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FIRESTORM - A Meteorologia e o Comportamento de Tempestades de Fogo
Investigador Responsável - Xavier Viegas
Investigador responsável no CESAM - Ana Isabel Miranda
Programa - 2017 SR&TD Projects Forest Fire Prevention and Fighting
Período de Execução - 2019-02-01 - 2022-01-31 (36 Meses)
Entidade Financiadora - FCT - Fundação para a Ciência e a Tecnologia
Financiamento para o CESAM - 69200 €
Financiamento Total - 379592 €
Instituicão Proponente - Associação para o Desenvolvimento da Aerodinâmica Industrial (ADAI)
Instituições Participantes
Universidade de Aveiro
Associação para o Desenvolvimento da Aerodinâmica Industrial (ADAI)
Instituto de Engenharia Mecânica (IDMEC)
Instituto Português do Mar e da Atmosfera, I. P. (IPMA)

Os incêndios que devastaram Portugal em 2017 foram extraordinários por várias razões: causaram mais de 112 mortes, destruíram centenas de casas e empresas e mais de 500000 hectares de floresta, estabelecendo recordes absolutos de destruição causada pelos incêndios. Entre outras exigências da sociedade estão a necessidade de haver um melhor conhecimento do papel da meteorologia no comportamento extremo do fogo, para ser incorporado em sistemas de decisão e ser transferido para as entidades operacionais e ajudar a salvar vidas.
As mudanças climáticas em curso criaram condições mais frequentes para a ocorrência de secas e ondas de calor que facilitam a incidência de eventos extremos de fogo (EWE). Analisando os dados de ocorrência de incêndios em ortugal, iremos identificar as condições que levaram a surgir EWE, produzir métodos para as prever, no espaço e no tempo, para disseminar alertas antecipados para as autoridades e para a população. Iremos estudar a importante interação entre os escoamentos atmosféricos, tais como brisas, tempestades, frentes meteorológicas e o escoamento junto ao solo, com base em testes à escala laboratorial e de campo, com modelação numérica e validação com a análise de casos reais, para melhorar a capacidade de modelar o comportamento dinâmico de EWE.
Os EWE geram uma sequência de fenómenos instáveis que não estão incluídos nos modelos correntes, os quais são baseados em hipóteses físicas e empíricas aplicáveis a condições permanentes. Para superar estas dificuldades, iremos estudar conflagrações que são EWE gerados por ventos muito fortes. Recorrendo a simulação numérica e experimental iremos investigar os fogos de copas e os focos secundários, que estão associados às conflagrações, validando com dados do terreno. Estudaremos também os fogos múltiplos, que ocorrem quando grandes massas de vegetação ardem ao mesmo tempo, gerando elevadas colunas de convecção e efeitos radiativos, chamas aéreas, e emitem nuvens de partículas que, ao serem transportadas pelo vento, causam focos secundários.
O conhecimento existente sobre a junção de incêndios é ainda escasso, apesar de estar associada a alguns dos mais intensos fenómenos de propagação do fogo que foram observados na Natureza. No FIRESTORM iremos considerar as condições básicas de junção de incêndios, tais como linhas e massas de fogo que se aproximam. Iremos analisar igualmente os tornados de fogo e de vento que se formam nestes casos.
Embora a libertação de calor seja um fator importante na gestão dos EWE, o fumo que é emitido em diferentes estágios da combustão pode ser muito prejudicial para a segurança pessoal, pelos seus efeitos na visibilidade, no conforto e na capacidade de sobrevivência. No FIRESTORM iremos incorporar a emissão e dispersão do fumo em simuladores de comportamento e sistemas de apoio à decisão, para ajudar as autoridades a planear ou executar operações aéreas e terrestres, com segurança, nomeadamente as ações de evacuação.
Empregando técnicas de simulação numérica direta, iremos estudar vários problemas multi-escala identificados no Projeto, de uma forma colaborativa, integrando os submodelos descritos para cada processo. Estas simulações irão empregar supercomputadores para tratar do problema da modelação multi-escala da dispersão turbulenta de partículas e a natureza estocástica dos eventos de turbulência associados aos fogos extremos, que estão na base dos focos secundários de curta e média distância. Este esforço será integrado numa plataforma de apoio à decisão, que será disponibilizada às autoridades.
O Consórcio FIRESTORM dedicará um grande esforço e atenção à disseminação e promoção do conhecimento desenvolvido no projeto, junto da comunidade científica, das entidades operacionais, dos decisores e do público. Para além dos indicadores de produção científica usuais, tencionamos promover atividades que irão assegurar que a produção de conhecimento do projeto chegará a uma vasta audiência. Iremos criar uma página web do projeto, vários seminários e reuniões de trabalho, cursos especializados para agentes operacionais e uma conferência final. Iremos publicar um Manual Técnico com as recomendações práticas e material de formação, para agentes operacionais, decisores e para o público, e um Livro Técnico coligindo os principais resultados científicos do projeto. Iremos ainda preparar um documentário de TV sobre as atividades do projeto, para disseminar o trabalho científico e os resultados, junto de uma vasta audiência internacional. Iremos ainda preparar versões do documentário adaptadas, para serem usadas em grupos especializados, tais como agentes operacionais, proprietários florestais ou crianças.


Membros neste projecto
Ana Isabel Miranda
Coordenadora
Carla M. S. Gama S.
Investigadora
Carlos Borrego
Investigador
Johnny Daniel Reis
Investigador
Sandra Sorte
Investigadora

Financiamento do CESAM: