Dependence on the use of fire by rural actors to the land management in the Amazon

Although most forest fire occurrences in the Amazon is associated to human activities, the understanding of the influence of rural actors (small, medium and large landholders) is still poorly explored in the literature. This research objective was to investigate the dependence on the use of fire by rural actors and which are the implications of this practice on forest areas and carbon emissions. The study area includes 89% of Amazon biome, in the Brazilian territory. The product of burned area was derived from the mapping of the product MODIS/MOD09, for the period between June and November 2015. We analysed 384,456 rural private properties that were declared in the Rural Environmental Registry (CAR). According to the number of fiscal modules (FM), each rural property (RP) was classified as small (RP ≤ 4FM), medium (4FM > RP ≤15) or large (RP > 15FM). Burning scars were registered in 10% of analysed properties, considering all types of land use/cover, except forest areas. Small and large properties represented 80% (n=32,453) and 7% (n=13,787) of the total, respectively. In respect to burning scars in forest areas, 342,635 ha were affected by fire resulting in the emission of 0.0107 Pg C. Small properties contributed with ~ 30% of the total of this burned area and carbon loss, being equivalent to 18% of area of forests (618,495 ha) situated in these properties. On the other hand, large properties contributed with ~50% of the total of burned areas in forests and carbon emissions, corresponding to only 2% of the forest area inside these properties (7,947,336 ha). The inverse relationship between the use of fire and the size of the property can be determined by the availability of financial resources to land management. Hence, it is possible to infer a higher dependence on this practice by small landholders. However, this condition does not imply necessarily in a higher impact on forest areas and carbon emissions. Our estimates showed that large landholders have an expressive contribution to forest degradation. This stratification by rural actors is important to improve the definition and implementation of forest management and fire control measures.

Sensor modis : características gerais e aplicações

O presente trabalho tem como propósito realizar uma abordagem geral sobre um dos principais sensores, denominado MODIS (Moderate Resolution ImagingSpectroradiometer), desenvolvido pela NASA, com o objetivo de determinar como aTerra está mudando e quais as conseqüências para a vida neste planeta, desenvolvendo um entendimento de seu funcionamento como um sistema único e interligado. Seusprodutos permitirão um monitoramento de longa duração da superfície, necessários para o entendimento de mudanças globais. Neste propósito, realiza-se uma descrição sobre este sensor e por fim, uma síntese dos principais produtos gerados por ele e suas aplicações. _________________________________________________________________________________ ABSTRACTThe present work has as purpose to accomplish a general descriptionon one of main sensor, denominated MODIS (Moderate Resolution ImagingSpectroradiometer), developed by NASA, with the objective of determining how theEarth is changing and which the consequences for the life in this planet, developing an understanding of its functioning as an only and interlinked system. Its products willallow a long term monitoring of long duration of the surface, necessary for theunderstanding of global changes. In this purpose, it is presented a description of its systems and finally, a synthesis of the main products generated by this sensor and its applications

Dependência do uso do fogo por atores rurais para o manejo da terra na Amazônia

Ainda que a maior ocorrência de incêndios florestais na Amazônia esteja associada a causas humanas, o entendimento da influência de atores rurais (pequenos, médios e grandes proprietários) ainda é pouco explorado na literatura. O objetivo desta pesquisa foi investigar a dependência do uso do fogo por atores rurais e quais as implicações desta prática sobre a área florestal, e emissões de carbono. A área de estudo compreende 89% do bioma Amazônia, incluído no território brasileiro. O produto de área queimada foi derivado do mapeamento do produto MODIS/MOD09, para o período de junho a novembro de 2015. Analisamos 384.456 propriedades rurais privadas declaradas no Cadastro Ambiental Rural (CAR). Conforme o número de módulos fiscais (MF), cada imóvel rural (IR) foi classificado como pequeno (IR ≤ 4MF), médio (4MF > IR ≤15) ou grande (IR > 15MF). Cicatrizes de queimada foram registradas em 10% dos imóveis analisados, considerando todos os tipos de uso e cobertura da terra, exceto as áreas florestais. Pequenos e grandes imóveis representaram 80% (n=32.453) e 7% (n=13.787) deste total, respectivamente. Em relação as cicatrizes de queimada em áreas florestais, 342.635 ha foram afetados pelo fogo, resultando na emissão de 0,0107 Pg C. Pequenos imóveis contribuíram com cerca de 30% para o total desta área queimada e perda de carbono, sendo equivalente a 18% do total de área florestal (618.495 ha) localizada nestas propriedades. Por outro lado, grandes imóveis contribuíram com aproximadamente 50% para o total de área queimada em floresta e carbono emitido, o que corresponde a apenas 2% da área florestal que está dentro destas propriedades (7.947.336 ha). A relação inversa entre o uso do fogo e o tamanho do imóvel pode ser determinada pela disponibilidade de recursos financeiros para o manejo da terra. Por isso, é possível inferir uma maior dependência desta prática por pequenos proprietários. Contudo, esta condição não implica necessariamente em um maior impacto nas áreas florestais. Nossas estimativas mostram que os grandes proprietários têm uma contribuição expressiva para a degradação florestal. Essa estratificação por atores rurais é importante para aperfeiçoar a definição e implementação de medidas de manejo e combate de incêndios florestais

MAPEAMENTO DA COBERTURA DA TERRA DO ESTADO DO MATO GROSSO ATRAVÉS DA UTILIZAÇÃO DE DADOS MULTITEMPORAIS DO SENSOR MODIS

On the last decades, the remote sensing became an important source of information to monitor the natural resources of the planet, due to its possibility to acquire data over large regions. The images derived from remote sensing instruments are an excellent source of data to produce land cover and vegetation maps. Recent estimates of changes occurring in the land cover point to the agricultural intensification, deforestation in the tropic, pasturelands expansion, and urbanization as the currently main forces. So, it is unquestionable the importance of developing an accurate map of the different vegetation formations, as base for conservation studies, and studies that involve global change, such as climate change and carbon and hydrological balance. The main objective of this paper is to present a methodological approach to land cover mapping using MODIS multitemporal sensor data. The map generated in this research presents the classification of different vegetation classes, anthropic areas and soybean cultivation areas, over the Mato Grosso State. Keywords: Land cover mapping; Remote Sensing; MODIS sensor; Mato Grosso State.Nas últimas décadas, o sensoriamento remoto tornou-se uma importante fonte de informações para monitorar os recursos naturais da Terra, devido à possibilidade de se adquirir dados sobre grandes extensões geográficas. As imagens derivadas de produtos do sensoriamento remoto são uma excelente fonte de dados para produzir mapas de cobertura vegetal e uso da terra. Estimativas recentes das mudanças que vem ocorrendo na cobertura da terra apontam para a intensificação da agricultura, desmatamentos nos trópicos, expansão das áreas de pastagens e urbanização como as principais forçantes atuais. Desta forma, é inquestionável a importância de se realizar um mapeamento acurado das diferentes formações vegetais, tanto como base para estudos de conservação, quanto para estudos que envolvam questões relacionadas às mudanças globais, como alterações no clima, no ciclo do carbono e no balanço hídrico. O principal objetivo do presente trabalho é apresentar uma proposta metodológica para o mapeamento da cobertura da terra a partir da utilização de dados multitemporais do sensor MODIS. No mapa de cobertura da terra gerado nesta pesquisa, apresenta-se alem da classificação de diferentes classes vegetais, as áreas antropizadas e as áreas onde existe o cultivo de soja, para o Estado do Mato Grosso. Palavras-Chave: Mapeamento da cobertura da terra; Sensoriamento Remoto; Sensor MODIS; Estado do Mato Grosso

SENSOR MODIS: CARACTERÍSTICAS GERAIS E APLICAÇÕES

The present work has as purpose to accomplish a general description on one of main sensor, denominated MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer), developed by NASA, with the objective of determining how the Earth is changing and which the consequences for the life in this planet, developing an understanding of its functioning as an only and interlinked system. Its products will allow a long term monitoring of long duration of the surface, necessary for the understanding of global changes. In this purpose, it is presented a description of its systems and finally, a synthesis of the main products generated by this sensor and its applications.O presente trabalho tem como propósito realizar uma abordagem geral sobre um dos principais sensores, denominado MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer), desenvolvido pela NASA, com o objetivo de determinar como a Terra está mudando e quais as conseqüências para a vida neste planeta, desenvolvendo um entendimento de seu funcionamento como um sistema único e interligado. Seus produtos permitirão um monitoramento de longa duração da superfície, necessários para o entendimento de mudanças globais. Neste propósito, realiza-se uma descrição sobre este sensor e por fim, uma síntese dos principais produtos gerados por ele e suas aplicações

Geoprocessamento e integração de dados socioambientais na construção de subsídios ao Manejo Integrado do Fogo em Florestas Tropicais Úmidas

Os incêndios florestais decorrentes de escapes no preparo da terra destinada ao plantio das roças tem ganhado espaço nas discussões internacionais entre cientistas, gestores e sociedade. O escopo desta pesquisa abrange Unidades de Conservação destinadas ao uso sustentável por comunidades tradicionais, na Amazônia Central - Floresta Nacional do Tapajós e Reserva Extrativista Tapajós-Arapiuns. Nessas reservas, houve grandes incêndios florestais durante as secas provocadas pelo evento El Niño de 2015/16, recorte temporal da pesquisa. Estes incêndios descontrolados demonstraram uma sinergia entre o uso do fogo em manejo agrícola e extremos climáticos que acentuaram a flamabilidade da paisagem. Nesta pesquisa, objetivamos identificar dois tipos de comunidades que utilizam o fogo como ferramenta para o preparo da terra em relação à perda do controle do fogo. Onde identificamos as comunidades "bright spots" e "gray spots" a partir do levantamento de dados socioambientais como: i) fisionomias florestais; ii) relevo; iii); solo iv) densidade populacional; v) densidade de roçados; vi) densidade e tendências dos focos de calor; e vii) processos de desmatamentos. A abordagem de "bright spots" configura iniciativas de sucesso que desviam da norma e contribuem para ampliar os esforços positivos existentes rumo a mudanças transformativas, enquanto "gray spots" são comunidades que originam muitos incêndios acidentais. Aplicamos ferramentas do Geoprocessamento no relacionamento destes dados socioambientais em formatos matriciais captados por sensores orbitais, e vetoriais com informações temáticas e quantitativas, ambos disponíveis on-line em Bancos de Dados Geográficos. Posteriormente, realizamos a integração dos dados no software QGis3.4.7 LTR para delimitar espacialmente as informações determinantes dos "bright spots" e "gray spots" e para elaboração dos produtos cartográficos. A relevância em compreender as relações de manejo do fogo para compreender as condições determinantes do sucesso ou insucesso no controle do escape do fogo foi evidenciada pela pesquisa. Abordagens similares subsidiam tomadas de decisão informadas que guiam ações mitigadoras dos impactos socioambientais dos incêndios florestais na região Amazônica, priorizando uma efetividade em compartilhar informações e aproximar comunidades e instituições técnicas/educacionais. As informações geradas na pesquisa serão utilizadas para compor ações do projeto SEM-FLAMA e auxiliar na tomada de decisão do ICMBio na gestão das Unidades de Conservação estudadas

Dynamic of Fires in the Cerrado of Maranhão State, North-Eastern Brazil

Fires have a central role in carbon emissions in tropical regions, directly affecting the carbon cycle and the health of the population. In the Cerrado, fire occurs naturally and by human influence, used in the productive process of agriculture and livestock. In this context the aim of this paper was to characterize the spatiotemporal dynamics of fires in the Brazilian Savannas, also known as Cerrado, in the state of Maranhão (North-eastern Brazil). We used datasets from remote sensing and INMET weather stations. Data were processed and tabulated. Spatial and regression analyses were performed. Our results evidenced that the fires are modulated by the seasonality of the rainfall regime, being able to be influenced also by variations of temperature and moisture of the air. This region was affected in 2007 and 2012 by droughts that caused the expressive increase in the number of fires. In this region, deforestation is not directly linked to the occurrence of fires. The savanna formations were identified as the most susceptible to the occurrence of fires, since they account for a large part of the recurrences and occurrences of fires in this region.As queimadas têm um papel central nas emissões de carbono nas regiões tropicais, afetando diretamente o ciclo do carbono e a saúde da população. No Cerrado, o fogo ocorre naturalmente e por influência humana, utilizado no processo produtivo da agricultura e pecuária. Nesse contexto o objetivo deste trabalho foi caracterizar a dinâmica espaço-temporal das queimadas no Cerrado do estado do Maranhão. Para isso, foram utilizados dados derivados de produtos de sensoriamento remoto e de estações meteorológicas do INMET. Os dados foram processados e tabulados. Análises espaciais e de regressão foram realizadas. Os resultados evidenciaram que as queimadas são moduladas pela sazonalidade do regime de chuva, podendo ser influenciada também por variações de temperatura e umidade do ar. Essa região foi afetada nos anos de 2007 e 2012 por secas que ocasionaram o aumento expressivo no número de queimadas. Nessa região, o desmatamento não está ligado diretamente à ocorrência de queimadas. A vegetação de formações savânicas foram identificadas como as mais suscetíveis à ocorrência de queimadas, por totalizarem grande parte das recorrências e ocorrências de queimadas nessa região

MONITORAMENTO DA VEGETAÇÃO DO ESTADO DO MATO GROSSO ATRAVÉS DA INTEGRAÇÃO DE MAPAS PROVENIENTES DE IMAGENS TM E MODIS

The objective of this paper is to show the land cover changes observed in Mato Grosso State during 2002 to 2004. Methods were based on integration of TM and MODIS-based land cover maps with a 1:250,000 original vegetation cover map produced by RADAMBRASIL (1980) project. Results showed that Rainforest-to-Seasonal Forest ecotone and Seasonal Forest had an annual conversion rate near of 15%. Another important result is that the class Área Antropizada-II (represented by agricultural area - mainly soybean crop) increased by almost 30% (1.2 millions ha). These results confirm the presence of land cover process characterized by conversions of large areas of vegetations formations to antrophic areas in a short time. This conversion pattern evidences the urge for immediate environmental conservation plans and actions. Key words: Land cover mapping. Land cover change. Remote sensing. GIS.Este trabalho tem como finalidade relatar as mudanças de cobertura da terra ocorridas de 2002 a 2004 no Estado do Mato Grosso. A metodologia utilizada integra os mapeamentos de áreas antropizadas advindos dos sensores TM e MODIS ao mapa de cobertura primitiva, elaborado pelo projeto RADAMBRASIL (1980). Os resultados mostraram que as formações vegetais Contato Fl. Ombrófila/Floresta Estacional e Fl. Estacional tiveram taxas de conversão anuais próximas a 15%. Também foi quantificada a expansão da classe Área Antropizada-II (representada por áreas agrícolas – principalmente áreas de soja), que apresentou cerca de 30% (1,2 milhões de ha) de aumento. Estes resultados confirmam o andamento de um processo de mudança de cobertura caracterizado por conversões de grandes áreas de formações vegetais para áreas antropizadas em curto lapso de tempo. Este padrão de conversão suscita a rápida elaboração e implementação de políticas de conservação que sejam capazes de proteger a diversidade biológica do Estado do Mato Grosso. Palavras-Chave: Mapeamento da cobertura da terra. Mudança de cobertura. Sensoriamento remoto. SIG

Fire effect on bamboo-dominated forests in Southwestern Amazon: impacts on tree diversity and forest structure

Severe droughts increase the forest flammability, especially if fires are recurrent. Considering that fires tend to alter the forest structure and reduce biological diversity, we analyzed the fire effect on the tree plant community and forest structure over a 10-year post-fire period. The study was carried out in two tropical forest fragments located in the eastern Acre State in southwestern Brazilian Amazon. In each fragment, we established three plots of 250 × 10 m2 in an unburned forest and three in a burned forest. In these plots, we collected all tree individuals with DBH≥10 following the RAINFOR protocol, with censuses made in 2011, 2014, 2016, 2017, 2019, 2020 and 2021. The fire significantly reduced the abundance, basal area, and aboveground biomass of tree species, and altered the species composition along the post-fire temporal gradient. The absence of differences in the species richness and species diversity between unburned and burned forests is probably related to the life cycle of bamboo. The results suggest that, 10 years after the fire, the structure and phytosociology of the forest have not yet fully recovered