Fire: Incêndios

MAAP #119: Previsão de incêndios na Amazônia brasileira em 2020

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Incêndio na Amazônia brasileira de 2019 queimando área recentemente desmatada, não incêndio florestal descontrolado. Dados: Planet; Análise: MAAP.

Os incêndios na Amazônia brasileira foram manchetes internacionais no ano passado.

Ao analisar um arquivo de imagens de satélite (do Planet Explorer ), fizemos a grande descoberta de que muitos dos incêndios de 2019 estavam, na verdade, queimando áreas desmatadas recentemente ( MAAP #113 ). Na verdade, muitos dos incêndios estavam queimando áreas desmatadas no início do mesmo ano de 2019.

Assim, podemos prever os locais de incêndio de 2020 com base na identificação de grandes eventos de desmatamento nos primeiros meses deste ano.

Usando uma nova metodologia*, estimamos o desmatamento de mais de 150.000 hectares (373.240 acres) de floresta primária na Amazônia brasileira até agora em 2020 (até 25 de maio). Portanto, há alto potencial para outra temporada intensa de incêndios.

Abaixo, ilustramos o processo de previsão de incêndios em 2020 com base no desmatamento recente.

Nota: No MAAP #118, acabamos de relatar que os primeiros grandes incêndios de 2020 estavam, na verdade, queimando áreas recentemente desmatadas (2018-19).

Previsão de incêndios em 2020

No Mapa Base , os pontos amarelos indicam os maiores novos eventos de desmatamento que prevemos serem prováveis ​​locais de incêndios em 2020. Veja abaixo exemplos de imagens de satélite (letras AG). Dois dos prováveis ​​pontos de incêndio estão dentro de áreas protegidas (veja Anexo).

Mapa base. Principais eventos de desmatamento de 2020 (pontos amarelos) como preditores de eventos de incêndio de 2020. Dados: Hansen/UMD/Google/USGS/NASA, UMD/GLAD, RAISG, MAAP. Clique para ampliar.

Exemplos de grandes eventos de desmatamento em 2020

Abaixo está uma série de imagens mostrando os principais eventos de desmatamento de 2020 que prevemos serem prováveis ​​locais de incêndios futuros (veja as letras AG no Mapa Base acima para contexto). As setas vermelhas apontam para os principais eventos de desmatamento. Observe que todas as áreas de desmatamento são cercadas por floresta primária que pode ser impactada se os incêndios escaparem. Observe também que várias áreas de desmatamento são bem grandes, mais de 2.000 hectares (5.000 acres).

Zoom A (Mato Grosso)

O Zoom A mostra o desmatamento de 775 hectares (1.915 acres) entre janeiro (painel esquerdo) e maio de 2020 (painel direito), no estado de Mato Grosso.

Zoom A. Clique para ampliar.

Zoom B (Mato Grosso)

O Zoom B mostra o desmatamento de 205 hectares (510 acres) entre janeiro (painel esquerdo) e maio de 2020 (painel direito), no estado de Mato Grosso.

Zoom B. Clique para ampliar.

Zoom C (Mato Grosso)

O zoom C mostra o desmatamento de 395 hectares (980 acres) entre janeiro (painel esquerdo) e maio de 2020 (painel direito), no estado de Mato Grosso.

Zoom C. Clique para ampliar.

Zoom D (Mato Grosso)

O Zoom D mostra o desmatamento de 300 hectares (735 acres) entre janeiro (painel esquerdo) e maio de 2020 (painel direito), no estado de Mato Grosso.

Zoom D. Clique para ampliar.

Zoom E (Rondônia)

O Zoom E mostra o desmatamento de 840 hectares (2.075 acres) entre janeiro (painel esquerdo) e abril de 2020 (painel direito), no estado de Rondônia.

Zoom F (Amazonas)

O Zoom F mostra o desmatamento de 2.395 hectares (5.920 acres) entre janeiro (painel esquerdo) e maio de 2020 (painel direito), no estado do Amazonas.

Zoom F. Clique para ampliar.

Zoom G (Pará)

O Zoom G mostra o desmatamento de 5.990 hectares (14.800 acres) entre janeiro (painel esquerdo) e maio de 2020 (painel direito), no estado do Pará.

Zoom G. Clique para ampliar.

Coordenadas

Mundo Eckert IV ( Graus Decimais ) (X,Y)

Zoom A: -54,862624, -11,971904
Zoom B: -55,087026, -11,836788
Zoom C: -56,999405, -11,979054 Zoom D: -57,128192
, -11,896948 Zoom E
: -62,658907, -8,477944
Zoom F: -58,892358, -6,567775
Zoom G: -54,948419, -7,853721

Previsão de incêndios para 2020

A previsão de julho a setembro de 2020 aponta para uma temporada ativa de incêndios na maior parte da Amazônia ocidental – grande parte do centro e sul do Peru, norte da Bolívia e os estados brasileiros do Acre e Rondônia. A previsão deste ano indica uma temporada ativa de incêndios de magnitude semelhante às de 2005 e 2010, quando incêndios generalizados foram observados na região.

Para mais informações, consulte: https://firecast.cast.uark.edu/

Anexo – Prováveis ​​locais de incêndios em 2020 em relação às Áreas Protegidas e Territórios Indígenas

 

Metodologia

*Desenvolvemos uma nova metodologia para estimar o desmatamento de floresta primária na Amazônia brasileira. Para dados de 2020, mesclamos alertas GLAD confirmados (Universidade de Maryland) com alertas DETER selecionados da agência espacial brasileira (INPE). Essa metodologia aproveita a maior resolução dos alertas GLAD (30 metros vs 64 metros do DETER), mas também a expertise nacional do governo brasileiro.

Para os dados do DETER, usamos as três categorias de desmatamento e mineração (DESMATAMENTO CR, DESMATAMENTO Vegetal e MINERACAO). Evitamos áreas sobrepostas com os alertas GLAD.

Por fim, filtramos os dados apenas para perda de floresta primária. Para nossa estimativa de perda de floresta primária, cruzamos os dados de perda de cobertura florestal com o conjunto de dados adicional “florestas tropicais úmidas primárias” de 2001 (Turubanova et al 2018). Também removemos todos os dados anteriores de perda de floresta de 2001-19.

Agradecimentos

Agradecemos a J. Beavers, S. Novoa, K. Fernandes e G. Palacios pelos comentários úteis às versões anteriores deste relatório.

Este trabalho foi apoiado pelos seguintes financiadores principais: Global Forest Watch Small Grants Fund (WRI), Agência Norueguesa para Cooperação para o Desenvolvimento (NORAD), Fundo Internacional de Conservação do Canadá (ICFC), Metabolic Studio e Fundação Erol.

Citação

Finer M, Mamani N (2020) Desmatamento e incêndios na Amazônia brasileira – 2020. MAAP:

MAAP #111: Incêndios na Amazônia Boliviana – Usando o Google Earth Engine para Monitorar

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Recent fire in the dry forests of the the Bolivian Amazon. Data: Planet.

Começamos uma nova série sobre como aproveitar o poder da nuvem para melhorar o monitoramento em tempo real na Amazônia e além.

À medida que a quantidade de dados de imagens de satélite disparou, também aumentaram os desafios das equipes de pesquisa para utilizar totalmente essas informações abundantes e pesadas (em termos de terabytes).

Em resposta, empresas de tecnologia como Google, Amazon e Microsoft têm oferecido seu poderoso poder computacional, via internet (nuvem), para ajudar a processar, analisar, exibir e armazenar big data.

Aqui, destacamos o Google Earth Engine , que foi projetado para o processamento livre de informações geoespaciais (incluindo imagens de satélite) e publicação de resultados em aplicativos da web.

Em nosso primeiro exemplo, mostramos o poder do Google Earth Engine para ajudar no monitoramento de incêndios na Amazônia boliviana . Conforme observado em nossos relatórios anteriores , a temporada de incêndios de 2019 na Bolívia foi intensa, com vários incêndios importantes nas florestas secas e savanas amazônicas.

Atualmente, há uma necessidade urgente de monitoramento em tempo real de incêndios ativos para auxiliar os esforços contínuos de gerenciamento de incêndios em nível nacional. Em resposta, desenvolvemos o aplicativo descrito abaixo.

O aplicativo “ Incêndios na Amazônia – Bolívia ”

Screen shot of the “Amazon Fires – Bolivia” app.

Desenvolvemos o aplicativo “ Incêndios na Amazônia – Bolívia ” que permite aos usuários acessar e analisar facilmente um arquivo de imagens de satélite recentes dos incêndios na Amazônia boliviana em tempo quase real.

Especificamente, o usuário pode comparar dados de aerossóis (do satélite Sentinel-5P) com imagens recentes de cinco satélites diferentes (radar Terra, Aqua, Suomi, Sentinel-2 e Sentinel-1).

Recomendamos visualizar os dados do aerossol no painel esquerdo e as imagens mais recentes no painel direito .

Os dados de Aeresol ( Índice de Aerossol Ultravioleta ) fazem um trabalho surpreendentemente bom de destacar com precisão e exatidão a localização de incêndios ativos porque estão mostrando as emissões reais (poluentes) dos incêndios (ao contrário dos dados de alerta de incêndio comumente usados ​​que detectam anomalias gerais de temperatura, não incêndios reais). É importante notar que eles podem ser calculados na presença de nuvens para que a cobertura diária e global seja possível. Este aplicativo representa um dos primeiros usos importantes dos dados de aerossol do Sentinel-5P para detectar incêndios em tempo real.

Os vermelhos indicam os níveis mais altos de aeresol (e provavelmente os maiores incêndios), seguidos de laranja , amarelo, verde , azul claro , roxo , azul escuro e preto .

Observe que, se você diminuir o zoom, os dados de aerossóis também cobrem grande parte da Amazônia brasileira .

Atualmente, novas imagens são incluídas automaticamente no aplicativo quando são adicionadas ao conjunto de dados do Google Earth Engine (normalmente com um atraso de um ou dois dias), mas durante períodos críticos, carregaremos manualmente novas imagens diariamente.

Nossa esperança é que os atores relevantes, incluindo o governo e as equipes de combate a incêndios, possam usar essas informações em tempo real para lidar melhor com os incêndios.

Link para o aplicativo “Amazon Fires – Bolívia”:
https://luciovilla.users.earthengine.app/view/monitoring-amazon-fires

Guia de Imagens

O aplicativo mostra imagens em cores naturais. Como um guia, abaixo mostramos uma série de imagens em cores naturais em relação a imagens infravermelhas de “cor falsa”, que destacam melhor as cicatrizes de queimaduras (preto) em relação à vegetação (vermelho).

Guia 1. Dados: Planeta.
Guia 2. Dados: Planeta.
Guia 3. Dados: Planeta.

Agradecimentos

Agradecemos a D. Larrea (ACEAA), M. Terán (ACEAA), C. de Ugarte (ACEAA) e A. Condor (ACCA) pelos comentários úteis às versões anteriores deste relatório.

O desenvolvimento deste aplicativo foi possível graças ao apoio da equipe do Google Earth Engine, com o apoio do SilvaCarbon (programa de assessoria técnica que disponibiliza espaços para os países conhecerem novas ferramentas) e do programa SERVIR Amazônia.

Este trabalho foi apoiado pelos seguintes financiadores principais: Fundação MacArthur, Fundo Internacional de Conservação do Canadá (ICFC), Metabolic Studio e Global Forest Watch Small Grants Fund (WRI).

Citação

Villa L, Finer M (2019) Incêndios na Amazônia Boliviana – Usando o Google Earth Engine para Monitorar. MAAP: 111.

MAAP #62: Fogo, chuva e desmatamento na Amazônia peruana

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Em 2016, o Peru passou por uma intensa temporada de incêndios florestais ( MAAP #52 , MAAP #53 ). Uma hipótese importante era que a seca intensa facilitava a fuga de queimadas agrícolas. Para investigar, este relatório analisa a dinâmica entre incêndios e precipitação nos últimos 15 anos, encontrando uma forte correlação temporal (Imagem 62a). Também investigamos a ligação entre incêndios e perda florestal, encontrando uma correlação espacial.

Imagem 62a. Dados: TRMM, FIRMS/NASA, PNCB/MINAM, GLAD/UMD

Fogo e chuva

A Imagem 62a (veja acima) compara dados de satélite para incêndios e precipitação. Observe que os três anos com menos chuva  (2005, 2010 e 2016) se correlacionam com mais incêndios  (veja as linhas rosas)*. Da mesma forma, os anos com mais chuva (2006 e 2014) se correlacionam com baixos níveis de incêndio. Portanto, o conjunto de dados de 15 anos indica uma forte correlação entre incêndios e precipitação.

As exceções de 2007 e 2012, que registaram picos de incêndios apesar da precipitação relativamente elevada, podem ser explicadas pelo estabelecimento de projetos de produção de óleo de palma em larga escala, que geraram muitos incêndios ( MAAP #16 , MAAP #41 ).

*Veja o Anexo para obter informações sobre a importância do aumento do número de dias secos em 2005, 2010 e 2016.

Perda de incêndios e florestas

Imagem 62b. Dados: FIRMS/NASA, PNCB/MINAM, GLAD/UMD

A Imagem 62b mostra a correlação espacial entre incêndios e perda florestal na Amazônia peruana nos últimos 15 anos. As caixas inseridas indicam alguns dos hotspots que são comuns entre as duas variáveis.

Ligação entre fogo, chuva e perda florestal

Imagem 62c. MAAP

Existe uma relação entre três variáveis ​​principais: fogo, chuva e perda florestal.

Pesquisas na Amazônia descobriram que a seca aumenta o material combustível nas florestas (Referências 1, 2, 3).

Assim, como ilustrado na  Imagem 62c, a redução da precipitação resulta num aumento de material combustível que facilita as condições para incêndios florestais e desmatamento, o que resulta, em última análise, num aumento da perda florestal .

Increase in Dry Days

Imagem 62d: Dados: NASA/IGP (Referência 6).

Os anos com menor precipitação anual – 2005, 2010 e 2016 – também tiveram um aumento no número de “dias secos” (24 horas sem precipitação). O número de dias secos está ligado à mortalidade de árvores, gerando material inflamável (Referências 4-5). 

A Imagem 62d mostra uma comparação da frequência de dias secos em duas estações hidrométricas na Amazônia peruana do norte. Note que o número de dias secos em 2016 foi semelhante às secas históricas de  2005 e 2010.

O Instituto Geofísico do Peru (Instituto Geofisico del Perú) está monitorando a frequência de dias secos em tempo real, como parte de um estudo sobre eventos hidrológicos extremos na Amazônia. O monitoramento da frequência de dias secos, uma variável-chave em relação às condições vegetativas e à atividade fotossintética na Amazônia durante secas extremas, pode ser um indicador importante do risco de incêndio florestal.

Referências

1. Alencar A et al. 2011. Variabilidade temporal de incêndios florestais na Amazônia Oriental. Aplicações Ecológicas. 21(7) 2397-2412.

2. Armanteras & Retana, 2012. Dinâmica, padrões e causas de incêndios no noroeste da Amazônia. ONE 7(4): e35288. doi:10.1371/journal.pone.0035288

3. Gutierrez Velez et al., 2014. Mudança na cobertura do solo interage com a severidade da seca para mudar regimes de fogo na Amazônia Ocidental. Aplicações Ecológicas. 24(6) 1323-1340.

4. Marengo, JA & Espinoza, JC 2015. Revisão Secas e inundações sazonais extremas na Amazônia: causas, tendências e impactos. International Journal of Climatology.

5. Espinoza JC; Segura H; Ronchail J; Drapeau G; Gutierrez-Cori O. 2016. Evolução da frequência de dias úmidos e secos na bacia amazônica ocidental: relação com a circulação atmosférica e impactos na vegetação. Water Resources Research.

6. Projeto IGP-IRD, financiado através do Innovate Peru: 397-PNICP-PIAP-2014:  http://intranet.igp.gob.pe/eventos-extremos-amazonia-peruana/

Citação

Novoa S, Finer M (2017) Fogo, chuva e desmatamento na Amazônia peruana. MAAP: 62.