Assessment of potential sites for the installation of observation towers for forest fire risk prevention

Authors

DOI:

https://doi.org/10.5902/1980509839686

Keywords:

Park, Cerrado, GIS, Multicriteria analysis

Abstract

The high incidence of forest fires observed in Conservation Units makes this event a threat to the environmental protection of these areas. This article presents the mapping of areas susceptible to forest fires and the identification of potential locations for the installation of forest fire watchtowers for the Altamiro de Moura Pacheco and João Leite State parks and surrounding area, 3.0 km from the parks’ boundaries, using free GIS tools. The final fire risk map was obtained through the weighted average of the main factors related to forest fires, such as: slope angle, hypsometry, orientation of the slopes, road system and trails, urban perimeter, land use, temperature, humidity and exposure to winds. For the determination of potential locations for fire observation towers, the following factors were considered: relief (higher elevations), proximity of roads, proximity to regions classified as moderate and high risk, and land use. The results showed that 9,724.66 ha (41.4%) of the evaluated parks areas have high fire risk. The fire risk map was validated considering the hotspots made available by INPE (2017), obtaining more than 60% accuracy in relation to high risk areas. Regarding the locations indicated for the installation of fire observation towers, the installation of only one tower provided the largest view of the study areas, 56.1%. By combining the installation of two towers, it was possible to obtain 71.1% visualization coverage of the entire studied areas. Thus, it was shown that environmental management and decision-making regarding the monitoring of forest fire risks in protected regions can be more successful when complemented with geotechnology tools.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

Pedro Augusto Gonzaga Moreira, Universidade Federal de Goiás, Goiânia, GO

Engenheiro Ambiental, Mestrando do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental e Sanitária, Universidade Federal de Goiás, Escola de Engenharia, Av. Universitária, Setor Leste Universitário, CEP 74605-220, Goiânia (GO), Brasil.

Thiago Augusto Mendes, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Goiás, Aparecida de Goiânia, GO

Engenheiro Civil, Dr., Professor do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Goiás, Av. Universitária Vereador Vagner da Silva Ferreira, QD 1, LT 1-A, Parque Itatiaia, CEP 74968-755, Aparecida de Goiânia (GO); Pontifícia Universidade Católica de Goiás, Av. Universitária, 1440, Setor Universitário, Goiânia (GO), Brasil.

Diego Fonseca dos Santos, Pesquisador Autônomo, Aparecida de Goiânia, GO

Engenheiro Ambiental, Pesquisador Autônomo, Av. Indianápolis, Quadra 119, Lote 13, Bairro Cardoso I, CEP 74933-090, Aparecida de Goiânia (GO), Brasil.

References

ALMEIDA, A. N.; ANDRADE, B. G.; SOARES, P. R.C; ANGELO, H. Segurança ambiental na estação ecológica de Águas Emendadas no Distrito Federal. Ciência Florestal, v. 28, n. 4, p. 1381-1393, 2018.

ASSIS, F. R. V.; DE MENDONÇA, I. F. C.; DA SILVA, J. E. R. LIMA, J. R. Uso de geotecnologias na locação espacial de torres para detecção de incêndios florestais no semiárido nordestino. Revista Floresta, Curitiba, v. 44, n. 1, p. 133-142, mar. 2014.

BARBOSA, M. R.; SEOANE, J. C. S.; BURATTO, M. G.; DIAS, L. S. O.; RAIVEL, J. P. C. MARTINS, F. L. Forest fire alert system: a GeoWeb GIS prioritization model considering land susceptibility and hotspots – a case study in the Carajás National Forest, Brazilian Amazon. International Journal of Geographical Information Science, London, v. 24, n. 6, p. 873-901, Apr, 2010.

BATISTA, A. C. Mapas de risco: uma alternativa para o planejamento de controle de incêndios florestais. Revista Floresta,Curitiba, v. 30, n. 1, 2, p. 45-54, 2000.

BRASIL. Resolução CONAMA Nº 428 de 17 de dezembro de 2010. Dispõe, no âmbito do licenciamento ambiental sobre a autorização do órgão responsável pela administração da Unidade de Conservação (UC), de que trata o § 3º do artigo 36 da Lei nº 9.985 de 18 de julho de 2000, bem como sobre a ciência do órgão responsável pela administração da UC no caso de licenciamento ambiental de empreendimentos não sujeitos a EIA-RIMA e dá outras providências. Diário Oficial da República Federativa do Brasil, Brasília, DF, 20 de dezembro de 2010.

CÂMARA, G.; SOUZA, R.C.M.; FREITAS, U.M. GARRIDO, J. SPRING: Integrating remote sensing and GIS by object-oriented data modelling. Computers & graphics, [s.l], v. 20, n. 3, p.395-403, jun. 1996.

CHUVIECO, E. CONGALTON, R. G. Application of Remote Sensing and Geographic Information Systems to Forest Fire Hazard Mapping. Remote Sensoring of Enviromment, New York, v. 29, p. 147-159, 1989.

EUGENIO, F. C.; DOS SANTOS, A. R.; FIEDLER, N. C.; RIBEIRO, G. A.; DA SILVA, A. G.; JUVANHOL, R. S.; SCHETTINO, V. R.; MARCATTI, G. E.; DOMINGUES, G. F.; DOS SANTOS, G.M.A. D. A.; PEZZOPANE, J. E. M.; PEDRA, B. D.; BANHOS, A. MARTINS, L.D. GIS applied to location of fires detection towers in domain area of tropical forest. Science of the Total Environment, [s.l] v. 562, p. 542-549, ago. 2016.

FERRAZ, S. VETTORAZZI, C. Mapeamento de risco de incêndios florestais por meio de sistema de informação geográfica (SIG). Scientia Forestalis. São Paulo, v. 53, p. 39-48, jun. 1998.

FERREIRA, A. C.; ROCHA, L. C.; FIGUEIREDO, M. A.; CARDOZO, F. S.; GOMES, I. O impacto dos incêndios florestais na geodiversidade da Serra do Lenheiro – São João Del-Rei / MG – Brasil. Territorium, v.26, n.1, p. 87-96, 2019.

ITCO - Instituto De Desenvolvimento Tecnológico do Centro Oeste. Plano De Manejo APA João Leite. SEMARH / ITCO - Goiânia, 2007.

KILKA, R. V.; SCHIAVINI, I. MONTEIRO, G. A. Padrões florísticos em dois tipos de florestas estacionais no cerrado. Bioscience Journal, Uberlândia, v. 30, n. 3, ago. 2014.

LOPES, E. R. N.; SILVA, A. P. P.; PERUCHI, J. F.; LOURENÇO, R. W. Zoneamento de Risco de Incêndio e Queimadas no Município de Sorocaba – São Paulo. Revista do departamento de Geografia, v.36, p. 117-129, 2018.

MIRANDA, H. S.; BUSTAMANTE, M. M. C.; MIRANDA, A. C. The Fire Factor. In Oliveira, P. S. e Marquis, R. J., eds., The Cerrados of Brazil: ecologyand natural historyof a neotropical savanna, pp. 51-68. 2002.

NOGUEIRA, S. G.; RIBEIRO, A. G.; RIBEIRO, A. S. C. A. SILVA, P. E. Escolha de locais para instalação de torres de detecção de incêndio com auxílio do SIG. Revista Árvore, Viçosa, v. 26, n. 3, ago. 2002.

PAZ, S.; CARMEL, Y.; JAHSHAN, F. SHOSHANY, M. Post-fire analysis of pre-fire mapping of fire-risk: A recent case study from Mt. Carmel (Israel). Forest Ecologyand Management, Amsterdam, v. 262, n. 7, p. 1184-1188, 2011.

PEREIRA JUNIOR, A. C. Métodos de geoprocessamento na avaliação da susceptibilidade do cerrado ao fogo. 2002. 112p. Tese de Doutorado em Ecologia e Recursos Naturais – Programa de Pós-Graduação em Ecologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), São Carlos, 2002.

PEREIRA, M. D. R.; COSTA, J. F.; CRISTO, S. S. V. Núcleo de educação, meio ambiente e desenvolvimento - NEMAD, v. 14, p. 99-115, 2017.

PEREIRA, R. S. DUTRA, G. C. Zoneamento de risco de incêndios florestais para o Parque Estadual Serra do Intendente-MG. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE SENSORIAMENTO REMOTO, 18 (SBSR), Santos. Anais... São José dos Campos: INPE, 2017. p. 3546-3552. 2017.

PEZZOPANE, J. E. M.; OLIVEIRA NETO; S. N., VILELA, M. D. F. Risco de incêndios em função da característica do clima, relevo e cobertura do solo. Floresta e Ambiente, Rio de Janeiro, v. 8, n. 1, p. 161-165, jun. 2001.

PIMENTEL, L. C. G.; MARTON, E.; DA SILVA, M. S. JOURDAN, P. Caracterização do regime de vento em superfície na Região Metropolitana do Rio de Janeiro. Engenharia Sanitária e Ambiental, Rio de Janeiro, v. 19, n. 2, p. 121-132, ago. 2014.

PRUDENTE, T. D. Geotecnologias aplicadas ao mapeamento de risco de incêndio florestal no parque nacional da chapada dos veadeiros e área de entorno. 2010. 114p. Dissertação (Mestrado em Geografia) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia. 2010.

RIBEIRO, L. Percepção e uso do fogo por produtores rurais do município de Novo Mundo, Amazônia Mato-grossense. 2009. 146p. Tese (Doutorado em Ciências Florestais) – Programa de Pós-Graduação em Ciências Florestais, Setor de Ciências Agrarias, Universidade Federa do Paraná. Curitiba. 2009.

RIBEIRO, L.; KOPROSKI, L. P.; STOLLE, L.; LINGNAU, C.; SOARES, R. V. BATISTA, A. C. 2008. Zoneamento de Riscos de incêndios florestais para a fazenda experimental do Canguiri, Pinhais (PR). Revista Floresta, Curitiba, v.38, n.3, set. 2008.

SALAS, J. CHUVIECO, E. Geographic information systems for wildland fire risk mapping. Wildfire, [s.l], v. 3, n. 2, p. 7-13, 1994.

SANTOS, F.A. DA CRUZ, M. L. Balanço hídrico climatológico da bacia hidrográfica do rio Piracuruca, nordeste do Brasil. IN: Anais... I Congresso Internacional da Diversidade do Semiárido. Campina Grande – PB, v. 1,2016.

SHARMA, N. R.; FERNANDES, P. J. F. POKHAREL, J. R. Methodological development for forest fire hazard mapping in Nepal. Revista Brasileira de Cartografia, Monte Carmelo, v. 3, n. 66/7, out. 2015.

SILVA, R. G. Manual de prevenção e combate aos incêndios florestais. Brasília: Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis, 1998, 80p., 1998.

SOARES, R. V. BATISTA, A. C. Controle de incêndios florestais: Combate aos incêndios florestais. Módulo 6. Brasília, DF: ABEAS, 2003.

TAVARES, M. F. D.; NAKAGOMI, B.; SOARES, V.; BOTEGA, L. C.; NERIS, V. P. A. Paisagens protegidas e incêndios florestais em Brasília: produção voluntária de informações geográficas e sistema de alerta. Territorium, n. 26 (I), p. 63-86, 2019.

TORRES, F. T. P.; ROQUE, M. P. B.; LIMA, G. S.; MARTINS, S. V. FARIA, A. L. L. Mapeamento do Risco de Incêndios Florestais Utilizando Técnicas de Geoprocessamento. Floresta Ambiente, Seropédica v. 24, abr. 2017.

TORRES, F. T. P.; TORRES, C. M. M. E.; LIMA, G. S.; MARTINS, S. V.; MENDES, A. E. O.; PADOVANI, M. T.; SIQUEIRA, R. G.; MOREIRA, G. F.; VALVERDE, S. R. Análise do perfil dos incêndios florestais no Parque Estadual da Serra do Brigadeiro e Entorno (MG). Ciência Florestal, v. 28, n. 3, p.1008-1021, jul-set., 2018.

VADREVU, K. P.; EATURU, A. BADARINATH, K. V. S. Fire risk evaluation using multicriteria analysis – a case study. Environmental Monitoring and Assessment, [s.l], v. 166, p.223-239, May, 2009.

VENTURI, N. L. Determinação de locais ótimos para implantação de torres de vigilância a incêndios florestais por meio de sistema de informações geográficas. 120p. Dissertação (Mestrado em Ciências Geodésicas) – Universidade Federal do Paraná, Curitiba. 2006.

VENTURI, N. L.; ANTUNES, A. F. B. Determinação de locais ótimos para implantação de torres de vigilância para detecção de incêndios florestais por meio de sistema de informações geográficas. Revista Floresta, Curitiba, v. 37, n. 2, ago. 2007.

WHITE, L. A. S.; WHITE, B. L. A.; RIBEIRO, G. T. Modelagem espacial de risco de incêndio florestal para o município de Inhambupe, Bahia, Brasil. Pesquisa Florestal Brasileira, Colombo, v. 36, n. 85, p. 41-49, mar. 2016.

Published

2020-12-01

How to Cite

Moreira, P. A. G., Mendes, T. A., & Santos, D. F. dos. (2020). Assessment of potential sites for the installation of observation towers for forest fire risk prevention. Ciência Florestal, 30(4), 1266–1282. https://doi.org/10.5902/1980509839686

Issue

Section

Technical Note

Most read articles by the same author(s)

Similar Articles

You may also start an advanced similarity search for this article.