MODELAGEM GEOTECNOLÓGICA DE PREDIÇÃO, PREVENÇÃO, DETECÇÃO E COMBATE A INCÊNDIOS FLORESTAIS

dc.contributor.advisor1Fiedler, Nilton Cesar
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/0000000243763660
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8699171075880935
dc.contributor.authorRamalho, Antonio Henrique Cordeiro
dc.contributor.authorIDhttps://orcid.org/0000000200375422
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/
dc.contributor.referee1Pereira, Reginaldo Sergio
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000-0002-6614-6825
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2393229242953160
dc.contributor.referee2Dias, Henrique Machado
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/0000000322177846
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/5565852508873092
dc.contributor.referee3Peluzio, Telma Machado de Oliveira
dc.contributor.referee3IDhttps://orcid.org/0000-0003-0462-9239
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/2216111713065095
dc.contributor.referee4Juvanhol, Ronie Silva
dc.date.accessioned2024-05-30T00:53:33Z
dc.date.available2024-05-30T00:53:33Z
dc.date.issued2022-07-18
dc.description.abstractForest fires are the main environmental, economic and social threats to Conservation Units. Considering their destructive power, understanding patterns of occurrence and defining coping techniques are essential for efficient risk management. Thus, the present research aimed to develop a model for predicting, preventing, detecting and fighting forest fires in the Caparaó National Park and its buffer zone using geotechnological tools. Thus, geotechnological tools were used to delimit the areas at greatest risk of forest fires, priority areas for firebreak construction, optimal locations for monitoring towers and water reservoirs for refueling combat vehicles and aircraft. The variables used were: land use and occupation; normalized difference vegetation index; altitude; slope; relief orientation; proximity to roads, to consolidated areas and to water courses; precipitation; air temperature; Land surface temperature; relative humidity; wind speed; and water deficit. The techniques used were: fuzzy logic; euclidean distance; and network analysis. To support the risk modeling, a collection of combustible material was carried out to determine the burning intensity of the land use and occupation classes, which pointed to pasture, thicket and planted forests as the ones with the highest risk of fires. In addition, 76.70% of the study area is covered by the very low, low and moderate fire risk classes and the high and very high risk classes were concentrated in the buffer zone. The firebreak construction priority classes were delimited to protect the Park's natural resources and the consolidated areas in the Buffer Zone, resulting in 4,409.38 hectares under the high and very high priority classes. The scenarios with 45 and 48 monitoring towers were considered the most advantageous, given that they allowed a visualization above 70% and a similar cost per hectare visualized. The best result regarding water reservoirs was from aircraft, which lacked a total of 42 reservoirs to meet all the demand. With these results, it was possible to conclude that although Parque do Caparaó does not present critical fire risks, there is a need for measures to prevent the spread of flames during eventual occurrences, especially in the vicinity of the buffer zone. Thus, the priority areas for the construction of firebreaks were mostly located in the buffer zone. The relief variations in the area limit the view of the towers, making the ideal number somewhat high, compared to surveys in less inclined areas. The implementation of water reservoirs to support firefighting by land vehicles was not able to meet all demand points, thus making the distribution of reservoirs for combating with aircraft the most efficient option. Finally, it was concluded that all the methodologies presented provide subsidies for improving the fight against forest fires, being viable, applicable, replicable and adjustable to other areas.
dc.description.resumoOs incêndios florestais são as principais ameaças ambientais, econômicas e sociais às Unidades de Conservação. Considerando o poder destrutivo desses, a compreensão dos padrões de ocorrência e a definição de técnicas de enfrentamento, são primordiais para uma gestão de riscos eficiente. Desta forma, com a presente pesquisa objetivou-se a elaboração de um modelo de predição, prevenção, detecção e combate a incêndios florestais no Parque Nacional do Caparaó e sua zona de amortecimento a partir de ferramentas geotecnológicas. Assim, foram delimitadas as áreas de maior risco de incêndios florestais, as áreas prioritárias de construção de aceiros, os locais ótimos para torres de monitoramento e de reservatórios de água para reabastecimento dos veículos e aeronaves de combate. As variáveis utilizadas foram: uso e ocupação da terra; índice de vegetação com diferença normalizada; altitude; declividade; orientação do relevo; proximidade de estradas, de áreas consolidadas e de cursos d’água; precipitação; temperatura do ar; temperatura da superfície terrestre; umidade relativa do ar; velocidade dos ventos; e déficit hídrico. As técnicas utilizadas foram: Lógica Fuzzy; distância euclidiana; e análise de redes. Para apoiar a modelagem de risco, procedeu-se com uma coleta de material combustível para determinação da intensidade de queima das classes de uso e ocupação da terra, que apontou a pastagem, a macega e as eucaliptocultura como as de maior risco de incêndios. Além disso, 76,70% da área de estudo é coberta pelas classes de risco de incêndios muito baixo, baixo e moderado e as classes de risco alto e muito alto concentraram-se na zona de amortecimento. As classes de prioridade de construção de aceiros foram delimitadas para proteger os recursos naturais do Parque e as áreas consolidadas na Zona de Amortecimento, resultando em 4.409,38 hectares sob as classes de prioridade alta e muito alta. Os cenários com 45 e 48 torres de monitoramento foram considerados os mais vantajosos, haja vista que permitiram uma visualização acima de 70% e custo por hectare visualizado semelhante. O melhor resultado acerca dos reservatórios de água foi a partir de aeronaves, que demandou um total de 42 reservatórios para atender toda a necessidade. Com esses resultados pôde-se concluir que apesar de o Parque Nacional do Caparaó não apresentar riscos críticos de incêndios florestais, existe uma necessidade de medidas para evitar a propagação das chamas durante eventuais ocorrências, principalmente nas proximidades da zona de amortecimento. Assim, as áreas prioritárias para a construção de aceiros localizaram-se, majoritariamente, na zona de amortecimento. As variações de relevo da área limitam a visualização das torres, fazendo com que o número ideal seja elevado, comparado a pesquisas em áreas menos inclinadas. A implantação de reservatórios de água para apoio no combate aos incêndios por veículos terrestres não foi capaz de atender a todos os pontos de demanda, tornando, portanto, a distribuição de reservatórios para combate com aeronaves a opção mais eficiente. Por fim, concluiu-se que todas as metodologias apresentadas forneceram subsídios para a melhoria do enfrentamento aos incêndios florestais, sendo viáveis, aplicáveis, replicáveis e ajustáveis a outras áreas.
dc.description.sponsorshipInstituto Chico Mendes De Conservação Da Biodiversidade
dc.description.sponsorshipFundação de Amparo à Pesquisa do Espírito Santo (FAPES)
dc.formatText
dc.identifier.urihttps://dspace5.ufes.br/handle/10/16040
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseDoutorado em Ciências Florestais
dc.publisher.departmentCentro de Ciências Agrárias e Engenharias
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Ciências Florestais
dc.rightsopen access
dc.subjectProteção Florestal
dc.subjectUnidades de Conservação
dc.subjectReservatórios de Água
dc.subjectTorres de Incêndios
dc.subject.br-rjbnsubject.br-rjbn
dc.subject.cnpqRecursos Florestais e Engenharia Florestal
dc.titleMODELAGEM GEOTECNOLÓGICA DE PREDIÇÃO, PREVENÇÃO, DETECÇÃO E COMBATE A INCÊNDIOS FLORESTAIS
dc.title.alternativetitle.alternative
dc.typedoctoralThesis

Arquivos

Pacote original

Agora exibindo 1 - 1 de 1
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
AntonioHenriqueCordeiroRamalho-2022-Tese.pdf
Tamanho:
6.83 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format