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Esta nota apresenta uma análise detalhada da evolução das áreas afetadas pelo fogo e das condições climáticas no Pantanal no período de 01 de janeiro a 23 de junho de 2024, realizado pelo Laboratório de Aplicações de Satélites Ambientais da Universidade Federal do Rio de Janeiro (LASA-UFRJ) e seus colaboradores.
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Nota Técnica 01/2024
Avaliação da situação
do fogo no Pantanal -
Junho 2024
24 DE JUNHO DE 2024
Laboratório de Aplicações de Satélites Ambientais
Universidade Federal do Rio de Janeiro
Índice
Destaques
3
Introdução
4
Situação climática observada
5
Situação da área queimada atual
9
Situação das fontes de ignição
13
Situação do material combustível
15
Situação do transporte de poluentes
17
Prognósticos Sazonais
Fenômeno ENSO
Anomalias de temperatura e precipitação
Previsão do perigo meteorológico de fogo para 24-29 de junho
Probabilidade de exceder 2 milhões ha queimadas até o final de 2024
19
Referências
29
Como citar essa nota
30
Agradecimentos
30
2
DESTAQUES
Histórico
tendência de diminuição de umidade do solo nas últimas décadas;
Anos secos são associados a condições extremamente quentes;
Situação Atual
O ressecamento do solo observado em 2023/2024 é sem precedentes em termos
de intensidade e duração;
Regime de seca persistente de intensidade extrema a moderada nos últimos 12
meses;
A área queimada em 2024 alcançou 627 mil ha, ultrapassando 2020 para o
mesmo período, 258 mil ha;
Os incêndios de 2024 são de origem humana e não natural;
Altas temperaturas e seca extrema levaram a elevado acúmulo de material
combustível em toda a região;
Estima-se que qualidade do ar na região está deteriorada, porém não
medições devido à escassez de dados de estações de qualidade do ar;
A poluição dos incêndios foi transportada para o sul do Brasil durante todo o
mês de junho, atingindo também Paraguai, norte da Argentina e Uruguai,
podendo resultar em impactos significativos à saúde da população;
Previsões sazonais
No próximo trimestre (julho-setembro) esperam-se temperaturas acima da
média e precipitação abaixo do normal;
A probabilidade da área queimada exceder 2 milhões de ha até o final de 2024
é superior a 80%.
3
Introdução
Esta nota apresenta uma análise detalhada da evolução das áreas afetadas pelo fogo e das
condições climáticas no Pantanal no período de 01 de janeiro a 23 de junho de 2024, realizado
pelo Laboratório de Aplicações de Satélites Ambientais da Universidade Federal do Rio de
Janeiro (LASA-UFRJ) e seus colaboradores.
Durante o período analisado, observou-se um aumento significativo das áreas afetadas pelo
fogo em comparação aos anos anteriores, destacando-se até agora como um dos mais severos
das últimas décadas. Os dados provenientes das imagens de satélite revelam a extensão das
áreas impactadas em tempo quase-real, fornecendo dados sobre a evolução e distribuição dos
incêndios. Além disso, foram analisadas as condições climáticas que vêm contribuindo para a
propagação dos incêndios, incluindo padrões de temperatura, umidade e chuvas na região,
assim como as previsões sazonais para o próximo trimestre. Essas informações são
fundamentais para entender os fatores que exacerbam os incêndios e para subsidiar estratégias
de prevenção e combate.
O LASA-UFRJ destaca a importância da continuidade do monitoramento por satélite na gestão
dos incêndios, assim como das previsões meteorológicas, fornecendo dados cruciais para
gestores públicos, cientistas e tomadores de decisão. Este relatório oferece uma visão
abrangente mas não exaustiva da situação atual no Pantanal, podendo conter informações que
poderão sofrer alterações futuras.
Enfatizamos a necessidade urgente de políticas e ações coordenadas para a prevenção e
combate aos incêndios. Chamamos a atenção que as fontes de ignição humana têm sido as
causas dos atuais incêndios na região e reforçamos para a população a importância das
leis vigentes de proibição do uso do fogo diante do contexto climático extremo de 2024.
4
1. Situação climática observada
De acordo com Geirinhas et al. (2023), a maior parte da América do Sul tem observado,
especialmente após a década de 1990, uma tendência significativa de diminuição de umidade
do solo, especialmente sobre o Pantanal, sudeste do Brasil, Paraguai central e norte da
Argentina (Figura 1a). Ao analisar as mudanças de longo prazo no clima para a região onde se
localiza o Pantanal (Figura 1b), observa-se um acentuado aumento das temperaturas de
1959–1989 para 1990–2022 (veja as elipses azuis e laranjas na Figura 1b). Em relação à
precipitação, um contraste menos pronunciado na distribuição entre ambos os períodos. A
correlação entre precipitação e temperatura indica que nas últimas três décadas, anos secos são
mais frequentemente associados a condições extremamente quentes. Essas condições
recentes mais quentes explicam uma diminuição contínua nos níveis de umidade do solo
(Figura 1c), especialmente após a década de 1990, levando a condições de secas persistentes
desde 2019.
AFigura 2 indica que, desde o final de 2023 e início de 2024, a região apresenta o maior índice
de raridade de seca (com base na umidade do solo) registrado desde 1951, ultrapassando o ano
de 2020 que até o momento era considerado o primeiro do ranking de secas (com base na
umidade do solo) na região. O período 2023/2024 não encontra paralelo em nenhum outro
período do registro histórico, sendo sem precedentes em termos de intensidade e duração
da seca (com base na umidade do solo). O índice de raridade R quantifica e classifica,
diariamente, a magnitude das anomalias de umidade do solo multiplicando (1) a área (em
porcentagem) que experimenta anomalias de umidade do solo inferiores a dois desvios padrão
("Extensão Espacial") por (2) a média da anomalia de umidade do solo obtida considerando
apenas os pontos de grade que registraram anomalias inferiores a dois desvios padrão
("Anomalia Média"). Portanto, condições severas de seca são diagnosticadas quando o índice R
atinge níveis extremamente baixos. Os picos semanais a mensais dessa métrica estão ligados ao
desenvolvimento repentino e rápido de condições secas e, assim, a episódios de secas súbitas.
5
Figura 1. a) Distribuição espacial sobre a América do Sul das tendências de umidade do solo (por década) para
1990-2022. Os pontos pretos indicam regiões com tendências estatisticamente significativas (5%, Mann-Kendall).
A caixa vermelha delimita a região de interesse que cobre o Pantanal. b) Funções de distribuição de probabilidade
gaussiana bivariada das temperaturas médias anuais (°C) e dos níveis diários acumulados de precipitação (mm),
em média sobre a região de interesse, para 1959-1989 (elipses azuis) e 1990-2022 (elipses laranjas). As elipses
cinzas mostram o nível de 95% da distribuição. c) Séries temporais (1951–2022) dos níveis médios anuais de
umidade do solo para a região de interesse (linhas verde e amarela, eixo y esquerdo), e das anomalias acumuladas
de umidade do solo em relação ao período climatológico 1981-2010 (linha preta, eixo y direito). Os valores de
tendência respectivos são mostrados na parte inferior do painel. Fonte: Geirinhas et al. (2023).
6
Figura 2. Séries temporais do índice de raridade R (linha vermelha, eixo y esquerdo) e dos dois sub-índices:
anomalia média de umidade do solo (linha amarela, eixo y esquerdo) e extensão espacial da anomalia
(sombreamento lilás, eixo y direito) para a seca de 2019–2024 na região indicada na Figura 1a. A linha preta
representa o percentil 2,5 do índice R considerando todo o período de análise do conjunto de dados ERA5-land
(1951–2024). Fonte: , https://orcid.org/0000-0002-2110-4891
João Geirinhas
Esses resultados corroboram que o ano de 2024 até o momento é um dos mais secos da história
do Pantanal, conforme aponta o último Boletim de Monitoramento Hidrológico divulgado pelo
Serviço Geológico do Brasil (SGB) em 20 de junho de 2024. A Bacia do Rio Paraguai,
abrangendo a região do Pantanal, enfrenta um déficit significativo de chuvas desde o início do
período chuvoso em outubro. Todos os rios na região apresentaram em junho níveis abaixo do
normal para esta época do ano, com exceção do rio Cuiabá na estação de Cuiabá, que mantém
seus níveis dentro das expectativas. Em contrapartida, os trechos de Barra do Bugres, Cáceres e
Miranda registram os níveis mais baixos observados para este período.
De acordo com o SPEI Global Drought Monitor (Monitor Global de Secas SPEI -
https://spei.csic.es/index.html) que oferece informações em tempo quase-real sobre as condições
de seca em escala global para monitoramento e alertas precoces baseados em dados de
precipitação e evapotranspiração, a região do Pantanal está sob regime de seca persistente de
intensidade extrema a moderada pelo menos nos últimos 12 meses, conforme Figura 3.
7
Figura 3. Condições de seca persistente na região do Pantanal nos últimos 12, 6, 3 e 1 meses de acordo com o
SPEI Global Drought Monitor (Monitor Global de Secas SPEI - https://spei.csic.es/index.html). Fonte:
LASA-UFRJ
8
2. Situação da área queimada atual
Entre 01 de janeiro e 23 de junho (Figura 4), o acumulado de área queimada estimado pelo
sistema ALARMES (alertas em tempo quase-real) para o bioma Pantanal em 2024
alcançou 627 mil ha, ultrapassando o acumulado de 2020 para o mesmo período, 258 mil
ha. O aumento situa-se entre 70% e 143%, considerando a margem de erro de 30%
associada aos alertas do ano corrente. A distribuição espacial da área queimada (Figura 5)
indica que a parte oeste do bioma foi a mais afetada pelo fogo, com um substancial aumento
neste mês de junho.
Figura 4. Acumulado diário de área queimada de 01 de janeiro a 23 de junho nos anos de 2020 e 2024 e mediana
histórica para o mesmo período no bioma Pantanal. Fonte: Sistema ALARMES, LASA-UFRJ
(https://alarmes.lasa.ufrj.br).
Das 5 Terras Indígenas (TIs) do Pantanal, 2 registraram área queimada em 2024, até 23 de junho
(Figura 6). Conforme informações do IBAMA/PREVFOGO, a área queimada ocorrida na TI
Kadiwéu até o dia 17 de junho foi proveniente de queima prescrita. Das 24 Unidades de
9
Conservação monitoradas pelo Sistema ALARMES, 14 registraram área queimada até o mesmo
período, com liderança do PARNA do Pantanal Matogrossense (Figura 7). Nos municípios, os
maiores totais de área queimada ocorreram em Corumbá, Cáceres e Aquidauana respectivamente
(Figura 8). Na Figura 9, é possível observar a evolução espacial diária das cicatrizes de fogo
nos últimos 60 dias, nas áreas protegidas PARNA do Pantanal Matogrossense e TI Kadiwéu, e
entornos.
Figura 5. Área queimada mensal no bioma Pantanal de 01 de janeiro a 23 de junho de 2024. Fonte: Sistema
ALARMES, LASA-UFRJ (https://alarmes.lasa.ufrj.br).
10
Figura 6. Totais de área queimada estimados entre 01 de janeiro e 23 de junho nas Terras Indígenas do Pantanal,
excluindo sem ocorrências. Fonte: Sistema ALARMES, LASA-UFRJ (https://alarmes.lasa.ufrj.br).
Figura 7. Totais de área queimada estimados entre 01 de janeiro e 23 de junho nas Unidades de Conservação do
Pantanal, excluindo sem ocorrências. Fonte: Sistema ALARMES, LASA-UFRJ (https://alarmes.lasa.ufrj.br).
11
Figura 8. Totais de área queimada estimados entre 01 de janeiro e 23 de junho nos Municípios de Mato Grosso e
Mato Grosso do Sul localizados no Pantanal. Fonte: Sistema ALARMES, LASA-UFRJ
(https://alarmes.lasa.ufrj.br).
Figura 9. Área queimada diária nos últimos 60 dias no PARNA do Pantanal Matogrossense e na TI Kadiwéu (25
de abril a 23 de junho de 2024). Fonte: Sistema ALARMES, LASA-UFRJ (https://alarmes.lasa.ufrj.br).
12
3. Situação das fontes de ignição
A distribuição das descargas atmosféricas nuvem-solo detectadas no Pantanal entre 01 de
janeiro e 24 de junho de 2024 é exibida na Figura 10 (número de raios por 25 km2). De janeiro
a abril houve incidência de raios por todo o bioma, comportamento esperado para a estação de
verão e início do outono (Menezes et al., 2022). Ao longo de maio de 2024, observações de
descargas atmosféricas foram raras ou inexistentes em grande parte do bioma, o fenômeno foi
mais comumente observado em regiões isoladas ao norte e principalmente ao sul do Pantanal
matogrossense, alcançando um valor acumulado de 7 raios por 25 km2.Entre os dias 01 e 24
de junho não houve qualquer observação de raio em todo o bioma, a exceção de uma
única ocorrência isolada no extremo norte. Além disso, nota-se a partir da Figura 5 que a
área queimada mensal acumulada em maio e junho coincidiu com regiões onde a incidência de
raios foi zero.
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, observa-se que nos meses
de março, maio e junho nenhum foco de calor foi originado a partir de raios, e entre os
demais meses a quantidade estimada é muito pequena em relação ao total de focos detectados
(Tabela 1). Portanto, estas estimativas fortalecem a hipótese de que os incêndios que vêm
ocorrendo desde o início de 2024 são, em sua grande maioria, de origem humana e não
natural.
13
Figura 10. Total mensal de raios nuvem-solo (NS) com boa acurácia de localização observados pela rede de
detecção de descargas atmosféricas STARNET (operado e disponibilizado pelo Laboratório
STORM-T/IAG-USP ) no bioma Pantanal, em uma malha de 25km2.
carlos.morales@iag.usp.br
14
Tabela 1. Total mensal de focos de calor de confiança nominal ou alta detectados pelo sensor VIIRS em tempo
quase-real entre 01 de janeiro e 23 de junho de 2024 comparados com o número de focos originados por causa
natural (raios).
Mês 2024
Focos de calor
Total
Causa Natural - Raios*
Janeiro
3 349
23 (0.7%)
Fevereiro
1 648
3(0.2%)
Março
1 059
0
Abril
1 189
54 (4.5%)
Maio
2 532
0
Junho
15 313
0
* Porcentagem em negrito indica a razão entre o número de focos de calor de origem natural e o total de focos de
calor observados no mesmo período. Somente detecções de origem raio-fogo com confiança superior a 80% são
considerados.
4. Situação do material combustível
O mapa de material combustível mostra a biomassa superficial disponível para queima (áreas
propensas a incêndio) sobre a região do Pantanal para o período de junho de 2024 (Figura 11).
Esta informação auxilia na análise de continuidade/descontinuidade de combustível, que pode
atuar tanto como propagador de fogo, quanto como aceiro. Em áreas de sub-bosque, ou seja,
cobertas parcial ou totalmente por copas de árvores, os mapas possuem mais incertezas por não
serem observações ao nível da superfície.
Cores verdes indicam vegetação sadia e densa; cores vermelhas indicam vegetação
seca/morta; cores azuis indicam alta fração de solo ou onde a vegetação foi consumida pelo
fogo durante período anterior, além de corpos d’água. As demais cores são misturas destes
componentes principais: azul turquesa indica processo de regeneração da vegetação
pós-incêndio; roxo/rosa indica principalmente áreas que queimaram em anos recentes e possui
15
acúmulo de rebrota em condição seca; alaranjado/amarelo é a fase em que a vegetação
começa a perder umidade (Franke et al., 2018). A resolução espacial desta informação é de
100m e foram elaborados com base em imagens LANDSAT no âmbito do Sistema de
Inteligência de Fogo em Áreas Úmidas - SIFAU ( https://alarmes.lasa.ufrj.br/platform/sifau).
Mais informações em Guia SIFAU.
Figura 11. Mapa combustível para o Pantanal referente ao período de junho de 2024. Fonte: Sistema de
Inteligência de Fogo em Áreas Úmidas - SIFAU ( https://alarmes.lasa.ufrj.br/platform/sifau).
16
5. Situação do transporte de poluentes
A ocorrência dos incêndios no Pantanal no mês de junho tem deteriorado, de acordo com
testemunhos locais, a qualidade do ar na região, porém uma escassez de dados de estações
de qualidade do ar na região. Vale a pena mencionar que parte desta poluição é transportada
regionalmente (Figura 12).
(a) (b)
Figura 12. Trajetórias de massas de ar calculadas a partir do município de Corumbá, no Mato Grosso do Sul (lat:
-19.0148, lon: -57.6580) às 18:00 UTC (15:00 Horário de Brasília). As trajetórias foram simuladas utilizando o
modelo de transporte atmosférico HYbrid Single-Particle Lagrangian Integrated Trajectory (HYSPLIT) a partir
da altura de 1500m acima do nível do solo com duração de 48h (forward) nos dias (a) 13 e (b) 16 de Junho de
2024. O conjunto de dados GDAS (resolução de 1 grau) fornecido pelo Global Data Assimilation System
(GDAS) foi usado para produzir as trajetórias. As cores representam diferentes execuções do modelo com
condições iniciais ou parâmetros ligeiramente diferentes (Ensemble), indicando convergência dos resultados.
Fonte: NOAA HYSPLIT Model (https://www.ready.noaa.gov/HYSPLIT.php).
17
A análise das trajetórias estimadas das plumas de poluentes provenientes dos incêndios
ocorridos no mês de junho 2024 na região de Corumbá, Pantanal sugere um padrão de
transporte para sul do continente praticamente durante todo o mês de junho (Figura 12a
para o dia 13 de Junho), atingindo o Paraguai, norte da Argentina e Uruguai. Nos dias 9, 15, 16,
17, 18 e 22 de junho, a análise sugere um transporte que atinge os estados do sul do Brasil
(Figura 12b). Tal padrão pode resultar em impactos significativos nessas regiões do ponto de
vista da qualidade do ar e saúde da população.
18
6. Prognósticos sazonais
6.1. Fenômeno ENSO
De acordo com o recente (17/06/2024) levantamento elaborado pela NOAA, condições de
neutralidade do fenômeno ENSO são mais prováveis nos trimestres de maio-julho e
junho-agosto de 2024. As condições de La Niña podem se desenvolver de julho a setembro
(com 65% de probabilidade) e persistir durante o verão do hemisfério sul (2024-25)
(Figura 13). Tais condições podem favorecer a ocorrência de seca, ondas de calor e incêndios
na região do Pantanal, conforme ocorreu em 2020 e descrito por Geirinhas et al. (2023). Porém
é importante salientar que existem outros fenômenos que podem contribuir para intensificar ou
atenuar essa relação.
Figura 13. Previsões sazonais das probabilidade do fenômeno ENSO. Fonte: NOAA
(https://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/analysis_monitoring/lanina/enso_evolution-status-fcsts-web.
pdf).
19
6.2. Anomalias de temperatura e precipitação
As previsões sazonais para JAS (meses de julho a setembro de 2024) provenientes do
European Centre for Medium-Range Weather Forecasts - ECMWF indicam para a região do
Pantanal que a temperatura do ar próximo à superfície ultrapassará 2 ºC acima da média
(Figura 14) e que a precipitação tem uma probabilidade entre 60% e 70% de permanecer
abaixo da categoria que compreende os 33% menores valores da série histórica de JAS
(1991-2016) (Figura 15). As previsões são feitas com base nos 51 membros que constituem o
ensemble, ou seja, o conjunto de previsões de longo prazo do Centro Europeu (ECMWF). Tais
condições podem levar a uma época de fogo intenso.
Figura 14. Previsões sazonais de Anomalia de Temperatura do ar (ºC) no período que engloba os
meses de julho, agosto e setembro. Fonte: European Centre for Medium-Range Weather Forecasts -
ECMWF (https://charts.ecmwf.int/).
20
Figura 15. Probabilidade da precipitação (%) no período que engloba os meses de julho, agosto e
setembro de 2024 permanecer abaixo (acima) do limiar de 33% dos menores (maiores) valores da série
histórica. Fonte: European Centre for Medium-Range Weather Forecasts - ECMWF
(https://charts.ecmwf.int/).
6.3. Previsão do perigo de fogo de 24 a 29 de junho
O Índice Meteorológico de Incêndio FWI (Fire Weather Index) é composto por 6 componentes
que retratam os efeitos da umidade do combustível morto e das condições meteorológicas no
comportamento do fogo. Os diferentes sub-índices são calculados utilizando variáveis
meteorológicas (temperatura, umidade, intensidade de vento e precipitação acumulada) obtidas
através do Modelo Global Forecast System (GFS) dos Centros Nacionais de Previsão
Ambiental para a previsão (NCEP) para as 12 horas locais.
AFigura 16 apresenta a previsão do perigo de fogo desta semana (24/06 a 29/06),
indicando que praticamente em toda a Bacia do Alto Paraguai (BAP) estará com perigo
21
alto a extremo. As previsões com alertas diários por Municípios, Unidades de Conservação
(UCs) e Terras Indígenas (TIs) são apresentadas nas Figuras 17-19.
Figura 16. Mapa da previsão do perigo de fogo para a Bacia do Alto Paraguai, para o período de 24 a
29 de junho de 2024. Fonte: Sistema ALARMES, LASA-UFRJ (https://alarmes.lasa.ufrj.br). As previsões
das classes de perigo de fogo do Sistema ALARMES são produzidos diariamente e foram calibradas através do
FWI e da potência radiativa emitida pelos focos de calor (FRP fire radiative power) derivados do sensor
MODIS (MCD14ML). Para a determinação das cinco classes (baixo, moderado, alto, muito alto e extremo),
estimou-se a probabilidade de excedência de um limiar de energia liberada por um evento caso este venha a
ocorrer, recorrendo-se para tal, modelos estatísticos de extremos baseados numa distribuição lognormal com
caudas pareto generalizada (GPD) (DaCamara et al., 2023). Mais informações podem ser obtidas no FAQ.
22
Figura 17. Tabela da previsão do perigo de fogo por municípios, para o período de 24 a 29 de junho de
2024. Fonte: Sistema ALARMES, LASA-UFRJ (https://alarmes.lasa.ufrj.br). As previsões são atualizadas
diariamente em https://alarmes.lasa.ufrj.br e podem ser recebidas por e-mail mediante cadastro por
lasa@igeo.ufrj.br .Continua na próxima página
23
Figura 17. Tabela da previsão do perigo de fogo por municípios, para o período de 24 a 29 de junho de
2024. Fonte: Sistema ALARMES, LASA-UFRJ (https://alarmes.lasa.ufrj.br). As previsões são atualizadas
diariamente em https://alarmes.lasa.ufrj.br e podem ser recebidas por e-mail mediante cadastro por
lasa@igeo.ufrj.br .
Figura 18. Tabela da previsão do perigo de fogo por UCs, para o período de 24 a 29 de junho de 2024.
Fonte: Sistema ALARMES, LASA-UFRJ (https://alarmes.lasa.ufrj.br). As previsões são atualizadas
diariamente em https://alarmes.lasa.ufrj.br e podem ser recebidas por e-mail mediante cadastro por
lasa@igeo.ufrj.br .Continua na próxima página
24
Figura 18. Tabela da previsão do perigo de fogo por UCs, para o período de 24 a 29 de junho de 2024.
Fonte: Sistema ALARMES, LASA-UFRJ (https://alarmes.lasa.ufrj.br). As previsões são atualizadas
diariamente em https://alarmes.lasa.ufrj.br e podem ser recebidas por e-mail mediante cadastro por
lasa@igeo.ufrj.br .Continua na próxima página
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Figura 18. Tabela da previsão do perigo de fogo por UCs, para o período de 24 a 29 de junho de 2024.
Fonte: Sistema ALARMES, LASA-UFRJ (https://alarmes.lasa.ufrj.br). As previsões são atualizadas diariamente
em https://alarmes.lasa.ufrj.br e podem ser recebidas por e-mail mediante cadastro por lasa@igeo.ufrj.br .
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Figura 19. Tabela da previsão do perigo de fogo por TIs, para o período de 24 a 29 de junho de 2024.
Fonte: Sistema ALARMES, LASA-UFRJ (https://alarmes.lasa.ufrj.br).
6.4. Prognóstico da probabilidade de exceder 2 milhões de
hectares queimadas até o final de 2024
Na Figura 20 (painel superior) apresenta-se os resultados do modelo para 2024, sendo de notar
que, entre 13 de março e 19 de junho, a probabilidade da área queimada exceder 20000 km²
(2 milhões de hectares) até o final de 2024 se situa acima de 80%, tendendo a ultrapassar
o valor de 90% de acordo com a tendência de crescimento observado. Quando comparada
com as probabilidades de excedência no período 2003-2023 para o mesmo dia de 19 de junho
de cada ano, observa-se que a probabilidade estimada para 2024 ultrapassa todos os valores
registados desde 2003.
Estas probabilidades foram estimadas através do CDSR (Cumulative Daily Severity Rating). O
CDRS para um dado dia ddo ano é definido como a soma do Daily Severity Rating (DSR)
desde o dia 1 de janeiro até ao dia ddo ano em consideração. Obtidos através da reanálise
27
ERA5 do European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF), os valores diários
do DSR indicam a dificuldade de controlar os incêndios. Por outro lado, o CDSR é um
indicador do efeito acumulado das condições meteorológicas sobre o estresse da vegetação.
Verifica-se que a distribuição da área anual queimada na Bacia do Alto Paraguai (BAP), obtida
a partir do sensor MODIS, segue uma distribuição de Rayleigh, cuja qualidade de ajuste pode
ser aprimorada introduzindo o CDSR como covariável do parâmetro de escala da distribuição,
tendo-se que a melhoria introduzida é estatisticamente significativa para valores de CDSR a
partir do dia 13 de março. Os modelos estatísticos foram ajustados para o período 2003-2023
(21 anos), permitindo estimar a probabilidade de excedência para um dado limiar de área
queimada anual, isto é, a probabilidade de se observar um valor de BA superior a esse limiar
com base nas condições climáticas.
Figura 20. Painel Superior: Probabilidade de exceder 2 milhões de ha até o final de 2024 com base nos
dados de CDSR de 13 de março e 19 de junho. Painel Inferior: Comparação da probabilidade de
excedência no período 2003-2023 para o mesmo dia de 24 de junho de cada ano. Fonte:
https://idl.ciencias.ulisboa.pt/carlos-c-dacamara
Carlos da Camara
28
29
Referências
DaCamara, C. C., Libonati, R., Nunes, S. A., de Zea Bermudez, Pereira, J. M. C. (2023).
Global-scale statistical modelling of the radiative power released by vegetation fires using a
doubly truncated lognormal body distribution with generalized Pareto tails. Physica A:
Statistical Mechanics and its Applications, 625, 1-9.
Franke, J., Barradas, A. C. S., Borges, M. A., Costa, M. M., Dias, P. A., Hoffmann, A. A., ... &
Siegert, F. (2018). Fuel load mapping in the Brazilian Cerrado in support of integrated fire
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Geirinhas, J. L., Russo, A. C., Libonati, R., Miralles, D. G., Ramos, A. M., Gimeno, L., &
Trigo, R. M. (2023). Combined large-scale tropical and subtropical forcing on the severe
2019–2022 drought in South America. npj Climate and Atmospheric Science, 6(1), 185.
Menezes, L. S., De Oliveira, A. M., Santos, F. L. M., Russo, A. C., De Souza, R. A. F., Roque,
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Pinto, M. M., Libonati, R., Trigo, R. M., Trigo, I. F., & DaCamara, C. C. (2020). A deep
learning approach for mapping and dating burned areas using temporal sequences of satellite
images. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, 160, 260-274.
AGRADECIMENTOS
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COMO CITAR ESTA NOTA TÉCNICA
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O presente artigo tem como objetivo principal a análise do papel do pagamento de serviços ambientais em função da proteção ambiental do bioma do Pantanal, sabidamente rico em relação a sua oferta de serviços ecossistêmicos. Assim, em busca de tal objetivo, foi aplicada uma análise qualitativa dos fundamentos jurídicos que respaldam a proteção de biomas especificamente quanto aos instrumentos tuteladores do Pantanal, tanto no âmbito federal quanto Estadual do Mato Grosso do Sul. Tal metodologia foi aplicada em função da hipótese de que a proteção do Pantanal mediante a utilização de pagamentos por serviços ambientais vem sendo postergada no âmbito federal e estadual, apesar de se mostrar muito compatível ao bioma devido à sua característica de riqueza de funções ecossistêmicas. O estudo conclui com a confirmação parcial da hipótese, uma vez que, de fato, a proteção específica do bioma Pantanal no âmbito estadual vem sendo construída de forma lenta ao longo da última década. Contudo, não é possível afirmar que tal demora é devida a uma postergação da pauta pelo Poder Público Estadual, uma vez que há, sim, medidas de PSA no estado em proporções significativamente grandes. Mesmo assim, é preciso que o Poder Público se atente aos critérios e deveres presentes no arranjo institucional voltado ao PSA no âmbito estadual visando garantir sua implementação e transparência, sob risco de incorrer em omissão inconstitucional, vide a recente jurisprudência do Supremo Tribunal Federal.
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Changes in the frequency and magnitude of dry spells have been recorded over the past few decades due to an intensification of the global water cycle. A long-term soil drying trend resulting from a joint contribution of natural decadal variability in precipitation levels and increasing temperatures, predisposed central-east South America (CESA) to experience during 2019–2022 a period of outstanding soil desiccation. Flash droughts led to large areas (~100.000 km2{{km}}^{2} km 2 ) in CESA covered by record-breaking soil dryness. April 2020 witnessed the most severe conditions, when over 30% of the region experienced negative soil moisture anomalies larger than two standard deviations. Internal variability, particularly El Niño–Southern Oscillation, explained the dynamical forcing of this extreme drought. Large precipitation deficits and enhanced evaporation in CESA resulted from a coupled tropical and subtropical forcing associated to pronounced changes in the normal Walker and Hadley Cells’ circulation and to the establishment of a Rossby wave extending from west south Pacific towards South America. These findings highlight the intricate interplay between different mechanisms in the occurrence of climate extremes, stressing the need for an adequate representation of the dynamical processes associated with daily-to-multiyear timescales in climate models.
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Over the past decades, methods for burned areas mapping and dating from remote sensing imagery have been the object of extensive research. The limitations of current methods, together with the heavy pre-processing of input data they require, make them difficult to improve or apply to different satellite sensors. Here, we explore a deep learning approach based on daily sequences of multi-spectral images, as a promising and flexible technique that can be applicable to observations with various spatial and spectral resolutions. We test the proposed model for five regions around the globe using input data from VIIRS 750 m bands resampled to a 0.01° spatial resolution grid. The derived burned areas are validated against higher resolution reference maps and compared with the MCD64A1 Collection 6 and FireCCI51 global burned area datasets. We show that the proposed methodology achieves competitive results in the task of burned areas mapping, despite using lower spatial resolution observations than the two global datasets. Furthermore, we improve the task of burned areas dating for the considered regions of study when compared with state-of-the-art products. We also show that our model can be used to map burned areas for low burned fraction levels and that it can operate in near-real-time, converging to the final solution in only a few days. The obtained results are a strong indication of the advantage of deep learning approaches for the problem of mapping and dating of burned areas and provide several routes for future research.
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The Brazilian Cerrado is considered to be the most species-rich savannah region in the world, covering ~2 million km2. Uncontrolled late season fires promote deforestation, produce greenhouse gases (~25% of Brazil's land-use related CO2 emissions between 2003 and 2005) and are a major threat to the conservation of biodiversity in protected areas. Governmental institutions therefore implemented early dry season (EDS) prescribed burnings as part of integrated fire management (IFM) in protected areas of the Cerrado, with the aim to reduce the area and severity of late dry season (LDS) fires. The planning and implementation of EDS prescribed burning is supported by satellite-based geo-information on fuel conditions, derived from Landsat 8 and Sentinel-2 data. The Mixture Tuned Matched Filtering algorithm was used to analyse the data, and the relationship between the resulting matched fractions (dry vegetation, green vegetation and soil) and in situ surface fuel samples was assessed. The linear regression of in situ data versus matched filter scores (MF scores) of dry vegetation showed an r2 of 0.81 (RMSE = 0.15) and in situ data versus MF scores of soil showed an r2 of 0.65 (RMSE = 0.38). To predict quantitative fuel load, a multiple linear regression analysis was carried out with MF scores of NPV and soil as predictors (adjusted r2 = 0.86; p < 0.001; standard error = 0.075). The fuel load maps were additionally evaluated by fire managers while planning EDS prescribed burning campaigns. The fuel load mapping approach has proven to be an effective tool for integrated fire management by improving the planning and implementation of prescribed burning, promoting pyrodiversity, prioritising fire suppression and evaluating fire management efforts to meet overall conservations goals. National and state level authorities have successfully institutionalized the approach and it was incorporated into IFM policies in Brazil.
  • L S Menezes
  • A M De Oliveira
  • F L M Santos
  • A C Russo
  • R A F De Souza
  • F O Roque
  • R Libonati
Menezes, L. S., De Oliveira, A. M., Santos, F. L. M., Russo, A. C., De Souza, R. A. F., Roque, F. O. & Libonati, R. (2022): Lightning patterns in the Pantanal: Untangling natural and anthropogenic-induced wildfires. Science of the Total Environment, 820, 153021.