Tese de mestrado, Ciências Geofísicas (Meteorologia e Oceanografia), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2019Os incêndios florestais são um risco que não é recente na Península Ibérica. No entanto, é inquestionável que alguns dos episódios mais dramáticos, tanto em termos de vítimas infligidas como de área total ardida, ocorreram durante este século, particularmente na região Oeste da Península Ibérica. A sua ocorrência é responsável, todos os anos, por uma grande quantidade de área ardida, traduzindo-se com frequência em impactos humanos e socioeconómicos significativos. Como tal, existe um reconhecimento crescente que a identificação de uma multiplicidade de padrões de circulação associados à ocorrência de fogos (Fire Weather Types, FWT) tem um interesse considerável em estudos de regimes de fogo, nomeadamente para 1) uma melhor compreensão da relação entre a meteorologia e a ocorrência de fogos; 2) explicar os padrões de severidade dos fogos; 3) melhorar as projeções/previsões e estratégias de combate aos fogos. Neste estudo propõe-se a identificação e a análise dos fatores meteorológicos que controlam as variações da atividade associada aos grandes incêndios na Península Ibérica. Para isso, procede-se à classificação dos grandes de incêndios (aqueles cuja área ardida é superior ao percentil 95) para uma estação de fogos estendida (maio a outubro) para quatro regiões com regimes de fogo semelhantes. A identificação dessas regiões é feita de acordo com as condições meteorológicas locais (temperatura, humidade relativa, velocidade do vento e índices representativos da secura dos combustíveis), recorrendo-se a uma análise de compósitos para diferentes escalas temporais e de forma a captar a variabilidade interanual, subsazonal e sinótica. Para além disso, pretende-se ainda utilizar a análise de clusters (K-means) para identificar um conjunto limitado de FWT, sendo cada um caracterizado por uma certa combinação de condições meteorológicas sinergéticas condutoras do fogo. A identificação dos limiares a partir dos quais um determinado fogo se considera um grande incêndio em cada uma das quatro regiões da Península Ibérica, permitiu a identificação de limiares distintos, sendo a região Este aquela que apresenta o valor mais elevado (171 ha). A análise de compósitos aplicada a uma escala diária para as anomalias standardizadas das variáveis meteorológicas e para os índices que funcionam como proxies de seca, tendo em conta os percentis 1, 85, 95, 98 calculados para as áreas queimadas associados aos eventos ocorridos em cada uma das regiões, permite verificar um aumento das anomalias (em módulo) com o aumento da área queimada dos incêndios. A uma escala de 12 dias, as variáveis meteorológicas são aquelas que têm maior importância na distinção da atividade associada aos grandes incêndios, embora com desfazamentos (lags) temporais diferentes para as quatro regiões. A uma escala mais longa (oito meses), os índices que traduzem a secura dos combustíveis a diferentes camadas do solo são aqueles que têm maior importância. A aplicação da análise de clusters permitiu identificar três FWT distintos para cada uma das regiões. O FWT_1 caracteriza-se por anomalias da velocidade do vento elevadas (acima de um desvio padrão). No caso do FWT_2, as anomalias das variáveis meteorológicas são bastante menores, situando-se abaixo de um desvio padrão. Por fim, o FWT_3 distingue-se por apresentar elevadas anomalias da temperatura e humidade relativa (acima de um desvio padrão). As quatro regiões apresentam, no entanto, resultados diferentes para cada um dos FWT identificados. Para além disso, verifica-se que o FWT_3 é aquele a que estão associadas as condições de secura dos combustíveis mais intensa para todas as regiões. A uma escala de 12 dias, verifica-se que: 1) para o caso do FWT_1 a influência do vento está restrita ao dia do fogo; 2) para o FWT_2 as anomalias variam em torno de zero sem nenhum padrão definido; 3). O FWT_3 não apresenta uma influência restrita ao dia do fogo, mas a sua influência varia nas quatro regiões. A análise do estado da secura dos combustíveis associados aos eventos caracterizados por cada um dos FWT permitiu identificar que o FWT_3 é aquele a que corresponde a uma situação em que os os índice representativos da secura dos combustíveis apresentam anomalias mensais mais elevadas quando comparadas com as anomalias do FWT_1 e FWT_2 para as quatro regiões. Esta análise permitiu identificar as condições climáticas associados à ocorrência dos grandes incêndios para quatro regiões da Península Ibérica tendo em conta as características meteorológicas das regiões, permitindo assim, diferenciar as condições meteorológicas e as diferentes escalas temporais entre a atividade que está na origem de todos os incêndios e aquela que está associada aos grandes incêndios.The Mediterranean region is characterized by the frequent occurrence of summer wildfires representing an environmental and socioeconomic burden. Some Mediterranean countries (or provinces) are particularly prone to Large Fires (LF), namely Portugal, Galicia, Greece, and southern France. On the other hand, the Mediterranean basin corresponds to a major hotspot of climate change, and anthropogenic warming is expected to increase the total burned area due to fires in Mediterranean Europe. Here, we propose to classify summer large fires for four regions of Iberia (with similar fire regimes) according to their local-scale weather conditions (i. e. temperature, relative humidity, wind speed) and fire danger weather indices (Duff Moisture Code and Drought Code). The composite analysis was used to investigate the impact of local and regional climate drivers at different time scales, and to identify distinct climatologies associated with the occurrence of LF in Iberia for an extended fire season (May to October). A Principal Component Analysis (PCA) was applied to identify the variables with the highest variance explained for the fire day. Also, cluster analysis was used to identify a limited set of Fire Weather Types (FWT), each characterized by a combination of meteorological conditions leading to a better understanding of the relationship between meteorology and fire. For each of the regions, three FWTs were identified with different characteristics. The FWT_1 is characterized by high anomalies (above one std) of zonal wind velocity. The FWT_2 presents anomalies of the meteorological variables within the average (bellow one std). Finally, the FWT_3 is categorized by high positive temperature anomalies (above one std) and strong negative relative humidity anomalies (bellow one std). The methodology followed allowed to objectively identify for different regions of Iberia multiple fire climatologies associated with the occurrence of LF
