Investigadores do ICT desenvolvem modelo para uma solução optimizada de corta-fogos de modo a mitigar as consequências provocadas pelos incêndios florestais

O comportamento do fogo depende sobretudo de 3 fatores físicos interdependentes: combustível, meteorologia e orografia.

Ao combustível estão relacionados todos os atributos morfológicos da vegetação de uma determinada área geográfica. A meteorologia envolve fatores atmosféricos como humidade, vento, temperatura. A orografia está relacionada com o formato do terreno.

A dificuldade em criar um modelo de comportamento do fogo passa, não só pela complexidade do fenómeno da combustão em si, mas também pela coexistência e forte interdependência destes 3 fatores (condições CMT). A solução estudada pela equipa de investigadores do ICT passa por um compromisso entre a consideração de variáveis suficientemente relevantes para modelar o comportamento do fogo e a necessidade de não exceder um número que anula o propósito de existência de um modelo, que é o de simplificar.

Foi, assim, considerado um modelo de duas escalas visto que, empiricamente, o fogo tem uma fase inicial de desenvolvimento e uma fase de “quasi-estabilidade”. Na fase inicial, que começa com a sua ignição, as condições CMT locais são determinantes para o desenvolvimento das chamas. No entanto, na fase quasi-estável, as dimensões do incêndio são tais que interessa analisar as condições CMT à escala da paisagem. Assim, também a abordagem tem duas escalas.

À escala local foi utilizado um modelo percolativo no qual é simulado o espalhamento de um incêndio em autómatos celulares, considerando apenas a morfologia da vegetação. São consideradas 3 classes de vegetação, uma de risco nulo (rochas, superfícies agrícolas e muito regadas, água, pântanos, vegetação esparsa, etc.), uma de risco intermédio e uma de risco elevado. 

Separadas estas 3 classes de vegetação por nível de risco é possível analisar, para densidades conhecidas das mesmas na geografia de aplicação, qual o comportamento do fogo quando o nível de risco varia.

O que encontramos são transições de fase que separam o regime de fogo extinguível do regime de fogo penetrante, refere Sara Perestrelo, investigadora do ICT e autora do estudo. Por outras palavras, acrescenta, destas classes de vegetação, é possível encontrar valores críticos de risco a partir das quais um fogo pode evoluir descontroladamente.

Este estudo é feito para uma porção de terreno da qual se conhecem algumas medidas da morfologia da vegetação, no entanto, quando se pretende realizar o mesmo para várias porções de terreno, temos que estudar a sua conectividade à escala da paisagem, para analisar a probabilidade de penetração do fogo em toda a área de estudo.

Esta abordagem permite-nos conhecer os valores de risco abaixo dos quais devemos manter estas classes de vegetação, sem que tenhamos de desmatar indiscriminadamente e de destruir uma grande quantidade de espécies autóctones. Ainda é um modelo robusto, ao qual ainda não se acrescentaram os fatores meteorológicos e orográficos, mas esse é o caminho que está a ser feito.

Este estudo foi levado a cabo pelos investigadores da equipa do CILIFO – Centro Ibérico de Investigação e Combate aos Incêndios Florestais – Sara Perestrelo, Professora Maria Clara Grácio e Professor Nuno Ribeiro. Tem ainda a colaboração a co-autoria do Professor do Departamento de Matemática do ISEL, Luís Mário Lopes.