Índice da versão Portuguesa
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Contexto do 5º Programa-Quadro
Objectivos, Inovações
Organização do projecto
O Consórcio
O Comité Internacional de Acompanhamento
Informação complementar
Fire Star - apresentação
Fim
1
Organização Geral do 5º P-Q
5º Programa Quadro para a Investigação e o Desenvolvimento Tecnológico
Programas temáticos
1. Qualidade de Vida e Gestão dos Recursos Vivos
2. Sociedade da Informação Convivial
3. Crescimento Competitivo e Sustentável
4. Energia, Ambiente e Desenvolvimento Sustentável
Programas horizontais
Afirmação do Papel Internacional da Investigação Comunitária
Promover a Inovação e Incentivar a Participação das PME
Aumentar o Potencial Humano de Investig. e a Base de Conhec. Sócio-Económicos
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2
4º Programa Temático, parte A
Ambiente e Desenvolvimento Sustentável
Acções-Chave
1. Gestão Sustentável e Qualidade da Água
2. Alterações Globais, Clima e Biodiversidade
3. Ecosistemas Marinhos Sustentáveis
4. Cidade do Futuro e Património Cultural
Actividades Genéricas de Inv. & Desenvolv. Tecnológico
1. Combate aos riscos naturais e tecnológicos graves
2. Desenvolvim. de tecnologias de observação da Terra
3. Aspectos socio-económicos das alterações ambientais
Apoio às Infraestruturas de Investigação
1. Alterações Globais, Clima e Biodiversidade
2. Marítimas
3. Riscos naturais
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3
Actividades de Carácter Genérico
e Apoio às Infra-estruturas de Investigação
Combate aos Riscos Naturais e Tecnológicos Graves
sismos
vulcões
cheias
inc. florestais : FIRE STAR
Apoio às Infra-estrut. de Investig. em Riscos Naturais
sismos
cheias e ondas
tempestades
deslizamentos
vulcões
inc. florestais : EU FIRE LAB
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4
Fire Star:
um sistema de apoio à decisão
para gestão de combustíveis e redução
do perigo de incêndio em interfaces
urbano-rural de tipo mediterrânico
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5
Análise das
necessidades dos
utilizadores finais
Validação e uso do
sistema pelos
utilizadores finais
Descrição e
modelação do
combustível
florestal
Fire Star
Projecto e
desenvolvimento
do sistema
Modelação do
comportamento
e dos efeitos do
fogo florestal
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6
Objectivos científicos e tecnológicos
• Objectivo a longo prazo
– Melhorar e estandardizar a gestão da interface com vista à redução do
risco de incêndio florestal nas áreas mediterrânicas
• Objectivos principais
– Tecnológicos
• Desenvolver o sistema de apoio à decisão Fire Star para a gestão dos
combustíveis florestais e redução do risco de incêndio florestal
– Científicos
• Melhorar a descrição e modelação do combustível florestal
• Aumentar a capacidade preditiva do modelo de comportamento do fogo
florestal na área natural e na interface
• Aumentar o conhecimento dos efeitos do fogo florestal sobre pessoas
e habitações expostas ao fogo
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7
Objectivos tecnológicos específicos
• Especificação das necessidades dos utilizadores finais
– análise das solicitações e necessidades
– selecção de alguns problemas
– e sua implementação no sistema Fire Star
• Projecto e construção do sistema Fire Star
– com características pedagógicas
– apresentando os princípios básicos do modelo de combustível e dos
modelos de comportamento e efeitos do fogo
– oferecendo sugestões para a gestão dos combustíveis na interface, em
função dos diferentes tipos de área florestal mediterrânica, seleccionados
com a colaboração dos utilizadores finais
– fornecendo um lista do cenários do comportamento do fogo florestal para
todas as áreas seleccionadas e para cada cenário, do sub-cenários dos
efeitos do fogo sobre alvos seleccionados
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8
Objectivos científicos específicos
• Modelação do comportamento do fogo florestal
– melhorar a descrição dos mecanismos físicos básicos e das propriedades
do fogo
– utilizar resultados experimentais para melhorar essa descrição
– aumentar a escala do domínio em estudo e, numa segunda fase, o número
de dimensões espaciais (2D para 3D)
– validar as previsões com resultados experimentais de laboratório e campo
• Modelação dos efeitos do fogo florestal
– modelar a transmissão de calor com origem no fogo florestal
– avaliar as consequências do fogo florestal sobre o alvo
• Descrição e modelação do combustível florestal
– determinar as características das partículas de combustível (folhas e
agulhas, raminhos e ramos)
– descrever no plano (x,z) a estrutura 3-dimensional (x,y,z) do combustível
florestal
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Organização do projecto
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WP1: Coordenação do projecto
WP2: Necessidades dos utilizadores finais
WP3: O sistema de apoio à decisão Fire Star
WP4: Comportamento do fogo florestal, modelação dos
efeitos e simulações numéricas
WP5: Actividades experimentais para melhorar o
modelo de comportamento do fogo florestal
WP6: Descrição e modelação do combustível florestal
WP7: Fogos experimentais para validação do modelo de
comportamento do fogo florestal
WP8: Disseminação dos resultados do Fire Star e plano
de execução tecnológica
• Articulação dos módulos de trabalho
• Plano dos trabalhos
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10
Organização do projecto : WP1 - WP2
• WP1: Co-ordenação do projecto (INRA-AVI)
– WP1T1: Gestão das actividades científicas e tecnológicas
– WP1T2: Gestão das actividades administrativas e financeiras
– WP1T3: Organização das reuniões semestrais, da reunião inaugural, da
reunião de avaliação intermédia e do simpósio final
• WP2: Necessidades dos utilizadores finais (INRA)
– WP2T1: Especificação das necessidades dos utilizadores finais
• Identificar e tipificar os problemas encontrados pelos utilizadores finais
na gestão de uma interface
• Analisar os processos de tomada de decisão dos utilizadores finais
• Seleccionar os passos que serão incluídos no sistema Fire Star
– WP2T2: Selecção dos problemas a resolver
• Seleccionar as áreas naturais a estudar
• Determinar os parâmetros e respectivos níveis de intensidade que
modificam o comportamento do fogo florestal
• Caracterizar os cenários em Z1 e Z2 e os sub-cenários em Z3
– WP2T3: Determinação dos serviços do sistema Fire Star
• Bases de dados, módulos de diagnóstico, lista do casos
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11
Organização do projecto : WP3 (1/2)
• WP3: Sistema de apoio à decisão Fire Star (ARMINES)
– WP3T1: Integração das necessidades dos utilizadores finais
• Definir e clarificar a forma como o sistema apoiará os seus processos
de tomada de decisão
• Determinar o hardware básico de que os utilizadores finais necessitarão
para usar o sistema Fire Star
• Elaborar um conjunto de especificações do sistema
– WP3T2: Desenho da arquitectura do sistema Fire Star
• Servidor HTTP: disponibilizar páginas web através de um browser
• Area pública : de acesso livre
• Area privada : de acesso restrito ao consórcio e a CE
• Area semi-pública : accessível ao consórcio, a CE, ao Comité de
Acompanhamento e a David Calallero, coordenador do projecto Warm
• Base de modelos: contendo a versão mais recente dos modelos de
comportamento e efeitos do fogo florestal
• Servidor de bases de dados : contendo toda a informação necessária
para a gestão da interface
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12
Organização do projecto : WP3 (2/2)
• WP3: Sistema de apoio à decisão Fire Star (ARMINES)
– WP3T3: Desenvolvimento e integração dos serviços do sistema Fire Star
• Simulações numéricas do comportamento e efeitos do fogo florestal
• Resultados dos trabalhos de laboratório para aperfeiçoamento do
modelo
• Descrição e modelação das características das partículas e do leito de
combustível para as áreas florestais seleccionadas
• Condições de queima e resultados dos ensaios de laboratório e dos
fogos de campo
– WP3T4: Validação do sistema Fire Star
• Analisar o sistema
• Refinar os procedimentos com vista à demonstração das suas
capacidades operacionais
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13
Organização do projecto : WP4 (1/2)
• WP4: Modelação do comportamento e efeitos do fogo florestal e
simulações numéricas (ERT-IUSTI)
– WP4T1: Melhorar a física do modelo de comportamento do fogo florestal
• Resistência exercida pelas partículas de combustível sobre o
escoamento gasoso
• Transferência de calor por convecção entre a fase gasosa e as
partículas de combustível
• Degradação térmica das partículas de combustível
• Propriedades radiativas da chama (mistura de gases e fuligem) e das
brasas
– WP4T2: Aumentar a capacidade de previsão do modelo de comportamento
do fogo florestal
• Aumento de tamanho do domínio estudado
• Passagem da modelação 2D a 3D
• Utilização de malhas adaptativas e funções densidade de probabilidade
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14
Organização do projecto : WP4 (2/2)
• WP4: Modelação do comportamento e efeitos do fogo florestal e
simulações numéricas (ERT-IUSTI)
– WP4T3: Modelar os efeitos do fogo florestal sobre a envolvente do alvo
exposto ao fogo
• Determinação das condiçõs térmicas e hidrodinâmicas geradas pelo
fogo florestal na vizinhança imediata do alvo exposto ao fogo
• Utilização de um código (CFD) computacional 3D genérico
• Cálculo dos termos fonte de massa e energia e do campo de
intensidade de radiação na ausência do alvo
• Utilização destes resultados como inputs para o código CFD
– WP4T4: Avaliar as consequências perigosas para o alvo
• Obter, analisar e aplicar informação existente sobre as consequências
da exposição de pessoas ao fumo, gases tóxicos e fluxos de calor
• Pesquisar e recolher informação existente sobre temperaturas de
ignição dos materiais, sua toxicidade quando inflamados e
propriedades térmicas
– WP4T5: Realizar simulações numéricas correspondentes aos cenários
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15
Organização do projecto : WP5
• WP5: Actividades experimentais para melhorar o modelo de
comportamento do fogo (IST-DEM)
– WP5T1: Fornecer valores experimentais dos parâmetros básicos
envolvidos no comportamento do fogo
• Coeficiente de perda de carga
• Coeficiente de transferência de calor no interior do leito combustível
• Degradação térmica
– WP5T2: Adaptar métodos de medição ópticos e por laser
• Concentração dos produtos da pirólise e da combustão: CO, CO2, H2O
• Intensidade de radiação espectral e obtenção de temperaturas do
combustível, gases, fuligem, brasas e cinzas
• Energia total radiada pela frente do fogo e recebida pelo alvo
• Velocimetria laser (LDV) e “particle image velocimetry” (PIV) para
determinação da velocidade dos gases no interior da chama e na sua
proximidade
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16
Organização do projecto : WP6
• WP6: Descrever e modelar o combustível (INIA-CIFOR)
– WP6T1: Determinar as características principais das partículas do
combustível
• Físicas: comprimento, largura, superfície, volume, razões massavolume e superfície-volume
• Químicas: natureza e eficiência de produção dos compostos orgânicos
voláteis, produtos da pirólise e fuligem
• Térmicas: poder calorífico superior, capacidade calorífica, …
– WP6T2: Descrever e modelar os diferentes estratos de um complexocombustível heterogéneo e descontínuo
• Adquirir dados de combustível em áreas florestais
• Transformar estes dados 3D (x,y,z) em parâmetros 2D (x,z)
• Integrar os dados arquitecturais
• Distribuir as diferentes famílias das partículas de combustível pelas
células do domínio de resolução para as zonas 1 e 2
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17
Organização do projecto : WP7
• WP7: Fogos experimentais para validação do modelo de
comportamento do fogo (UTAD-DF)
– WP7T1: Conduzir ensaios de laboratório ( 1 a 30 m2)
• Efectuar as medições e observações clássicas
• Qualificar as transições verticais e horizontais
• Aplicar os métodos adaptados de medição óptica
• Gravar em vídeo a frente, lados e rectaguarda da frente do fogo
• Analisar uma selecção de imagens dos ensaios
– WP7T2: conduzir fogos experimentais no exterior (1000 a 10000 m2)
• Conduzir estes fogos em parcelas horizontais (largura = 20 m) em
condições de queima o mais próximo possíveis dos cenários
seleccionados
• Observar e registar o comportamento do fogo e as características da
frente do fogo, brasas e cinzas em condições o mais próximo possível
do laboratório, respeitando as restrições impostas pela instrumentação
e regras de segurança
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18
Organização do projecto : WP8
• WP8: Disseminação dos resultados do Fire Star e plano de
implementação tecnológica (MTDA)
– WP8T1: Construir e actualizar a página Internet do Fire Star (eufirestar.org)
– WP8T2: Treinar os utilizadores finais do sistema Fire Star
• Manual de instruções
• Princípios básicos dos métodos e modelos
• Orientações de gestão de combustíveis na interface
• Orientações para estimar a combustibilidade na interface
– WP8T3: Implementar o plano tecnológico
• Avaliar os custos da análise de novos casos ou da resposta a
necessidades específicas
• Especificar o conteúdo dos serviços a disponibilizar: descrever o
combustível, caracterizar os alvos expostos, definir as condições do
incêndio (meteorologia, humidade,…), elaborar os ficheiros de entrada
para os modelos de comportamento e impactes do fogo, efectuar
simulações numéricas, coligir e analisar os resultados
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19
WP3: Elaborar o
sistema Fire Star
WP4: Modelar o
comportamento
e impactes de
um incêndio
WP5 :
Experimentação
para melhorar os
modelos
WP2: Especificar
os requisitos e
necessidades dos
utilizadores finais
WP8:
Disseminar os
resultados
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WP6:
Descrever e
modelar o
combustível
WP7: Conduzir
fogos
experimentais
para validar os
modelos
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20
Plano de
trabalhos
Année
Mois
2002
2003
2004
J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S ON D
WP1 T1
M
M
M
M
M
M
M
WP1 T2
M
M
M
M
M
M
M
WP1 T3
1
2
3
4
5
6
7
WP2 T1
M
M
WP2 T2
M
M
WP2 T3
M
WP3 T1
M
WP3 T2
M
WP3 T3
M
M
WP3 T4
M
M
WP4 T1
M
WP4 T2
M
M
WP4 T3
M
M
WP4 T4
M
M
WP4 T5
M
WP5 T1
M
WP5 T2
M
WP6 T1
M
M
M
WP6 T2
M
WP7 T1
M
WP7 T2
M
M
M
M
M
M
M
M
M
WP8 T1
WP8 T2
M
WP8 T3
Mois
Année
M
J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S ON D
2002
2003
Fire Star - apresentação
2004
Voltar a Organização
21
Consórcio do Fire Star
INRA-AVI
UC-NSW
ONF-PACA
ARMINES
MTDA
ERT-IUSTI
CSTB-SF
VTT-FR
INIA-CIFOR
CIF-L
UC3M-IR
LANL-EESD
USFS-RMRS
IST-DEM
UTAD-DF
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22
Membros do consórcio (1/2)
• INRA : Sophie Modeste, Jean-Charles Valette, Yves Caraglio,
Mathide Cohen François Courbet, Philippe Dreyfus, Jean-Luc Dupuy,
Michel Etienne, Jean-Claude Macari, Joël Marechal, Claude Moro,
Philippe Petit, Annabel Porté, Denis Portier, Eric Rigolot, Philippe
Vachet, Bernard Lambert
• ONF-PACA, Yvon Duche
• ARMINES-CINDY, Franck Guarnieri, Aldo Napoli, Eric Rigaud,
Samuel Olampi
• MTDA, Daniel Alexandrian
• ERT-UP-IUSTI, Michel Larini, Jacques Henri Balbi, Philippe Bournot,
Philippe Caminat, Georges Le Palec, Frédéric Morandini, Dominique
Morvan, Paul-Antoine Santoni, Albert Siméoni
• LANL-EESD, Rodman Linn, Manvendra Dubey, Jon Reisner
• CSTB-SF, Michel Curtat, Xavier Bodart
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23
Membros do consórcio (2/2)
• VTT-FR, Esko Mikkola, Tuomas Paloposki, Tuula Hakkarainen
• INIA-CIFOR, Mercedes Guijarro, Carmen Hernando
• XG-CIFL, José-Antonio Vega, Pedro Cuiñas, Maria-Teresa
Fonturbel, Pedro Pérez-Gorotstiaga
• UC3M-LIR, Fernando Lopez-Martinez, José-Manuel Aranda, Susana
Briz, Antonio De Castro, Juan Melendez
• IST-DEM, João Ventura, José-Miguel Mendes-Lopes
• UTAD-DF, Herminio Botelho, Paulo Fernandes, Carlos Loureiro, Luis
Ruas, Carlos Pereira
• UC-NSW, Wendy Catchpole, Edward Catchpole
• USFS-RMRS, Bret Butler, Carl Edminster
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Comité Internacional de Acompanhamento
• Panayotis Balatsos, Directorate of Forest Protection, General Secretariat for
Forests and Natural Environment, Athens, Greece
• José Carlos Costas-Lopez, Galician Government, Ministry of Environment,
Sub-directorate for Wildland Fire Protection, Santiago de Compostela, Spain
• Louis Michel Duhen, Regional Centre for Private Forestry, Marseille, France
• Tomas Fernandez Couto, Galician Government, Forest General Directorate,
Santiago de Compostela, Spain
• Alain Jardinet, Fire Fighting Department, Wildland Fire Prevention, Nice,
France
• John McIntire, Fire Fighting Department, Wildland Fire Prevention, Los
Angeles, CA, USA
• Carlos Pereira, Fire Fighting Department, Wildland Fire Prevention, Porto,
Portugal
• Jean-Yves Perez, Fire Fighting Department, Wildland Fire Prevention, Mont de
Marsan, France
• Jean-Louis Roussel, Ministry of Agriculture and Fishery, Directorate for
Forested and Natural Areas, Paris, France
• Ricardo VELEZ, Ministry of Environment, General Directorate for Nature
Conservation, General Directorate for Wildland Fire Prevention, Madrid, Spain
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25
Informações complementares
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Duração: 36 meses, Janeiro de 2002 a Marzo de 2005
Data de início: 2 de Janeiro, 2002
Custos elegíveis: 2 859 375 EUR
Contribuição da Comissão Europeia: 1 463 878 EUR
Reuniões
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–
–
–
inaugural, 21-23 de Fevereiro, Sophia Antipolis, França
primeira semestral: 5 - 6 de Julho 2002, Madrid, Espanha
segunda semestral: Novembro 2002, Lisboa, Portugal
avaliação intermédia: Junho 2003, Marseille, França
quarta semestral: Dezembro 2003, Pontevedra, Espanha
quinta semestral: Junho 2004, Vila Real, Portugal
simpósio final: Marzo 2005, Marseille, França
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26
Fire Star:
Fim
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27