Aula 5e6 CombClassProp

Prévia do material em texto

05/07/2013 
1 
Disciplina GEF 152 – Parte B: Incêndios Florestais 
5. 
PROPAGAÇÃO DOS INCÊNDIOS 
FLORESTAIS 
13 
RADIAÇÃO 
CONVEÇÃO 
CONDUÇÃO 
TRANSPORTE DE MASSA 
Transferência de calor 5.1 
05/07/2013 
2 
Transferência de calor 5.1 
TRANSPORTE 
DE FAGULHAS 
C
O
N
V
E
C
Ç
Ã
O
 
RADIAÇÃO RADIAÇÃO 
Formas de propagação 5.2 
Terrenos planos e ausência de ventos. 
OBS: INÍCIO DE TODO INCÊNDIO 
Terrenos planos e presença de ventos. 
OBS: O MAIS COMUM 
Terrenos inclinados 
OBS: FOGO MORRO ACIMA 
CIRCULAR 
ELÍPTICA 
ALONGADA 
TRIANGULAR 
IRREGULAR 
05/07/2013 
3 
Formas de propagação 5.2 
Flanco 
Cabeça ou frente 
origem Cauda 
ou base 
frente do fogo 
 
> velocidade de 
propagação 
 
> Liberação de calor 
difícil controle. 
propaga lentamente 
Contra a direção do vento 
fácil de ser controlada 
Partes de um incêndio florestal 
5.2 
CABEÇA 
OU FRENTE 
DEDO 
CAUDA 
OU BASE 
BOLSO 
Formas de propagação 
INCÊNDIO 
DE PONTO 
05/07/2013 
4 
Variação da propagação 5.3 
0
1
2
3
4
5
6
0 2 4 6 8 1 0 1 2 1 4 1 6 1 8 2 0 2 2 2 4
Horas do dia
Propa
gação
M á xim a
M o d e ra d a
M ín im a
 
Intensidade > entre 14:00 e 16:00h (Temp. Máx. e U.R Mín.) 
Intensidade < entre 04:00 e 05:00h (Temp. Mín. e U.R Máx.) 
INTENSIDADE E VELOCIDADE DE PROPAGAÇÃO AO LONGO DO DIA 
Disciplina GEF 152 – Parte B: Incêndios Florestais 
6. 
FATORES QUE INFLUENCIAM NA 
PROPAGAÇÃO 
05/07/2013 
5 
Fatores que influenciam na propagação 
 
1. MATERIAL COMBUSTÍVEL; 
2. UMIDADE DO MATERIAL COMBUSTÍVEL; 
3. CONDIÇÕES METEOROLÓGICAS; 
4. TOPOGRAFIA; 
5. TIPO DE FLORESTA. 
MATERIAL COMBUSTÍVEL LOCALIZAÇÃO 
SUPERFICIAIS 
AÉREOS 
• VEG. RASTEIRA 
• TRONCOS 
• GALHOS 
• GRAMÍNEAS 
• FOLHAS 
• HÚMUS/TURFA 
• GRAMÍNEAS 
• COPAS 
• MUSGOS 
• EPÍFITAS 
• TOCOS 
1,80 m 
Material combustível 6.1 
05/07/2013 
6 
TOTAL 
DISPONÍVEL 
MATERIAL COMBUSTÍVEL QUANTIDADE 
Toda matéria orgânica combustível existente 
no piso da floresta (queima total em 
incêndios excepcionalmente violentos). 
parte ou porção do material combustível 
consumida pelo fogo 
(70 a 80% do material c/  < 2,5 cm). 
Depende do tipo da espécie, espaçamento e idade da vegetação. 
Mínimo ~1,2 ton.ha-1 fino e seco 
Fatores que influenciam na propagação 6.1 
Fatores que influenciam na propagação 
MATERIAL COMBUSTÍVEL TIPO 
PERIGOSO 
Todos em estado seco, 
Apresentam menor temp. de ignição, 
Facilitam o início do fogo, 
Aceleram a propagação, 
Produzem muita chama e muito calor. 
SEMI-PERIGOSO 
Materiais compactados, 
Ignição mais lenta e mais difícil, 
Queimam lentamente, 
Intenso calor: combustão latente, 
Reiniciam incêndios controlados. 
VERDES 
Alto teor de umidade (“ñ inflamáveis“), 
O calor do incêndio pode secar esse 
material "verde", tornando-o assim 
inflamável como os demais. 
• Peq galhos < 1 cm 
• Folhas 
• Líquens 
• Musgos 
• Gramíneas 
• Galhos  > 1 cm 
• Troncos caídos 
• Tocos 
• Húmus 
(lenhosos/decomp.) 
• Vegetação viva 
6.1 
05/07/2013 
7 
Fatores que influenciam na propagação 
MATERIAL COMBUSTÍVEL ARRANJO 
►Continuidade  se refere à distribuição horizontal e 
vertical dos combustíveis em uma 
determinada área; 
 
►Compactação  carga de combustível por unidade de 
volume. 
 Quanto < a relação peso/volume, > o 
potencial de propagação do fogo. 
 
►Distribuição vertical  “escada do fogo” 
6.1 
Fatores que influenciam na propagação 
UMIDADE DO COMBUSTÍVEL 
Grande quantidade de energia requerida para 
vaporizar a água existente no combustível 
Redução na quantidade de calor disponível 
para a combustão propriamente dita 
UMIDADE DE EXTINÇÃO = 25 - 30%; 
6.1 
05/07/2013 
8 
Conteúdo de umidade em folha viva 
 
Umidade 
(%) 
Estágio de desenvolvimento da vegetação 
300 Brotação nova, início do ciclo de crescimento 
200 Folhagem em maturação, crescendo em vigor 
100 Folhagem madura, sem crescimento 
50 Entrando em dormência, começa a amarelar 
Fatores que influenciam na propagação 
UMIDADE DO COMBUSTÍVEL 
6.1 
Fatores que influenciam na propagação 
PROPAGAÇÃO 
DOS INCÊNDIOS 
Temperatura 
Umidade relativa Precipitação 
Vento 
CONDIÇÕES METEOROLÓGICAS 
6.1 
05/07/2013 
9 
☞ TEMPERATURA: 
• > temp. do ar, > temp. mat.combustível 
• grau de inflamabilidade 
 
 
 
 
 
 
• > temp., > risco de incêndio, > taxa de propagação 
Fatores que influenciam na propagação 
CONDIÇÕES METEOROLÓGICAS 
Temperatura (oC) Inflamabilidade 
< 12,8 Geralmente sem perigo 
12,8 a 21,0 Início do perigo 
21,1 a 29,4 Perigoso 
> 29,4 Extremamente perigoso 
TEMPERATURA 
6.1 
☞ TEMPERATURA do ar e INSOLAÇÃO DIRETA : 
 
• Comb. finos aquecem mais rápido e facilmente 
• Comb. das encostas Norte/Oeste vs Sul/Leste 
• Comb. maiores respondem mais lentamente 
• Comb. maiores: < temp. (dia) e > temp. (noite) 
• Comb. superficiais : > temp. que os comb. aéreos 
Fatores que influenciam na propagação 
CONDIÇÕES METEOROLÓGICAS TEMPERATURA 
6.1 
05/07/2013 
10 
☞ UMIDADE RELATIVA DO AR: 
 controla a umidade do mat. comb. 
 (importante fator na propagação de incêndios) 
 material combustível morto vs vivo 
Fatores que influenciam na propagação 
CONDIÇÕES METEOROLÓGICAS 
Classe do material 
combustível (ф em cm) 
Tempo médio de resposta 
(horas) 
< 0,7 1 
0,7 a 2,4 10 
2,5 a 7,6 100 
>7,6 > 100 
UMIDADE 
6.1 
Umidade relativa do ar (%) Fator de propagação 
41 a 45 1,0 
31 a 40 1,4 
26 a 30 2,0 
16 a 25 2,8 
< 16 3,2 
Relação entre umidade relativa do ar e propagação do fogo 
Fatores que influenciam na propagação 
CONDIÇÕES METEOROLÓGICAS UMIDADE 
6.1 
05/07/2013 
11 
Umidade relativa 
do ar (%) 
Fator de propagação 
Acima de 60 Não se propaga 
50 a 60 Propaga-se lenta// em material favorável 
40 a 50 Começa a levantar chamas 
30 a 40 Ganha altura;começa a se propagar rapida// 
25 a 30 Pode não ser combatível 
Abaixo de 25 Propaga-se rapida// c/ chamas muito altas 
Correlação entre umidade relativa e comportamento do 
fogo 
Fatores que influenciam na propagação 
CONDIÇÕES METEOROLÓGICAS UMIDADE 
6.1 
Fatores que influenciam na propagação 
CONDIÇÕES METEOROLÓGICAS 
Os combustíveis secos 
queimam mais rápido 
Os combustíveis úmidos 
queimam mais devagar 
COMBUSTÃO 
LENTA 
COMBUSTÃO 
RÁPIDA 
Perdem 
umidade Ganham 
umidade 
UMIDADE 
6.1 
05/07/2013 
12 
☞ Vento: influi na propagação dos incêndios 
  atua deslocando o ar; 
  aumenta a evaporação; 
  seca o material combustível; 
  transporta ar quente e fagulhas; 
  fornece oxigênio; 
  inclina as chamas 
Fatores que influenciam na propagação 
CONDIÇÕES METEOROLÓGICAS VENTO 
6.1 
Influência da velocidade do vento na propagação do fogo 
Velocidade do vento (Km/h) Fator de propagação 
09 a 16 1,0 
17 a 24 2,0 
25 a 32 2,8 
33 a 40 3,2 
41 a 48 3,4 
Fatores que influenciam na propagação 
CONDIÇÕES METEOROLÓGICAS VENTO 
6.1 
05/07/2013 
13 
Fatores que influenciam na propagação 
CONDIÇÕES METEOROLÓGICAS VENTO 
VENTO 
AUMENTO DA VELOCIDADE 
DE PROPAGAÇÃO 
SECAGEM DO 
COMBUSTÍVEL 
DISSEMINAÇÃO DO 
INCÊNDIO 
6.1 
Fatores que influenciam na propagação 
CONDIÇÕES METEOROLÓGICAS PRECIPITAÇÃO 
☞ Precipitação: 
  fator limitante para ignição e propagação 
  define as estações(risco de incêndio) 
  quantidade e distribuição das chuvas 
6.1 
05/07/2013 
14 
EXPOSIÇÃO 
Hemisfério sul: Incidência do sol 
 1a – Face Norte 
 2a – Face Oeste 
 3a – Face Leste 
 4a – Face Sul (em latitudes > 23o27´não 
 recebe insolação direta) 
Incidência do sol conforme a posição do sítio 
Fatores que influenciam na propagação 
TOPOGRAFIA 
6.1 
EXPOSIÇÃO 
Fatores que influenciam na propagação 
TOPOGRAFIA 
6 8 10 12 14 16 18 
70 
60 
50 
40 
30 
20 
10 
Te
m
p
e
ra
tu
ra
 o
C
 
Hora do dia 
LESTE 
OESTE 
NORTE 
SUL 
6.1 
05/07/2013 
15 
Inclinação (%) Fator de propagação 
05 a 15 1,00 
16 a 25 1,05 
26 a 35 1,15 
36 a 45 1,20 
46 a 55 1,25 
Efeito da inclinação do terreno sobre a propagação do fogo 
INCLINAÇÃO: 
 > propagação do fogo nos aclives; 
 EUA: 20 – 30 m/h (declives) versus 158-198 m/h (aclives) 
 Australia: velocidade dobra com 10 graus e quadruplica com 20 graus 
Fatores que influenciam na propagação 
TOPOGRAFIA 
6.1 
> propagação do fogo nos aclives; 
Porque? 
☞ Aproximação do fogo e combustível (aumento da 
 superfície de contato); 
☞ Ar quente sobe e ar fresco aspirado renova o 
 suprimento de O2; 
☞ > Quantidade de calor: secagem + rápida e o 
 material combustível da parte superior entra em 
 combustão mais rapidamente. 
Fatores que influenciam na propagação 
TOPOGRAFIA 
6.1 
05/07/2013 
16 
Fatores que influenciam na propagação 
TOPOGRAFIA IRRADIAÇÃO 
PRÉ-AQUECIMENTO 
DO MATERIAL 
SUPERIOR DA ENCOSTA 
6.1 
Fatores que influenciam na propagação 
TOPOGRAFIA 
ENCOSTAS EM 
EXPOSIÇÃO N E O 
INSOLAÇÃO 
FLUXO DE AR 
6.1 
05/07/2013 
17 
Folhosas X Coníferas 
Florestas densas nativas: 
 microlima desfavorável ao fogo (temp., transp., UR, vento) 
Florestas plantadas: mais fácil 
Fatores que influenciam na propagação 
TIPO DE FLORESTA 
6.1