Impacto do manejo de precisão em florestas tropicais

• Autor(a) principal: Papa, Daniel de Almeida
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11150/tde-03012019-174746/
• topic: Amazonia; Amazônia; Forest inventory; Forest management precision; Inventário florestal; Lidar; Manejo florestal de precisão

O manejo florestal madeireiro é uma atividade que promove a manutenção da cobertura florestal em áreas de floresta primária no Brasil. Atualmente, as técnicas de manejo estão sendo aperfeiçoadas pelo desenvolvimento de novas tecnologias da área de geoprocessamento, como o Sistema Global de Posicionamento por Satélite (GNSS), Lidar (Ligth detection and ranging) aerotransportado (ALS) e Aeronaves Remotamente Pilotadas (ARPs). O objetivo geral deste trabalho é apresentar os princípios do manejo florestal de precisão aplicados para a região amazônica e avaliar a capacidade dos dados do Lidar na redução da intensidade amostral no inventário florestal. Para tal, foi utilizada uma área demonstrativa de manejo florestal de precisão localizada no campo experimental da Embrapa, no município de Rio Branco, Acre. O estudo foi desenvolvido em uma área contínua de 800 hectares, com presença de floresta primária do tipo umbrófila, aberta, com presença de palmeiras, bambu e manchas de floresta alta. Foram realizadas duas coletas de dados nesta área: o censo florestal das árvores com DAP >= 40 cm, com o qual calculou-se a área seccional de cada árvore; e o voo Lidar feito a uma altitude de 600 metros, com footprint de 30 cm e densidade de 14 pts.m2. A partir dos dados Lidar foram extraídas os modelos digitais de superfície (MDS), do terreno (MDT) e altura (MAD), e as métricas Altmd (altura média do dossel), rugosidade (desvio padrão da altura média do dossel), Altdossel (abertura do dossel a 15 metros), LAI (índice de área foliar) e LAIsub (LAI do sub-bosque - faixa entre 5 a 12 metros de altura). No capítulo 01, os dados foram analisados de forma a demonstrar a aplicação do Lidar no aperfeiçoamento das atividades técnicas do manejo florestal na amazônia, sendo elas: (i) macroplanejamento da Área de Manejo Florestal (AMF); (ii) microplanejamento do terreno e hidrografia da Unidade de Produção Anual (UPA); (iii) censo e amostragem florestal; (iv) planejamento da infraestrutura de exploração; e (v) monitoramento. Na análise dos dados do capítulo 02, foram feitas: (i) estimativa dos atributos estruturais derivados do inventário de campo e da nuvem de retornos Lidar para três tamanhos de célula; (ii) correlação de Pearson entre os atributos do campo e do dossel derivados do Lidar; (iii) análise de agrupamento para formação dos estratos pelo método de Ward; (iv) validação (ANOVA) e caracterização dos estratos (PCA); e (v) estimativa de redução da intensidade amostral por meio de uma simulação computacional. Como resultado, os mapas gerados mostram a acurácia e qualidade dos dados do Lidar para o mapeamento de unidades de produção anual dentro da área de manejo florestal, microzoneamento da topografia, modelagem da rede de drenagem, identificação de áreas de relevo acidentado, delimitação da APP e planejamento da infraestrutura de exploração respeitando as condições ambientais e potecial madeireiro da área de estudo. A altura média do dossel da floresta (Altmd), obtida com o Lidar, apresentou a maior correlação (r = 0,74) com a área basal e foi utilizada para estratificar a vegetação em quatro padrões de floresta, com diferença significativa entre eles para a variável de campo. A estratificação com a Altmd distinguiu bem a floresta quanto ao seu gradiente de variação estrutural e perfil de densidade da vegetação. A simulação do inventário estratificado versus o inventário inteiramente casualizado evidenciou a capacidade da variável Lidar Altmd em reduzir o número de parcelas em até 41% quando utilizado 4 estratos para uma mesma incerteza relativa de 10%. O uso de uma única métrica de dossel, derivada do Lidar, foi capaz de estratificar uma área de floresta tropical primária, além de gerar informações adicionais, como o índice de área foliar do sub-bosque e o modelo do terreno que podem auxiliar na tomada de decisão para o manejo, conservação e monitoramento de florestas tropicais.