Desenvolvimento de uma ferramenta baseada na modelação estocástico-dinâmica para a previsão da atividade de morcegos em zonas de montanha: contributos para a determinação do risco de mortalidade associado a parques eólicos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Carmen Maria Cerqueira da
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10348/6130
Resumo: O recurso a ferramentas de modelação, na explicação e apoio à decisão relacionada com problemas ecológicos é um procedimento cada vez mais comum em ciências ambientais. A metodologia estocástico-dinâmica (StDM) é uma ferramenta vocacionada para a previsão da resposta de indicadores ecológicos, sendo desta forma utilizada no auxílio à mitigação e minimização de impactes ecológicos e ambientais. Neste contexto, foi construído um modelo StDM que integra o efeito multifatorial das condições meteorológicas, da ocupação do solo e das variáveis de natureza geográfica na previsão dos níveis de atividade dos morcegos, em cumeadas do noroeste peninsular, com o intuito de calcular o risco de mortalidade associada à utilização de áreas com parques eólicos. O modelo StDM foi calibrado a partir de informação recolhida durante 5 anos, com base em campanhas de deteção acústica em cumeadas localizadas em serras do Norte e Centro-Norte de Portugal. No conjunto das variáveis consideradas para a estimativa dos níveis de atividade dos morcegos, as variáveis meteorológicas (temperatura, velocidade de vento e humidade) destacaram-se com uma influência preponderante, embora outras variáveis também tenham sido identificadas como significativas. De facto, a proximidade a áreas agrícolas, espaços florestados e charcos parecem favorecer o aumento do nível de atividade nas cumeadas, por oposição a áreas dominadas por matos, matos rasteiros combinados com rochas e áreas mais distantes de linhas de água. As simulações apresentam grande precisão em prever níveis de atividade para escalas mais abrangentes e genéricas, como a previsão à escala do ciclo anual ou a previsão de atividade por cumeada, discriminando períodos e locais com diferentes níveis de atividade. Em relação à previsão da atividade por ponto de amostragem e por mês o erro é em geral superior. Contudo, a reação do modelo aos cenários impostos demonstrou a sua capacidade para detetar diferenças entre cumeadas face à influência das diversas variáveis ambientais vigentes. O modelo mostrou também capacidade em indicar quais os meses e condições meteorológicas noturnas em que a atividade é superior. Em geral, a atividade simulada é superior em períodos mais quentes e menos ventosos, o que poderá ser obviamente relacionado com um maior risco de mortalidade, em cumeadas com parques eólicos instalados. Numa perspetiva sazonal, o modelo assinala o mês de setembro como o período com maior atividade, coincidente também com as maiores mortalidades registadas, o que parece corroborar a relação entre a atividade e o risco de mortalidade. A proposta apresentada nesta dissertação pretende contribuir para aperfeiçoar, de forma inovadora, a capacidade de antecipar, prevenir e mitigar as consequências possíveis associadas à instalação de parques eólicos para cumeadas do noroeste peninsular. Este modelo poderá ser usado como ferramenta de apoio à decisão acerca dos locais a instalar, ou não, projetos de energia eólica, mas também na gestão de parques eólicos já instalados, através do aumento da velocidade de arranque ou mesmo paragem dos mesmos em noites específicas associadas a elevados níveis de atividade prevista.
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Neste contexto, foi construído um modelo StDM que integra o efeito multifatorial das condições meteorológicas, da ocupação do solo e das variáveis de natureza geográfica na previsão dos níveis de atividade dos morcegos, em cumeadas do noroeste peninsular, com o intuito de calcular o risco de mortalidade associada à utilização de áreas com parques eólicos. O modelo StDM foi calibrado a partir de informação recolhida durante 5 anos, com base em campanhas de deteção acústica em cumeadas localizadas em serras do Norte e Centro-Norte de Portugal. No conjunto das variáveis consideradas para a estimativa dos níveis de atividade dos morcegos, as variáveis meteorológicas (temperatura, velocidade de vento e humidade) destacaram-se com uma influência preponderante, embora outras variáveis também tenham sido identificadas como significativas. De facto, a proximidade a áreas agrícolas, espaços florestados e charcos parecem favorecer o aumento do nível de atividade nas cumeadas, por oposição a áreas dominadas por matos, matos rasteiros combinados com rochas e áreas mais distantes de linhas de água. As simulações apresentam grande precisão em prever níveis de atividade para escalas mais abrangentes e genéricas, como a previsão à escala do ciclo anual ou a previsão de atividade por cumeada, discriminando períodos e locais com diferentes níveis de atividade. Em relação à previsão da atividade por ponto de amostragem e por mês o erro é em geral superior. Contudo, a reação do modelo aos cenários impostos demonstrou a sua capacidade para detetar diferenças entre cumeadas face à influência das diversas variáveis ambientais vigentes. O modelo mostrou também capacidade em indicar quais os meses e condições meteorológicas noturnas em que a atividade é superior. Em geral, a atividade simulada é superior em períodos mais quentes e menos ventosos, o que poderá ser obviamente relacionado com um maior risco de mortalidade, em cumeadas com parques eólicos instalados. Numa perspetiva sazonal, o modelo assinala o mês de setembro como o período com maior atividade, coincidente também com as maiores mortalidades registadas, o que parece corroborar a relação entre a atividade e o risco de mortalidade. A proposta apresentada nesta dissertação pretende contribuir para aperfeiçoar, de forma inovadora, a capacidade de antecipar, prevenir e mitigar as consequências possíveis associadas à instalação de parques eólicos para cumeadas do noroeste peninsular. Este modelo poderá ser usado como ferramenta de apoio à decisão acerca dos locais a instalar, ou não, projetos de energia eólica, mas também na gestão de parques eólicos já instalados, através do aumento da velocidade de arranque ou mesmo paragem dos mesmos em noites específicas associadas a elevados níveis de atividade prevista.Modeling tools are becoming an increasingly common practice for explaining and supporting decisions associated with ecological effects and environmental impact assessments. The Stochastic-dynamic methodology (StDM) is a tool specialised in predicting the response of ecological indicators, which can be used to mitigate and/or minimize ecological and environmental impacts. In this context, a StDM model was created, including the multifactorial effect of meteorological conditions, land cover and geographical variables in predicting bat activity at mountain ridges of northwest Iberia, in order to assess bat mortality risk for ridges with wind farms. The StDM model was calibrated using correlative information collected during five years, namely acoustic detection of bats and environmental variables associated. Meteorological variables (temperature, wind speed and moisture) had a preponderant influence, although other explanatory variables also were identified as significant in predicting bat activity. In fact, the proximity to agricultural areas, forested areas and ponds seem to promote the increase of bat activity in ridges. Conversely areas occupied by tall scrubs, low shrubs associated with rocks and distant areas of water lines are associated to a decrease in activity. The simulations demonstrate higher accuracy in predicting bat activity levels for more comprehensive and broader scales, such as bat activity during annual cycles or bat activity by ridge, discriminating periods and locations with different bat activity levels. In fine and detailed scales, such as bat activity by sampling point or bat activity by month, the error of prediction is higher. Nevertheless the model response to the scenarios imposed showed its capacity to detect differences between ridges considering the influence of several environmental variables on bat activity. The model also showed capacity to indicate the months and nights with meteorological conditions in which bat activity is superior. In general, the simulated bat activity is higher in warmer and less windy periods, which may obviously be associated with an increase of bat mortality risk in mountain ridges where wind farms are present. Our model indicates September as the period when bat activity is greater. The temporal overlap between highest values of predicted bat activity and bat mortality recorded in wind farms at Portugal, appears to corroborate proportional relationship between activity and mortality risk. The proposal presented in this thesis aims to contribute to improving, in an innovative way, the ability to anticipate, prevent and mitigate the possible consequences associated to wind farms installation, for ridges of northwest Iberia. The StDM model developed can be used as support tool to decide whether install or not install wind power projects for a specific location, but also could be used to improve the management of already installed wind farms, by increasing the start-up speed or even stop windmills at specific nights and locations associated to high bat activity levels.2016-06-28T16:13:45Z2016-06-28T00:00:00Z2016-06-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10348/6130porSilva, Carmen Maria Cerqueira dainfo: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:RCAAP2024-02-02T12:36:25Zoai:repositorio.utad.pt:10348/6130Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T02:01:28.116175Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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