Contribuições do LASA no CIMAN

Contribuições: Renata Libonati, Julia Abrantes, Liz Barreto, Filippe Santos, Caio Sena, Djacinto Santos, Lucas Menezes, Luiza Narcizo e Ronaldo Albuquerque.

O Centro Integrado Multiagências de Coordenação Operacional Nacional (Ciman), cuja competência é buscar soluções conjuntas para o combate aos incêndios florestais se iniciou no ano de 2024 em 26/06 /2024 dado a urgência dos incêndios florestais, principalmente no Pantanal que afetaram o país.

Dando continuidade na parceria e cooperação com o CIMAN, o Laboratório de Satélites de Aplicações Ambientais fornece apoio técnico e científico auxiliando com informações provenientes do Sistema Alarmes.


Contribuições

Área queimada por bioma


Perigo de fogo sobre a Bacia do Alto Paraguai

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Demandas

NOTA SOBRE IGNIÇÕES NATURAIS NO PARQUE ESTADUAL DO PANTANAL DO RIO NEGRO – OUTUBRO/2024

Esta nota apresenta uma análise sobre a probabilidade de ignições por causa natural (raios) no Parque Estadual do Pantanal do Rio Negro (PEPRN) e entorno, no período de 01 a 20 de outubro de 2024, realizada pelo Laboratório de Aplicações de Satélites Ambientais da Universidade Federal do Rio de Janeiro (LASA-UFRJ). Esta análise foi uma demanda do CIMAN no dia 24/10/2024.

Na Figura 1, são exibidas as localizações das detecções de raios nuvem-solo (NS) e focos de calor (VIIRS NOAA-20). Houve detecção de raios entre os dias 17 e 20 de outubro de 2024 na unidade de conservação e entorno. Em relação aos incêndios, nota-se que a ocorrência de incêndio à oeste do PEPRN teve início no dia 15, antes das observações de descargas atmosféricas e, portanto, não pode ter sido originada por causas naturais. Ademais, as duas ocorrências de incêndio situadas no interior do PEPRN foram detectadas pela primeira vez em data posterior às descargas atmosféricas, durante os dias 20 e 22.

Figura 1. Raios nuvem-solo (NS) observados pela rede de detecção de descargas atmosféricas STARNET classificados como “boa precisão” (operado e disponibilizado pelo Laboratório STORM-T/IAG-USP) e focos de calor detectados pelo sensor VIIRS, a bordo do satélite NOAA-20, com confiança “nominal” ou “alta”. Período entre 15 e 23 de outubro de 2024.

Utilizando a metodologia descrita em Menezes et al., (2022) para estimar a origem dos focos de calor detectados pelo sensor VIIRS a bordo do satélite NOAA-20, que relaciona a distância e o intervalo de tempo entre os fenômenos de raio e incêndio para atribuir uma probabilidade de ignição natural, observa-se que apenas a ocorrência de incêndio na área norte do PEPRN obteve probabilidade considerável de ignição por raio, alcançando até 55% (Figura 2). As demais ocorrências, por sua vez, obtiveram probabilidade igual ou próxima de zero e, portanto, possuem outras causas que não estão relacionadas aos raios.

Vale lembrar que, na Figura 1, apesar das detecções de raio em 20 de outubro de 2024 terem sido obtidas à norte e nordeste do PEPRN, fora de seu domínio, elas estão relacionadas a esta única ocorrência de incêndio com razoável probabilidade de causa natural. Isto ocorre pois a rede de detecção STARNET apresenta um erro de localização que varia em torno de 5 km. Sendo assim, uma detecção de raio perto da fronteira do PEPRN pode, na realidade, ter ocorrido dentro da unidade, dada a incerteza da localização.

Figura 2. Probabilidade de causa natural, atribuída a cada foco de calor detectado pelo sensor VIIRS a bordo do satélite NOAA-20. Período entre 15 e 23 de outubro de 2024.

NOTA SOBRE A PLUMA DE FUMAÇA SOBRE A REGIÃO DE SANTARÉM/PA – OUTUBRO/2024

Esta nota apresenta uma análise sobre a origem da pluma de fumaça que chegou na cidade de Santarém, no estado do Pará e entorno, no dia de 31 de outubro de 2024, realizada pelo Laboratório de Aplicações de Satélites Ambientais da Universidade Federal do Rio de Janeiro (LASA-UFRJ). Esta análise foi uma demanda do CIMAN no dia 31/10/2024.

Na Figura 1, são apresentadas as possíveis localizações das áreas que deram origem à pluma de fumaça derivada de incêndios florestais, observada na região de Santarém e arredores, no estado do Pará, para cada nível de altitude: 500 m (Figura 1a), 1500 m (Figura 1b) e 3000 m (Figura 1c). É possível observar que as trajetórias mais prováveis que chegam à região de Santarém provém da região Nordeste do país, principalmente à altura de 500 m. Em altitudes mais altas, também é possível observar uma componente de transporte vindo de leste.

Quando comparada com a área queimada observada no final de outubro no Norte do país pela plataforma ALARMES (Figura 2), podemos observar uma grande concentração de áreas queimadas proveniente de incêndios florestais. 

Figura 2. Mapa da área queimada sobre a região Norte do Brasil de 26 até o dia 31 de outubro de 2024, incluindo parte do bioma Amazônia e Cerrado. Fonte: LASA-UFRJ.

NOTA SOBRE DESCARGAS ELÉTRICAS E IGNIÇÕES NATURAIS NO PANTANAL – OUTUBRO E NOVEMBRO/2024

Esta nota apresenta uma análise sobre detecções de descargas elétricas nuvem-solo (NS) e ignições por causa natural (raios) no Pantanal, no período de 01 de outubro a 13 novembro de 2024, realizada pelo Laboratório de Aplicações de Satélites Ambientais da Universidade Federal do Rio de Janeiro (LASA-UFRJ). Esta análise foi uma demanda do CIMAN no dia 04/11/2024.

Na Tabela 1, são exibidos os totais mensais de raios NS detectados pela STARNET. No total, foram observados 26.220 raios NS no mês de outubro e 8.146 até 13 de novembro. Os valores esperados para este período também estão na tabela.

Tabela 1. Total mensal de raios NS observados entre outubro e novembro de 2024, e climatologias baseadas em um período de 10 anos (2012–2021).

Mês2024MédiaMedianaPercentil 10Percentil 90
Outubro26.220132.938**106.1927.274247.516
Novembro8.146*234.181**207.4013.215484.877
 * Não é representativo, uma vez que o mês ainda não terminou.
** Desvio padrão muito alto (~100% da média). Provavelmente se deve ao período curto de 10 anos disponíveis (2012–2021).
Obs: os dados em 2024 foram obtidos a partir do produto em NRT, enquanto as demais colunas usam como referência os dados consolidados entre 2012 e 2021.

Ao longo do mês de outubro de 2024, os principais dias com uma quantidade significativa de raios NS foram (Figura 1):

  1. Entre os dias 8 e 11, distribuídos ao longo de todo o bioma;
  2. Entre os dias 14 e 19, concentradas na parte central do bioma;
  3. Entre os dias 28 e 29, concentradas principalmente à norte e nordeste do Pantanal.

Enquanto que ao longo de novembro de 2024, os principais dias com observações significativas de raios NS foram (Figura 2):

  1. Entre os dias 3 e 5, concentrados ao longo de todo o bioma, exceto a noroeste;
  2. Em 7 de novembro, principalmente à leste e parte central;
  3. Algumas poucas observações de raios NS também à leste e nordeste do bioma no dia 11.
Figura 1. Quantidade diária de raios nuvem-solo (NS) observados pela rede de detecção de descargas atmosféricas STARNET (operado e disponibilizado pelo Laboratório STORM-T/IAG-USP carlos.morales@iag.usp.br) ao longo de outubro de 2024 no Pantanal.
Figura 2. Quantidade diária de raios nuvem-solo (NS) observados pela rede de detecção de descargas atmosféricas STARNET (operado e disponibilizado pelo Laboratório STORM-T/IAG-USP carlos.morales@iag.usp.br) ao longo de novembro de 2024 no Pantanal.

Utilizando a mesma metodologia adotada nas notas técnicas anteriores, para estimar a origem dos focos de calor detectados pelo sensor VIIRS a bordo do satélite NOAA-20, observa-se que apenas uma pequena parcela dos 25.708 focos de calor detectados desde o início de outubro de 2024 foram relacionadas a ignição natural (422, ou 1.6%). Estes ocorreram majoritariamente ao longo de três períodos do mês de outubro:

  1. Entre 03 e 05 de outubro, totalizando 46 focos naturais;
  2. Em 09 de outubro, totalizando 108 focos naturais;
  3. Entre 13 e 16 de outubro, totalizando 252 focos naturais.

De acordo com a metodologia utilizada, não houve ignição por raio em novembro de 2024, até o dia 13. A distribuição de cada foco de calor (pontos em azul) em relação ao mapa de calor dos focos de demais causas (tom alaranjado) pode ser verificada no painel à direita (Figura 3).

Figura 3. Focos de calor detectados pelo sensor VIIRS a bordo do satélite NOAA-20. Em tonalidade azul, estão destacados aqueles estimados como causa natural (probabilidade > 80%), enquanto o tom avermelhado representa demais causas. Período entre 01 de outubro  e 13 de novembro de 2024.

NOTA SOBRE A PREVISÃO DE RISCO METEOROLÓGICO DE INCÊNDIOS SOBRE O ESTADO DE RORAIMA – NOVEMBRO/2024

Esta nota apresenta uma análise sobre o risco meteorológico de incêndios sobre o estado de Roraima e sua previsão para a próxima época de incêndios, realizada pelo Laboratório de Aplicações de Satélites Ambientais da Universidade Federal do Rio de Janeiro (LASA-UFRJ). Esta análise foi uma demanda do CIMAN no dia 07/11/2024.

O Daily Severity Rating (DSR) mostra o quão difícil é combater os incêndios florestais, ou seja, apresenta o risco meteorológico para se combater os incêndios. A figura a seguir apresenta o DSR acumulado histórico entre o período de 1980 até novembro de 2024, para Roraima (RR), proveniente da reanálise ERA5 e a previsão a partir de outubro de 2024 até maio de 2025 derivado do modelo de previsão sazonal SEAS5 proveniente do ECMWF (centro europeu). É possível observar que o ano de 2024 apresenta o maior valor de DSR acumulado da série histórica, superior a mediana (linha preta), referente ao período 1980-2023. A previsão até o final deste ano (linha rosa) indica que esse padrão vai continuar. A previsão para o ano de 2025 (linha laranja) mostra que o início do ano deve apresentar valores de DSR próximos a mediana. Vale destacar que o modelo sazonal apresenta limitações no que concerne estimativas de longo prazo, esses dados devem ser usados com precaução uma vez que previsões de longo prazo tende a apresentar maiores erros.

Figura 1. DSR acumulado: histórico entre o perído entre 1980 e 2023 (linha cinza) e sua mediana (linha preta), para 2024 (linha vermelha) e a previsão sazonal para 2024 (linha rosa) e 2025 (linha laranja).

Notas Técnicas

NOTA TÉCNICA 01/2024: avaliação da situação atual do fogo no Pantanal – Junho 2024

NOTA TÉCNICA 02/2024: avaliação da situação atual do fogo no Pantanal – Julho 2024

NOTA TÉCNICA 03/2024: avaliação da situação atual do fogo no Pantanal – Outubro 2024

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