Estimativa do estoque de carbono em plantios de Eucalyptus spp. a partir de métricas LiDAR

Atualmente o destaque dado às questões climáticas se deve ao aumento acentuado das concentrações de dióxido de carbono na atmosfera e seu efeito sobre o ambiente. Dentre os diversos serviços ambientais prestados pelas florestas, destacam-se o sequestro e estocagem de carbono. Plantios florestais com...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Nunes, Ana Carolina Magalhães
Tipo de recurso: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2015
País:Brasil
Institución:Universidade Federal de Lavras (UFLA)
Repositorio:Repositório Institucional da UFLA
Idioma:portugués
OAI Identifier:oai:repositorio.ufla.br:1/10816
Acceso en línea:https://repositorio.ufla.br/handle/1/10816
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Manejo Florestal
Biomassa florestal
Tecnologia laser aerotransportada
Regressão linear múltipla
Random forest
Forest biomass
Airborne laser technology
Multiple linear regression
Descripción
Sumario:Atualmente o destaque dado às questões climáticas se deve ao aumento acentuado das concentrações de dióxido de carbono na atmosfera e seu efeito sobre o ambiente. Dentre os diversos serviços ambientais prestados pelas florestas, destacam-se o sequestro e estocagem de carbono. Plantios florestais com espécies de eucalipto no Brasil representam 5,5 milhões de hectares. Essas espécies se caracterizam pelo rápido crescimento e consequente rapidez em absorver e capturar carbono disponível na atmosfera em biomassa. A quantificação do estoque de carbono na biomassa florestal é uma atividade trabalhosa, demorada e onerosa e novas tecnologias vêm sendo desenvolvidas a fim de sanar tais limitações, dentre estas, a tecnologia LiDAR (Light Detection and Raning). A precisão dos levantamentos, utilizando LiDAR, depende das características intrínsecas ao sistema (sensor, densidade de pontos, altitude da plataforma de voo, frequência dos pulsos, footprint, ângulo de varredura, entre outros). Estimativas da biomassa e estoque de carbono, com base nos dados LiDAR, ocorrem via modelagem por métodos paramétricos (regressão linear múltipla) ou não paramétricos (Random Forest). Neste contexto, objetivou-se neste trabalho avaliar o uso das métricas LiDAR na estimativa do estoque de carbono em plantios de Eucalyptus spp, bem como o estudo das influências das características do voo e do tipo de modelagem. Foram realizados dois voos LiDAR em oito fazendas da empresa Fibria. A partir da nuvem de pontos, provenientes de cada voo, obtiveram-se as métricas LiDAR que foram pré- selecionadas quanto à correlação com o estoque de carbono e multicolinearidade entre elas, resultando em seis variáveis independentes que compuseram o modelo. A variável dependente estoque de carbono foi obtida por intermédio do modelo logaritmizado de Schumacher e Hall (1993) adaptado para a área de estudo. Ajustaram-se modelos com base no voo 1 via regressão linear múltipla (1), voo 2 via regressão linear múltipla (2), voo 1 via Random Forest (3) e voo 2 via Random Forest (4). Os melhores modelos de 1, 2, 3 e 4 obtiveram R2 ajd 83%, 84%, 82% e 79% e RMSE 7,82; 7,71; 8,02; 8,72 Mg ha-1 , respectivamente. Em todos os casos, as variáveis independentes que compuseram os modelos finais foram hp50 e stratum VI. Portanto, a partir das métricas LiDAR é possível se obter estimativas acuradas do estoque de carbono em florestas plantadas de eucalipto. Não houve diferenças significativas entre as estimativas do estoque de carbono provenientes dos voos 1 e 2, bem como entre as estimativas do estoque de carbono obtidas por modelagem via regressão linear múltipla e random forest.