Dissertação/Tese Mapeamento das restrições operacionais e ambientais numa área de Floresta Amazônica por meio do escaneamento laser aerotransportado - PPGCF

Dissertações/Teses

Dissertação/Tese do PPGCF
Mapeamento das restrições operacionais e ambientais numa área de Floresta Amazônica por meio do escaneamento laser aerotransportado

Discente de mestrado
C R R
Defesa
  • Data: 31/01/2018
  • Hora: 08:00
  • Local: DEF/UFVJM
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  • Resumo
    Como defendido na exploração de impacto reduzido, o planejamento é fundamental para o manejo sustentável de florestas tropicais. Novas tecnologias, como o LiDAR, têm permitido a construção de mapas e obtenção de estimativas que auxiliam tanto no planejamento quanto nas etapas de exploração e monitoramento do impacto. Com o intuito de reunir os diversos produtos do escaneamento laser aerotransportado (ALS) dispersos na literatura e úteis no manejo florestal, o objetivo deste trabalho foi apresentar uma sequência metodológica para determinar e monitorar as restrições ambientais e operacionais em uma área sob manejo na Amazônia. A área de estudo encontra-se na fazenda Cauaxi, município de Paragominas, estado do Pará. Foram sobrevoados 1214 hectares de Floresta Amazônica submetidas a manejo de impacto reduzido. Foram gerados os modelos digitais de terreno (MDT), hidrológicos e topográficos. A vegetação foi mapeada por meio dos modelos de densidade relativa (MDR), de biomassa, de localização de árvores dominantes e codominantes, de clareiras e gerado o mapa da infraestrutura existente. Por fim, a estrutura vertical da floresta foi analisada pela descrição do perfil vertical do dossel. A resolução do MDT foi de 1 metro e foi possível observar a variação da elevação local e os divisores de água. A densidade de drenagem foi de 1,7 km/km² e as áreas de preservação permanente (APP) de cursos d’água e nascentes somaram 137,7 ha. Mapas pouco utilizados como os de microbacias e distâncias vertical e horizontal poderiam ser considerados na divisão da área em unidades de produção anual e na delimitação de APP, respectivamente. A declividade variou de 0 a 30°, não apresentando APP por declividade, característica de um relevo predominantemente suave ondulado. As áreas com restrição ao trator skidder não ultrapassaram 1 km² e, as restritas aos caminhões carregados somaram 1,9 km². A densidade de estradas na área foi de 23,42 m.ha-1 e o número de pátios por hectare foi de 0,04. A área total impactada pela abertura de estradas, trilhas e pátios foi de 30,77 hectares, correspondendo à 2,54% da área total. Foi possível observar menores valores de biomassa nas unidades de produção anual já exploradas. O mesmo ocorreu entre os valores de porcentagem de clareiras. O valor de biomassa médio, considerando pixels de 50 m², foi de 35,5 kg. Os menores valores dos parâmetros de forma e escala da função Weibull para o sub-bosque mostraram relação com as áreas impactadas pela abertura de infraestrutura, sendo uma alternativa ao MDR no monitoramento do impacto. Já o parâmetro de escala para o estrato da copa teve relação com o modelo de máximo dossel, indicando a localização das árvores emergentes. Foi possível mapear de maneira precisa as áreas com restrições ambientais e operacionais a partir do ALS, bem como, obter outros produtos interessantes para o manejo florestal. Este trabalho apresentou um roteiro metodológico para a inserção do ALS no planejamento de todas as etapas do manejo florestal.
  • Palavras-chave:
    Florestas tropicais;LiDAR. Manejo Florestal Sustentável;Exploração de impacto reduzido;Manejo florestal de precisão.
  • Abstract
    The reduced impact logging refers to the forest planning as a critical step to the sustainable tropical forest management. New technologies, such as LiDAR, have made possible to obtain maps and estimates which help on the planning, exploitation and impact monitoring phases. In order to gather the useful products of airborne laser scanning (ALS) in forest management, the objective of this work was to present a methodological sequence to determine and monitor the environmental and operational constraints in an area under management in the Amazon. The overflown area is located at the Cauaxi farm, municipality of Paragominas, state of Pará, Brazil. The ALS covered 1214 hectares of amazon forest submitted to reduced impact logging. Then, models such as digital terrain model (DTM), hydrological and topographic were extracted. Furthermore, the vegetation was mapped through models of relative density (MDR), biomass, localization of dominant and codominant trees, and clearing and map of the existing infrastructure. Finally, the forest vertical structure was analyzed by the description of the canopy height profile. The 1meter resolution DTM allowed to observe the variation of elevation and water dividers. The drainage density was 1.7 km/km² and the permanent preservation areas (PPA) related to water courses and springs comprised 137.7 ha. Underused maps such as micro-basins and vertical and horizontal distances could be considered in the division of the area into annual production units and in the PPA delimitation, respectively. The slope ranged from 0 to 30 ° and did not present PPA by slope, characteristic of a predominantly soft wavy relief. The areas restricted to the skidder tractor does not exceed 1 km², and those restricted to loaded trucks generated a total of 1.9 km². The density of roads inside the area was 23.42 m.ha-1 and the number of the storage yards per hectare was 0.04. The area impacted by the opening of roads, trails and yards was 30.77 hectares, corresponding to 2.54% of the total area. It was possible to observe lower values of biomass in the annual production units already exploited. The same occurred with the percentage values of clearings. The average biomass value considering pixels of 50 m² was 35.5 kg. The lower values of shape and scale parameters of the Weibull function for the understory were related to the areas impacted by the infrastructure opening. The maps obtained with the Weibull parameters for understory can be an alternative to the RDM on the impact monitoring. The canopy scale parameter was related to the tall canopy model, indicating the location of the emergent ones. It was possible to accurately map the areas with environmental and operational restrictions from the ALS, as well as obtaining other interesting products for forest management. This work presents a methodological guide for the insertion of ALS in the planning of all stages of forest management.
  • Keywords:
    Tropical forests. LiDAR;Sustainable forest management;Reduced impact logging;Precision forest management.
  • Banca de defesa

    Presidente
    Eric Bastos Gorgens
  • Nacionalidade: Brasileira
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  • Participante interno
    GILCIANO SARAIVA NOGUEIRA
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  • Participante externo
    CRISTIANO CHRISTÓFARO MATOSINHOS
  • Nacionalidade: Brasileira
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