ANÁLISE DA EFICIÊNCIA DE ÍNDICES DE PERIGO NA PREDIÇÃO DE INCÊNDIOS FLORESTAIS

Torres, Fillipe Tamiozzo Pereira; Lima, Gumercindo Souza; Martins, Sebastião Venâncio; Valverde, Sebastião Renato

doi:10.1590/1806-90882017000200009

Brasil

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Articles • Rev. Árvore 41 (2) • 2017 • https://doi.org/10.1590/1806-90882017000200009 linkcopiar

ANÁLISE DA EFICIÊNCIA DE ÍNDICES DE PERIGO NA PREDIÇÃO DE INCÊNDIOS FLORESTAIS

Autoria SCIMAGO INSTITUTIONS RANKINGS

RESUMO

Apesar da existência de diversos índices de perigo de incêndios, a utilização de um índice pouco eficiente pode levar à tomada de decisões equivocadas em relação aos procedimentos de prevenção e combate aos incêndios florestais, ao mesmo tempo que um índice de predição confiável pode ajudar na maior quantificação e distribuição dos recursos para a prevenção. Diante disto, o objetivo deste estudo é analisar a eficiência dos índices Fire Weather Index (FWI), Índice Logarítmico de Telicyn, Índice de Nesterov, índices acumulativos de precipitação menos evaporação (P-EVAP) e evaporação por precipitação (EVAP/P), Fórmula de Monte Alegre (FMA) e Fórmula de Monte Alegre Alterada (FMA⁺) na predição de incêndios florestais para o município de Viçosa (MG). Os índices foram comparados através do método conhecido como Skill Score (SS) levando em consideração os dias que os índices apontavam como de risco à ocorrências e os focos identificados por imagens de satélites no período de 01/01/2005 à 31/12/2014. De acordo com o Skill Score, o Índice Logaritmo de Telicyn (0,53257) foi o mais eficiente para a área de estudo, seguido pelos índices EVAP/P (0,46553), P-EVAP (0,43724), Nesterov (0,40445), FWI (0,39213), FMA⁺(0,34595) e FMA (0,28982).

Palavras-chave: Cálculo; Perigo; Fogo

Table 1 Restrictions of the indexes according the rain.

Index	Rain (mm)	Change in calculation
Telicyn	>2,5	Leave the sum and resume the calculation the next day, or when the rain
		ceases. On rainy days the index is zero.
EVAP/P	< 11 a 15>15	Does not enter the calculation.
		Divide EVAP/P from the previous day’s rain.
		Stop the calculation, restarting the next day or when the rain ceases. On
		rainy day EVAP/P = 0
Nesterov	≤2,02,1 a 5,05,1 a	None
	8,08,1 a 10,0>10,0	Decrease 25% in the amount of G calculated the day before and add (d.t)
		of the day.
		Decrease 50% in the value of G calculated the day before and add (d.t) of
		the day.
		Leave the previous summation and start a new calculation, that is, G = (d.t)
		of the day.
		Interrupt the calculation (G = 0), resuming the summation the next day
		or when the rain ceases.
P-EVAP		Same as Nesterov
FMA	≤2,42,5 a 4,95,0 a	None
and FMA+	9,910,0 a 12,9>12,9	Decrease 30% in FMA calculated the day before and add (100 / H) of the
		day.
		Decrease 60% in FMA calculated on the previous day and add (100 / H)
		of the day.
		Decrease 80% in FMA calculated the day before and add (100 / H) of the
		day.
		Interrupt the calculation (FMA = 0), resuming the summation the next
		day or when the rain ceases

Table 3 Fire hazard class according to the value obtained for each index.

Index	Null	Small	Average	High	Very high
Telicyn	< 2	2,1 a 3,5	3,6 a 5	5 a 15	> 15
EVAP/P	< 5	5 a 20	20,1 a 50	50,1 a 100	> 100
P-EVAP	> -5	-5 a -30	-30,1 a -55	-55,1 a -125	<-125
Nesterov	d" 300	301 a 500	501 a 1000	1001 a 4000	> 4000
FWI	0 a 1,9	2 a 4,9	5 a 8,9	9 a 16,9	> 17
FMA+	d" 3	3,1 a 8	8,1 a 14	14,1 a 24	> 24
FMA	d" 1	1,1 a 3	3,1 a 8	8,1 a 20	> 20

Table 4 Percentage of expected number of days and observed fires according to the classes of indexes.

	Null		Small		Average		High		Very high
Index	Days	Fires	Days	Fires	Days	Fires	Days	Fires	Days	Fires
Telicyn	48,2%	5,1%	10,8%	1,3%	6,3%	5,1%	21,3%	31,6%	13,4%	57,0%
EVAP/P	29,0%	1,3%	22,8%	5,1%	20,0%	13,9%	16,5%	40,5%	11,7%	39,2%
P-EVAP	30,6%	1,3%	27,3%	13,9%	12,1%	16,5%	18,3%	12,7%	11,6%	55,7%
Nesterov	35,6%	2,5%	9,1%	2,5%	15,8%	6,3%	32,3%	38,0%	7,2%	50,6%
FWI	29,1%	1,3%	14,2%	3,8%	15,9%	0,0%	23,2%	1,3%	17,7%	93,7%
FMA+	21,3%	0,0%	17,6%	5,1%	12,0%	1,3%	11,6%	1,3%	37,5%	92,4%
FMA	14,9%	0,0%	16,0%	2,5%	18,9%	2,5%	19,8%	8,9%	30,4%	86,1%

Table 5 Skill Score and Success Percentage of each index.

Index	SS	PS
Telicyn	0,53257	76,63%
EVAP/P	0,46553	73,28%
P-EVAP	0,43724	71,86%
Nesterov	0,40445	70,22%
FWI	0,39213	69,61%
FMA+	0,34595	67,30%
FMA	0,28982	64,49%

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Estimated	Observed		Total estimated
	Fires	No Fires	Total estimated
Fires	a	b	N2 = a + b
No Fires	c	d	N4 = c + d
Total Observed	N1 = a + c	N3 = b + d	N = a + b + c + d
Contingency table calculations
Estimated	Observed		Total estimated
Estimated	Fires	No Fires	Total estimated
Fires	a / (a + c)	b / (b + d)
No Fires	c / (a + c)	d / (b + d)
The variables for performing the calculations are:
"G" - Number of hits in the forecast. G = a + d;
"P" - Probability of having at least one event per day. P = N1 / N;
"Q" - Probability of exceeding the index limit value. Q = N 2 / N;
"H" - Expected number of hits. H = N * (1-p) * (1-q) + N * p * q;
"SS" - Skill Score. SS = (G-H) / (N-H);
"PS" -Percentage of success. PS = G / N