Fire Star - apresentação 1 Índice da versão Portuguesa Contexto do 5º Programa-Quadro Objectivos, Inovações Organização do projecto O Consórcio O Comité

Fire Star - apresentação 1

Índice da versão Portuguesa

• Contexto do 5º Programa-Quadro• Objectivos, Inovações• Organização do projecto• O Consórcio• O Comité Internacional de Acompanhamento• Informação complementar

Fim


Organização Geral do 5º P-Q

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 temáticos

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

Programas horizontais

5º Programa Quadro para a Investigação e o Desenvolvimento Tecnológico


4º Programa Temático, parte A

1. Gestão Sustentável e Qualidade da Água

2. Alterações Globais, Clima e Biodiversidade

3. Ecosistemas Marinhos Sustentáveis

4. Cidade do Futuro e Património Cultural

Acções-Chave

1. Combate aos riscos naturais e tecnológicos graves

2. Desenvolvim. de tecnologias de observação da Terra

3. Aspectos socio-económicos das alterações ambientais

Actividades Genéricas de Inv. & Desenvolv. Tecnológico

1. Alterações Globais, Clima e Biodiversidade

2. Marítimas

3. Riscos naturais

Apoio às Infraestruturas de Investigação

Ambiente e Desenvolvimento Sustentável


Actividades de Carácter Genéricoe Apoio às Infra-estruturas de Investigação

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sismos cheias

vulcões inc. florestais : FIRE STAR

Combate aos Riscos Naturais e Tecnológicos Graves

sismos cheias e ondas

tempestades deslizamentos

vulcões inc. florestais : EU FIRE LAB

Apoio às Infra-estrut. de Investig. em Riscos Naturais


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


Análise das necessidades dos utilizadores finais

Descrição e modelação do combustível

florestal

Projecto e desenvolvimento

do sistema

Fire Star

Validação e uso do sistema pelos

utilizadores finais

Modelação do comportamento e dos efeitos do

fogo florestal


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


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


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

• 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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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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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



• 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




• 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



• 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



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




• WP6: Descrever e modelar o combustível (INIA-CIFOR)– WP6T1: Determinar as características principais das partículas do

combustível• Físicas: comprimento, largura, superfície, volume, razões massa-

volume 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 complexo-combustível 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




• 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



• 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




WP2: Especificar os requisitos e

necessidades dos utilizadores finais

WP6: Descrever e modelar o

combustível

WP5 : Experimentação para melhorar os

modelos

WP7: Conduzir fogos

experimentais para validar os

modelos

WP4: Modelar o comportamento e impactes de um incêndio

WP8: Disseminar os

resultados

WP3: Elaborar o sistema Fire Star



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 O N 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 M

WP5 T1 M

WP5 T2 M M

WP6 T1 M M

WP6 T2 M M M

WP7 T1 M M M

WP7 T2 M M M M

WP8 T1

WP8 T2 M

WP8 T3 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 O N D

2002 2003 2004

Mois

Année

Mois

Année

2002 2003 2004

Plano de trabalhos



Consórcio do Fire Star

INIA-CIFOR CIF-L UC3M-IR

INRA-AVI ONF-PACAARMINES MTDAERT-IUSTI CSTB-SF

IST-DEM UTAD-DF

UC-NSW

LANL-EESD USFS-RMRS

VTT-FR


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


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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Informações complementares

• 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

– 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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Fire Star:Fim

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Fire Star - apresentação 1 Índice da versão Portuguesa Contexto do 5º Programa-Quadro Objectivos, Inovações Organização do projecto O Consórcio O Comité