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Título: Aplicação de um modelo de autómatos celulares à propagação de fogos no Parque Natural da Serra da Arrábida
Autor: Santos, Joana Pinto da Costa Martins dos
Orientador: Correia, Otília
Gomes, Manuel do Carmo
Palavras-chave: Conservação da natureza
Fogos florestais
Serra da Arrábida (Portugal)
Teses de mestrado
Issue Date: 2007
Resumo: The Arrábida Natural Park (PNA) is known for its predominantely Mediterranean pre-climacic vegetation and for the presence of some states of ecological succession with a conservation statute. The information on fauna at the PNA is scarce but, being a highland, one expects to find unique lineages that are reminiscent of postglacial expansions that took place in the Quaternary. The mediterranean vegetation is known to have developed strategies of resistance to fire, but the amount of fuels currently accumulated at the PNA has the potential to sustain devastating fires, susceptible to put biodiversity at risk in the Park. A cellular automata was developed to simulate the propagation of fire at the PNA. The model integrates local topography, weather variables, and vegetation characteristics, in order to compute fire velocity and predict how it spreads over time and space. The model was tuned and validated by examining its behaviour under homogeneous conditions and by evaluating its ability to reproduce the major fire event that took place at the PNA on the 25th of July, 2004. The model was systematically applied to simulate 4 wind combinations blowing from Northwest and South-East, at 10 and 20 km.h-1 during 4 time periods (60, 120, 180 and 240 minutes), and being initiated at different ignition sites. The total area burned and the time required for the fire to reach areas with different conservation statute, was then computed for every pre-defined scenario. It was shown that winds at 20 km.h-1 can easily reach areas with important conservation status. When blowing form the Northwest, the wind can reach such areas from any point of ignition, whereas South- East winds reach them faster, but only if initiated at some of the ignition points. Empirical equations were developed, based on model simulations, relating the total burnt area with time, for different wind conditions and ignition point. The model also allows for a visualization of the predicted burned pe
No Parque Natural da Arrábida (PNA) ocorre vegetação mediterrânea préclimácica e vários estádios de sucessão ecológica com estatuto de conservação. A informação da fauna é escassa, mas sendo uma região montanhosa, espera-se que ocorram linhagens reliquiais únicas resultantes das expansões pós-glaciais do Quaternário. A vegetação mediterrânea desenvolveu estratégias de resistência ao fogo, mas a quantidade de combustíveis actual pode originar fogos violentos, devendo atribuir-se especial atenção à protecção da biodiversidade. Aplicou-se um modelo de autómatos celulares ao estudo da propagação do fogo na área do PNA integrando topografia, clima e padrão de vegetação extremamente diversificado. A adequação do modelo à realidade, feita com base no incêndio de 25 de Julho de 2004, aparentou ser elevada. Seguiu-se uma aplicação sistemática do modelo, para 4 condições de vento (direcção Noroeste e Sudeste e velocidade 10 e 20 km.h-1), 4 períodos de duração (60, 120, 180 e 240 minutos), considerando pontos de ignição diferentes, para avaliação da área ardida em função do tempo, e do tempo necessário para que o fogo iniciado em cada ponto de ignição atinja as áreas com estatuto de conservação e a área da serra da Arrábida. Ventos de maior velocidade (20 km.h-1) atingiram facilmente as áreas importantes de conservação. O vento de direcção Noroeste pode atingi-las a partir de qualquer ponto de ignição, enquanto que o vento de Sudeste só as atinge a partir de determinados pontos de ignição, embora mais rapidamente. Estabeleceram-se equações de área total ardida ao longo do tempo em cada ponto de ignição, para as várias condições de vento, que permitem determinar, com grau de precisão elevado, a área ardida em qualquer instante de tempo. O modelo aplicado possibilita a visualização do perímetro de área ardida, fundamental em operações de prevenção e combate
Descrição: Tese de mestrado em Biologia da Conservação apresentada à Universidade de Lisboa através da Faculdade de Ciências, 2007
URI: http://hdl.handle.net/10451/1181
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