Monitorização em Contínuo do Risco de Incêndio Florestal
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2024 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10400.19/8340 |
Resumo: | O aumento de ondas de calor e períodos de seca prolongados, provocados pelas alterações climáticas, têm levado a um aumento significativo do risco de incêndio. É por isso importante estudar metodologias que auxiliem na sua previsão por forma a minimizar o número de ocorrências, a sua dimensão e consequências. Um dos principais fatores que determinam o risco de incêndio florestal é o teor de humidade dos combustíveis florestais, dado que influencia quase todos os fatores relacionados com o desenvolvimento de um incêndio, no entanto, a sua determinação pode ser trabalhosa e dispendiosa. Para tal, existem métodos expeditos que determinam o teor de humidade de combustíveis florestais em campo, permitindo uma monitorização à distância com menos custos e em tempo real. O objetivo central do presente trabalho foi o desenvolvimento de métodos de medição de parâmetros ambientais e florestais que permitam monitorizar em contínuo o risco de incêndio de uma determinada região, com representatividade temporal e espacial e a um custo reduzido, com a utilização de sensores de vareta (fuel stick), sensores de teor de humidade do solo e células de carga para uma monitorização ininterrupta da variação do peso de uma amostra de combustível florestal. No presente trabalho, foram testados vários métodos de determinação de teor de humidade de combustíveis, nomeadamente com um fuel stick, com sensores de humidade do solo e com uma balança com duas células de carga. Como forma de verificar a fiabilidade de um dos métodos testados, nomeadamente o fuel stick, os resultados da medição do teor de humidade do fuel stick foram comparados com índices de perigo de incêndio horários e diários, com o número de ocorrência de incêndios e áreas ardidas e com o teor de humidade modelado. Verificou-se que o teor de humidade do fuel stick se relaciona significativamente com os índices de perigo de incêndio FFMC, ISI e FWI, especialmente nos meses de julho e agosto, quer se tratem de valores horários ou diários. Da relação com o índice FWI resultou uma equação de regressão que possibilita definir as classes de risco de incêndio. Considerando os dados dos incêndios, resultou uma relação significativa entre o teor de humidade do fuel stick com o número de ocorrências diárias. Daqui resultou uma equação que permite estimar o número de ocorrências diárias com base no teor de humidade do fuel stick registado às 12 UTC. Relativamente à relação com o teor de humidade modelado, concluiu-se que o melhor modelo é o que utiliza ramos de pinheiro-bravo morto, de 3 cm a 5 cm de diâmetro, classificados como combustíveis de 100h e que os valores do teor de humidade do fuel stick são sempre mais reduzidos do que o teor de humidade modelado. |
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O objetivo central do presente trabalho foi o desenvolvimento de métodos de medição de parâmetros ambientais e florestais que permitam monitorizar em contínuo o risco de incêndio de uma determinada região, com representatividade temporal e espacial e a um custo reduzido, com a utilização de sensores de vareta (fuel stick), sensores de teor de humidade do solo e células de carga para uma monitorização ininterrupta da variação do peso de uma amostra de combustível florestal. No presente trabalho, foram testados vários métodos de determinação de teor de humidade de combustíveis, nomeadamente com um fuel stick, com sensores de humidade do solo e com uma balança com duas células de carga. 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Relativamente à relação com o teor de humidade modelado, concluiu-se que o melhor modelo é o que utiliza ramos de pinheiro-bravo morto, de 3 cm a 5 cm de diâmetro, classificados como combustíveis de 100h e que os valores do teor de humidade do fuel stick são sempre mais reduzidos do que o teor de humidade modelado.ABSTRACT: The increase in heat waves and prolonged periods of drought caused by climate change has led to a significant increase in the risk of fire. It is therefore important to study methodologies that help predict them to minimize the number of occurrences, their size and consequences. One of the main factors that determines the risk of forest fires is the moisture content of forest fuels, as it influences almost all factors related to the development of a fire. To this end, there are expedient methods for determining the moisture content of forest fuels in the field, allowing for less costly remote monitoring in real time. The main objective of this work was to develop methods for measuring environmental and forestry parameters that allow continuous monitoring of the fire risk in each region, with temporal and spatial representativeness and at a low cost, using fuel stick sensors, soil moisture content sensors and load cells for uninterrupted monitoring of the variation in the weight of a forest fuel sample. In this work, various methods of determining the moisture content of fuels were tested, namely with a fuel stick, soil moisture sensors and a scale with two load cells. To verify the reliability of one of the methods tested, namely the fuel stick, the results of measuring the moisture content of the fuel stick were compared with hourly and daily fire danger indices, with the number of fires and burnt areas and with the modeled moisture content. The moisture content of the fuel stick was found to be significantly related to the FFMC, ISI and FWI fire danger indices, especially in the months of July and August, both for hourly and daily values. The relationship with the FWI index resulted in a regression equation that makes it possible to define fire risk classes. Considering the fire data, there was a significant relationship between the moisture content of the fuel stick and the number of daily occurrences. This resulted in an equation that makes it possible to estimate the number of daily occurrences based on the moisture content of the fuel stick recorded at 12 UTC. Regarding the relationship with the modeled moisture content, it was concluded that the best model is the one that uses dead maritime pine branches, from 3 cm to 5 cm in diameter, classified as 100h fuels, the modelling parameters for 100h fuels and that the values of the moisture content of the fuel stick are always lower than the modeled moisture content.Lopes, Sérgio Miguel GomesRepositório Científico do Instituto Politécnico de ViseuJorge, Diana Fialho2024-03-14T11:15:11Z2024-01-312024-01-31T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10400.19/8340TID:203552326porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-03-16T02:30:40Zoai:repositorio.ipv.pt:10400.19/8340Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T04:01:17.072368Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
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