPH dos valores tamb m do ajustamento em altura dos mesmos Em geral os dados do vento das esta es meteorol gicas de Portugal s o obtidos a 10 metros de altura O factor multiplicador usado normalmente para obter a velocidade do vento a 10 metros de altura de 1 15 por a velocidade do vento a 6 metros de altura Ruiz 2006 50 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND 3 2 3 Vegetac o a Par metros que influenciam os fogos de superf cie CARACTERIZA O DO FOGO DE SUPERF CIE Para a caracterizac o e a modelac o do comportamento do fogo na superf cie preciso em primeiro lugar caracterizar e m
8. para cada distribui o de idade Error Bookmark not defined Figura 18 Percentagem de rea ocupada sobre o total ocupado pelas diferentes intensidades da linha de chama no cen rio meteorol gico severo 4 de humidade e a 40 km h de vento para cada distribui o de idade aeee enne Error Bookmark not defined AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Figura 19 Variac o dos valores m ximos do calor libertado Kj m em fun o do cen rio meteorol gico e da velocidade do vento para cada distribui o de idadeError Bookmark not defined Figura 20 Percentagem de rea que ocupa cada tipo de fogo Error Bookmark not defined LISTA DE ANEXOS Anexo 1 LOCALIZAC O DA REA DE ESTUDO Anexo 2 MAPAS DE INPUTS TOPOGR FICOS DA REA DE ESTUDO Anexo 3 MAPAS DOS MODELOS DE COMBUST VEL NA REA DE ESTUDO Anexo 4 MAPAS DE INPUTS DE VEGETAC O NA DISTRIBUIC O DECRESCENTE Anexo 5 MAPAS DE INPUTS DE VEGETA O NA DISTRIBUI O CRESCENTE Anexo 6 MAPAS DE INPUTS DE VEGETA O NA DISTRIBUI O NORMAL Anexo 7 MAPAS DE INPUTS DE VEGETA O NA DISTRIBUI O CONSTANTE Anexo 8 MAPAS DE CALOR LIBERTADO POR UNIDADE DE REA EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O DECRESCENTE Anexo 9 MAPAS DE CALOR LIBERTADO POR UNIDADE DE REA EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL G
9. ximos do calor libertado kJ m em fun o do cen rio meteorol gico e da velocidade do vento para cada distribui o de idade CRESCENTE Vento Reduzido Controlo Cr tico 10 km h 32480 35327 40368 20 km h 35011 38179 44129 40 km h 46981 48815 53167 DECRESCENTE Vento Reduzido Controlo Cr tico 10 km h 27312 34940 39625 20 km h 24961 38623 43966 40 km h 25174 48815 51835 NORMAL Vento Reduzido Controlo Cr tico 10 km h 36583 39217 43296 20 km h 38620 41318 47119 40 km h 46981 48815 53167 CONSTANTE Vento Reduzido Controlo Cr tico 10 km h 32750 35774 40532 20 km h 35899 39051 43927 40 km h 46117 47950 52753 80 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND A an lise da tabela 17 permite verificar que o CL se mant m constante para velocidade de vento de 10 para 20 km h e que aumenta dos 20km h para os 40km h Relativamente ao cen rio meteorol gico o CL na distribuic o descrescente reflecte um aumento entre o cen rio reduzido e cen rio cr tico apresentando acr scimos graduais entre cen rios para as restantes distribuic es de idades independentemente da velocidade do vento Os gr ficos que se seguem demonstram essa tend ncia Figura 19 Decrescente 60000 50000 50000 40000 gt 40000 To 0000 220 kmh 440 km h 10 km h 30000 20 km h 40 km h CL kJ m2 CL kJ m2
10. 25 metros Esta resoluc o espacial do modelo digital do terreno utilizada para a produc o das Layers de altitude declive e exposic o implicando que os restantes mapas apresentem a mesma resoluc o Nos pr ximos par grafos encontra se descrito mais detalhadamente este processo 62 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Uso de FlamMap Como referido o uso do software FlamMap precisa de um ficheiro LCP Landscape File Este ficheiro deve ter cinco temas que s o fundamentais para a estimativa dos par metros do comportamento do fogo altitude elevation declive slope exposic o aspect modelo de combust vel fuel model e percentagem de coberto canopy cover nas copas Todas as capas requeridas ayers foram previamente criadas em ArcGIS em formato RASTER e para a sua incorporac o no FlamMap tiveram que ser fornecidos em formato ASCII com o mesmo Uso de ArcGIS Utilizou se ArcGis 9 3 em primeiro lugar para a cria o dos ficheiros ASCII necess rios para a criac o do LCP e em segundo lugar para a criac o dos mapas dos inputs que aparecem nos anexos da presente tese mediante simula es feitas com FlamMap pois foram obtidos os mapas de cada input em formato ASC 3 3 Simula o do comportamento do fogo Para o diagn stico da variabilidade e propagac o dos inc ndios florestais numa determinada rea preciso manusear uma base cient
11. 488 65 160 59 251 124 411 2003 26 195 286 055 139 671 425 726 2004 21 870 56 109 73 430 129 539 2005 35 697 213 517 124 745 338 262 2006 19 929 36 323 39 187 75 510 M DIA 18 042 63 304 52 318 115 621 MEDIA 10 ANOS 20 856 70 280 59 175 129 457 450 000 45 000 400 000 4 40 000 350 000 4 i 35 000 yn amp 300 000 A 7 30 000 5 3 NS E 5 250 000 4 25 000 8 lt o 9 200 000 4 20 000 c lt g 150 000 4 15000 100 000 4 10 000 2 50 000 4 5 000 o d B 383 8 8 1 EA Povoamentos Matos Ocorr ncias Figura 1 N mero de inc ndios florestais em Portugal e rea afectada ha 1980 2006 Fonte http www afn min agricultura pt portal dud Resource pdf estatisticas dgrf totaisnacional 1980 2006 pdf 22 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Os inc ndios em Portugal constituem um fen meno que se tem agravado nas ltimas d cadas sendo assim a principal ameaca riqueza florestal do pa s e representando cada ano altos danos e perdas econ micas sociais e ambientais Tabela 2 Figura 2 Tabela 2 Percentagem de floresta ardida em Portugal 1995 2006 Fonte http www afn min agricultura pt portal dudf Resource pdf estatisticas dgrf totaisnacional 1980 2006 paf Floresta Ardida Florestais Ardidos 1995 3 1 1996 1 6 1997 0 696 1998 2 996 1999 1 396 2000 3 096 2001 2 196 20
12. 5 5 4 m Anexo 27 MAPAS DE ALTURA DE CHAMA m EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O CONSTANTE Reduzido Cen rio Controlo Cen rio Cr tico Legenda lt t4m 26 35 E gt 5 4m 0 25 5 10 15 20 Eug 14 26 BB 3 5 5 4 m Anexo 28 RESULTADOS OUTPUTS DE DISTRIBUICAO DE IDADE 96 ALTURA DA CHAMA 96 Distribui o Classes de Condi es lt 1 4m 1 4 2 6m 2 6 3 5m 3 5 54m gt 5 4m Idade meteorol gicas CRESCENTE 10H10V 273 715 02 00 DECRESCENTE 10H 10V 98 6 1 4 0 0 0 0 0 0 NORMAL 10H 10V 18 2 79 5 1 7 0 5 0 0 CONSTANTE 10H 10V 16 0 83 3 0 5 0 1 0 0 CRESCENTE 10H 20V 66 809 20 95 11 DECRESCENTE 10H 20V 98 1 1 9 0 0 0 0 0 0 NORMAL 10H 20V 11 4 65 0 3 4 18 4 1 8 CONSTANTE 10H_20V 14 6 60 0 6 3 18 2 0 9 X CRESCENTE 10H 40V 61 25 464 o 269 DECRESCENTE 10H 40V 57 4 42 6 0 0 0 0 0 0 NORMAL 10H 40V 11 2 2 6 36 3 0 2 49 8 CONSTANTE 10H_40V 14 3 8 6 36 5 0 1 40 5 CRESCENTE 7H10V 180 789 24 07 00 DECRESCENTE 7H 10V 39 6 57 5 2 3 0 6 0 0 NORMAL 7H 10V 14 7 78 7 5 2 1 4 0 1 CONSTANTE 7H 10V 25 9 70 5 2 7 0 8 0 1 CRESCENTE 7H20V 63 774 12 103 47 DECRESCENTE 7H 20V 23 1 30 7 2 8 37 6 5 8 NORMAL 7H 20V 11 3 58 0 1 5 19 1 10 1 CONSTANTE 7H 20V 14 4 55 6 2 0 22 2 5 8 X CRESCENTE 7H40V 178 4436 034 324 DECRESCENTE 7H 40V 23 0 1 7 14 0 0 0 61 3 NORMAL 7H 40V 11 2 1 6 29 8 0 1 57 3 CONSTANTE
13. 5 6 7 8 9 10 11 12 13 m Series2 Cen rio Constante Figura 12 Distribui o das classes de idade em cada um dos cen rios silv colas 60 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND 3 2 4 Inputs simuladores A simulac o com FlamMap precisa de informac o espacial dos tr s principais factores do meio ambiental j anteriormente mencionados que afectam o comportamento do fogo topografia vegeta o e condi es meteorol gicas Todos estes ficheiros s o pedidos formato ASCII Assim s o precisos mapas das vari veis que se seguem para simular o fogo da superf cie Altitude metros p s Exposic o graus percentagem Declive classe graus percentagem Modelo de combust vel classe custom Coberto arb reo classe percentagem Tamb m se possibilita de forma opcional a introduc o de mapas relativos a tr s vari veis que permitem caracterizar o estrato arb reo para calcular o fogo de copas Altura dominante do povoamento metros p s Altura da base da copa metros p s Densidade aparente da copa kg m libras p s No caso de n o haver informac o para completar a pasta da paisagem poss vel o programa atribuir valores constantes aos diferentes mapas Os mapas de entrada no FlamMap s o constitu dos por um conjunto de linhas e colunas de c lulas Cada c lula tem associado um valor que v
14. CAP TULO I INTRODUC O Enquadramento Entender o comportamento do fogo ao n vel da paisagem important ssimo para prever o impacto dos inc ndios e fazer um plano de gest o florestal adequado Desenvolver modelos para prever o comportamento dos inc ndios um instrumento para a supress o efectiva do fogo para reduzir o risco e minimizar os danos Os modelos de predic o do fogo s o ferramentas que possibilitam realizar simulac es do comportamento do fogo usando dados espec ficos como meteorol gicos topogr ficos e tipo de combust vel e o seu estado Albright and Meisner 1999 Estes modelos s o geralmente compostos por um conjunto de equa es das quais se obt m como solu o valores num ricos numa evolu o espacial temporal das diferentes vari veis do fogo tais como o velocidade de propaga o altura da chama risco de igni o ou consumo de combust vel Pastor et al 2003 Existem in meros sistemas de classifica o dos modelos de predi o do fogo Perry 1998 Albright and Meisner 1999 Pastor et a 2003 Johnston et al 2005 de acordo com a natureza das equa es para modelar fluxos de energia diferentes tipos de vari veis ou distintos sistemas fisicos Cientistas desenvolveram recentemente modelos id nticos para Espanha e Portugal com o intuito de serem utilizados pelos gestores da floresta e do fogo Fernandes 1998 Viegas et al 1998 Vega et al 1998 Em Portugal mais de 85 da rea fl
15. DE COBERTO DENSIDADE APARENTE DA ALTURA DA BASE DA COPA ALTURA DOMINANTE DO ARB REO COPA POVOAMENTO N N N A iT M E d gt ny f DUO ape ev OP dia SS Dd ye T Y y To VE Cum US ANS KF O Legenda TN Ga m ME EE L 1 20 em 100 0 1577 0 1975k9m3 0 1976 0 2374 koma I Kilometers Hom DU kilometers TT Kiometers 0051 2 3 4 1 1 aman II lomera va 18 0 0051 12 0 lt Anexo 6 MAPAS DE INPUTS DE NA DISTRIBUICAO NORMAL INPUTS DISTRIBU O NORMAL FOGO DE SUPERFICIE MODELO DE COMBUSTIVEL PERCENTAGEM DE COBERTO ARBOREO DENSIDADE APARENTE DA FOGO DE COPAS ALTURA DA BASE DA COPA ALTURA DOMINANTE DO COPA POVOAMENTO N N N N an as 4 P has x 4A wa ag TEC NS A d VN e vp Ux a J ed q gt ES 4 z 2 ER tel 7 214 T ye raw so T 2 q ad ra ws 4 as wa A Vy a ps na n w E Legenda Y h h 5 I y um 13 i 4 mevca a lt 0 1251 0 1630 kgm3 a lt BH 7 4 as Eh 1631 0 2008 B ono ETA Mr H ee gne Anexo 7 MAPAS DE INPUTS DE VEGETA O NA DISTRIBUI O CONSTANTE INPUTS DISTRIBUCAO CONSTANTE FOGO DE SUPERF CIE FOGO DE COPAS MODELO DE COMBUST VEL PERCENTAGEM DE DENSIDADE APARENTE DA ALTURA DA BASE DA COPA ALTURA DOMINANTE
16. G amp Viegas M T 2004 Calibrac o do sistema canadiano de perigo de inc ndio para aplicac o em Portugal Silva Lusitana 12 1 71 98 Viegas et al 2004 Calibrac o do Sistema Canadiano de Perigo de Inc ndio para Aplicac o em Portugal Silva Lusitana 12 1 77 93 Viegas et al 2004 Calibrac o do Sistema Canadiano de Perigo de Inc ndio para Aplicac o em Portugal Silva Lusitana 12 1 77 93 Viegas 2004 Slope and wind effects on fire propagation International Journal of Wildland fire 13 143 156 96 ANEXOS Anexo 1 LOCALIZACAO DA REA DE ESTUDO e Kilometers 01530 60 900 0 Anexo 2 MAPAS DE INPUTS TOPOGR FICOS DA REA DE ESTUDO INPUTS SIMULADORES Relevo Declive Orientac o Legenda pm Plano EN EH E se s so Eo nn TUU Kilometers 8000 32004800 ead a 2200 4000 UU I Kitometers E No O 8001600 3200 4800 6400 Legenda High 196 Low O Anexo 3 MAPAS DOS MODELOS DE COMBUST VEL REA DE ESTUDO MODELOS DE COMBUST VEL PAULO FERN NDES Legenda M EUCd v euc EH gt meters L rc Ki 0051 2 3 4 Legenda M EUC muco vma Kilometers UU 0051 2 3 Cen rio Decrescente Crescente TUM L f lkiomete
17. Spain Agricultural and Forest Meteorology 116 49 59 Ceccato P Gobron N Flasse S Pinty B Tarantola S 2002 Designing a spectral index to Estimate vegetation water content from remote sensing data Part 1 Theoretical approach Remote Sensing of Environment 82 188 197 CELPA 2004 Ciclo produtivo Caracterizac o da Floresta www celpa pt ltima consulta 21 de Maio 2010 Cruz M G Viegas D X 1998 Crown fuel dynamics in bluegum eucalyptus Eucalyptus globulus Labill plantations fuel complex implications on extreme fire behavior phenomena Pages 2089 2109 in the Proceedings of 3rd International Conference on Forest Fire Research 14th Conference on Fire and Forest Meteorology Luso Coimbra Portugal 16 20 November 1998 Cruz M G 2007 Guia Fotogr fico para identificac o de combustiveis florestais Regi o Centro Centro de Estudos sobre Inc ndios Florestais ADAI versao 2 Junho Cumming S G 2001 Forest type and wildfire in the Alberta boreal mixedwood what do fires burn Ecological Applications 11 97 110 DGF 2006 Resultados do Invent rio Florestal Nacional 2005 2006 5 Revis o Direcc o Geral dos Recursos Florestais Lisboa 70 pp DGRF 2001 Invent rio Florestal Nacional Portugal Continental 3 Revis o Direcc o Geral das Florestas Lisboa Portugal 233 pp DGRF 2006 Estrategia Nacional para as Florestas Vers o Preliminar Para Discuss o P blica 21 de Marco
18. a floresta e todo o meio envolvente s o dos bens mais preciosos que o Homem tem ao seu dispor Por esse motivo necess rio proteg los utilizando todos os meios ao seu alcance no sentido de diminuir a ocorr ncia de inc ndios incontrol veis que s o um dos principais inimigos destes ecossistemas O uso das ferramentas computorizadas aliado cooperac o entre diversas entidades envolvidas na prevenc o combate aos fogos e gest o de reas florestais e naturais essencial para que se consiga alcancar esse objectivo 89 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND CAP TULO VI REFER NCIAS BIBLIOGR FICAS Agee J K and Skinner C N 2005 Basic principles of forest fuel reduction treatments Forest Ecology and Management 211 83 96 Ager A A Finney M A Kerns B K Maffei H 2007 Modeling wildfire risk to northern spotted owl Strix occidentalis caurina habitat in Central Oregon USA Forest Ecology and Management 246 2007 45 56 Albini F A and Baughman R G 1979 Estimating windspeeds for predicting wildland fire behavior USDA FS Research Paper INT 221 Albini FA Spot fire distance from isolated sources Extensions of a predictive model USDA Forest Service 1981 Res Note INT 309 Albini FA Potential spotting distance from wind driven surface fires USDA Forest Service 1983 Res Pap INT 309 Albright D amp Meisner B N 1999 Classification o
19. combust vel caracter stica de eucaliptais com idade inferior a 3 anos A folhada resultante de 2 anos de acumulac o incipiente e a estratificac o vertical reduzida 2 a 4 metros O elevado teor de humidade das folhas jovens de eucalipto em conjunto com a rea foliar elevada do povoamento originam um comportamento do fogo caracterizado por fogos de intensidades baixas a moderadas e risco reduzido de transic o para fogos de copas EUC 03 Eucaliptal com sub coberto arbustivo Forma o combust vel caracter stica de eucaliptais cujo sub bosque possua arbustos com altura inferior a 0 7 m O fogo nesta forma o combust vel tende a apresentar intensidade e velocidade de propaga o altas e a possibilidade do fogo se propagar s copas em certas condi es A ocorr ncia de focos de inc ndio secund rios comum em condi es de teores de humidade dos combust veis mortos finos baixas MAT 03 Arbustos com altura superior a 1 3 metros Formag o combust vel caracterizada por arbustos altos As cargas de combust vel existentes e a densidade impossibilitam a deslocac o no interior do complexo combust vel e tornam ineficaz o combate directo ao fogo As quantidades de energia libertadas pela combust o nesta forma o combust vel originam o desenvolvimento de fen menos de comportamento do fogo extremo Foram realizados testes para com os dois modelos de combust vel propostos em igualdade de condi es par me
20. da copa em unidades compat veis de forma a ser expressa em kg m A tabela seguinte resume as equag es aplicadas as vari veis biom tricas que integram a Base de Dados da CELBI para obtenc o dos par metros do copado 58 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Tabela 11 Ecua es utilizadas para o c lculo dos par metros de copa EQUA O REFER NCIA Eq 1 CA e 1444 613 dbh Cruz amp Viegas 1998 Eq 2 CBD 0 649 0 001BA Cruz amp Viegas 1998 0 486 Eq 3 CL 1 1 e 7599 9 97576900 Soares amp Tom 2001 0 54464 N 1000 m Ww TA T nia Oliveira comunica o 0 32621Hdom 0 213794dap 1 6 gt pessoal Eq 4 1 30 Hdom 1 0 43487 Soares amp Tom 2002 0 0108t 0 09772Hdom 0 06021 dg e SH 1 e 1 id CA crown area ou rea de copa m dbh di metro altura do peito cm CBD crown bulk density ou densidade do copado kg m BA rea basal m ha CL crown length ou comprimento da copa m H altura m dia do povoamento m t idade do povoamento anos N densidade do povoamento rv ha Hdom altura dominante do povoamento m dg di metro m dio Distribuic o classes de idade Primeiramente foram criadas as classes de idade segundo a tabela 12 e posteriormente os 4 cen rios com as distribui es ver figura 12 Decrescente indica que a rea oc
21. de 2006 Lisboa Direcc o Geral dos Recursos Florestais DGRF 2006 Inc ndios Florestais 2006 Relat rio provis rio 01 Janeiro a 30 de Junho 91 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Fernandes P Botelho H Rego F Loureiro C 2009 Empirical modelling of surface fire behaviour in maritime pine stands International Journal of Wildland Fire 18 698 71 Fernandes P Gon alves H Loureiro C Fernandes M Costa T Cruz M G Botelho H 2009 Modelos de Combust vel Florestal para Portugal procedign congresso florestal nacional Acores Finney M A 1998 Revised 2004 FARSITE fire area simulator model development and evaluation U S Forest Service General Technical Report RMRS RP 4Rev Ogden UT 1 626 KB 52 pages Finney 2001 Design of Regular Landscape Fuel Treatment Patterns for Modifying Fire Growth and Behavior Forest Science 47 2 2001 P 219 228 Finney M 2003 Calculation of fire spread rates across random landscapes International Journal of Wildland Fire 12 167 174 Finney M A 2005 The challenge of quantitative risk assessment for wildland fire Forest Ecology and Management 211 97 108 Finney M A 2006 An Overview of FlamMap Fire Modeling Capabilities USDA Forest Service Proceedings RMRS P 41 Finney M A 2007 FARSITE User s Guide and Technical Documentation FARSITE version 4 1 054 March 20
22. de an lise Este aspecto permitiu fazer compara es entre os padr es de estrutura de combust vel em diferentes paisagens No total um conjunto de dados que abrange 1000 parcelas de invent rio localizadas numa rea de Floresta Portuguesa seleccionada com base na sua import ncia ecol gica e s cio econ mica foram utilizadas para detectar diferen as significativas nas interac es paisagem idade da distribui o eucaliptos fogo Especificamente foi simulada a propaga o do fogo em Portugal em diferentes paisagens de eucalipto cada uma com uma estrutura correspondendo a distribui o de idade e respectivo modelo de combust vel diferente Foi analisado como as condi es meteorol gicas chuva e vento afectam a propaga o do fogo nestas paisagens foram aplicados tr s cen rios meteorol gicos identificados como Reduzido Controlo e Cr tico para examinar a influ ncia do clima e foi exploradas a varia o espacial entre os inc ndios provocados em diferentes partes da paisagem O conjunto de vari veis testadas foram topogr ficas orienta o eleva o e declive biom tricas modelo de combust vel de superf cie coberto arb reo altura AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND do povoamento altura da base da copa e densidade da copa e meteorol gicas temperatura humidade relativa e velocidade do vento para se calcular as caracter sticas do comport
23. do vento atingem valores cr ticos que determinam a ocorr ncia dos mesmos Portanto a velocidade do vento um factor meteorol gico muito importante a considerar no estudo de comportamento do fogo de copas nas suas formas activo ou passivo Assim sendo seleccionaram se tr s velocidades do vento com o intuito de se encontrar simulac es nas quais acontecam fogos de copas Estas permitiram avaliar o comportamento do fogo de copas na rea Globland na sua variabilidade activo e passivo Uma consequ ncia desta opc o poder ser o facto dos valores seleccionados para teste poderem parecer algo exagerados e n o muito realistas mas este um dos objectivos procurados para seleccionar os cen rios meteorol gicos controlo desfavor vel s umas condic es muito espec ficas e espor dicas s o capazes de originar fogos nas copas realmente cr tico 49 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Neste sentido para cada um dos cen rios meteorol gicos j descritos estudaram se valores de velocidade do vento de 10 20 e 40 km h como foi mencionado anteriormente estes valores e n o correspondem aos dados provenientes da Esta o Meteorol gica que s o valores muito mais baixos No FlamMap os valores de velocidade do vento s o introduzidos em milhas recorridas a hora MPH a 10 metros de altura assim foi preciso realizar a respectiva convers o das unidades iniciais km h
24. fica e t cnica a partir da qual poss vel obter uma importante ajuda na tomada de decis es de uma forma objectiva na preced ncia da gest o dos recursos dispon veis para fazer investimentos na Floresta A disponibilidade de softwares inform ticos nos quais se integrem o conjunto de vari veis que identificam a propagac o e emiss o energ tica das chamas constitui um elemento de apoio para as estrat gias de defesa da superf cie florestal perante os fogos na floresta Rodriguez e Silva et al 2010 63 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Os sistemas de simula o do comportamento do fogo s o aplica es inform ticas capacitadas para proporcionar informac o sobre a simulac o do per metro do fogo e as principais caracter sticas relacionadas com a propagac o e comportamento do fogo disponibilizando tabelas e gr ficos para uma melhor representac o dos mais usuais par metros do fogo Salis 2007 3 3 1 Selecc o do software Uma das primeiras tarefas desempenhadas para o desenvolvimento do presente trabalho foi a pesquisa e posterior selecc o do software simuladores do fogo mais adequado para atingir os objectivos pretendidos Uma primeira an lise dos programas existentes a n vel nacional e internacional a partir de bibliografia e uma r pida avaliac o das capacidades fornecidas resultou num pequeno relat rio no qual est o resumidos as potencialidades
25. idade Crescente a que conduz a uma maior percentagem de fogo de superf cie aproximando se dos 60 da rea E igualmente a distribui o que possui caracter sticas em termos de combust veis florestais carga de combust vel e de copado com menos perigosidade o que leva a que menor percentagem de rea origine um fogo de copas De salientar que esta distribui o a que apresenta povoamentos mais adultos com menos parcelas nas idades mais jovens 84 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Crescente Decrescente 70 0 70 0 90 0 60 0 40 0 E PASSIVO pn 30 0 ACTIVO PASSIVO 200 30 0 B ACTIVO 10 0 20 0 0 0 10 0 Tipo de fogo 0 0 Tipo de fogo Normal Constante 70 0 60 0 60 0 50 0 50 0 SUPERF CIE 40 0 SUPERF CIE 400 B PASSIVO aa B PASSIVO 30 0 m ACTIVO m ACTIVO 20 0 20 0 10 0 10 0 0 0 0 0 Tipo de fogo Tipo de fogo Figura 20 Percentagem de rea que ocupa cada tipo de fogo A distribui o normal dos povoamentos de eucalipto numa paisagem tem a mesma previs o em termos de ocorr ncia de fogo de copas que a distribui o decrescente 63 7 e 63 9 respectivamente Apesar do tipo de fogo passivo ter maior previs o de ocorr ncia
26. pela influ ncia que exercem no CL e TP respectivamente 82 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND 4 2 An lise de ocorr ncia de fogo de copas A ocorr ncia de fogos de copas j amplamente aqui mencionado resulta da combinag o dos factores Topografia meteorologia e ainda do leito do complexo de combust vel particularmente de caracter sticas pr prias do povoamento relacionadas com o copado como a altura da base da copa HBC Esta vari vel conjuntamente com a altura dos matos d nos a indica o da continuidade vertical entre os combust veis de superf cie e o copado Seguidamente encontra se detalhado para cada distribui o de idade o tipo de fogo que corre em fun o do cen rio meteorol gico e velocidade do vento epara cada distribui o de idade Tabela 18 Tabela 18 Ocorr ncia de fogo de copas em fun o do cen rio meteorol gico e velocidade do vento km h para cada distribui o de idade CRESCENTE Vento Reduzido Controlo Cr tico 10 km h Superf cie e Passivo Superf cie e Passivo Superf cie Passivo e Activo 20 km h Superf cie e Passivo Superf cie e Passivo Superf cie Passivo e Activo 40 km h Superf cie e Passivo Superf cie Passivo e Activo Superf cie Passivo e Activo DECRESCENTE Vento Reduzido Controlo Cr tico 10 km h Superf cie e Passivo Superf cie e Passivo Superf cie e Passivo 20 km h Superf cie e Passivo Sup
27. que geralmente se aceita como limiares para n veis de comportamento do fogo distintos pelo que se obtou por utilizar como dados de entrada input para a simulac o os valores de 10 7 e 4 Os valores de teor de humidade dos combust veis vivos das classes de 10 e 100 horas de resposta foram obtidos adicionando 1 e 396 respectivamente ao teor de humidade dos combust veis da classe de 1 hora de tempo de resposta Rothermel 1983 e Ruiz 2005 A tabela 7 apresenta os diferentes Cen rios meteorol gicos definidos com o conjunto de teores de humidade dos combust veis mortos 1 h 10 h 100 h vivos herb ceos vivos lenhosos e da folhagem 46 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Tabela 7 Dados meteorol gicos e hunidades dos combust veis VIVOS MORTOS Cen rio 1h 10h 100h Herb ceo Lenhoso Foliar Reduzido 10 11 13 0 75 120 P75 Controlo 7 8 10 0 75 120 90 Cr tico 4 5 7 0 75 120 97 No caso dos combust veis vivos herb ceos lenhosos e folhagem os valores permanecem constantes para todos cen rios meteorol gicos Rothermel 1983 sugere valores de refer ncia definidos em func o do estado fenol gico das plantas sendo geralmente atribu dos valores de 10096 para a folhagem associado a folhagem madura com o crescimento anual completo 95 para o material lenhoso vivo por comparac o com a folhagem e assumindo que os tecidos lenhosos t m me
28. ser considerado como uma adaptac o dos sistemas para analisar o comportamento do fogo nos Estados Unidos e no Canad ao ambiente mediterr nico Este simulador conta com os modelos de combust vel cl ssicos de Rothermel ICONA e com os UCO40 que definem de uma forma mais precisa os combust veis associados a estas regides Parece ser f cil de usar e bastante completo e ptimo para realizar simulac es pontuais mas um programa determin stico sem refer ncia espacial Possui uma janela principal na qual s o inseridos os INPUTS necess rios mais ou menos quantidade segundo os 35 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND OUTPUTS pretendidos e a partir destes s o feitos os c lculos e aparecem os par metros correspondentes Este software n o foi seleccionado para o nosso estudo devido ao facto de n o aportar informac o a escala de paisagem e n o gerar mapas da paisagem que representem o inc ndio FLAMMAP O FlamMap trata se de um simulador espacial e mapeado do comportamento do fogo Destaca se pela possibilidade de criar mapas de caracter sticas de fogos espaciais vari veis b sicas do comportamento do fogo e das condi es do meio humidade do combust vel velocidade do vento a meia chama e irradiac o solar E poss vel exportar estes mapas a um SIG O programa faz c lculos do comportamento do fogo em cada pixel o que resulta de grande utilidade co
29. 02 2 3 2003 7 996 2004 2 496 2005 6 396 2006 1 4 2 B Foresta Ardida m Sup Florestal Ardida 96 Fonte IFN 1995 DGRF Superf cie Floresta 3 349 x 1000 ha Espacos Florestais 5 404 x 1000 ha Figura 2 Percentagem de floresta ardida em Portugal 1995 2006 Fonte http www afn min agricultura pt portal dudf Resource pat estatisticas dgrf totaisnacional 1980 2006 paf 23 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Sabe se que a maior parte das igni es em Portugal est o associadas a causas humanas semelhan a do que acontece em outros pa ses do Sul da Europa Um relat rio recente da Direc o Geral dos Recursos Florestais DGRF 2006 mostra que apenas 3 dos fogos investigados com sucesso entre 2000 e 2005 tiveram causa natural rel mpagos tendo as restantes causas origem humana Ainda existem caracter sticas ambientais determinantes na distribui o geogr fica das florestas e na composi o da mesma Em Portugal a floresta tem uma grande import ncia ocupando cerca de 27 do territ rio continental DGF 2001 O fogo o agente causal do maior problema da floresta nacional na actualidade por isso que o investimento privado na produ o florestal muito limitado pelo elevado risco de inc ndio florestal particularmente nas esp cies de ciclo mais longo 2 3 O Eucalipto na floresta Portuguesa Os tr s principais tipo
30. 10 15 EE Bobo E Moderado Mit ato Extremo Anexo 18 MAPAS DE INTENSIDADE DE LINHA DE CHAMA Kw m EM FUNC O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUIC O NORMAL Cen rio Reduzido Cen rio Controlo Cen rio Cr tico vrs d bed Legenda LT 13 1 0 25 5 10 15 E EJ Baixo E Moderado EB Alto T Muito alto Em Extremo Anexo 19 MAPAS DE INTENSIDADE DE LINHA DE CHAMA Kw m EM FUNC O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O CONSTANTE Cen rio Reduzido Cen rio Controlo Cen rio Cr tico ed bbb Legenda LI LL Wi 0 25 5 10 15 20 E Baixo Moderado NN Muito ato Extremo Anexo 20 MAPAS DE TRANSICAO A FOGO DE COPAS EM FUNC O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUICAO DECRESCENTE Cen rio Reduzido Cen rio Controlo Cen rio Critico Legenda TES o do To 1 0 25 5 40 15 20 _ Superf cie B Passivo NN Activo Anexo 21 MAPAS DE TRANSICAO A DE COPAS EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O CRESCENTE N Cen rio Reduzido Cen rio Controlo Cen rio Cr tico PPS Pe Ped Legenda ENEE W a 0 25 5 10 15 20 Superficie Passivo IN Activo Anexo 22 MAPAS DE TRANSICAO A FOGO DE COPAS FUNC O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUICAO NORMAL N Cen rio Reduzi
31. 14 3 6 1 22 9 11 2 14 3 2 6 27 7 2 4 11 5 3 0 327 2 9 13 7 1 6 18 7 1 1 6 5 2 9 30 9 27 12 9 3 0 32 8 2 9 13 7 1 6 18 7 1 1 6 5 90 7 44 0 85 5 71 8 83 9 37 5 70 7 63 4 63 6 30 3 34 1 47 7 85 1 38 7 73 2 65 0 74 2 25 5 50 2 51 2 54 8 25 9 24 3 40 7 0 2 0 1 0 4 0 2 6 9 6 7 15 2 8 6 5 4 4 0 7 9 5 2 5 8 5 5 12 7 7 0 16 6 18 6 35 6 20 8 1 4 1 1 2 1 1 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 23 4 24 0 45 7 26 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 34 9 29 4 59 0 36 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 9 2 2 1 2 TIPO DE FOGO Distribuic o Classes Condi es SUPERFICIE PASSIVO ACTIVO Idade meteorol gicas 96 96 96 CRESCENTE 10H TV 95 2 448 00 DECRESCENTE 10H 10V 67 1 32 9 0 0 NORMAL 10H 10V 93 5 6 5 0 0 CONSTANTE 10H 10V 84 5 15 5 0 0 CRESCENTE 10H20V 875 125 00 DECRESCENTE 10H 20V 67 0 33 0 0 0 NORMAL 10H 20V 76 5 23 5 0 0 CONSTANTE 10H 20V 74 1 25 8 0 0 CRESCENTE 10H40V 730 134 1836 DECRESCENTE 10H 40V 67 0 33 0 0 0 NORMAL 10H 40V 50 1 26 1 23 8 CONSTANTE 10H 40V 59 4 14 0 26 5 CRESCENTE 7H 10V 937 63 00 DECRESCENTE 7H 10V 64 1 35 9 0 0 NORMAL 7H_10V 89 8 10 2 0 0 CONSTANTE 7H_10V 82 5 17 5 0 0 CRESCENTE 7MH20V 845 155 00 DECRESCENTE 7H_20V 53 6 46 1 0 3 NORMAL 7H_20V 70 1 29 9 0 0 CONSTANTE 7H_20V 70 4 29 5 0 1 X CRESCENTE 7H40V
32. 3 m min Anexo 14 MAPAS DE DE PROPAGAC O m min EM FUNC O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUICAO NORMAL N Cen rio Reduzido Cen rio Controlo Cen rio Cr tico 40 km h Legenda E lt 2 2 m min 9 6 13 m min JW 25 3 27 9 m min ie 22 5 mimin B 13 19 8 vmi N gt 27 9 m min ESTES Cd il 0 25 5 0 5 BRE 9 6 min 95 25 3 m min Anexo 15 MAPAS DE DE PROPAGAC O m min EM FUNC O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O CONSTANTE N Cen rio Reduzido Cen rio Controlo Cen rio Cr tico 40 km h Legenda lt 22 mmin BE 9 6 13 m min NEM 25 3 27 9 m min T 712 5 mmi B 13 19 8 m min EM gt 27 9 m min LLLI 0 25 5 40 15 20 5 9 m min MN 19 8 25 3 m min Anexo 16 MAPAS DE INTENSIDADE DE LINHA DE CHAMA Kw m EM FUNC O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O DECRESCENTE Cen rio Reduzido Cen rio Controlo Cen rio Cr tico d b bed Legenda 1 1 L1 T km 0 25 5 10 15 20 Baixo EB Moderado ES Alto ess Muito Alto Extremo Anexo 17 MAPAS DE INTENSIDADE DE LINHA DE CHAMA Kw m EM FUNC O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUIC O CRESCENTE Cen rio Reduzido Cen rio Controlo Cen rio Cr tico dd bbb Legenda ILL do l 0 25 5
33. 676 60 265 DECRESCENTE 7H_40V 38 7 6 2 55 1 NORMAL 7H_40V 42 7 10 2 47 2 CONSTANTE 7H_40V 54 2 5 9 39 9 CRESCENTE DECRESCENTE NORMAL CONSTANTE CRESCENTE DECRESCENTE NORMAL CONSTANTE CRESCENTE DECRESCENTE NORMAL CONSTANTE 4H 10V 4H 10V 4H 10V 4H 10V 4H 20V 4H 20V 4H 20V 4H 20V 4H 40V 4H 40V 4H 40V 4H 40V 89 8 60 3 81 5 77 4 79 9 48 2 60 7 65 1 59 4 34 7 33 7 47 6 10 2 39 7 18 5 22 6 18 8 36 8 38 5 29 6 1 7 1 5 2 6 1 5 0 0 0 0 0 0 0 0 1 4 15 1 0 9 5 3 38 9 63 9 63 7 50 8 Anexo 29 FOTOGRAFIAS DOS MODELOS DE COMBUST VEL PAULO FERNANDES M G CRUZ EUC 03
34. 68 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND n Deste modo a partir do anterior gr fico poss vel avaliar o car cter do comportamento do fogo de forma pontual Tamb m permite a classificac o dos diferentes cen rios de distribuic o de idade e a sua avaliac o segundo a quantidade de rea ocupada por cada classe de comportamento de fogo nos mesmos A vari vel ILC pode ser interpretada em termos de classes de dificuldade de contenc o do fogo Alexander e Lanoville 1989 como se apresenta na tabela 14 O limite superior de cada uma das classes de ILC representadas na Tabela corresponde a um a isolinha de ILC na Figura 15 A constituic o de classes de ILC n o quantifica os efeitos de um fogo mas estabelece uma gradacao qualitativa em termos de ILC com correspond ncia no comportamento do fogo e consequentemente nos efeitos por ele induzidos 69 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Tabela 14 Limites num ricos das classes de perigo do fogo baseado na rela o da intensidade de linha de chama e nas actividades de supress o Adaptado de Alexander e Lanoville 1989 Intensidade da linha de Interpreta o da Classe de comportamento chama kW m dificuldade de supress o Possibilidade de ataque Baixo ILC lt 500 directo na frente de chama ou nos flancos do fogo com Low f erramentas manuais O
35. 7H_40V 14 3 7 0 32 9 0 1 45 8 CRESCENTE 4H 10V 7 7 84 5 4 8 2 8 0 3 DECRESCENTE 4H 10V 26 7 65 5 4 9 2 6 0 2 NORMAL 4H 10V 11 77 724 9 9 5 8 0 5 CONSTANTE 4H 10V 165 74 0 6 0 3 2 0 3 CRESCENTE 4H20V 62 681 57 48 152 DECRESCENTE 4H 20V 23 0 22 1 4 0 16 3 34 6 NORMAL 4H 20V 112 43 0 6 6 8 4 30 8 CONSTANTE 4H 20V 143 46 2 5 0 9 6 24 8 CRESCENTE 4H40V 61 15 487 32 406 DECRESCENTE 4H 40V 22 9 0 1 9 4 2 2 65 3 NORMAL 4H 40V 11 2 0 1 18 0 44 66 3 CONSTANTE 4H 40V 14 3 0 7 29 5 3 2 52 4 TAXA DE PROPAGACAO 95 9 6 13 19 8 25 3 Distribui o lt 22 22 5 5 9 6 13 19 8 25 3 27 9 gt 27 9 Classes de Condi es m min m min m min m min m min m min m min m min Idade meteorol gicas CRESCENTE 10H 10V 909 90 O 00 00 00 00 00 DECRESCENTE 10H 10V 99 9 0 1 00 00 00 00 00 00 NORMAL 10H 10V 88 6 112 04 00 00 00 00 00 CONSTANTE 10H 10V 904 95 041 00 00 00 CRESCENTE 10H 20V 25 3 689 58 00 O00 00 00 00 DECRESCENTE 10H 20V 1000 00 00 00 00 00 00 00 NORMAL 10H 20V 145 769 85 00 00 00 00 CONSTANTE 10H 20V 227 613 159 04 00 00 0 0 CRESCENTE 10H 40V 3 2 232 474 13 42 182 24 00 DECRESCENTE 10H 40V 1000 00 00 00 00 00 00 0 0 NORMAL 10H 40V 72 65 375 20 77 351 41 0 0 CONSTANTE 10H 40V 60 167 374 12 36 310 40 0 0 CRESCENTE DECRESCENTE NORMAL CONSTANTE CRESCENTE DECRESCENTE NORMAL CONSTANTE CRESCENTE DECRESCENTE NORMAL CONSTANTE CRESCENTE DECRESCENTE NORMAL CONSTANTE
36. 8 1 33 47 Marques S Borges J G Garcia Gonzalo J Moreira F Carreiras J M B Oliveira M M Cantarinha A Botequim B and Pereira J M C Characterization of wildfires in Portugal submitted a Mart nez Millan J Vignote S Martos J Caballero 1991 D Cardin un sistema para la simulaci n de la propagaci n de incedios forestales Mapa Investigaci n Agraria Sistemas y Recursos Forestales O 121 33 Nelson M R JR 1984 Method for describing equilibrium moisture content of forest fuels Can J For Res 14 4 597 600 Noonan 2007 Ager A A Finney M 2009 Application of wildfire simulation models for risk analysis Geophysical Research Abstracts Vol 11 EGU2009 5489 EGU General Assembly Vienna April 2009 N Pastor E Zarate L Planas E Arnaldos J 2003 Mathematical models and calculation systems for the study of wildland fire behavior Progress in Energy and Combustion Science 29 139 15 Pereira M G R M Trigo C C Camara J M C Pereira e S M Leite 2005 Synoptic patterns associated with large summer forest fires in Portugal Agricultural and forest Meteorology 129 11 25 Pereira J M C Santos M T N 2003 Fire Risk and burned area mapping in Portugal Direc o Geral das Florestas Lisboa 93 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Perry G L W 1998 Current Approaches to Modelling the Spread of Wil
37. AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND por exemplo Farsite que cada c lula do mapa arde de forma independente em func o da sua combinac o nica de altitude exposic o declive e combust vel Deste modo o comportamento do fogo calculado de forma independente das c lulas vizinhas se tem em conta o factor tempo na simulac o Neste trabalho apenas s o calculadas cinco das vari veis fundamentais ILC CL TP AC Fogo de copas para analisar o comportamento do fogo em termos de severidade 3 5 Vari veis caracterizadoras do comportamento do fogo Outputs O simulador FlamMap capaz de fornecer diferentes vari veis para a descri o do comportamento do fogo j enumeradas no cap tulo anterior No presente trabalho foram calculadas e utilizadas na an lise as seguintes vari veis Taxa de propaga o m min Calor libertado por unidade de rea kJ m2 Intensidade da linha de chama kW m Altura da chama m Tipo de fogo superf cie passivo e ou activo A taxa de propaga o TP ou avan o da linha de fogo representa o espa o linear metros percorrido pela frente de chama por unidade de tempo minutos O Calor libertado por unidade de rea CL o calor libertado pela frente de chamas por unidade de rea metro ao quadrado A intensidade da linha de chama ILC representa o calor libertado KW por unidade linear e por segu
38. DO COBERTO ARB REO COPA POVOAMENTO i i Foo Legenda Ha 61 100 0 00935 kgm3 S 0 0935 0 1395 kg m3 BR 0 1396 0 1854 kama 0 1255 0 2314 kom HIA 0 FUL Lf IKiometers 0051 2 3 4 nni kilometers TUL l T 1kilometers 0051 2 3 4 0051 2 3 4 Anexo 8 MAPAS DE CALOR LIBERTADO POR UNIDADE DE REA kJ m2 EM FUNCAO DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUICAO DECRESCENTE N Cen rio Reduzido Cen rio Controlo Cen rio Cr tico Legenda lt 10 000 kJ m2 JEE 30 000 40 000 kJ m2 777 10 000 20 000 kJ m2 I 40 000 50 000 kJ m2 E 20 000 30 000 PI 50 000 kJ m2 IT T 1 1 0 25 5 10 15 20 Anexo 9 MAPAS DE CALOR LIBERTADO POR UNIDADE DE REA kJ m2 EM FUNCAO DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUICAO CRESCENTE Cen rio Reduzido Cen rio Controlo Cen rio Cr tico bebe bbb A E lt 10 000 kJ m2 30 000 40 000 kim ALTA 10 000 20 000 kJ m2 SSE 40 000 50 000 kJ m2 0 25 5 10 15 20 E 20 000 30 000 k3 m2 E gt 50 000 kJ m2 Anexo 10 MAPAS DE CALOR LIBERTADO POR UNIDADE DE REA kJ m2 EM FUNCAO DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O NORMAL N Cen rio Reduzido Cen rio Controlo Cen rio Cr tico t bed 10 000 kJ
39. ESCENTE DECRESCENTE NORMAL CONSTANTE CRESCENTE DECRESCENTE NORMAL CONSTANTE CRESCENTE DECRESCENTE NORMAL CONSTANTE INTENSIDADE LINHA DE CHAMA Condi es meteorol gicas 10H 10V 10H 10V 10H 10V 10H 10V 10H 20V 10H 20V 10H 20V 10H 20V 10H 40V 10H 40V 10H 40V 10H 40V 7H 10V 7H 10V 7H 10V 7H 10V 7H 20V 7H 20V 7H 20V 7H 20V 7H 40V 7H 40V 7H 40V 7H 40V 500 kW m 24 8 97 9 17 1 34 6 6 4 72 3 11 3 14 5 6 1 57 4 11 2 14 3 12 3 52 8 14 5 28 4 6 2 23 1 11 2 14 4 6 1 23 0 11 2 14 3 500 2000 kW m 75 0 2 1 82 7 65 3 87 3 27 7 76 8 75 7 19 7 42 6 2 2 8 1 87 3 46 9 84 8 71 2 80 6 45 1 64 0 63 8 16 5 1 6 1 5 6 5 2000 4000 kW m 0 1 0 0 0 2 0 2 6 1 0 0 ti 9 7 47 9 0 0 37 5 37 6 0 4 0 3 0 7 0 5 12 6 31 4 23 6 21 2 45 1 143 30 3 33 6 4000 10000 kW m 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 2 0 1 6 6 0 0 8 8 17 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 0 4 1 2 0 6 5 0 33 4 5 5 14 9 10000 kW m 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 19 7 0 0 40 3 22 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 27 2 27 7 51 5 30 7 CRESCENTE 4H 10V 8 0 90 0 1 9 0 1 0 0 DECRESCENTE 4H 10V 352 63 4 1 4 0 0 0 0 NORMAL 4H_10V 127 842 29 0 1 0 0 CONSTANTE 4H_10V 20 1 779 2 0 0 1 0 0 CRESCENTE 4H 20V 62 649 209 80 00 DECRESCENTE 20V 230 207 480 82 0 0 NORMAL 4H 20V 112 375 343 170 0 0 CONSTANTE 4H 20V 143 441 31 6 100 0 0
40. Finney 2003 Finney M A Britten S Seli R 2003 FlamMap2 Beta Version 3 0 0 Fire Sciences Lab and Systems for Environmental Management Missoula Montana Finney M A Britten S Seli R 2003 FlamMap2 Beta Version 3 0 1 Fire Sciences Lab and Systems for Environmental Management Missoula Montana Finney M S Brittain e R Seli 2004 FlamMap Version 3 0 Dispon vel em http fire org Acesso em Maio de 2010 Fosberg M A 4 Deeming J 1971 Derivation of the 1 and 10 hour timelag fuel moisture calculations of fire danger USDA Forest Service Res Note RM 207 8pp 92 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Graham R T Harvey A Jain T Tonn J R 1999 The effects of thinning and similar stand treatments on fire behavior in western forests USDA Forest Service General Technical Report PNW GTR 463 Lopes A P 2002 Cartografia da combustibilidade e simulac o espacial do comportamento do fogo na Tapada Nacional de Mafra Relat rio do trabalho de fim de curso de Engenharia Florestal UTAD Vila Real Lopes A M G Cruz M G Viega D X 2002 FireStation an integrated software system for the numerical simulation of fire spread on complex topography a Environmental Modelling amp Software 17 269 285 Lopes M amp guas C 2000 SPREAD um programa de aut matos celulares para a propagacao de fogos florestais Silva Lusitana
41. Hew Run Inputs Fire Behavior Outputs Minimum Travel Time Treatment Optimization Model Processor Usage Memory Disk Usage Create outputs in memory faster Use Hard Drive slower Number of Processors 1 q Output Grids Fireline Intensity Horizontal Movement Rate Rate of Spread Midflame Windspeed Flame Length Spread Vectors Heat Unit Area Crown Fire Activity Non Fixed Fuel Moisture Outputs Crown Fire Calculation Method Js Finney 1998 Scott Reinhardt 2001 Select All Remove All Options Relative Spread Direction From Maximum C Spread Direction From North Azimuth Degrees 0 EX ECT EA Need Fuel Moisture File No outputs selected No existing outputs Figura 14 Janela que mostra os par metros do comportamento do fogo Os par metros anteriores s o completados por mais tr s quando utilizada a variante de incorpora o da humidade do combust vel com base nas condi es meteorol gicas radiac o solar W m teor de humidade do combust vel morto de 1 hora de resposta 96 teor de humidade do combust vel morto de 10 horas de resposta As vari veis anteriores s o representadas sob a forma de um mapa Deste modo ao conjunto de atributos que definem cada c lula adicionado o atributo que representa o valor calculado para cada uma das vari veis do comportamento do fogo A principal singularidade que tem o FlamMap em relac o a outros Simuladores 66
42. ICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O CRESCENTE Anexo 10 MAPAS DE CALOR LIBERTADO POR UNIDADE DE REA kJ m EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O NORMAL Anexo 11 MAPAS DE CALOR LIBERTADO POR UNIDADE DE REA kJ m EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O CONSTANTE Anexo 12 MAPAS DE TAXA DE PROPAGA O m min EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O DECRESCENTE Anexo 13 MAPAS DE TAXA DE PROPAGA O m min EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O CRESCENTE Anexo 14 MAPAS DE TAXA DE PROPAGA O m min EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O NORMAL Anexo 15 MAPAS DE TAXA DE PROPAGA O m min EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O CONSTANTE Anexo 16 MAPAS DE INTENSIDADE DE LINHA DE CHAMA Kw m EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O DECRESCENTE AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Anexo 17 MAPAS DE INTENSIDADE DE LINHA DE CHAMA Kw m EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O CRESCENTE Anexo 18 MAPAS DE INTENSIDADE DE LINHA DE CHAMA Kw m EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DIST
43. Kcal s m Velocidade de propagac o R m min Dimens es el pticas Principio de Huyen Desenvolvimento do fogo Velocidade do movimento horizontal tempo de chegada a um ponto Direcc o m xima de propagac o Propagac o do fogo as copas 37 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND 2 5 Gest o florestal Como j foi amplamente mencionado os inc ndios na bacia mediterr nica em geral e em Portugal em particular provocam preju zos importantes humanos como a perda de vidas ambientais como a destruic o de habitats e econ micos como os custos para combater os inc ndios Parte destes fogos t m origem humana mas parte deles s o provocados por factores naturais como as secas a velocidade do vento a topograf a etc que influenciam a sua propagac o e determinam os seus efeitos devastadores Por isso combater os inc ndios constitui uma tafera dif cil A silvicultura preventiva fundamental para garantir a sobreviv ncia do recurso e deve fundamentar se n o s nas t cnicas florestais tradicionais mas tamb m nas investigac es sobre o comportamento do fogo na floresta a classificac o dos modelos de combust vel e a interac o com o relevo uso dos Sistemas de Informac o Geogr fica SIG para o tratamento dos dados em que se reflectem estes factores ter de ser de uso habitual para o planeamento contra os inc ndios florestais Ass
44. LO I INTRODUCAQO U u uu 13 o PPP 13 ODIO ia 17 CAP TULO Il OS SIMULADORES NA GEST O FLORESTAL 19 O o AAA AA 19 2 2 Fogos 19 23 Eucalipto na floresta Portuguesa cir oil 23 2 4 Simuladores do comportamento do fogo 27 BeAr Hi 29 PAR SITE doi 31 NEXUS aaa 32 1s 8 18 2 X X 34 u snuunsn 35 25 estao florestal tcc m 37 CAP TULO Ill MATERIAL E M TODOS essent 39 3 1 Caracteriza o rea de estudo an 39 3 2 Recolha e tratamento de inputs nos 40 9 2 1 TODO i i E RR 41 SNC MMEC ut end 43 3 23 VOCA O A 50 3 2 4 Inputs simuladores assess iaa iii Basti 60 3 3 Simula o do comportamento do fogo J aa 62 3 3 1 Selec o do software cr 63 3 3 2 Programa FlamMap nic s nie 63 3 5 Vari veis caracterizadoras do comportamento do fogo Outputs 66 3 6 Comportamento do fogo 71 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND 3 7 Apuramento de resultados Gee Sis pan 72 CAP TULO IV RESU
45. LTADOS e DISCUSSAQO 73 4 1 An lise do comportamento potencial do fogo 73 Taxa de propaga o sitas RE FOL E RR tU EP IPAE 73 4 1 2 Intensidade da linha de chama 76 4 1 3 Calor libertado por unidade de rea e 79 4 1 4 Sint se vari veis TP ILC e CL 81 4 2 An lise de ocorr ncia de fogo de 82 4 3 Medidas de silvicultura preventiva ia 85 CAP TULO V CONSIDERA ES FINAIS 87 CAP TULO VI REFERENCIAS BIBLIOGR FICAS 89 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND LISTA DE TABELAS Tabela 1 N meros de inc ndios florestais em Portugal e rea afectada ha 1980 2006 ERR Error Bookmark not defined Tabela 2 Percentagem de floresta ardida em Portugal 1995 2006 Error Bookmark not defined Tabela 3 rea florestal ardida em Portugal e respectiva rea de eucalipto no per odo 1997 2 07240 0 Gene us u Error Bookmark not defined Tabela 4 Classifica o de sistemas de simula o de fogo Error Bookmark not defined Tabela 5 Intervalos de dados topogr ficos na rea de es
46. O EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND ter o que ser ultrapassados os limiares cr ticos de ILC e TP Csott e Reinhardt 2001 3 6 Comportamento do fogo Exportando a uma pasta os mapas das vari veis caracterizadoras do comportamento do fogo uma vez obtidos junto aos mapas com os outros par metros nos quais foi simulado o fogo altura declive exposi o modelo de combust vel percentagem de coberto altura dominante altura da base da copa e densidade aparente agruparam se na totalidade um conjunto de 20 mapas que caracterizam toda a simula o Estes representam o acontecimento de fogo num cen rio meteorol gico fixo e para um cen rio de distribui o das classes de idade tamb m fixo Obtendo se um total de 180 combina es poss veis 9 cen rios meteorol gicos 3 humidades x 3 ventos por quatro cen rios de distribu o do combustivel Os dados foram obtidos a partir do FlamMap nas propriedades de cada mapa a partir do n mero de p xeles que est o inclu dos em cada intervalo de cada par metro 72 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND 3 7 Apuramento de resultados Para a elaborac o dos resultados foram criadas tabelas que podem ser consultadas no Anexo 28 Estas tabelas foram feitas para cada uma das vari veis que sairam do simulador AC TP ILC CL e Tipo de fogo Os valores que apresentam s o os da percentagem
47. RIBUI O NORMAL Anexo 19 MAPAS DE INTENSIDADE DE LINHA DE CHAMA Kw m EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O CONSTANTE Anexo 20 MAPAS DE TRANSI O A FOGO DE COPAS EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O DECRESCENTE Anexo 21 MAPAS DE TRANSI O A FOGO DE COPAS EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUIGAO CRESCENTE Anexo 22 MAPAS DE TRANSI O A FOGO DE COPAS EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O NORMAL Anexo 23 MAPAS DE TRANSI O A FOGO DE COPAS EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O CONSTANTE Anexo 24 MAPAS DE ALTURA DE CHAMA m EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUIGAO DECRESCENTE Anexo 25 MAPAS DE ALTURA DE CHAMA m EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUIGAO CRESCENTE Anexo 26 MAPAS DE ALTURA DE CHAMA m EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O NORMAL Anexo 27 MAPAS DE ALTURA DE CHAMA m EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O CONSTANTE Anexo 28 RESULTADOS OUTPUTS DE CADA DISTRIBUICAO DE IDADE 96 Anexo 29 FOTOGRAFIAS DOS MODELOS DE COMBUST VEL AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND
48. a primeira selecc o de varas poder o ser realizadas medidas de silvicultura preventiva tendo em vista a mitigac o da perigosidade dos incendios Em povoamentos com idade igual a quatro anos e com exist ncia de subcoberto a subida da altura da base da copa at 5 m de altura que promove a descontinuidade vertical entre os combust veis de superf cie e do copado Neste sentido numa oportunidade futura ser o estudadas medidas de silvicultura preventiva de car cter estrutural associadas a cada povoamento com o objectivo de gerar a descontinuidade vertical e horizontal entre os diferentes n veis de combust vel subindo a altura da base da copa atrav s de desrama ou da eliminac o do subcoberto atrav s de realizac o de gradagem 87 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND CAP TULO V CONSIDERAC ES FINAIS Para o diagn stico da variabilidade e propagac o dos inc ndios florestais numa determinada rea preciso manusear uma base cient fica e t cnica a partir da qual poss vel obter uma importante ajuda na tomada de decis o de uma forma objectiva na preced ncia da gest o dos recursos dispon veis para fazer investimentos na Floresta A realizac o deste trabalho permitiu ter consci ncia das possibilidades de utilizac o do sistema FlamMap como instrumento de apoio planificac o das acc es de gest o e prevenc o de inc ndios florestais A inform
49. ac o produzida permite apoiar a decis o em quest es de minimizac o do perigo de inc ndio atrav s da quantificac o dos benef cios resultantes da implementac o de diferentes estrat gias de gest o de combust veis Contudo o programa exige dados georreferenciados integrados num SIG sobre os combust veis e topografia Requer ainda informac o organizada e detalhada de vari veis biom tricas para c lculo dos par metros do copado O ArcGIS foi o software de informac o geogr fica utilizado para a compilac o e tratamento dos dados de caracter sticas espaciais A sua aplicac o neste trabalho foi extremamente importante revelando se bastante til no processamento dos inputs e outputs de e para o FlamMap O estudo realizado permitiu identificar e avaliar a distribuic o espacial e quantitativa de diferentes vari veis do comportamento do fogo Foi poss vel avaliar para cada distribuic o de idades o comportamento potencial do fogo nomeadamente pelo potencial de ocorr ncia de fogos de copas para diferentes velocidades de vento e pela idade do povoamento O estudo do potencial de ocorr ncia de fogos evidenciou que a velocidade do vento e o combust vel presente no terreno s o os principais determinantes da ocorr ncia de fogos de copas e portanto determinantes do risco de inc ndio florestal nas propriedades 88 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND O estudo do c
50. afia Est baseado na equac o de propagac o de Rothermel e no princ pio de Huygen de propaga o el ptica Para a introdu o dos dados precisa de um suporte de dados provenientes de um SIG Project file Que inclui Landscape File mapas Para o c lculo de fogo de superf cie Altitude Declive Orientac o Modelos de combust veis Percentagem de coberto O programa possibilita a opc o de calcular o fogo de copas Altura m dia das rvores dominantes Altura m dia da base das copas Densidade aparente das copas Text File Weather Input File temperatura precipita es humidade relativa altitude etc Wind Input File Velocidade do vento direc o e coberto de nuvens 32 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND FMS humidade inicial do combust vel ADJ ajuste da velocidade Do resultado da aplicac o do programa obtem se uma s rie de outputs em forma de gr ficos tabelas e mesmo como uma simula o Vari veis b sicas de comportamento do fogo sobre superf cie Calor emitido por unidade de superf cie Comprimento da chama L m Intensidade linear Li Kcal s m Velocidade de propagac o R m min Estimag o do tempo de chegada a um ponto Possibilidade de fogo de copas superf cie passivo activo de copa Projecc o do per metro da frente do fogo frente de chama Direcc o de m xima pr
51. aliptos con distintas distribuciones de edad decreciente creciente normal y constante combinados com tres velocidades de viento diferentes 10km h 20km h y 40km h y con tres escenarios meteorol gicos basados en datos obtenidos de una serie temporal concreta reducido percentil 75 control percentil 90 y cr tico percentil 97 El an lisis de riesgo de incendio realizado identific reas con niveles de riesgo diferentes as como el paisaje con distribuci n de edad m s susceptible a dicho riesgo Con estas dos premisas fue posible seleccionar reas de intervenci n prioritaria estableciendo en la pr ctica medidas estrat gicas de prevenci n contra el fuego De esta forma las poblaciones en que se espera la ocurrencia de fuego de copas son consideradas como reas de intervenci n prioritaria Palabras llave incendios forestales prevenci n de incendios eucalipto comportamiento del fuego FlamMap AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND ABSTRACT Wildfires are the most severe threat to Eucalyptus globulus Labill eucalypt plantations that represents about 21 of the forest cover in Portugal and provide key raw material for the pulp and paper industry Therefore is of great interest to provide fire behavior information to address wildfire risk in eucalypt management planning For that purposes the study was conducted in Globland area a eucalypt forest locat
52. amento do fogo prever o comportamento do fogo e simular o crescimento de fogo respectivamente A estimativa de alguns par metros de entrada inputs como humidade do combust vel modelos de combust vel e par metros de copas densidade de coberto etc foram efectuadas com recurso a modelos espec ficos desenvolvidos em Portugal Fernandes et a 2009 Cruz 2007 Viegas et al 1998 Basicamente o FlamMap produziu outputs da intensidade da linha da chama e comprimento da chama Estes mapas foram avaliados para identificar caracter sticas do povoamento e padr es m tricos espaciais de reas propensas a inc ndios Al m disso as caracter sticas de comportamento do fogo em cada pixel na paisagem raster calculado com FlamMap foram combinadas com informac es sobre a probabilidade de ocorr ncia de inc ndio e de valor ecol gico e socioecon micas de cada pixel Os c lculos de comportamento do fogo forneceram informac es para comparar a distribuic o espacial de povoamentos florestais em paisagens de eucalipto com diferentes distribui es de idades para identificar os combust veis perigosos e os correspondentes dados biom tricos do povoamento de modo a apoiar a preven o de inc ndio nas reas de povoamentos de eucalipto A modela o de propaga o do fogo possibilitou a obten o para a rea de estudo de mapas com a previs o de per metros de fogo mapas de potencial de fogo de copas e mapas com a intensidade da l
53. aparente da copa define se como a fitomassa kg presente numa unidade de volume de copa m Scott e Reinhardt 2001 As vari veis caracterizadoras do copado altura do povoamento altura da base da copa e densidade aparente da copa influenciam o comportamento potencial do fogo nomeadamente na transic o de fogo de superf cie para fogo de copas Esta vai influenciar na transi o do fogo de umas rvores para as outras 57 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Densidade aparente da copa CBD Altura dominante m S Contenido de humidade foliar Altura da base da copa CBH i Figura 11 Principais par metros que influenciam no fogo de copas Finney 2006 ALTURA DA BASE DA COPA CANOPY BASE HEIGHT A altura da base da copa define se como a altura desde a superf cie do terreno copa viva Finney menciona a import ncia de ter em conta o incremento da continuidade vertical no caso de uma maior altura do mato para a estimac o do canopy base height CBH Este par metro vai influenciar decisivamente na transic o do fogo da superf cie s copas DENSIDADE APARENTE DA COPA CROWN BULK DENSITY A densidade aparente da copa define se como a fitomassa presente numa unidade de volume de copa Scott e Reirnardt 2001 Em geral a Crown Bulk Density CBD a carga de combust vel na copa usualmente equiparada s folhas a dividir pelo comprimento
54. ara as tr s vari veis analisadas existe um decr scimo acentudado dos respectivos valores no cen rio meteorol gico reduzido comparativamente aos restantes cen rios Dos tr s cen rios meteorol gicos este o cen rio que considera maior teor de humidade do combust vel morto A an lise sugere que os valores mais reduzidos de TP CL e ILC no cen rio reduzido est o associados ao teor de humidade de combust veis que Ihe est impl cito Este considera teores de humidade pr ximos da gama de valores do teor de humidade de extinc o o que pode justificar este cen rio gerar previs es de TP CL e ILC reduzidas A variabilidade da velociade do vento e os valores alcancados em termos TP e ILC demonstraram que valores mais elevados ex 40 km h podem constituir um dos factores meteorol gicos mais determinantes do comportamento do fogo A vegetac o combust vel espec fica de cada modelo de combust vel relaciona se com as TP permitindo verificar que valores mais elevados est o relacionados com o efeito da carga de biomassa e altura do combust vel Os valores elevados de ILC est o associados ao aumento da TP devido reduc o da percentagem de coberto arb reo O aumento da TP em fun o da diminui o da percentagem de coberto arb reo deve se ao efeito das copas na redu o da velocidade do vento A an lise sugere que o modelo de combust vel e a percentagem de coberto arb reo s o elementos determinantes da ILC
55. aria no espaco Todos os ficheiros usados para criar a paisagem LCP devem ter a mesma resoluc o os mesmos pontos de refer ncia o mesmo sistema de projecc o as mesmas unidades e os mesmos limites No caso dos temas auxiliares nao preciso ter a mesma resoluc o mas devem ter a mesma projecc o e pontos de refer ncia 61 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND CM D AD Z Figura 13 Layers parar produzir a pasta paisagem topografia e vegetac o Finney 2003 Al m das vari veis que descrevem a paisagem Topografia varaveis caracterizadoras do combust vel para simular comportamento do fogo em superf cie e no caso do fogo de copas necess rio definir os par metros que caracterizam as condi es meteorol gicas sob as quais se pretende estudar o fogo O FlamMap permite introduzir uma pasta com informac o detalhada sobre as vari veis que definem o teor de humidade do combust vel condicionada pelo vento e a meteorologia pontual mas tamb m permite usar valores fixos provenientes da pasta do teor de humidade do combust vel que o caso utilizado no presente trabalho Foram constru dos mapas da rea de estudo relativos aos diferentes temas referidos no ponto anterior necess rios para ser introduzidos no programa FlamMap Para produzir os mapas usou se o programa ArcGIS 9 3 e com mapas iniciais com um tamanho de c lula de 25 x
56. as ou m todos de simulac o objectivo de ambos realizar uma classificac o dos sistemas de simulac o atrav s de um estudo contrastivo que se adequem s nossas necessidades Os modelos b sicos para a prevenc o s o as componentes dos sistemas de simulac o que simulam o comportamento do fogo mediante o uso da informac o e dados topogr ficos meteorol gicos e de combust veis Existem diferentes modelos f sicos f sicos est ticos est ticos e probabil sticos que est o baseados em diferentes m todos para determinar o comportamento do fogo Tabela 4 Os m todos de simulac o descrevem a propagac o do fogo atrav s da paisagem A diferenca entre os diferentes m todos Bond percolation Cellular automation and Elliptical wave propagation est na forma de representac o da paisagem e no processo de propagac o dos mesmos A representac o da paisagem pode ser feita como uma grelha onde a propagac o do fogo se rege atrav s de umas regras ou uma probabilidade de incid ncias ou como um meio cont nuo onde a forma da linha de fogo representada por fun es matem ticas Tabela 4 28 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Tabela 4 Classifica o de sistemas de simula o de fogo Fonte Revista Fire Managent notes Volume 59 n 2 Spring 1999 Fire simulation system Clarke Cellular Automation System Clarke et al 1993 DYNAFIRE Kalabok
57. cie Calor emitido por unidade de superf cie kcal m Comprimento da chama L m Intensidade linear li Kcal s m Velocidade de propagac o R m min Elaborac o novos modelos de combust vel Classificac o do inc ndio grau de dificuldade de controlo e perigosidade C lculo das dimens es do inc ndio em do tempo C lculo do tempo necess rio at a extinc o em func o da velocidade da construc o da linha de defensa Estimac o da altura queimada das copas no caso de existir arv res sobre o complexo de superf cie Estimac o da mortalidade do arbolado Prognosticar a distancia m xima de formac o de focos secund rios por fagulhas Estimac o da humidade dos combust veis mortos Prognosticar a probabilidade de ignic o Permite simular inc ndios de copas Predi o de transi o do fogo de copas desde superf cie Van Wagner 1977 31 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Predi o da velocidade de propaga o das copas Rothermel 1991 FARSITE O Farsite simula o comportamento e permite o mapeamento do desenvolvimento do fogo Destaca se porque permite visualizar o desenvolvimento do inc ndio em condi es vari veis no tempo e no espa o no ecr do computador e precisa de informa o muito organizada e escala de paisagem E apresenta condi es homog neas de combust vel tempo atmosf rico e topogr
58. comportamento potencial do fogo em cada distribui o de classe de idade baseados nos par metros de intensidade da linha de chama obtidos com o Programa FlamMap 4 A elaborac o de tabelas de dados em que esteja toda a informac o relativa s simula es realizadas na rea com os dados de entrada nos simuladores INPUTS e os par metros obtidos das simula es OUTPUTS e g intensidade da frente de chamas e taxas de propaga o Com base nestes dados pretende se estabelecer rela es entre os mesmos de modo a caracterizar o comportamento do fogo a partir de as caracter sticas dos povoamentos Com vista a alcan ar estes objectivos foi usada a base de dados correspondente aos invent rios realizados pela CELBI empresa florestal dedicada a produ o de pasta de papel a partir de Eucalipto A rea de estudo encontra se na sua maior parte na Chamusca na Regi o de Lisboa e Vale do Tejo Est inserida num conjunto de terras de diferentes propriet rios que se uniram com a finalidade de ter uma melhor gest o A rea tem mais de 1000 povoamentos que se estendem sobre 11873 ha Os dados iniciais foram devidamente processados atrav s de software inform tico essencialmente Excel e ArcGIS em fun o das expectativas pretendidas e necessidades do trabalho Da transforma o da informa o contida na base de dados inicial resultaram quatro diferentes distribui es em termos de distribui o classes de idade crescente decresc
59. da rea que ocupam cada um dos intervalos de cada uma das vari veis em cada uma das 36 combina es poss veis das quatro classes de distribui o de idade das tr s humidades e para cada uma das tr s velocidades de vento Estes valores que constituem as tabelas foram retirados manualmente dos respectivos mapas das vari veis em cada simulac o e servir o para analisar o tipo de fogo que ocorre nos 36 casos tabela 18 nas condic es meteorol gicas mais severas 4 de humidade e 40 km h de vento o tipo de combate necess rio func o da ILC e a percentagem de rea que cada tipo de fogo ocupa figuas 18 e 20 Tiraram se tamb m os valores m ximos de TP ILC e CL de cada pixel em cada mapa e a partir destes criaram se as tabelas 15 16 17 que deram lugar s figuras 16 17 19 73 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND CAP TULO IV RESULTADOS e DISCUSS O Todos os mapas resultantes das simula es realizadas tomando em considera o quatro distribuic es de idade x tr s cen rios meteorol gicos x tr s velocidades de vento encontram se para consulta nos Anexos 7 a 27 No Anexo 28 encontram se as respectivas tabelas com indicac o de percentagens de ocupac o de cada output altura da chama de propagacao intensidade da linha da chama Calor libertado por unidade de rea tipo de fogo em cada distribuic o de idade Das vari veis caracterizadoras d
60. dex System Canadian Forestry Service Petawawa National Forestry Institute Forestry Technical Report 35 37 pp Van Wagner C E 1989 Prediction of Crown Fire Behaviour in Conifer Stands Proceedings at the 10th Conference on Fire and Forest Meteorology Ottawa Canada pp 207 213 Van Wagner C E 1993 Prediction of Crown Fire Behaviour in two Stands of Jack Pine Canadian Journal of Forest Research 23 442 449 Vega JA Cuinas P Fontrubel T Perez Gorostiaga P Fernandez C Predicting fire behaviour in Galicia NW Spain shrubland fuel complexes In Viegas DX editor Proceedings of the Third International Conference on Forest Fire Research Luso Portugal University of Coimbra 1998 p 713 28 Velez R 1990 Mediterranean forest fires A regional perspective Unasylva 162 10 12 Velez 2000 La defensa contra incendios forestales Fundamentos y experiencias McGrawHill Madrid 95 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Viegas D X Bovio G Ferreira A Nosenzo A amp Sol B 1999 Comparative study of various methods of fire danger evaluation in Southern Europe International Journal of Wildland Fire 9 4 235 246 Viegas X Pi ol J Viegas M T Ogaya R 2001 Estimating live fine fuels moisture content using meteorologically based indices International Journal of Wildland Fire 10 223 240 Viegas D X Reis R M Cruz M
61. diferente estado de decomposic o Ruiz 2004 Pode ser mais 51 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND quantitativa recorrendo a modelos matem ticos e a cen rios meteorol gicos ou ser mais qualitativa e subjectiva baseada na opini o de especialistas Para uma descric o mais simplificada das caracter sticas dos combust veis a vegetac o agrupa se em tipos ou modelos de combust veis que partilham caracter sticas similares respeito ao comportamento do fogo At h poucos anos e em muitos casos os modelos usados na Europa Espanha Portugal Italia Gr cia para simular o comportamento do fogo foram os 13 modelos de combust vel adaptados para a regi o da Galiza Espanha segundo o antigo ICONA 1990 Estes modelos eram uma adapta o dos 13 modelos Anderson 1982 desenvolvidos pelo Nothern Forest Fire Laboratory recentemente incrementados por mais 40 modelos Scott e Burgan 2005 para resumir a grande variedade de combinag es permiss veis dos descritores num ricos do complexo combust vel que pretendia abarcar a maioria das situa es reais observadas nas regi es florestais de mato e de pastagens na zona temperada Em contra partida estes modelos s o insuficientes para descrever toda a variedade de complexos dos combust veis existentes em Portugal A partir desta ideia nos ltimos anos foram desenvolvidos novos modelos que descrevem de uma forma mais
62. distribui o de idade O valor de TP mais elevado de 45 2 m min correspondendo segundo Vega 1987 a uma taxa de propaga o muito alta e registada em todas as distribui es excep o da distribui o Constante que apresenta uma TP classificada como alta 37 2 m min Como se pode constatar da transi o dos cen rios meteorol gicos na rea Globland Mapas Anexos 12 a 14 Segundo a tabela Taxa de propaga o Anexo 28 para uma situa o mais severa humidade 4 e vento 40 km h a maior percentagem de ocupa o da rea globland com valores superiores de TP a 27 9 m min surge na distribui o Decrescente 63 9 seguida da distribui o Normal com 63 7 Valores de TP superiores 27 9 m min preve m se menos frequentes na distribui o crescente ocupando apenas 38 9 da rea 76 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND 4 1 2 Intensidade da linha de chama Os valores m ximos da vari vel ILC s o apresentados na tabela que se segue e representados graficamente na Figura 17 Esta vari vel varia com a velocidade do vento de forma semelhante TP para todos os cen rios meteorol gicos estudados O aumento da velocidade do vento de 10 km h para 20km h conduz a aumentos de ILC para o dobro e de 20km h para 40km h para mais do dobro como sucede com as distribui es decrescente e constante Tabela 16 Variac
63. dland Fire aReview Progress in Physical Geography 22 222 245 Richarrds G D 1990 An elliptical growth model of forest fire fronts and its numerical solution Internacional Journal of Numerical Methods in Engineering 30 1163 1179 Rodriguez e Silva et al 2010 Manual t cnico de aplicaciones informaticas para la defensa contra incendios forestales Manpai XXI Rothermel R C 1972 A Mathematical model for predicting fire spread in wildland fuels USDA Forest Service Research Paper INT 115 Ogden UT Rothermel R C Wilson R A Morris G A Sackett S S 1986 Modeling moisture content of fine dead fuels input to the BEHAVE fire prediction system USDA Forest Service Research Paper INT 359 Ogden UT Rothermel R C 1991 Predicting the Behaviour and Size of Crown Fires in the Northern Rocky Mountains USDA Forest Service Intermountain Forest and Range Experimental Station Ogden Utah Research Paper INT 438 Rothermel 1983 How to predict the spread and intensity of forest and range fires General Technical Report INT 115 USDA Forest service Intermountain forest and Range Experiment Station Ogden 161pp Ruiz A D 2005 La predicci n de la humedad en los restos forestales combustibles aplicaci n a masas arboladas en Galicia Tesis Doctoral Univ Polit cnica de Madrid Ruiz A D 2006 Apuntes de la asignatura Defensa do Monte Univ Polit cnica de Lugo Galiza Salis Michele 2007 Fir
64. do Cen rio Controlo Cen rio Cr tico i 5 D a st NA ELS T ES AL E ee ES al rosa 75 E Fan s Ka Ses s AMT q aa Legenda m Superf cie E Passivo Activo G 25 5 10 15 20 Anexo 23 MAPAS DE TRANSICAO A FOGO DE COPAS EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O CONSTANTE N Cen rio Reduzido Cen rio Controlo Cen rio Cr tico i 10 km h uar 20 km h Legenda ESTES 0 25 5 10 15 20 __ Superficie EN Passivo MN Activo Anexo 24 MAPAS DE ALTURA DE CHAMA m EM 2 FUNCAO DE CENARIOS METEOROLOGICOS E DAS z VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUICAO DECRESCENTE 4 Cen rio Controlo Cen rio Cr tico Cen rio Reduzido lt x EO 26 35 MN gt 1 4 2 6 m 3 5 5 4 m Legenda EE lt 14m km 20 15 10 Anexo 25 MAPAS DE ALTURA DE CHAMA m EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O CRESCENTE N Cen rio Reduzido Cen rio Controlo Cen rio Cr tico Legenda B 26 35 E gt 5 4m 0 25 5 10 15 20 Eg 14 26m EE 3 5 5 4 m Anexo 26 MAPAS DE ALTURA DE CHAMA m EM FUN O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUIC O NORMAL N Cen rio Reduzido Cen rio Controlo Cen rio Cr tico Legenda MU 2 5 3 5m MB gt 54m 0 25 5 10 15 20 14 25 EE 3
65. dspeed Wind direction Temperature Relative humidity Windspeed Wind direction Canopy characteristics Temperature Relative humidity Fuel moisture optional Windspeed Wind direction Windspeed Wind direction Map of fire risk 98 foot 30 m resolution Maps of Fire perimeter Fireline intensity Average spread rate Map of final bum pattern 164 foot 50 m resolution Maps of Fire behavior Fire perimeters ladjustable resolution Maps of Spread rate Fireline intensity Flame length Heat unit area Reaction intensity Fire perimeter Maps of Fire perimeters Fire intensity 3 3 foot 1 m resolution UNIX workstation with C compiler and Xwindows interface PC with MS DOS and UNIX workstation with FORTRAN compiler PC with Windows 3 1 and WIN32s Windows NT or Windows 95 UNIX workstation with PROMAP PC with MS DOS Para al m do exposto existem outros factores a ter em conta de acordo com a finalidade pretendida Estes factores s o em primeiro lugar os inputs mapas digitais e par metros num ricos descritivos com que podemos quer criar modelos de combust veis em func o da quantidade e tipo de combust vel quer gerar uma paisagem particular a partir de dados emp ricos Em segundo lugar os outputs pois todos os sistemas geram mapas de per metros de fogo determinado a partir da rea Por l
66. e behaviour simulation in Mediterranean maquis using FARSITE fire area simulator Doctoral Thesis Universit di Sassari Salis M Behavior Simulation in Mediterreanean Maquis using FARSITE Fire area simulator Dissertac o para obtenc o do grau de doutor em Agrometeorologia e Ecosifiologia Dipartamento di Economia e sistema arborei Facolta Di Agraria Universita Degli Studi di Sassa 94 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Scott J H Reinhardt E D 2001 Assessing crown fire potential by linking models of surface and crown fire behavior USDA Forest Service Rocky Mountain Research Station 59 pp Stratton R D Long D Mislivets M 2003 Greenville Bench case study analysis http jfsp nifc gov documents Greenville Case Study pdf Stratton R D 2004 Assessing the effectiveness of landscape fuel treatments on fire growth and behavior Journal of Forestry 102 32 4 USDA Forest Service 1999 Information systems for wildland fire management Fire Management Notes 59 2 36 pp Van Wagner C E 1977 Conditions for the Start and Spread of Crownfire Canadian Journal of Forest Research 7 23 24 Van Wanger C amp Pickett T 1985 Equations and FORTRAN program for the Canadian Forest Fire Weather Index System Forestry technical report 33 Ottawa Van Wagner C E 1987 Development and structure of the Canadian Forest Fire Weather In
67. e debilidades dos programas considerados mais relevantes segundo as necessidades do presente trabalho 3 3 2 Programa FlamMap FlamMap um software de simulac o dos inc ndios florestais criado pelo Forest Service Rocky Mountain Research Station com objecto do apoio aos trabalhos de gest o preventiva perante inc ndios florestais FlamMap amplamente utilizado pelo USDI Nacional Park Service USDA Forest Service assim como outras associa es estatais ou federais para a protec o dos recursos florestais perante os fogos florestais Rodriguez e Silva et al 2010 O simuador calcula as seguintes vari veis caracterizadoras do comportamento do fogo com recurso aos respectivos modelos matem ticos Comportamento do fogo de superf cie Modelo de Rothermel 1972 Inicia o do fogo de copas Modelo de Van Wagner 1977 Propaga o do fogo das copas Modelo de Rothermel 1984 64 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Humidade do combust vel morto Modelo de Nelson 2000 do fogo das copas Modelo de Scott y Reinhardt 2001 O FlamMap um programa de an lise espacial de comportamento do fogo isto calcula as vari veis caracterizadoras com base em informa o fornecida sob forma de mapas e representa os resultados da mesma forma A componente de an lises espacial implica que para o c lculo das caracter sticas do co
68. e tr s cen rios iniciais pela eleic o de tr s percentagens diferentes de dados mais desfavor veis 2596 dos dias 1096 dos dias e 396 dos dias resultando tr s cen rios meteorol gicos cen rio reduzido percentil 75 cen rio 44 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND controlo percentil 90 e cen rio cr tico percentil 97 a combinar com diferentes valores de velocidade de vento e uma nica direc o do vento Os dados de vento foram tirados de http snirh pt e encontram se referenciados mais adiante ii TEOR DE HUMIDADE DOS COMBUST VEIS A PARTIR DOS CEN RIOS METEOROL GICOS A partir dos dados meteorol gicos recolhidos foi necess rio calcular o teor de humidade dos combust veis vivos e mortos par metro exigido como INPUT de entrada das vari veis meteorol gicas no simulador FlamMap Da pesquisa bibliogr fica efectuada para o c lculo da humidade dos combust veis finos mortos de uma hora de resposta 1hr foram identificados dois m todos o Fire Behaviors Office FBO Rothermel 1983 e o Fine Fuel Moisture Code FFMC Van Wagner and Pickket 1985 O FBO um modelo semi f sico fundamentado no NFDRS Fosberg e Deeming 1971 mas melhorado O modelo composto por um conjunto de tabelas nas quais se introduzem valores das vari veis temperatura do ar F humidade relativa do ar 96 m s percentagem do combust vel sombreado hora exposi o
69. ed in central Portugal 1000 pure stands 11873 ha managed for pulp and paper production was considered FlamMap system was run to assess the resistance to fire of different landscape structures For this purpose four landscapes structure of regular and pure eucalyptus plantations were created i e young old equal and normal forest in terms of age class distribution and three meteorological scenarios reduced 75th percentiles normal 90th percentiles and critical 97th percentiles gathered between along combined with three different wind speeds 10km h 20km h and 40km h The wildfire risk analysis performed identifies areas with different fire risk levels and the landscape age distribution more prone to fire risk which enable the selection of priority intervention areas and the establishment of strategically measures of fire prevention Thus the stands where the occurrence of a crown fire is expected are considered priority intervention areas Clearly the knowledge that results from this study will help forest managers to identify the high risk areas and to develop management priorities in managing fuels in their landscape Keywords forest fires fire prevention eucalyptus fire behavior FlamMap AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND NDICE LISTA DE TABELAS a 9 LISTA DE FIGURAS oras 10 LISTA DE ANEXOS uu unus aaa ici 11 CAP TU
70. em de coberto arb reo uma vari vel que descreve o estrato arb reo definida como a projec o horizontal das copas na superf cie do terreno A influ ncia do coberto arb reo reflecte se no teor de humidade dos combust veis presentes no sob coberto na medida em que o copado lhes proporciona maior ou menor ensombramento Finney et al 2004 A exist ncia de copado esta tamb m relacionada com factores de reducc o da velocidade do vento ao n vel do sob coberto e a possibilidade de ocorr ncia de fogos de copas Finney et al 2004 Para a introduc o dos dados de percentagem de coberto arb reo foram integrados diferentes intervalos de classe de idade aos intervalos de percentagem de coberto arb reo que prop e o FlamMap mediante uma pesquisa bibliogr fica de acordo com a tabela 10 55 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Tabela 10 Relac o entre o percentagem de coberto arb reo e as classes de idade Intervalos Percentagem de coberto Classes de Idade arb reo 1 2096 21 5096 1 3 51 8096 7 8 81 100 gt 9 b Par metros que influem nos fogos de copa CARACTERIZA O DO FOGO DE COPAS A maioria dos fogos que acontecem nos pa ses mediterr nicos s o de superf cie no entanto os fogos de superf cie podem dar lugar a fogos de copas Os fogos de copas causam maiores danos isto consequ ncia de que de um modo geral apresentam umas ga
71. ente normal e constante para simular o comportamento da rea Globland em cen rios distintos em termos de estrutura da paisagem AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND CAP TULO II OS SIMULADORES NA GEST O FLORESTAL 2 1 Introduc o O diagn stico da variabilidade e propagac o espacial dos inc ndios florestais num territ rio precisa da disponibilidade de uma base t cnico cient fica desde a qual se possa ajudar e ou sustentar a tomada de decis es A disponibilidade de softwares inform ticos nos quais se integra o conjunto de vari veis que identificam a propagac o e emiss o energ tica das chamas constitui um elemento de apoio s estrat gias de defesa da superf cie florestal frente a grandes inc ndios florestais A crescente procura de ferramentas de simulac o com integrac o das vari veis do meio climatol gicas ecol gicas florestais e topogr ficas por parte das administra es empresas e organismos respons veis pelos trabalhos de preven o e ou extin o de inc ndios florestais implica um aumento no conhecimento adapta o e uso de produtos referenciados espacialmente para a tomada de decis es As capacidades operacionais que disponibilizam uma boa informa o de partida inputs convertem estas ferramentas em suportes de verdadeira utilidade futura nos programas de defesa contra inc ndios florestais Rodr guez et al 2010 2 2 Fo
72. erf cie Passivo e Activo Superf cie Passivo e Activo 40 km h Superf cie e Passivo Superf cie Passivo e Activo Superf cie Passivo e Activo NORMAL Vento Reduzido Controlo Cr tico 10 km h Superf cie e Passivo Superf cie e Passivo Superf cie Passivo e Activo 20 km h Superf cie e Passivo Superf cie e Passivo Superf cie Passivo e Activo 40 km h Superf cie e Passivo Superf cie Passivo e Activo Superf cie Passivo e Activo CONSTANTE Vento Reduzido Controlo Cr tico 10 km h Superf cie e Passivo Superf cie e Passivo Superf cie Passivo e Activo 20 km h Superf cie e Passivo Superf cie Passivo e Activo Superf cie Passivo e Activo 40 km h Superf cie e Passivo Superf cie Passivo e Activo Superf cie Passivo e Activo 83 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Da an lise da tabela anterior verifica se a ocorr ncia de fogo de copas passivo em todos as combina es analisadas Da mesma forma a ocorr ncia de fogo de copas activo tamb m se verifica em todas as simula es testadas do cen rio severo com velocidade do vento de 20 e 40km h em todas as dstribui es Tabela Tipo de fogo Anexo 28 A figura 20 refere se previs o de percentagem de rea percorrida pelos diferentes tipos de fogo para um cen rio meteorol gico severo 4 de humidade e 40 km h de vento para cada uma das distribui es de idade Como se pode observar a distribuic o de
73. f fire simulation systems Fire Management Notes 59 2 5 12 Almeida R Guerreiro J Castro M Grilo F Mesquita AC Pinheiro D Gonc alves P Um sistema de detecc oo como aplicac o da cartografia de risco de inc ndio florestal Ver Ruralidades 1997 1X 3 51 6 Alves A M Pereira J S Silva J M N 2007 O eucaliptal em Portugal Impactos ambientais e investigac o cient fica ISA Press Arca B Bacciu V Duce P Pellizzaro G Salis M Spano D 2007 Use of FARSITE Simulator to Produce Fire Probability Maps in a Mediterranean Area 7th Symposium on Fire and Forest Meteorology Bar Harbor Maine USA 23 25 October 2007 Arca B Bacciub V Ducea P Pellizzaroa G Salisb M Spanob D 2007 Use of Farsite simulator to produce fire probability maps in a Mediterranean area CNR IBIMET Institute of Biometeorology Sassari Italy DESA Universit di Sassari Sassari Italy Arca B Laconib M A Maccionib M Pellizzaroa Grazia Michele Salisb 2007 Validation of FARSITE model in Mediterranean area CNR IBIMET Institute of Biometeorology Sassari Italy 90 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Byram G M 1959 Combustion of forest fuels In Davis K P ed Forest Fire Control and Use McGraw Hill New York Castro F X Tudela A and Sebastia M T 2003 Modeling moisture content in shrubs to predict fire risk in Catalonia
74. final superf cie copas Velocidade do vento a media chama Direcc o de m xima propagac o Estimar a altura de chamuscado de copas em caso de existir arv res sobre o complexo de superficie Longitude e raio maior Per metro rea queimada Par metros cr ticos de transic o superficie copas As aplica es que o caracterizam s o 34 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND A elaborac o de provas de modelos pr prios de combust vel An lise de sensibilidade das diferentes vari veis de comportamento Criac o de ndices de risco em inc ndios de copas passivos e de ocorr ncia de activos no terreno Estudo do comportamento num cen rio determinado superf cie copas Avalia o de procedimentos alternativos para a redu o do risco de inc ndio de copas VISUAL BEHAVE O Visual Behave trata se de um sistema de modela o de fogos Deste software determin stico com refer ncia espacial destaca se que relativamente f cil de usar e usado em condi es homog neas de combust vel tempo atmosf rico e topografia Fundamenta se em Equa o de propaga o de Rothermel Modelos de predi o de focos secund rios desenvolvidos por Frank Albini USDA Modelos de transi o a fogo de copa de Van Wagner Forestry Canada Modelos de combust vel e novos modelos de combust veis mediterr nicos UCO40 Pode
75. gos florestais Todos os anos os inc ndios florestais causam danos em milh es de hectares por todo o mundo Sendo o fogo um dos factores mais relevantes na degrada o da qualidade ambiental dos nossos ecossistemas 20 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Existem dois factos b sicos que parecem ter influenciado na ocorr ncia do fogo em especial na rea mediterr nica por um lado o aumento da populac o que provoca uma maior press o sobre as reas florestais pela procura de terras de cultivo e pastoreio numas regi es e de terras destinadas ao lazer em outras Por outro lado as flutuac es clim ticas fazem aparecer longos per odos de seca que acrescem e estendem no tempo e no espaco o perigo de inc ndios Para haver ocorr ncia de um inc ndio florestal s o necess rias condi es prop cias nomeadamente exist ncia de vegeta o combust vel condi es meteorol gicas adequadas e fonte de igni o V lez et al 2000 A origem do fogo pode ser tanto natural causado pelos raios das trovoadas erup es vulc nicas fa scas provocadas pela queda de pedras etc como de origem humana que pode ser acidental em parques de campismo na pastor cia nas queimadas acidentes rodovi rios descuido com cigarros com f sforos foguetes como de forma intencional interesse econ mico pessoal interesse econ mico indirecto satisfa o pessoal perturba es
76. idis et al 1991 Hay 1991 EMBYR Hargrove et al 1995 FARSITE Finney 1993 PIREMAP Ball and Guertin 1992 WILDFIRE Wallace 1993 Prediction Simulation model technique Probabilistic Physical statistical BEHAVE Probabilistic Physical statistical BEHAVE Physical statistical BEHAVE Physical statistical FBP System Cellular automaton Cellular automaton Bond percolation Elliptical wave propagation Cellular automaton Elliptical wave propagation To simulate land scape scale fire risk and assess ment as well as burn patterns To simulate the spread of low to moderate intensity surface fires To simulate land scape scale burn pattems To simulate the spread and behavior of wildland fire To simulate the spread of low to moderate intensity surface fires To simulate the spread of low to moderate intensity surface fires Vegetation Elevation Fuel moisture Standard fuel types Elevation Slope Aspect Stream network Vegetation clas sified by species and age Standard custom fuel types Elevation Slope Aspect Canopy cover Standard fuel types Elevation Slope Aspect Standard fuel types Elevation Temperature Relative humidity Windspeed Wind direction Temperature Relative humidity Fuel moisture Windspeed Wind direction Fuel moisture Win
77. ificou reas com diferentes n veis de risco de fogo bem como a paisagem com distribuic o de idade risco mais propensa ao fogo permitindo seleccionar reas de intervenc o priorit ria colocando desta forma em pr tica o estabelecimento de medidas estrat gicas de prevenc o ao fogo Assim sendo os povoamentos em que esperado que ocorra fogo de copas s o considerados de intervenc o priorit ria Palavras chave inc ndios florestais preven o de inc ndios eucalipto comportamento do fogo FlamMap AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND RESUMEN Los incendios son la mayor amenaza que sufren las plantaciones de Eucalyptus globulus Labill stas representam proximamente el 21 de la floresta portuguesa y son la materia prima para la celulosa e industria del papel Por lo tanto resulta de gran inter s dar toda la informaci n posible sobre el comportamiento del fuego de modo a direccionar la Gesti n de los Eucaliptales teniedo en cuenta el riesgo de incendio En este sentido se ha considerado como caso de estudio la rea Globland una floresta de Eucalipto 1000 parcelas de poblaciones puras 11873 ha situada en la regi n Centro de Portugal Se trataron datos de inventario de las respectivas parcelas El software utilizado fue el FlamMap para evaluar la resistencia al fuego de acuerdo con cuatro tipos de paisajes diferentes de poblaciones puras y regulares de Euc
78. im a teledetecc o utiliza se para conhecer a evoluc o do perigo em grandes reas e avaliar o impacto do fogo Os programas e diferentes aplica es inform ticas para as simula es dos fogos constituem um importante instrumento da gest o florestal na preven o dos inc ndios A investiga o nesta rea tem como objectivo compreender o comportamento do fogo e fornecer aos decisores instrumentos que lhes permitam actuar com efici ncia estudando os efeitos dos inc ndios sobre a vegeta o e propondo m todos de gest o para limitar os preju zos resultantes 38 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Neste contexto para se efectuar uma gest o mais eficaz em reas de eucalipto foi realizado o presente trabalho O nosso estudo estabeleceu se com base na informa o de dados pr vios e com apoio do SIG e na utiliza o do Software FlamMap 39 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND CAP TULO III MATERIAL E M TODOS 3 1 Caracteriza o rea de estudo A rea de estudo localiza se na Regi o de Lisboa e Vale do Tejo e Subregi o da Lez ria do Tejo no centro de Portugal continental mais concretamente no distrito de Santar m sendo dividida pelos concelhos da Chamusca e de Alpiar a Figura 6 E q y A aS Figura 6 Localiza o da rea Globland A zona em estudo denom
79. inada rea Globland apresenta uma rea aproximada de 11882 ha sendo ocupada por floresta predominantemente de eucalipto A rea Globland enquadra um grupo de propriedades de empresas de celulose Esta paisagem florestal foi classificada em 1000 parcelas de povoamentos de eucalipto puro com reas que variam entre 4 8 e 26 6 ha A distribuic o actual da rea dos povoamentos pela classe de idade regular muito regular com idades que variam de 0 a 16 5 anos e com uma m dia de idade de 8 anos 40 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Em temos altim tricos as propriedades localizam se entre os 0 e os 200 metros de altitude tendo uma distribui o nas cotas mais altas da zona entre 100 200m Os declives mais acentuados localizam se em geral nestas reas de maior altitude variando entre os 0 e os 35 9 Os tipos de paisagem que ocupam a rea s o Montado sobro e azinho Campina sequeiro estreme Lez ria e Regadios mediterr neos ocupando uma litolog a de Arenitos calc rios mais ou menos margosos areias cascalheiras argilas a maior parte Aluvi es uma franja que divide em dois metades a superior 1 3 da area total nas zonas de menor altitude E presenca pontual de Areias e cascalheiras e Granitos e rochas afins Em termos de meteorologia a zona apresenta uns valores m dios do 75 80 de humidade do ar e uma evapotranspirac o real que oscila en
80. inha de fogo das quatro paisagens Os simuladores forneceram recursos tanto para a representa o consistente do comportamento do fogo como para a valida o da predi o espacial de inc ndios na rea Globland Os resultados deste estudo podem ser usados para ajudar os gestores da floresta e dos inc ndios a modificar o actual modo de agir identificando melhor os impactos dos inc ndios Claramente os resultados ir o ajudar os gestores a identificar as reas de alto risco e a definir prioridades de gest o de combust veis AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND na paisagem Pelo exposto o presente estudo ser fundamental para as actividades de planeamento da gest o dos inc ndios florestais de forma inovadora e eficaz e ser valioso para tratar o evento mais catastr fico da floresta em Portugal Objectivos O presente trabalho integra se numa das tarefas que comp em o projecto Decision support tools for integrating fire and forest management planning modelac o da propagac o e comportamento do fogo Assim o objectivo do trabalho avaliar e melhorar a efic cia de m todos para integrar tratamentos de combust vel na gest o florestal e tamb m a investigac o e desenvolvimento de m todos que possam ser posteriormente usados nas Florestas portuguesas Tendo em conta que o combate aos inc ndios mais dif cil ineficaz e dispendioso do que a prevenc o e
81. km h 20 km h 40 km h CRESCENTE Reduzido Controlo 11 5 12 9 12 6 16 7 33 1 36 6 DECRESCENTE Reduzido Controlo 54 12 2 4 1 19 2 2 2 36 6 NORMAL Reduzido Controlo 12 0 13 3 16 7 18 7 33 1 36 6 CONSTANTE Reduzido Controlo 7 2 8 1 12 6 13 9 28 9 32 0 Cr tico 15 2 21 0 42 5 Cr tico 15 0 22 3 42 5 Cr tico 15 4 22 1 42 5 Cr tico 9 4 16 2 37 2 A transic o desta vari vel facilmente observada na figura 16 que suporta a leitura da tabela anterior 75 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Crescente 40 35 TP m min 10 km h 8 20 km h 40 km h 20 15 Reduzido Controlo Cr tico TP m min Decrescente 10 km h m 20 km h t 40 km h Reduzido Controlo Cr tico Normal 40 35 TP m min 20 _ BEER 15 AE Reduzido Controlo Cr tico 10 km h 8 20 km h 40 km h TP m min Constante e 9 10 km h E 20 km h 40 km h gt e a Reduzido Controlo Cr tico Figura 16 Varia o dos valores m ximos da taxa de propaga o em fun o do cen rio meteorol gico e da velocidade do vento para cada
82. ltitude o que torna a poca de inc ndio mais curta 42 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND ii EXPOSICAO A exposi o do terreno diz respeito ao ngulo de incid ncia dos raios solares e tem um importante efeito sobre a temperatura e a humidade relativa influenciando assim no desenvolvimento da vegetac o e a humidade dos combust veis iii DECLIVE O declive o factor topogr fico que tem maior import ncia no comportamento do fogo dado que influencia nas formas de transmiss o do calor convex o e radiac o E por isto que influi directamente na direc o de avan o da frente do inc ndio na sua velocidade na altura de dissecado das copas e na possibilidade de transitar de fogo de superf cie a fogo de copas Na tabela 5 est o sumariamente indicados os dados topogr ficos existentes na rea Globland Tabela 5 Intervalos de dados topogr ficos na rea de estudo rea 11882 13874 ha DTM Resoluc o 25 x 25 Relevo Min Max 0 196 Declive Min Max 0 35 9 43 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND 3 2 2 Clima Os factores meteorol gicos revestem se de uma import ncia fundamental na definic o do comportamento do fogo No seu conjunto afectam quer a inflamabilidade quer a combustibilidade do leito de combust vel Fazem no antes de mais por condicionarem o teor de humidade das par
83. m em fun o do cen rio meteorol gico e da velocidade do vento km h para cada distribui o de idade Error Bookmark not defined AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Tabela 17 Varia o dos valores m ximos do calor libertado kJ m em fun o do cen rio meteorol gico e da velocidade do vento para cada distribuic o de idadeError Bookmark not defined Tabela 18 Ocorr ncia de fogo de copas em func o do cen rio meteorol gico e velocidade do vento km h para cada distribui o de idade Error Bookmark not defined 10 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND LISTA DE FIGURAS Figura 1 N mero de inc ndios florestais em Portugal e rea afectada ha 1980 2006 Error Bookmark not defined Figura 2 Percentagem de floresta ardida em Portugal 1995 2006 Error Bookmark not defined Figura 3 Distribu o das principais florestas em portugal Error Bookmark not defined Figura 4 rea florestal ardida em Portugal e respectiva rea de eucalipto no per odo 1997 a 2007 EE Error Bookmark not defined Figura 5 Distribui o do eucaliptal em Portugal Error Bookmark not defined Figura 6 Localiza o da rea Error Bookmark no
84. m combust veis org nicos sob a superf cie Os fogos de copas podem envolver uma gama de fen menos que vao desde igni o de copas individuais torching ocorrendo um fogo de copas passivo at propaga o do fogo atrav s das pr prias copas caracterizando se o fogos de copas como activos De acordo com Van Wagner 1977 e Alexander 1988 a distin o entre um fogo de superf cie um fogo de copas passivo e um fogo de copas activo feita em fun o de crit rios para o in cio e propaga o do fogo Em termos de comportamento do fogo a intensidade da linha de chama ILC do fogo na superf cie comparada com um limiar cr tico de intensidade de linha de chama a partir do qual se espera a ocorr ncia de um fogo de copas Este limiar cr tico de ILC a partir do qual se espera a ocorr ncia de um fogo de copas particularmente fun o do teor de de humidade da folhagem e ainda da altura da base da copa HBC Se este valor cr tico atingido ent o de esperar um fogo de copas que pode ser do tipo passivo ou activo O que distingue estes dois tipos de fogos de copas um valor cr tico para a taxa de propaga o TP Se este valor n o for ultrapassado esperado um fogo de copas passivo que se traduz atrav s das rvores a arderem isoladamente nao propagando o fogo ao n vel do copado como acontece com o fogo de copas activo Para que um fogo de copas activo ocorra 71 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOG
85. m2 30 000 40 000 kJ m2 CC 10 000 20 000 kJ m2 88 40 000 50 000 kJ m2 ER 20 000 30 000 PI gt 50 000 kJ m2 OPGE l 0 25 5 10 15 20 Anexo 11 MAPAS DE CALOR LIBERTADO POR UNIDADE DE REA kJ m2 EM FUNCAO DE CENARIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O CONSTANTE Cen rio Reduzido Cen rio Controlo Cen rio Cr tico bee bed JA me 0 lt 10 000 kJ m2 30 000 40 000 2 E 10 000 20 000 kJ m2 40 000 50 000 km 1 0 25 5 40 15 20 E 20 000 30 000 kJ m2 MI gt 50 000 kJ m2 Anexo 12 MAPAS DE DE PROPAGAC O m min EM FUNC O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O DECRESCENTE N Cen rio Reduzido Cen rio Controlo Cen rio Cr tico 10 km h 40 km h 22 mmi 9 6 13 m min P 25 3 27 9 m min Y 22 5 mimin 13 19 8 m min EE gt 27 9 m min LTS 0 25 5 10 5 MB 5 9 5 m min MN 19 8 25 3 mimin Anexo 13 MAPAS DE DE PROPAGAC O m min EM FUNC O DE CEN RIOS METEOROL GICOS E DAS VELOCIDADES DO VENTO DISTRIBUI O CRESCENTE N Cen rio Reduzido Cen rio Controlo Cen rio Cr tico 40 km h Legenda 7 lt 2 2 m min EE 9 5 13 m min EN 25 3 27 9 m min i 3 22 5 mimin BE 13 19 8 o NEM gt 27 9 mmin MELLA 1 0 25 5 10 15 20 5 9 6 m min B 19 8 25
86. ma altura da base da copas HBC ainda definida verificando se uma disposi o continua dos ramos desde muito pr ximo da superf cie do terreno A interven o ao n vel do subcoberto produz maior efeito na redu o de ocorr ncia de fogos de copas No entanto a limpeza do sub coberto dever ser apenas realizada para povoamentos com idade superior a 2 anos Nas planta es jovens at 2 anos nao se recomenda a interven o dado que ainda nao foi realizada a primeira selec ao de varas e tamb m pela sua vulnerabilidade enquanto povoamento Relativamente aos povoamentos jovens com 2 anos embora seja reconhecido o seu potencial de fogo de copas a realiza o de uma desrama nesta idade quando ainda n o foi realizada a primeira selec o de varas n o na gest o florestal uma pr tica realiz vel A redu o da profundidade da copa nesta idade para al m de 86 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND implicar uma reduc o da capacidade fotossint tica e portanto do crescimento n o economicamente vi vel pois apenas faz sentido desramar e investir nas varas seleccionadas A realizac o de uma gradagem nos povoamentos jovens de eucalipto tamb m n o o mais indicado dado que a plantac o jovem de Eucalipto constitui a principal vegetac o combust vel a existente no terreno Em povoamentos com idade igual ou superior a 3 anos e j foi realizada
87. mas de intensidade de linha de chamas e taxas de propagac o mais elevadas suscept veis de gerar comportamentos do fogo severos e de dif cil contenc o Scott e Reinhardt 2001 Nos fogos de copas as chamas s o conduzidas atrav s dos elementos finos vivos ou mortos do estrato a reo do combust vel S o originados a partir de um inc ndio de superf cie que muda ao estrato superior por causa do calor transmitido por convecc o A continuidade vertical dos estratos de combust vel favorece a transforma o de um fogo de superf cie num fogo de copas segundo Van Wagner 1977 1993 a transic o de um ao outro depende da intensidade do fogo de superf cie e das caracter sticas das copas Ruiz 2004 56 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Types of Wind Driven Crown Fire Passive or Active Independent Torching Figura 10 Tipos de fogos de copas Finney 2001 Duas categorias do fogo de copas podem ser diferenciadas o fogo passivo ou activo A estas pode ser acrescentada uma terceira o fogo de copas independente do fogo da superf cie Van Wagner 1977 ALTURA DOMINANTE DO POVOAMENTO STAND HEIGHT A altura do povoamento traduzida pela m dia da altura m das rvores dominantes do povoamento Finney et al 2004 A altura da base da copa define se como a altura m desde superf cie do terreno copa viva Finney et al 2004 A densidade
88. mentais e imaturidade Portugal o pa s mais afectado pelos inc ndios florestais ao n vel da Europa Arderam devido aos fogos desde 1980 uma m dia de 120 mil hectares por ano Figura 1 As ltimas estat sticas comprovam que cada vez h mais reas ardidas e mais igni es Tabela 1 21 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Tabela 1 N meros de inc ndios florestais em Portugal e rea afectada ha 1980 2006 Fonte http www afn min agricultura pt portal dudf Resource pdf estatisticas dgrf totaisnacional 1980 2006 paf 0 rea Ardida _ Ocorr ncias Area Povoamentos Matos Total 1980 2 349 29215 15 036 44 251 1981 6 730 63 650 26 148 89 798 1982 3 626 27 436 12 121 39 556 1983 4 539 32 428 15 383 47 811 1984 7 356 26 578 26 131 52 710 1985 8 441 79 440 66 815 146 254 1986 5 036 58 612 30 910 89 522 1987 7 705 49 848 26 420 76 269 1988 6 131 8 627 13 807 22 434 1989 21 896 62 166 64 071 126 237 1990 10 745 79 549 57 703 137 252 1991 14 327 125 488 56 998 182 486 1992 14 954 39 701 17 310 57 011 1993 16 101 23 839 26 124 49 963 1994 19 983 13 487 63 836 77 323 1995 34 116 87 554 82 058 169 612 1996 28 626 30 542 58 325 88 867 1997 23 497 11 466 19 068 30 535 1998 34 676 57 393 100 975 158 369 1999 25 477 31 052 39 561 70 613 2000 34 109 68 646 90 958 159 605 2001 26 533 45 318 66 532 111 850 2002 26
89. modela o com precis o na propaga o e comportamento do fogo em paisagens Portuguesas Diversos softwares de simula o de fogo foram analisados e comparados com o intuito de seleccionar os mais significativos e finalmente usar o mais adequado aos objectivos deste trabalho Foram inicialmente seleccionados os sistemas BehavePlus AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND FARSITE e FlamMap USDA 1999 Estes centram se sobre o comportamento do fogo para simular propagac o do fogo de superf cie Rothermel 1972 a propagac o do fogo de copa Rothermel 1991 Van Wagner 1977 1989 1993 fagulhas e a humidade do combust vel Nelson 1984 O objectivo geral foi isolar e analisar cen rios de acordo com tr s factores importantes de propagac o do fogo estrutura da paisagem clima e topografia Para esse efeito a modelac o do inc ndio foi realizada com o software FlamMap USDA 1999 Para fins de teste e demonstrac o o presente trabalho analisou como caso de estudo a rea Globland que consiste num grupo de propriedades pertencentes a empresas de celulose onde o eucalipto Eucalyptus globulus predominante estende se por 11 882 14 ha Foi simulada a propagac o e comportamento do fogo em paisagens de eucalipto com quatro distribui es de idades distintas Decrescente Crescente Normal e Constante desenvolvendo se m ltiplos cen rios meteorol gicos para efeitos
90. mparar a escala da paisagem e avaliar as medidas de gest o dos combust veis As condi es s o constantes no tempo mas vari veis no espa o a humidade do combust vel e o tempo atmosf rico como homog neas e o combust vel e a topografia como heterog neas Baseado em Equac o de propagac o de Rothermel Princ pio de Huygen de propaga o el ptica Para a introduc o dos dados precisa de um suporte de dados provenientes de um SIG Landscape File mapas Altitude Declive Orientac o Combust veis modelos9 Cobertura de copado 36 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND O programa da opc o de calcular o fogo de copas Altura m dia das rvores dominantes Altura m dia da base das copas Densidade aparente das copas Tabelas Tempo atmosf rico temperatura precipita es humidade relativa altitude etc Vento velocidade do vento direcc o e coberta de nuvens Humidade inicial dos combust veis Existe uma aplicac o que pode ser interessante C F Models Custom Fuel models onde poss vel trocar modelos de combust vel criados em uma aplicac o e outra p ex de BehavePlus a Farsite Outpus em forma de simula es e tabelas a partir de Vari veis b sicas de comportamento do fogo sobre superf cie Calor emitido por unidade de superf cie H kcal m Comprimento da chama L m Intensidade linear Li
91. mportamento do fogo os dados sejam fornecidos sob a forma de mapas georreferenciados O programa constr i uma paisagem representativa da rea para a qual se pretende estudar o comportamento do fogo e para a qual ser o analisadas diferentes situa es em fun o da varia o de par metros dos diferentes cen rios silv colas e meteorol gicos que s o criados previamente Entre as aplicac es que o FlamMap possui as fundamentais e mais destacadas S o Calculo dos par metros de comportamento do fogo A elaborag o dos ndices de perigo ou risco O desenho de tratamentos preventivos superficiais A ruptura da propagac o do fogo da copa A redu o da probabilidade de transi o do fogo s copas localiza o de pontos estrat gicos para a realiza o de queimas controladas As caracter sticas caracterizadoras do comportamento do fogo que s o poss veis de obter com FlamMap Intensidade da linha de chama ILC em KW m Taxa de propaga o TP em m min Cumprimento da chama CL em metros Calor libertado por unidade de rea CL em KJ m Ocorr ncia do fogo de copas Fcopas 65 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Taxa de movimento horizontal m min Direcc o de m xima propagac o graus Dimens es el pticas a b e c geradas pelo rea do fogo m min Velocidade do vento a meia altura da chama Km h Run
92. na distribui o normal 2 6 S o duas distribui es que relevam possuir caracter sticas mais propensas a ocorr ncia do fogo de copas Por seu turno na presen a de uma distribui o constante das idades dos povoamentos de eucalipto prev se um certo equil brio entre fogo de superficie e fogo de copas 47 6 e 50 8 respectivamente distribuidos pela rea 85 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND 4 3 Medidas de silvicultura preventiva Na area Globland perante as quatro distribui es de idades existem povoamentos de eucalipto com idade e rota o diferentes e diferentes caracter sticas do copado que no entanto se encontram representadas quer pelos modelos de combust vel quer pelas vari veis biom tricas HBC HDOM CBD entre outras Deste modo os povoamentos onde se prev fogo de copas consideram se zonas de interven o priorit ria onde dever o ser estudadas e recomendadas medidas de silvicultura preventiva Dado que as planta es jovens possuem elevada carga de combust vrel por unidade de rea e portanto s o capacides de em caso de inc ndio de gerarem comportamentos do fogo potencialmente severos estas dever o ser alvo de especial vigil ncia Nos povoamentos com idade de 2 anos ou menos dever o ser considerados alguns aspectos importantes De acordo com os dados de invent rio verificou se que estas planta es n o t m u
93. ndo na linha de fogo Est relacionada com a dificuldade em conter o fogo Os valores de TP podem ser avaliados com o crit rio apresentado na tabela abaixo 67 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Tabela 13 Classifica o da taxa de propaga o Vega 1987 de propagac o Classificac o da TP 2 m min Lenta 2 10 m min Mediana 10 40 m min Alta 40 70 m min Muito alta gt 70 m min Extrema A intensidade da linha de fogo baseia se tanto na taxa de propagac o como no calor por unidade de rea Assim estas duas vari veis estabelecem uma relac o entre elas resultando a ILC A relac o estabelecida entre as mesmas pode ser traduzida em forma de gr fico Os valores que estas vari veis adquirem podem ser descritos por um conjunto de curva hiperb licas que representam valores de ILC que se mant m constantes para diferentes combina es de valores entre CL e TP Estas s o conhecidas como curvas caracter sticas do comportamento do fogo Figura 15 TP m min 140 120 100 80 50 40 5000 10000 15000 20000 25000 30000 CL KJ m ILC 500 ILC 2000 ILC 4000 ILC 10000 Figura 15 Rela o entre a taxa de propaga o TP calor libertado por unidade de rea CL e intensidade da linha de chama ILC expressa atrav s de diferentes curvas caracter stica adaptado de Alexander e Lanoville 1989
94. nos contido de humidade que a folhagem e finalmente 50 para as herb ceas com base no valor da folhagem a entrar em senesc ncia no ver o Rothermel 1983 Ruiz 2005 A humidade dos vivos importante nos modelos de combust vel com bastante combust vel vivo e o modelo de Rothermel muito sens vel a este par metro a humidade 1hr s inclui o combust vel fino morto sem actividade fisiol gica correspondendo a cerca de 10 50 da biomassa arbustiva Para usar um valor representativo de um Ver o normalmente seco ver o normal eu apontaria para 7596 um valor razo vel para combust veis lenhosos Para um Ver o bastante seco por exemplo com deficit h drico que j vem da Primavera como em 2005 usaria 6096 que corresponde a um ndice de secura DC Drought code representa conte do de gua na camada org nica mais profunda da manta morta do sistema canadiano volta de 900 Estudos recentes Viegas et al 1998 mostraram que este ndice um bom indicador de teor de humidade da vegetac o arbustiva 47 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND No pico do Ver o as herb ceas est o completamente curadas por isso n o h herb Vivas nesta ordem de ideias seleccioniu se valor 096 para a humidade herb cea Quanto humidade foliar das rvores normalmente superior a 100 Um Ver o de secura extrema poder amos utilizar 10096 mas para um Ver o no
95. nso Cr tico Baixo E Moderado O Intenso O Muito Intenso E Cr tico Normal 11 co 18 10 Intenso O Miito Intenso E Cr tico E Baixo E Moderado O Intenso O Miito Intenso IB Cr tico Figura 18 Percentagem de rea ocupada sobre o total ocupado pelas diferentes intensidades da linha de chama no cen rio meteorol gico severo 4 de humidade e a 40 km h de vento para cada distribui o de idade Como se pode facilmente constatar o tipo de fogo com comportamento cr tico o mais representativo nas distribuic es Normal Constante e Decrescente com 65 46 e 47 respectivamente Mapas nos Anexos 18 16 e 19 e Tabela Intensidade da Linha da Chama Anexo 28 Este valores de ILC correspondem a um fogo com m ltiplas frentes propagando se pelas copas com projec o de material incandescente Alexander e Lanoville 1989 No caso da distribuic o crescente 5096 da rea de eucalipto encontra se classificada como um comportamento do fogo intenso e apenas 38 como cr tico Mapa Anexo 17 79 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND 4 1 3 Calor libertado por unidade de rea O calor libertado tamb m apresentada a partir do valor m ximo que atinge os pixeis de cada mapa de distribuic o e cen rios meteorol gico Tabela 16 Tabela 17 Varia o dos valores m
96. o comportamento do fogo calculadas pelo Sistema FlamMap s o principalmente utilizadas as vari veis taxa de propagac o TP calor libertado por unidade de rea CL e a intensidade da linha da chma ILC Nos sub cap tulos que se seguem estas ltimas s o analisadas mais detalhadamente 4 1 An lise do comportamento potencial do fogo 4 1 1 Taxa de propagac o A tabela seguinte apresenta os valores m ximos da taxa de propagac o m min dos pixeis em func o do cen rio meteorol gico e da velocidade do vento para cada distribuic o de idade Pela an lise da tabela conclui se que o aumento da TP proporcional ao aumento da velocidade do vento duplicando na transic o de velocidade do vento de 20 para 40 km h nas quatro distribuic es de idades Contudo a vari vel sofre um aumento gradual na passagem dos cen rios meteorol gicos independentemente da velocidade do vento sendo mais abrupto na distribui o normal na transi o do cen rio controlo para o cr tico como pode ser constatado no respectivo mapa do Anexo 14 74 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Tabela 15 Varia o dos valores m ximos da taxa de propaga ao m min em fun o do cen rio meteorol gico e da veloidade do vento para cada distribuic o de idade Vento 10 km h 20 km h 40 km h Vento 10 km h 20 km h 40 km h Vento 10 km h 20 km h 40 km h Vento 10
97. o dos valores m ximos da linha de chama kW m em fung o do cen rio meteorol gico e da velocidade do vento km h para cada distribuic o de idade CRESCENTE Vento Reduzido Controlo Cr tico 10 km h 4718 6620 10214 20 km h 6747 10057 15446 40 km h 23840 27529 34086 DECRESCENTE Vento Reduzido Controlo Cr tico 10 km h 2283 4774 6231 20 km h 1671 8058 10923 40 km h 893 25106 31010 NORMAL Vento Reduzido Controlo Cr tico 10 km h 7294 8684 11134 20 km h 10737 12874 16695 40 km h 23225 26763 33047 CONSTANTE Vento Reduzido Controlo Cr tico 10 km h 3880 4759 6303 20 km h 6684 8294 11188 40 km h 21551 24848 31739 77 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Considerando o cen rio reduzido na distribui o decrescente o valor da ILC apresenta um aumento extremamente elevado relativamente ao cen rio cr tico para velocidades de vento de 20 e 40 km h Mapa no Anexo 16 Os cen rios meteorol gicos controlo e cr tico nas restantes distribu es apresentam aumentos graduais As figuras que se seguem permitem mais facilmente identificar os aspectos anteriormente mencionados ILC kWim Crescente 60000 50000 30000 20000 10000 ILC kW m 35000 30000 25000 20000 15000 10000 5000 Decrescente 10 km h 8 20 km h
98. o est inserido no projecto PTDC AGR CFL 64146 2006 Decision support tools for integrating fire and forest management planning financiado pela Fundac o para a Ci ncia e Tecnologia AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND RESUMO Os inc ndios sao a maior amea a s planta es de Eucalyptus globulus Labill que representam cerca de 21 da floresta portuguesa e fornecem a mat ria prima para a celulose e ind stria papeleira Portanto de maior interesse fornecer informac o sobre o comportamento do fogo de modo a direccionar o plano de gest o dos Eucaliptos tendo em conta o risco de inc ndios Neste sentido foi considerado como caso de estudo a rea Globland uma floresta de eucalipto 1000 parcelas povoamentos puros 11873 ha situada na regi o centro de Portugal Foram recolhidos dados de invent rio das respectivas parcelas O software FlamMap foi utilizado para avaliar a resist ncia ao fogo de acordo com quatro tipos de paisagens de povoamentos puros e regulares de eucaliptos com diferentes distribui es de idade decrescente crescente normal e constante combinados com velocidades de vento diferentes 10km h 20km h e 40km h e tr s cen rios meteorol gicos baseados em dados recolhidos numa s rie temporal de xx anos nomeadamente reduzido percentil 75 controlo percentil 90 e cr tico percentil 97 A an lise de risco de inc ndio realizada ident
99. odelar a vegetac o presente na rea de estudo Isto fundamental em qualquer tipo de an lise ou predic o do comportamento do fogo pois a vegetac o presente ser o combust vel dispon vel no caso de inc ndio A vegetac o constitui um factor de grande import ncia para controlar os inc ndios na floresta a silvicultura ou silvicultura preventiva uma ferramenta fundamental na gest o e extinc o MODELOS DE COMBUST VEL FUEL MODELS Com o objectivo da estimac o dos do comportamento do fogo mais prov vel num lugar e num momento espec fico e assim planificar as ac es preventivas dos inc ndios e a extinc o dos mesmos criaram se os modelos de combust vel Tudo isto a partir da sintetizac o sistem tica desta informac o mediante modelos Por isso um modelo de combust vel uma descric o estilizada simplificada de um combust vel para uso num modelo matem tico de comportamento do fogo O tipo de combust vel presente no terreno um dos factores mais influentes no comportamento do fogo sendo a sua classificac o essencial para a identificac o do risco de inc ndio Lopez 2002 O combust vel florestal toda a mat ria de origem vegetal que pode arder permitindo a propagac o do fogo atrav s da floresta Sociedad Espa ola de Ciencias Forestales Especificando s o as rvores arbustos matos ou vegetac o herb cea tanto vivos como mortos e tamb m os fragmentos dos mesmos que se encontram em
100. omportamento do fogo subjacente an lise da paisagem de eucalipto com diferentes distribuic o de idades evidencia que o combust vel presente no terreno e a meteorologia s o os principais determinantes de comportamentos de fogos mais intensos e indirectamente agravando o risco de inc ndio Nas reas Globland onde a supress o do fogo foi considerada ineficaz devem ser aplicadas medidas de reduc o de combust vel A reduc o da carga de combust vel nestas reas deve de ser considerada uma prioridade relativamente as restantes reas uma fez que o comportamento do fogo subjacente a este niveis de tal forma intenso que torna os esforcos de combate perigosos onerosos e geralmente infrut feros Na impossibilidade de reduzir a quantidade de combust vel tais reas devem estar identificadas de modo a sobre elas incidir maior esfor o em termos de vigil ncia Independentemente do tipo de medidas que possam ser tomadas ao n vel da rea de estudo para reduzir o risco de inc ndio considera se que o presente trabalho constitui um diagn stico v lido pass vel de produzir linhas de orientac o aos gestores no que diz respeito prevenc o vigil ncia e combate No seguimento deste trabalho sugere se como trabalho futuro o estudo dos efeitos das vari veis biom tricas no risco de inc ndio florestal adequando medidas de gest o de combust veis nas respectivas parcelas de eucalipto Por ltimo importante referir que
101. opagac o Simulac o de inc ndios de copas poss vel Predi o de transi o do fogo de copas desde superf cie Van Wagner 1977 Predi o da velocidade de propaga o nas copas Alexander NEXUS Este programa de modelac o de inc ndios destaca se pela sua utilidade como ferramenta para estudar o risco potencial de inc ndios de copas e formas alternativas de trata los As condi es homog neas que apresenta s o combust vel o tempo atmosf rico e a topografia Est baseado na equa o de propaga o de Rothermel mas de maneira simplificada com modelos estandart de combust vel e os novos modelos de Scott amp Burgan ANO Os inputs n o usam dados provenientes do SIG Modelo de combust vel Diferenciado entre Superf cie 33 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Arbustos Con feras Humidade do combust vel de 1 hora de retardo 10hr 100hr Humidade do combust vel vivo lenhoso Humidade do combust vel vivo herb ceo Caracter sticas f sicas do copado Comprimento da chama a partir da qual passa as copas Declive Velocidade do vento OUTPUTS Gr ficos tabelas e diagramas Variaveis b sicas do comportamento do fogo de superf cie Calor emitido por unidade de superf cie H kcal m2 Comprimento da chama L m Intensidade lineal l Kcal s m Velocidade de propaga o R m min Tipo de fogo
102. orestal ocupada por pinheiro bravo Pinus pinaster eucalipto Eucalyptus globulus sobreiro Quercus suber e azinheira Quercus ilex DGF 2006 Por m a composic o da floresta fortemente determinada pelos inc ndios florestais Entre 1975 e 2007 a rea total ardida foi aproximadamente 3 8 x10 hectares representando 40 da rea nacional Marques et al Submitted Nao obstante o tipo de cobertura da floresta e o combust vel t m um impacto substancial na ocorr ncia de inc ndios Velez 1990 Cumming 2001 Ceccato et al 2002 Castro et al 2003 Marques et al submitted e pode ser manipulado aquando do planeamento de gest o de modo a minimizar os riscos AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Muitos estudos conclu ram tamb m que uma reduc o no combust vel e a reduc o da densidade das copas das rvores reduz substancialmente a probabilidade de ocorr ncia de inc ndios Graham et al 1999 Agee and Skinner 2005 Tradicionalmente a definic o espacial de reas submetidas a tratamento de combust veis era baseada no conhecimento emp rico da rea por parte de gestores e propriet rios florestais e as prioridades identificadas por eles Nos ltimos anos com os avancos na velocidade de computac o capacidade de armazenamento e capacidades gr ficas t m sido desenvolvidos alguns sistemas integrados de previs o do fogo Albright amp Meisner 1999 Lope
103. para o eucalipto aproximadamente o dobro da do pinheiro bravo 16 m ha ano aos 12 anos contra 7 m ha ano aos 40 45 anos respectivamente DGRF 2006 O g nero Eucalyptus sp tem sido e um os recursos florestais mais utilizados industrialmente no mundo inteiro Origin rios da Austr lia apresentam uma enorme diversidade com mais de 600 esp cies A sua madeira adequada a diversos usos consumo dom stico lenhas de alto poder calor fico produc o de carv o vegetal estruturas de edif cios postes para comunicac es pasta celul sica etc Da sua celulose pode se fabricar produtos de uso quotidiano sanit rios fraldas pensos higi nicos etc A procura de produtos derivados da madeira do eucalipto ainda a 27 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND um n vel internacional a que mostra um maior acr scimo sustent vel Contudo importante estudar o impacto da estrutura das florestas de eucalipto no comportamento do fogo Por todos estes motivos este estudo foi centrado no Eucalyptus globulus Labill 2 4 Simuladores do comportamento do fogo Os avangos tecnol gicos t m provocado um desenvolvimento nos ltimos tempos dos sistemas de simulac o dos fogos passando unicamente obter tabelas e gr ficos a imagens em 3D e mais reais Os sistemas de simulac o como ferramentas para a predic o combinam os modelos para a predic o e as t cnic
104. precisa a variedade de complexos dos combust veis existentes em Portugal para a Regi o centro de Portugal Cruz 2005 e os 18 modelos para Portugal continental Fernandes et al 2009 Na tabela 9 apresentam se os dois grupos de modelos de combustivel Fuel model que foram testados na rea 52 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Tabela 9 Modelos de combust vel propostos CLASSE DE IDADE PAULO FERNANDES M G CRUZ 1 4 M Eucd Euc 01 5 12 M Euc Euc 03 gt 13 V Mab MAT 03 Seguidamente a descri o de cada tipo de modelo as respectivas ilustra es encontram se no Anexo 29 Modelos de Combustivel segundo Fernandes et al 2009 M EUC Eucaliptal Grupo M misto Tanto a folhada como a vegeta o arbustiva ou lenhosa s o significativas e determinam a propagac o do fogo M EUCd Eucaliptal com combust vel descont nuo usualmente recentemente degradado Grupo M misto Tanto a folhada como a vegetac o arbustiva ou lenhosa sao significativas e determinam a propagac o do fogo V MAb Mato baixo lt 1 m de urze tojo ou carqueja Grupo V sub bosque mato ou pastagem O comportamento do fogo controlado pela vegetac o arbustiva ou lenhosa 53 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Modelos de combustivel segundo Cruz 2005 EUC 01 Eucaliptal jovem Formac o
105. que os processos de planeamento da gest o do fogo e da gest o da floresta se desenvolvem de forma independente o trabalho pretende ser um aux lio na prevenc o dos inc ndios florestais Considera se tamb m que uma ajuda de grande utilidade para que as duas reas de conhecimento gest o do fogo e da floresta sejam integradas de maneira conjunta Deste modo os principais objectivos deste trabalho s o 1 A realizac o de uma pesquisa bibliogr fica sobre softwares de simulac o do comportamento do fogo existentes a n vel Internacional e de Portugal e tamb m resumir as suas potencialidades Um estudo mais aprofundado do simulador seleccionado FlamMap e das suas aplicabilidades na gest o florestal 2 A classificac o do comportamento do fogo na rea Globland com base em quatro cen rios de distribuic o das classes de idade a n vel do povoamento cen rio decrescente rea ocupada na sua maioria por classes de idade mais jovens crescente rea ocupada na sua maioria por classes de idade mais velhas normal rea ocupada na sua maioria por classes de idade centrais diminuindo a rea AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND ocupada por classes extremas e constante rea ocupada em cada classe de idade constante mantendo as condic es topogr ficas exposic o declive altitude e clim ticas inerentes ao local A elaborac o de mapas correspondentes ao
106. rmalmente seco talvez volta de 12096 tendo sido seleccionado este ltimo iii ANALISE DA VELOCIDADE E DIRECGAO DO VENTO DOMINANTE No FlamMap a direc o do vento foi introduzida sem apreciar os efeitos da topografia considerando uma s direcc o do vento para toda a rea de estudo Esta opc o requer o uso da direcc o modal do vento na poca estival a direcc o mais frequente Para o total dos dias e horas foram previamente analisadas os para obter os dados relativos as vari veis meteorol gicas tamb m foram usadas para mostrar o sentido do vento dominante na rea de estudo Assim a partir do programa Excel obteve se um histograma circular que representa o vector m dio Figura 8 A rosa dos ventos obtida para a direc o dos matos A direc o do vento foi obtida com base no total de valores dos 4 Ver es considerados ano 1997 2007 no per odo estival maio a 0 N norte 48 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Total Total Figura 8 Direcc o do vento Em relac o ao vento foi proposto 10 20 e 40 km h vento a 10m Valores acima de 40 km h s o pouco realistas repare se que h que considerar valores m dios sustentados n o per odos curtos com rajadas fortes O vento tem um efeito determinante no comportamento potencial do fogo nomeadamente no aumento do potencial de ocorr ncia do fogo de copas quando as velocidades
107. rs 0051 2 3 4 Legenda MEUC EH vo Kilometers uu Lr 0051 2 3 4 Cen rio Normal Cen rio Constante MODELO DE COMBUST VEL Cruz Legenda EUC 01 coco BH ces l1 Kilometers 0051 2 3 4 Legenda EUC 01 IN guc os aros Cen rio Crescente TUU 0051 2 3 4 lKilometers Legenda EUC 01 uco wo run Kilometers 0051 2 3 4 Legenda __ Euc o1 EH euc o3 wo Cen rio Normal Cenario Constante Anexo 4 MAPAS DE INPUTS DE VEGETACAO NA DISTRIBUICAO DECRESCENTE INPUTS DISTRIBU O DECRESCENTE FOGO DE SUPERF CIE FOGO DE COPAS MODELO DE COMBUST VEL PERCENTAGEM DE DENSIDADE APARENTE DA ALTURA DA BASE DA COPA ALTURA DOMINANTE DO COBERTO ARB REO COPA POVOAMENTO Legenda El Legenda __ MEUCd IE mevc EH ve Hoo 0 1920 0 2381 Koma gt 0 2381 Koma UUI ktometers 008 2 3 4 Legenda 01204 01204 0 1597 Koma 01596 0 1980 Koma 21 50 BH os gt TULL idometes 0051 2 3 4 FUL enses r Kiometers 51 0051 2 3 4 Anexo 5 MAPAS DE INPUTS DE VEGETACAO NA DISTRIBUICAO CRESCENTE INPUTS DISTRIBU O CRESCENTE FOGO DE SUPERF CIE FOGO DE COPAS MODELO DE COMBUST VEL PERCENTAGEM
108. s de floresta no pa s s o os povoamentos de pinheiro bravo os montados de sobro e as planta es de eucalipto os quais reflectem na sua hist ria mais recente At os ltimos anos a utiliza o dos espa os florestais pelas popula es rurais em Portugal tem estado ligada agricultura de subsist ncia e g limpava se o mato para fornecer material para o gado ou para combust vel O progressivo desaparecimento desta economia veio permitir a expans o da floresta de pioneiras e g pinheiro bravo e deixar vastas reas florestais vulner veis aos inc ndios devido acumula o de combust vel A especificidade da floresta Portuguesa marcada por uma origem recente e uma forte interven o humana Portugal o pa s da Europa em que a transi o entre a desarboriza o e a refloresta o foi mais r pida a rea de floresta que era de 4 a 7 em 1870 passou num s culo para quase 30 do territ rio continental Esta transi o coincidiu com o abandono da agricultura e o xodo rural sem que se tenha consolidado uma tradi o de gest o e cultivo das matas como h na Europa central A excep o a gest o do montado que mant m a multifuncionalidade agro silvo pastoril 24 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Portugal o pa s da Uni o Europeia com mais floresta nas m os de propriet rios privados que em grande parte se defrontam com a sua baixa ren
109. s et al 2002 Pastor et al 2003 Salis 2006 Em Portugal um n mero de ferramentas computacionais de simulac o foram tamb m desenvolvidas para integrar modelos de fogo de superf cie Martinez et al 1991 Almeida et al 1997 Catry et at 1999 Lopes amp Aguas 2000 Lopes et al 2002 V rios autores propuseram o uso de simuladores de fogo como uma metodologia conveniente para obter a probabilidade de inc ndio e os mapas de severidade em fun o de diferentes condi es ambientais e tratamento de redu o de combust veis Farris et al 2000 Stratton et al 2003 Stratton 2004 Finney 2005 Ager et al 2007 Arca et al 2007 Finney et al 2007 Noonan 2007 Ager and Finney 2009 O uso de software como o Farsite Finney 1993 ou o FlamMap Finney et al 2003 permitem a identificao de reas a serem tratadas com base num conjunto predefinido de regras por exemplo reas de restri es de ordenamento do territ rio necessidades silviculturais m todo de tratamento de combust vel e de comportamento potencial do fogo sob condi es meteorol gicas cr ticas A modela o de inc ndios com exerc cios espec ficos de simula o do comportamento do fogo proporciona uma oportunidade nica para examinar como diferentes alternativas de gest o da paisagem podem potencialmente alterar a propaga o do fogo Neste contexto foi realizada uma revis o bibliogr fica para avaliar a capacidade dos sistemas de simula o na
110. so o mato mediterr nico caracteriza se por ser mais inflam vel do que o mato americano Elvira et al 1989 e as acentuadas condic es meteorol gicas determinam um valor muito baixo de humidade que aumenta a severidade das chamas Rodr guez et al 2010 Actualmente para ultrapassar esta defici ncia em termos de modelos de combust veis j se encontram calibrados e desenvolvidos modelos espec ficos para Portugal Cruz Viegas 1998 Fernandes et al 2009 BEHAVEPLUS O Behave Plus trata se de um sistema de modelac o de fogos que se destaca por ser relativamente f cil de usar Apresenta condic es homog neas de combustivel tempo atmosf rico e topografia Este programa baseia se na equac o de propagac o de Rothermel mas simplifica se com os nomogramas de Albini e uns modelos estandart de combust vel e uns novos modelos Scott amp burgan ANO Os inputs usados que n o prov m de SIG como em outros programas s o Modelos de combust vel 30 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Humidade do combust vel 1 hora de retardo 10hr 100hr Humidade do combust vel vivo lenhoso Vento a media chama Declive do terreno Direcc o do vector vento Direcc o m xima de propagac o Como resultado destas entradas obt m se os seguintes outputs em forma de gr ficos tabelas e diagramas Vari veis b sicas do comportamento do fogo de superf
111. t culas combust veis esta resulta do equil brio entre a part cula viva ou morta e o ambiente que por sua vez afectado pela temperatura pela humidade relativa do ar pelo vento pela radiac o solar e pela precipitac o A relac o entre o teor de humidade dos combust veis e dos par metros meteorol gicos pode ser realizada atrav s de ndices como os que s o proporcionados pelo sistema canadiano de indexac o do perigo de inc ndio Viegas et al 2004 i CRIAC O DOS CEN RIOS METEOROL GICOS Procurou se criar um cen rio meteorol gico representativo de condi es de perigo meteorol gicas moderadas que para efeitos de identificac o se denominou Cen rio reduzido umas condic es severas m dias sob o qual acontece um fogo severo que n o tem consequ ncias muito graves mas que permite representar e avaliar o comportamento do fogo de forma geral Cen rio controlo Por outro lado tamb m se construiu um cen rio desfavor vel que permite avaliar o comportamento do fogo numas condi es nao muito comuns na rea de estudo e muito desfavor veis enquanto severidade do fogo Cen rio cr tico Para tal foram colectados da Base de Dados do Instituto Meteorol gico escala Nacional dados meteorol gicos de temperatura e de humidade relativa do ar que correspondem a potenciais de fogo distintos no Ver o moderado normal extremo s rie temporal 1998 2008 no intervalo de 15 Maio a 15 Outubro Diferenciarem s
112. t defined Figura 7 Tri ngulo do comportamento do fogo Error Bookmark not defined Figura 8 Direc o do vento errar Error Bookmark not defined Figura 9 Testes para a selec o do modelo de combust vel Error Bookmark not defined Figura 10 Tipos de fogos de copas Finney 2001 Error Bookmark not defined Figura 11 Principais par metros que influenciam no fogo de copas Finney 2006 Error Bookmark not defined Figura 12 Distribuig o das classes de idade em cada um dos cen rios silv colasError Bookmark not defined Figura 13 Layers parar produzir a pasta paisagem topografia e vegeta o Finney 2003 Error Bookmark not defined Figura 14 Janela que mostra os par metros do comportamento do fogoError Bookmark not defined Figura 15 Rela o entre a taxa de propaga o TP calor libertado por unidade de rea CL e intensidade da linha de chama ILC expressa atrav s de diferentes curvas caracter stica adaptado de Alexander e Lanoville 1989 eese Error Bookmark not defined Figura 16 Varia o dos valores m ximos da taxa de propaga o em fun o do cen rio meteorol gico e da velocidade do vento para cada distribui o de idadeError Bookmark not defined Figura 17 Varia o dos valores m ximos da linha de chama em fun o do cen rio meteorol gico e da velocidade do vento
113. tabilidade Este problema tem particular incid ncia na floresta do Norte e do Centro assim como em algumas reas serranas do Sul traduzindo se num deficit de gest o das reas florestais a que se vem juntar o crescente abandono de muitas reas agr colas Figura 4 zm aee CE ia ductis 1 Figura 3 Distribuc o das principais florestas em portugal Os inc ndios afectam diversas esp cies das quais podemos estacar o eucalipto No per odo de dez anos 1997 2007 de acordo com dados referentes ao APA Ag ncia Portuguesa do Ambiente Cardoso Pereira 2003 o eucalipto acompanhou a tend ncia dos inc ndios em Portugal com maiores reas ardidas em 2003 e 2005 tabela 3 e Figura 4 25 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Tabela 3 rea florestal ardida em Portugal e respectiva rea de eucalipto no per odo 1997 a 2007 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 FLORESTA TOTAL 10989 55006 29760 65791 43433 62450 274154 53775 119556 35002 9237 EUCALYPTUS 1433 4817 2353 7325 55 4836 1 6953 54 305259 9333 65680 12895 2318 300000 250000 200000 e FLORESTA TOTAL 150000 a EUCALYPTUS 100000 50000 0 T T T T T 1 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 Figura 4 rea florestal ardida em Portugal e respectiva rea de eucalipto no per odo 1997 a 2007 Apesar de t
114. timo os softwares ou plataformas que se descrimimam seguidamente Nos ltimos anos os simuladores de propagac o dos inc ndios florestais t m se tornado cada vez mais um instrumento para a tomada de decis es dos gestores florestais Finney 2003 Rodr guez e Silva 2003 Ao longo da d cada dos anos noventa foram desenvolvidos sistemas de predic o do comportamento do fogo tanto 29 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND na Am rica Farsite FlamMap BehavePlus como no Canad PROMETHEUS ou em Espanha Visual Behave Visual Cardin Piromacos e Portugal SPREAD A simulac o da propagac o dos inc ndios florestais mediante os programas inform ticos fundamenta se na modelac o de combust veis mediante a predic o do Behave e nas f rmulas semi emp ricas desenvolvidas por Rothermel A propagac o ou expans o do inc ndio responde entre outros a crit rios como o de propagac o el ptica fundamentada no princ pio de Huygens Richards 1990 Finney 1998 A n vel mundial o software mais utilizado o Farsite que foi desenvolvido para espacos protegidos dos E E U U e validado para uma grande base de dados de inc ndios ocorridos nessas reas Finney 1994 Finney e Ryan 1995 As caracter sticas do mato mediterr nico e a presenca de uma grande quantidade de sub bosque podem contribuir para uma deficiente adaptabilidade dos modelos de simulac o americanos Al m dis
115. tre os 500 e 600 mm A temperatura m dia do ano de 16 17 5 C e a precipitac o est a volta dos 800 mm 3 2 Recolha e tratamento de inputs nos simuladores O comportamento do fogo est fortemente influenciado por tr s factores caracter sticos a topografia a meteorologia e o combust vel Figura 7 Ao contr rio da meteorologia e dos combust veis a topografia nao sofre alterac es num curto espaco de tempo E al m disso a meteorologia n o pode ser modificada pelo homem 41 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Figura 7 Tri ngulo do comportamento do fogo 3 2 1 Topografia As caracteristicas do terreno t m uma grande influ ncia no comportamentodo fogo Mesmo que seja a mais constante das tr s componentes tem um grande impacte nos outros factores Nomeadamente a configurac o exposic o e declive do terreno afectam o comportamento do fogo de forma importante Os tr s factores topogr ficos que afectam geralmente o comportamento do fogo s o a configurac o ou relevo a exposic o ou orientac o e a pendente do terreno ou declive i ALTITUDE A configurac o ou relevo condiciona o clima e tem uma grande influ ncia nos regimes de vento que v o incidir na direc o e velocidade de propaga o do fogo Influ ncia no clima em geral e portanto a disponibilidade de combust vel A precipitac o tende a aumentar e a temperatura a diminuir com a a
116. tros de vegeta o e valores meteorol gicos para avaliarmos o tipo de modelo mais adequado area em an lise Obteve se num cen rio mais cr tico numidade 4 e vento 10 km h as imagens da figura 9 Devido ao facto do teste com os modelos do Cruz demonstrar n o ser de interesse em termos de distribui o pela rea das vari veis comportamento do fogo obtaram se pelos modelos do Paulo Fernandes 54 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND RESULTADO TESTE CRUZ RESULTADO TESTE PAULO FERNANDES 7 _ FlamMap1 Glob constante cz LCP 7 File Theme Analysis Area View Options Window Help D GEB S amp Q Mk A RelerShadino Azmuth 315 Intensity 05 _ Auxiliary Themes Analysis Areas 01 Entire Landscape Default Themes Elevation Slope Aspect Fuel Model o 3 o Canopy Bulk Density amp Runs 0 TesteCruz Ideal Landscape Themes Spread Vectors Flame Length Rate of Spread Fireline Intensity Heat Unit Area lt ed Horizontal Movement Rate Spread Direction Elliptical Dimension Elliptical Dimension b Elliptical Dimension PPPPPPHBPPPPS se eee Figura 9 Testes para a selecc o do modelo de combust vel PERCENTAGEM DE COBERTO ARB REO CANOPY COVER A percentag
117. tudoError Bookmark not defined Tabela 6 Convers o Error Bookmark not defined Tabela 7 Dados meteorol gicos e hunidades dos combust veis Error Bookmark defined Tabela 8 Teor de humidades e velocidades do vento calculadas a 10 m de altura para os diferentes cen rios Error Bookmark not defined Tabela 9 Modelos de combust vel propostos Error Bookmark not defined Tabela 10 Rela o entre o percentagem de coberto arb reo e as classes de idade Error Bookmark not defined Tabela 11 Ecuac es utilizadas para o c lculo dos par metros de copaError Bookmark not defined Tabela 12 Classes de idade Error Bookmark not defined Tabela 13 Classifica o da taxa de propaga o Vega 1987 Error Bookmark not defined Tabela 14 Limites num ricos das classes de perigo do fogo baseado na rela o da intensidade de linha de chama e nas actividades de supress o Adaptado de Alexander e Lanoville o ae Sais awtets Error Bookmark not defined Tabela 15 Variac o dos valores m ximos da taxa de propagacao m min em func o do cen rio meteorol gico e da veloidade do vento para cada distribuic o de idade Error Bookmark not defined Tabela 16 Varia o dos valores m ximos da linha de chama kW
118. udo em Portugal tem se estabelecido esta esp cie de ciclo curto na qual ainda h propriet rios privados interessados Os mercados da pasta de papel e do papel nomeadamente fizeram com que a partir da d cada de 60 do s culo XX se expandisse consideravelmente a rea de eucalipto Actualmente al m dos mercados tradicionais as florestas de eucalipto instauram se com mais alguns objectivos como a produc o de biomassa e de energia A distribuic o espacial do eucalipto segue de perto as reas com aptid o ecol gica para esta esp cie Figura 5 26 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO EM POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND MU p k Lm En e Meist com minia Pond Ud Fara a Larat 5 Z age Figura 5 Distribui o do eucaliptal em Portugal Como j foi dito a expans o do eucalipto essencialmente da esp cie Eucalyptus globulus Labill relativamente recente em Portugal e coincide com a instala o e crescimento da ind stria papeleira no pa s Actualmente esta ind stria respons vel pela gest o de cerca de 30 da rea de eucalipto na qual se abastecem em cerca de 20 do volume total de madeira consumida CELPA 2004 A combina o de produtividade e precocidade tornam o E globulus muito atraente para os produtores florestais que de outro modo teriam que esperar um longo per odo de tempo pelo retorno do seu investimento Alves et al 2007 A produtividade potencial
119. upada est na sua maioria nas classes de idade mais jovens Crescente indica que a rea ocupada est na sua maioria nas classes de idade mais velhas Normal indica que a rea ocupada est na sua maioria concentrada nas classes de idade centrais havendo uma diminuic o da rea ocupada quando se observam as classes extremas Constante a rea ocupada em cada classe de idade constante 59 AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Tabela 12 Classes de idade Classe de Idade Intervalo de Idade ON O Q CQ N k U N O 10 1 11 2 12 3 13 4 14 5 15 6 16 7 17 8 18 9 19 10 110 11 111 12 12 00 DISTRIBUICAO CLASSES DE IDADE 25 0 4 20 0 15 0 5 0 0 0 E Series1 Expon Series1 123 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Cen rio Decrescente ES Series Poly Series1 Cen rio Normal E Series1 Expon Series1 123 4 5 6 7 8 9 10111213 Cen rio Crescente 123 4
120. uso de gua e de Moderado 500 ILC 2000 opera es com meios mec nicos s o necess rias Moderate A supress o do fogo desde a terra ainda eficaz Intenso 2000 lt ILC lt 4000 Meios a reos s o Hight precisos para o ataque directo na frente de chama O ataque directo controlo da frente de chama 4000 lt ILC lt 10000 requer a utiliza o de meios Muito Intenso very night mec nicos e a reos pesados Comportamento extremo do fogo Fogos com m ltiplas frentes de chamas ocorr ncia de fogos de Cr tico ILC gt 10000 copas projecc o de material Extreme incandescente O ataque directo na cabeca ineficaz Os combatentes s o forcados a trabalhar nos flancos e na retaguarda AN LISE DO COMPORTAMENTO DO FOGO POVOAMENTOS DE EUCALIPTO CASO DE ESTUDO REA GLOBLAND Para o c lculo dos intervalos da altura da chama foi aplicada uma equac o desenvolvida por Byram 1959 a partir dos valores usados de ILC de Alexander e Lanoville 1989 L 0 0775 1 0 46 Donde L altura da chama m e I intensidade da linha de chama kW m Relativamente ao tipo de fogo estes podem ser classificados de acordo com o seu comportamento como fogos de superf cie quando se propagam atrav s da combust o com chama junto da superf cie do solo herb ceas arbustos e material lenhoso ca do sobre a folhada fogo de copas quando consomem as copas das rvores e fogos subterr neos quando consome

Análise do comportamento do fogo em distribuições de idades de

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