Apoio Meteorológico Prevenção e Combate aos Incêndios Florestais

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1 INSTITUTO PORTUGUÊS DO MAR E DA ATMOSFERA, IPMA Apoio Meteorológico Prevenção e Combate aos Incêndios Florestais RELATÓRIO de Setembro de 2014 Caracterização Meteorológica e Climatológica Índices de Risco de Incêndio Florestal, FWI, RCM, ICRIF Análise de Resultados Quantidade de Carbono e de CO 2 Equivalente Libertado pelos Incêndios. ww.ipma.pt Instituto Português do Mar e da Atmosfera, I.P Lisboa Portugal Tel: (+351) Fax: (+351) url:

2 Resumo CARACTERIZAÇÃO METEOROLÓGICA E CLIMATOLÓGICA Caracterização Meteorológica Caracterização Climatológica VALORES OBSERVADOS DO RISCO DE INCÊNDIO FLORESTAL: ANÁLISE DE RESULTADOS Índice Meteorológico de Perigo de Incêndio Florestal, FWI, em setembro de Sub-Índices do FWI: O Índice de Seca e a Taxa Diária de Severidade Evolução da média diária do FWI no mês de setembro de Índice de Risco Conjuntural Meteorológico, RCM: Mapas das classes de risco de incêndio observadas ao nível do concelho Evolução da média do risco de incêndio desde Evolução diária do risco de incêndio em setembro O Índice de Risco ICRIF AVALIAÇÃO DAS PREVISÕES DO ÍNDICE METEOROLÓGICO DE RISCO INCÊNDIO FLORESTAL, FWI QUANTIDADE DE CARBONO LIBERTADO NA ATMOSFERA POR INCÊNDIOS FLORESTAIS ANEXOS ANEXO I - Mapas diários das classes de Risco de Incêndio, RCM, observado ao nível do concelho no mês de setembro de Anexo II - Mapas diários do IOT (ICRIF Over Threshold) com o limiar 25, para os concelhos de Portugal Continental, em setembro de

3 Resumo Análise Meteorológica Climatológica No mês de setembro de 2014, devido a uma região depressionária quase estacionária e persistente, localizada na região atlântica próxima da Península Ibérica, registaram-se valores elevados de precipitação, em especial a partir do meio do mês. Em que nalguns locais, as quantidades de precipitação foram oito vezes superiores ao normal de setembro. Acrescentando a estes valores elevados da precipitação, a observação de valores relativamente elevados da humidade relativa do ar e vento de fraca intensidade, as condições meteorológicas no mês de setembro foram pouco favoráveis à propagação de incêndios florestais. Índice de seca, DC e a taxa diária de severidade, DSR O valor médio do índice de seca, DC, em setembro de 2014, no Continente, com 556, foi o mais baixo desde 2004, tendo sido bastante inferior à média dos dez últimos anos (831). A taxa diária de severidade, DSR, em setembro de 2014 foi a mais baixa desde O índice meteorológico de perigo de incêndio florestal, FWI O valor médio diário do FWI, em setembro de 2014, no Continente, com exceção dos dias 1 e 2, esteve abaixo da mediana do período de referência, 15 de junho a 15 de setembro, apresentando valores entre 0 e 10 a partir do dia 17. Risco de incêndio florestal, RCM O valor médio do risco de incêndio RCM no Continente e regiões, em setembro de 2014, foi o mais baixo desde 2006 (ano de início de cálculo deste produto), com 1,40. Os valores mais elevados do RCM ocorreram até ao dia 5, atingindo-se as classes de risco Elevado ou Muito Elevado no interior Norte e Centro, no litoral alentejano e Algarve, e risco Máximo na Beira Interior nos dias 1 e 2. Na parte restante do mês, e em especial a partir do meio do mês, a classe de risco predominante foi de Reduzido na generalidade do território. Risco de incêndio florestal, ICRIF e áreas de risco elevado (ICRIF> 25) O valor médio do índice de risco ICRIF com valores superiores a 25 (IOT>25), em setembro de 2014, foi inferior à média de em todas as regiões, com exceção dos dias 1 e 2 que esteve acima do percentil 95. A partir de dia 17 o valor do ICRIF>25 aproximou-se de zero. Quantidade de Carbono e de CO 2 equivalente libertado pelos incêndios A quantidade de carbono e de CO 2 equivalente libertado pelos incêndios florestais, no Continente, foi de 9970 t (toneladas) e de t respetivamente. Estes valores estão próximos dos de 2011 e são cerca de 10 vezes inferiores à quantidade de carbono e de CO 2 equivalente libertado pelos incêndios florestais em setembro de

4 1. Caracterização Meteorológica e Climatológica 1.1 Caracterização Meteorológica O mês de setembro de 2014 foi caracterizado pelo estabelecimento de uma vasta região depressionária, centrada na região atlântica a oeste da costa ocidental portuguesa e, por vezes com núcleos depressionários sobre o Continente, que persistiu durante quase todo o mês. Esta região depressionária estava inserida numa massa de ar quente, húmido e instável com formação de linhas de instabilidade que originaram ocorrência de precipitação. Esta situação atingiu o território do Continente de forma mais intensa a partir do meio do mês, tendo-se registado ocorrência frequente de precipitação, por vezes forte e com trovoada abrangendo a generalidade do território. De um modo geral, os valores da humidade relativa do ar foram elevados e o vento foi de fraca intensidade. 1.2 Caracterização Climatológica O mês de setembro caracterizou-se por valores médios de temperatura média do ar e da precipitação total superiores ao valor normal ( ). Os valores da precipitação foram muito elevados classificando-se o mês como extremamente chuvoso em todo o território (Figura 1a). Os valores mais elevados da precipitação ocorreram no Minho e Douro Litoral e no sistema montanhoso Montejunto Estrela, onde ultrapassaram os 200mm (Figura 1b). Embora a precipitação tenha sido generalizada ao território, o tipo de precipitação predominante durante o mês foi o convetivo, resultando uma distribuição espacial muito heterógena. Em alguns locais a quantidade de precipitação registada foi oito vezes superiores aos valores médios de setembro e, nas regiões de Lisboa, Setúbal e Évora ultrapassaram-se os valores absolutos de setembro. Os valores, em percentagem, da quantidade de precipitação acumulada no período de 1 de outubro 2013 a 30 de setembro de 2014, em relação ao valor médio no período , são superiores ao normal em quase todo o território (Figura 1c.). Em 30 de setembro de 2014 e segundo o índice meteorológico de seca PDSI 1 (Figura 1d), não existia situação de seca no território.. 1 PDSI - Palmer Drought Severity Index - Índice que se baseia no conceito do balanço da água tendo em conta dados da quantidade de precipitação, temperatura do ar e capacidade de água disponível no solo; permite detectar a ocorrência de períodos de seca e classifica-os em termos de intensidade (fraca, moderada, severa e extrema). 4 24

5 (b) (c) (d) Figura 1- (a) Desvios da temperatura média no mês de agosto de 2014, em relação à média no período de (cima) e desvios da precipitação total no mês de setembro de 2014, em relação à média no período de (baixo). (b, c) Distribuição espacial da precipitação total em setembro e percentagem em relação à média de da precipitação acumulada desde 1 outubro de 2013 a 30 de setembro de (d) Distribuição espacial do índice de seca meteorológica em 30 de setembro de

6 2. Valores Observados do Risco de Incêndio Florestal: Análise de Resultados Nos capítulos seguintes, faz-se a análise dos resultados do índice meteorológico de perigo de incêndio florestal, FWI e dos índices de risco de incêndio RCM e ICRIF, no mês de setembro de 2014, que diariamente são calculados no IPMA. Para a comparação dos valores interanuais do índice FWI e dos sub- índices, utilizaram-se os valores das estações comuns no período em análise, 2004 a Índice Meteorológico de Perigo de Incêndio Florestal, FWI 2, em setembro de Sub-Índices do FWI: O Índice de Seca e a Taxa Diária de Severidade O índice, DC 3, um dos componentes do FWI, dá indicação do teor de humidade nas camadas profundas (10 a 20 cm), estimando indiretamente a intensidade dos fogos devido à secura dos combustíveis. A Figura 2a mostra que o valor médio de DC em setembro de 2014 era de 555,5 bastante inferior ao valor médio (830,7) dos dez últimos anos no Continente, sendo o valor mais baixo desde O segundo ano com o valor médio mais baixo no Continente foi o ano de 2007 com um DC médio de 654,6. Em todas as regiões do Continente, o valor médio do DC em setembro de 2014, esteve 35% abaixo da média, aproximadamente, dos últimos dez anos ( ) das respetivas regiões. (Figura 2b). A Figura 3a mostra a taxa diária de severidade, DSR 4, no Continente, desde o início de junho para os anos de 2004 a Verifica-se que durante os meses de agosto e 1ª semana de setembro de 2014, a taxa diária de severidade acompanhou a taxa do ano de 2007, a mais baixas desde A partir da 2ª semana de setembro de 2014, a taxa diária de severidade diminuiu, tornando-se a mais baixa desde Este comportamento foi semelhante em todas as regiões, verificando-se uma diminuição acentuada da taxa de severidade durante o mês de setembro, em especial nas regiões do Norte e Centro que, a partir da segunda semana de setembro, a taxa de severidade foi quase nula. 2 FWI = Fire Weather Index índice meteorológico de perigo de incêndio florestal, desenvolvido pelo Serviço Meteorológico Canadiano. Para mais informações consultar 3 DC = Drought Code - Índice de seca, componente do índice meteorológico de risco de incêndio, FWI 4 DSR = Daily Severity Rating - Taxa Diária de Severidade, função do FWI, avalia a severidade da época de incêndios 6 24

7 Figura 2 Valor médio do índice de médio de seca, DC, (a) Continente, (b) Regiões Norte, Centro e Sul 7 24

8 (a) (b) Figura 3 Evolução da taxa diária de severidade, DSR, em agosto de (a) Continente, (b) Região Centro. 8 24

9 2.2.2 Evolução da média diária do FWI no mês de setembro de 2014 Na Figura 4 apresenta-se o valor médio diário do FWI de setembro no Continente, obtidos a partir dos valores diários do índice meteorológico de perigo de incêndio florestal, FWI, em 50 estações comuns às do cálculo dos percentis do FWI, no período de referência, 15 de junho a 15 de setembro, para a série de anos de 2000 a Verifica-se que durante o mês de setembro o valor médio do FWI no Continente esteve abaixo da mediana com exceção dos dias 1 e 2, que esteve acima, mas bastante abaixo do percentil 90. A partir do dia 17, o valor médio do FWI no Continente e nas regiões Norte, Centro e Sul, esteve, em geral, compreendido entre zero e 10. Figura 4- Evolução média diária do FWI em setembro de 2014, no Continente (Cont) e regiões: Norte (RN), Centro (RC) e Sul (RS), mediana (P50) e o percentil 90 (P90). 9 24

10 2.3 Índice de Risco Conjuntural Meteorológico, RCM 5 : Mapas das classes de risco de incêndio observadas ao nível do concelho Os mapas com as classes de risco de incêndio, RCM (Anexo I) mostram que i) nas regiões do interior Norte e Centro e na região Sul, até ao dia 15, as classes de risco predominantes foram as de risco Moderado ou Elevado, predominando as classes de risco Muito Elevado no interior Norte e Centro e Máximo na Beira Interior nos dias 1 e 2, ii) no Litoral Norte e Centro predominou a classe de risco Reduzido, iii) A partir do dia 16, na generalidade do território, a classe de risco foi a de Reduzido Evolução da média do risco de incêndio desde 2006 Na Figura 5, apresenta-se o comportamento da média do risco de incêndio, RCM, no Continente e nas regiões Norte, Centro e Sul no mês de setembro dos anos de 2006 a O valor médio do RCM de setembro de 2014, no Continente, foi o mais baixo desde 2006, com 1,40, valor bastante abaixo do segundo menor da série, o ano de 2008, com 2,05. As regiões do Norte, Centro e Sul, apresentaram o valor mais baixo de RCM desde Figura 5 Média do Risco de Incêndio, RCM, em Portugal Continental e nas regiões Norte, Centro e Sul no período de 2006 a RCM= Risco Conjuntural Meteorológico classes de risco de incêndio resultantes da integração do índice FWI para Portugal Continental com o risco conjuntural (risco estrutural atualizado com as áreas ardidas do ICNF (Instituto da Conservação da Natureza e das Florestas). Para mais informações consultar

11 2.2.2 Evolução diária do risco de incêndio em setembro O valor médio diário do risco de incêndio RCM em setembro de 2014, no Continente e nas regiões Norte, Centro e Sul, variou entre a classe de risco Reduzido ou Moderado, com exceção nos dias 1 a 3 que variou entre o Moderado e o Elevado. A partir do dia 17, o risco médio diário foi de Reduzido em todo o território do Continente. Figura 6 Evolução diária da média do Risco de Incêndio em Portugal Continental e nas regiões Norte, Centro e Sul

12 2.3 O Índice de Risco ICRIF 6 No Anexo II apresentam-se os mapas diários do IOT25 (ICRIF Over Threshold com o limiar 25), ou seja, a percentagem de área dos concelhos com valores de ICRIF acima de limiar 25, para setembro de 2014, em todos os concelhos de Portugal continental. Da análise destes mapas, pode concluir-se que, nos primeiros dias de Setembro, especialmente os dias 1 e 2, os valores de áreas de risco relativos ao IOT25, em todo o território do continente, foram elevados. A partir do dia 3 os valores de IOT25 desceram progressivamente, apresentando, em geral, valores baixos do risco, próximos de zero, em grande parte do país, entre os dias 7 e 30 de setembro. Contudo, nos períodos de 9 a 10 e de 13 a 16, verificou-se uma subida do risco mais acentuado na região Sul, em que os valores do risco IOT25 foram ligeiramente superiores à mediana. As Figuras 7 a 9 referem-se à percentagem de área de risco IOT25, de Portugal continental, para as três regiões: Região Norte (distritos de Viana do Castelo, Braga, Bragança, Vila Real e Porto), Região Centro (distritos de Viseu, Guarda, Aveiro, Coimbra, Castelo Branco, Leiria, Santarém e Lisboa), Região Sul (distritos de Setúbal, Portalegre, Évora, Beja e Faro. Os valores diários do IOT25, para o mês de Setembro 2014, são comparados com os valores médios diários, percentil 95 e valor máximo para o mês de Setembro no período de referência Figura 7 Evolução diária da percentagem de área de risco com valor de ICRIF superior a 25 (IOT25) e valor médio, percentil 95 e valor máximo do IOT25 no período 2001 a 2010, para a região Norte, para setembro de (IOT25) e valor médio, percentil 95 e valor máximo do IOT25 no período 2001 a 2010, para a região Norte, em setembro de ICRIF = O índice meteorológico combinado de risco de incêndio florestal baseado em 3 sub-índices: índice estrutural, associado ao tipo de coberto vegetal baseado no CORINE; índice ligado ao risco conjuntural calculado diariamente com base no FWI; Um sub-índice que representa um agravamento do risco ligado ao estado da vegetação, representada pelo valor do NDVI, calculado com base na melhor das imagens NOAA. 7 Os cálculos, no period de 2001 a 2010, foram efetuados recorrendo aos dados do CORINE

13 Figura 8 - Evolução diária da percentagem de área de risco com valor de ICRIF superior a 25 (IOT25) e valor médio, percentil 95 e valor máximo do IOT25 no período 2001 a 2010, para a região Centro, para setembro de Figura 9 - Evolução diária da percentagem de área de risco com valor de ICRIF superior a 25 (IOT25) e valor médio, percentil 95 e valor máximo do IOT25 no período 2001 a 2010, para a região Sul, para setembro de

14 Da análise das Figuras 7 a 9 conclui-se: Na região Norte o valor do risco esteve acima do percentil 95%, do período de referência ( ), nos dias 1 e 2 de Setembro, diminuindo progressivamente de 3 a 6 de Setembro. Do dia 6 a 30 de Setembro, os valores do IOT25 estiveram abaixo do valor médio de referência ( ), tornando-se risco nulo a partir do dia 19, Figura 7; Na região Centro, Figura 8, observaram-se valores de IOT25 acima do percentil 95%, do período de referência, nos dias 1 e 2. De 3 a 6 o risco IOT25 diminuiu progressivamente e, de 6 até ao final do mês, esteve abaixo do valor médio de referência, com valores muito próximo de zero a partir do dia 15; Na região do Sul, Figura 9, os valores de risco IOT25 estiveram acima do percentil 95%, do período de referência, nos dias 1 e 2 de setembro, e próximos deste valor nos dias 3 a 5, diminuindo entre 6 a 8. No período de 9 a 16, o IOT25 manteve-se próximo do valor médio do período de referência. A partir do dia 17 e até final de setembro, o risco IOT25 apresentou valores muito próximos de zero. O valor médio do mês de setembro de 2014, comparado com o valor médio para o mês setembro no período 2001/2010 (Figura 10), apresentou valores inferiores em todas as regiões, com diferenças mais acentuadas na região Centro e Sul. Figura 10 Média de percentagem de área de risco com valores de ICRIF superior a 25 (IOT25), para setembro de 2014 e média de setembro para o período de 2001 a 2010, para as regiões Norte, Centro e Sul 14 24

15 3. Avaliação das previsões do índice meteorológico de risco incêndio florestal, FWI. A Figura 11 mostra a comparação entre os valores previstos do FWI para as 24, 48 e 72 horas calculados com os valores previstos da temperatura, humidade relativa do ar, da intensidade do vento e da precipitação acumulada em 24 horas (12 às 12 UTC) pelo modelo numérico de previsão de área limitada Aladin e os valores do FWI calculado com os dados observados nas estações meteorológicas. Verifica-se que as previsões do FWI, no mês de setembro, foram subrestimadas, apresentando um ligeiro desvio médio (Bias) positivo, para todas as previsões a 24, 48 e 72 horas. O desvio médio quadrático, RMSE, para as previsões a 24 h, apresentou um valor bastante satisfatório, 7,51, e valores mais elevados, 9.0 e 8.94, para as previsões a 48 h e 72 h, respetivamente. O valor do coeficiente de determinação, R 2, foi bastante satisfatório para a previsão a 24 horas, com um valor de 0,72. Figura 11- O índice FWI observado e previsto no mês de setembro de Previsões a 24 horas (verde), a 48 horas (vermelho) e a 72 horas (roxo). Devido às condições meteorológicas ocorridas durante o mês de setembro, com frequente ocorrência de precipitação convetiva, as quantidades da precipitação previstas nas estações, tenderam a serem sobrestimadas. Por essa razão, verificaram-se desvios consideráveis entre o observado e o previsto, em especial para as previsões 48 e 72 horas. O maior desvio registouse no dia 16, em Figueira de Castelo Rodrigo onde o desvio entre previsto observado foi de 79,6, o devido à previsão de precipitação nula

16 4. Quantidade de Carbono libertado na atmosfera por incêndios florestais A Figura 12a apresenta, a negro, os valores diários da quantidade de CO 2 equivalente libertado na atmosfera por ação dos incêndios florestais, estimado com base no produto FRP (Fire Radiation Power) da LSA SAF (Land Surface Analysis Satellite Application Facility) 8. Note-se que o valor de CO 2 equivalente é estimado a partir do valor de Carbono libertado para a atmosfera (aproximadamente 4 vezes superior). Incluiu-se na mesma Figura, a vermelho, a área de risco elevado, para todo o País, definida pelo IOT25 (ICRIF >25). O produto FRPPIXEL da LSA SAF pode também para localizar as áreas das ocorrências de incêndios florestais, como se pode verificar na Figura 12b. (a) (b) Figura 12 (a) Evolução diária da quantidade de CO 2 Equivalente em toneladas (a negro), libertado na atmosfera por ação dos incêndios florestais em todo o País (com base no FRP) e a área de risco elevado (a vermelho), definida pelo IOT25 (percentagem do número de pixels com valor de ICRIF superiores a 25).Valores calculados em todo o território do Continente. (b) Mapeamento das ocorrências de incêndios florestais no mês de setembro de 2014, baseado no produto FRPPIXEL da LSA SAF. 8 Para mais informação consultar a página

17 A Tabela 1 apresenta, em toneladas, os resultados das emissões de Carbono e de CO 2 libertado pelos incêndios florestais nos Distritos de Portugal Continental em setembro de Note-se que no distrito de Braga, na região Norte, os distritos de Castelo Branco e Lisboa, na região Centro, e todos os distritos da região Sul, apresentam valores nulos de emissão de carbono por incêndios florestais. Tabela 1 Carbono e CO 2 libertado pelos incêndios florestais Carbono e CO2 libertado em Portugal Continental em setembro de 2014 Distritos Carbono (t) CO 2 Equivalente Distritos Carbono (t) CO 2 Equivalente V. Castelo C. Branco Bragança Leiria V. Real Santarém Braga Portalegre Porto Évora Viseu Lisboa Guarda Setúbal Aveiro Beja Coimbra Faro TOTAL Carbono: toneladas CO 2 : toneladas O carbono libertado em setembro 2014, devido a incêndios florestais, teve valores próximos das emissões em setembro de 2011, mas muito inferior às emissões de 2012 e 2013, para Portugal Continental (Figura13). Figura 13 Quantidade de carbono libertado para a atmosfera em toneladas (t) em setembro de 2011, 2012, 2013 e 2014, baseado no produto FRPPIXEL da LSA SAF

18 ANEXOS 18 24

19 ANEXO I - Mapas diários das classes de Risco de Incêndio, RCM, observado ao nível do concelho no mês de setembro de

20 Figura A1a Mapas das classes de Risco de Incêndio observado a nível de Concelho no mês de setembro de 2014 (1 a 16) 20 24

21 Figura A1b Mapas das classes de Risco de Incêndio observado a nível de Concelho no mês de setembro de 2014 (17 a 31)

22 Anexo II - Mapas diários do IOT (ICRIF Over Threshold) com o limiar 25, para os concelhos de Portugal Continental, em setembro de

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