Modelagem espaço-temporal de incêndios urbanos em área aberta em Cuiabá, Mato Grosso
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFMT |
Texto Completo: | http://ri.ufmt.br/handle/1/3566 |
Resumo: | The municipality of Cuiabá is subject to fire in its open area in the urban center and in rural areas. The fuel that allows such burnings is characterized in the urban center, by the undergrowth of the flowerbeds of avenues, parks, ecopoints, vacant lots, illegal waste deposits, represent fuels available for fires in open urban areas. In rural areas, the vegetation is more robust, consisting of larger grasses that form pastures, thin savanna, dense savanna and even transition forests. The highest occurrence of fires occurs during the dry season, especially in July and August, causing a very high volume of particulates to be released, visual pollution, harming the population's health and discomfort. This work, aiming to obtain a model to aid fire prognosis in an open urban and rural area of the municipality of Cuiabá, chose twelve variables (three geographic, three fire management, and six meteorological) to compose the membership equations required by Fuzzy logic principles also called Fuzzy Set Theory (TCN), using as information the fire occurrence data from the Public Security Secretariat of the State of Mato Grosso and the data obtained through the spectral index NBR (Normalized Fire Index) for detection of burn scars and evaluation of fire severity. The period corresponds to the dates 08/17/2013, 08/20/2014, 08/23/2015 and 08/28/2016, orbit and point 226/71 derived from the corrected reflectances for atmospheric effects and were obtained through the Science Center Platform Processing Architecture (ESPA) of the US Geological Survey (USGS) geological service; Development was mostly done in R language, with a demo panel in Shiny. All code is available in a public repository at https://github.com/demusis/fuzzyIncendio. The model was cross validated, showing a MAD of 16.88%. With these results, we conclude that the model obtained a credible result in relation to the results found, but an expansion of the calibrations with specialists, the model can be improved and serve as a tool to help managers, criminal experts and civil defense professionals regarding their public practices and policies. |
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Modelagem espaço-temporal de incêndios urbanos em área aberta em Cuiabá, Mato GrossoModelagem de incêndioIncêndio em área abertaConforto urbanoCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICAFire modellingOpen area fireUrban comfortThe municipality of Cuiabá is subject to fire in its open area in the urban center and in rural areas. The fuel that allows such burnings is characterized in the urban center, by the undergrowth of the flowerbeds of avenues, parks, ecopoints, vacant lots, illegal waste deposits, represent fuels available for fires in open urban areas. In rural areas, the vegetation is more robust, consisting of larger grasses that form pastures, thin savanna, dense savanna and even transition forests. The highest occurrence of fires occurs during the dry season, especially in July and August, causing a very high volume of particulates to be released, visual pollution, harming the population's health and discomfort. This work, aiming to obtain a model to aid fire prognosis in an open urban and rural area of the municipality of Cuiabá, chose twelve variables (three geographic, three fire management, and six meteorological) to compose the membership equations required by Fuzzy logic principles also called Fuzzy Set Theory (TCN), using as information the fire occurrence data from the Public Security Secretariat of the State of Mato Grosso and the data obtained through the spectral index NBR (Normalized Fire Index) for detection of burn scars and evaluation of fire severity. The period corresponds to the dates 08/17/2013, 08/20/2014, 08/23/2015 and 08/28/2016, orbit and point 226/71 derived from the corrected reflectances for atmospheric effects and were obtained through the Science Center Platform Processing Architecture (ESPA) of the US Geological Survey (USGS) geological service; Development was mostly done in R language, with a demo panel in Shiny. All code is available in a public repository at https://github.com/demusis/fuzzyIncendio. The model was cross validated, showing a MAD of 16.88%. With these results, we conclude that the model obtained a credible result in relation to the results found, but an expansion of the calibrations with specialists, the model can be improved and serve as a tool to help managers, criminal experts and civil defense professionals regarding their public practices and policies.O município de Cuiabá está sujeito a queimadas em sua área aberta no centro urbano e em área rural. O combustível que permite tais queimadas é caracterizado no centro urbano, pela vegetação rasteira dos canteiros das avenidas, dos parques, os ecopontos, terrenos baldios, depósitos ilegais de resíduos, representam combustíveis disponibilizados para incêndios em área aberta urbana. No meio rural, a vegetação é mais robusta consistindo em gramíneas maiores formadoras das pastagens, cerrado ralo, cerrado denso e até florestas de transição. A maior ocorrência de queimadas acontece nos meses da estação seca em especial nos meses de julho e agosto, provocando lançamento de volume muito alto de particulados, poluição visual, prejudicando a saúde e desconforto da população. Este trabalho visando a obtenção de um modelo para auxiliar o prognóstico de incêndio em área aberta urbana e rural do município de Cuiabá, escolheu doze variáveis (três geográficas, três de gestão do fogo, e seis meteorológicas) para compor as equações de pertinência exigidos pelos princípios da lógica Fuzzy também chamada de Teoria dos Conjuntos Nebulosos (TCN), utilizando como informações os dados de ocorrência de incêndios da Secretaria de Segurança Pública do Estado de Mato Grosso e os dados obtidos através do índice espectral NBR (Índice de Queimada Normalizada) para a detecção das cicatrizes de queimadas e avaliação da severidade do fogo. O período corresponde as datas 17/08/2013, 20/08/2014, 23/08/2015 e 28/08/2016, orbita e ponto 226/71 derivadas das refletâncias corrigidas aos efeitos atmosféricos e foram obtidas por meio do Science Center Platform Processing Architecture (ESPA) do serviço geológico US geological Survey (USGS); O desenvolvimento foi feito majoritariamente na linguagem R, possuindo um painel de demonstração em Shiny. Todos os códigos estão disponíveis em repositório público em https://github.com/demusis/fuzzyIncendio. O modelo foi testado por validação cruzada, apresentando um MAD de 16.88%. Com esses resultados, concluímos que o modelo obteve um resultado verossímil em relação aos resultados encontrados, mas uma ampliação das calibrações junto a especialistas o modelo pode ser aprimorado e servir como ferramenta para auxiliar os gestores, peritos criminais e profissionais da defesa civil quanto as suas práticas e políticas públicas.Universidade Federal de Mato GrossoBrasilInstituto de Física (IF)UFMT CUC - CuiabáPrograma de Pós-Graduação em Física AmbientalMusis, Carlo Ralph deDanelichen, Victor Hugo de Moraishttp://lattes.cnpq.br/3461595808977435http://lattes.cnpq.br/2229878954372934Musis, Carlo Ralph de545.383.511-72http://lattes.cnpq.br/2229878954372934Marques, João Basso794.154.821-68http://lattes.cnpq.br/7504881282942727545.383.511-72012.729.331-05Danelichen, Victor Hugo de Morais012.729.331-05http://lattes.cnpq.br/3461595808977435Oliveira, Ângela Santana de487.022.261-20http://lattes.cnpq.br/1377206777644645Ventura, Rosângela Maria Guarienti017.293.381-19.Corrêia, Antônio Ramos2022-11-01T18:05:51Z2022-01-032022-11-01T18:05:51Z2021-12-17info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisCORRÊIA, Antônio Ramos. Modelagem espaço-temporal de incêndios urbanos em área aberta em Cuiabá, Mato Grosso. 2021. 133 f. Tese (Doutorado em Física Ambiental) - Universidade Federal de Mato Grosso, Instituto de Física, Cuiabá, 2021.http://ri.ufmt.br/handle/1/3566porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFMTinstname:Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT)instacron:UFMT2022-11-07T06:02:45Zoai:localhost:1/3566Repositório InstitucionalPUBhttp://ri.ufmt.br/oai/requestjordanbiblio@gmail.comopendoar:2022-11-07T06:02:45Repositório Institucional da UFMT - Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT)false |
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