Solução de problemas de planejamento florestal com restrições de inteireza utilizando busca tabu

Este trabalho teve como objetivos desenvolver e testar um algoritmo com base na metaheurística busca tabu (BT), para a solução de problemas de gerenciamento florestal com restrições de inteireza. Os problemas avaliados tinham entre 93 e 423 variáveis de decisão, sujeitos às restrições de singularidade, produção mínima e produção máxima periódicas. Todos os problemas tiveram como objetivo a maximização do valor presente líquido. O algoritmo para implementação da BT foi codificado em ambiente delphi 5.0 e os testes foram efetuados em um microcomputador AMD K6II 500 MHZ, com memória RAM de 64 MB e disco rígido de 15GB. O desempenho da BT foi avaliado de acordo com as medidas de eficácia e eficiência. Os diferentes valores ou categorias dos parâmetros da BT foram testados e comparados quanto aos seus efeitos na eficácia do algoritmo. A seleção da melhor configuração de parâmetros foi feita com o teste L&O, a 1% de probabilidade, e as análises através de estatísticas descritivas. A melhor configuração de parâmetros propiciou à BT eficácia média de 95,97%, valor mínimo igual a 90,39% e valor máximo igual a 98,84%, com um coeficiente de variação de 2,48% do ótimo matemático. Para o problema de maior porte, a eficiência da BT foi duas vezes superior à eficiência do algoritmo exato branch and bound, apresentando-se como uma abordagem muito atrativa para solução de importantes problemas de gerenciamento florestal.

Metaheurística algoritmo genético para solução de problemas de planejamento florestal com restrições de integridade

Os objetivos deste trabalho foram desenvolver e testar um algoritmo genético (AG) para a solução de problemas de gerenciamento florestal com restrições de integridade. O AG foi testado em quatro problemas, contendo entre 93 e 423 variáveis de decisão, sujeitos às restrições de singularidade, produção mínima e produção máxima, periodicamente. Todos os problemas tiveram como objetivo a maximização do valor presente líquido. O AG foi codificado em ambiente delphi 5.0 e os testes foram realizados em um microcomputador AMD K6II 500 MHZ, com memória RAM de 64 MB e disco rígido de 15GB. O desempenho do AG foi avaliado de acordo com as medidas de eficácia e eficiência. Os valores ou categorias dos parâmetros do AG foram testados e comparados quanto aos seus efeitos na eficácia do algoritmo. A seleção da melhor configuração de parâmetros foi feita com o teste L&O, a 1% de probabilidade, e as análises foram realizadas através de estatísticas descritivas. A melhor configuração de parâmetros propiciou ao AG eficácia média de 94,28%, valor mínimo de 90,01%, valor máximo de 98,48%, com coeficiente de variação de 2,08% do ótimo matemático, obtido pelo algoritmo exato branch and bound. Para o problema de maior porte, a eficiência do AG foi cinco vezes superior à eficiência do algoritmo exato branch and bound. O AG apresentou-se como uma abordagem bastante atrativa para solução de importantes problemas de gerenciamento florestal.

Metaheurística Simulated Annealing para solução de problemas de planejamento florestal com restrições de integridade

Os objetivos deste trabalho foram desenvolver e testar a metaheurística SA para solução de problemas de gerenciamento florestal com restrições de integridade. O algoritmo SA desenvolvido foi testado em quatro problemas, contendo entre 93 e 423 variáveis de decisão, sujeitos às restrições de singularidade, produção mínima e produção máxima, periodicamente. Todos os problemas tiveram como objetivo a maximização do valor presente líquido. O algoritmo SA foi codificado em liguagem delphi 5.0 e os testes foram efetuados em um microcomputador AMD K6II 500 MHZ, com memória RAM de 64 MB e disco rígido de 15GB. O desempenho da SA foi avaliado de acordo com as medidas de eficácia e eficiência. Os diferentes valores ou categorias dos parâmetros da SA foram testados e comparados quanto aos seus efeitos na eficácia do algoritmo. A seleção da melhor configuração de parâmetros foi feita com o teste L&O, a 1% de probabilidade, e as análises foram realizadas através de estatísticas descritivas. A melhor configuração de parâmetros propiciou à SA eficácia média de 95,36%, valor mínimo de 83,66%, valor máximo de 100% e coeficiente de variação igual a 3,18% do ótimo matemático obtido pelo algoritmo exato branch and bound. Para o problema de maior porte, a eficiência da SA foi dez vezes superior à eficiência do algoritmo exato branch and bound. O bom desempenho desta heurística reforçou as conclusões, tiradas em outros trabalhos, do seu enorme potencial para resolver importantes problemas de gerenciamento florestal de difícil solução pelos instrumentos computacionais da atualidade.

Uso de aeronaves remotamente pilotadas (ARP) no planejamento florestal.

O uso da fotogrametria digital a partir de Aeronaves Remotamente Pilotadas (ARP/RPA) surge como uma alternativa viável para realização do planejamento florestal em distintas tipologias de nativa ou em sistemas de plantios florestais, além de ser uma importante ferramenta de monitoramento.

Efeitos multiplicadores da economia florestal brasileira

Este trabalho trata da importância do setor florestal para o desenvolvimento socioeconômico brasileiro por meio dos modelos econômicos de equilíbrio geral multissetoriais, através das análises das matrizes de insumo-produto (MIP) e de contabilidade social (MCS). As principais fontes dos dados foram as Tabelas de Insumo-Produto (TIP) do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), além de informações obtidas no Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES), no Banco Central (BACEN) e na Secretaria da Receita Federal (SRF), referentes ao ano de 1995. Observou-se que tão importante quanto contribuir para a geração e formação do PIB, de emprego, impostos, salários e balança comercial é o poder que um setor produtivo tem a mais que o outro de multiplicar estes indicadores quando uma unidade monetária é gasta a mais pelos consumidores finais na demanda por produtos deste determinado setor. Os resultados indicaram que o setor florestal é um dos setores da economia brasileira que apresentou os maiores efeitos multiplicadores para os indicadores socioeconômicos, sendo superiores aos de outros como o da indústria automobilística, de equipamentos elétricos e eletrônicos, de máquinas e equipamentos e de produtos químicos e petróleo.

Efeitos multiplicadores do setor florestal na economia capixaba

Este estudo teve por objetivo avaliar a importância do setor florestal para o desenvolvimento social e econômico do Estado do Espírito Santo, por meio dos multiplicadores de impacto nos indicadores sociais e econômicos. Analisando dados do ano de 1999, observou-se que aumentos de 10% na produção florestal são suficientes para resultar na geração de mais 1.363 empregos formais no estado, de R$9,354 milhões nas remunerações salariais, de R$77,716 milhões no Produto Interno Bruto (PIB) e de R$2 milhões na arrecadação de ICMS do estado, sendo aproximadamente 90% desses valores gerados dentro do próprio setor.

Participação do setor florestal nos indicadores socioeconômicos do estado do Espírito Santo

O objetivo deste estudo foi avaliar a importância do setor florestal para o desenvolvimento do Estado do Espírito Santo, através de sua participação e dos seus multiplicadores de impacto nos indicadores sociais e econômicos, como na constituição do valor da produção, na geração de empregos e rendas, na arrecadação de impostos e na formação de divisas oriundas do saldo da balança comercial. Foram empregados modelos econômicos de equilíbrio geral, através da análise da Matriz de Insumo-Produto. Os resultados indicaram que o setor florestal é importante para o desenvolvimento social e econômico desse estado, tanto na contribuição dos indicadores quanto na dos multiplicadores de impacto da economia.

Uma proposta para a geração de amostras aleatórias nos problemas de simulação em modelos de planejamento

Um modelo de predição do preço da celulose foi ajustado usando-se o tempo e o preço defasado como co-variáveis. A partir das estimativas dos parâmetros obtidas, foram propostas 48 possíveis tendências futuras para o preço da celulose. Posteriormente, três métodos de simulação foram usados para predizer os valores futuros definidos pelas várias tendências: M1Þ Pcel.f = µ; M2 Þ Pcel.f = µ + épsilonf, e M3 µf + épsilonf, em que m é a parte sistemática do modelo, e e f corresponde ao componente estocástico. Para as simulações foram usados o método de Monte Carlo e a distribuição triangular. Para comparar os valores simulados pelos três métodos com os conhecidos valores futuros nas várias tendências, foi usada a diferença relativa média entre os valores. No caso da ausência de tendência, os métodos M1 e M2 foram satisfatórios, apesar de o método M2 incluir distúrbios ao redor da média. No caso de haver tendência real, o método M3 teve a melhor "performance", mesmo sendo influenciado pela acurácia na predição da tendência.

Um modelo de regulação florestal e suas implicações na formulação e solução de problemas com restrições de recobrimento

Este trabalho teve como objetivo avaliar uma estratégia utilizada para geração de alternativas de manejo na formulação e solução de problemas de planejamento florestal com restrições de recobrimento. O problema de planejamento florestal foi formulado via modelo I e modelo II, assim denominados por Johnson E Scheurman (1977), resultando em problemas de programação linear inteira com 63 e 42 alternativas de manejo, respectivamente. Conforme esperado, no problema formulado via modelo I não houve violação das restrições de recobrimento, enquanto no problema formulado via modelo II algumas unidades de manejo foram fracionadas, fato já esperado, uma vez que essa formulação não assegura a integridade das unidades de manejo. Na formulação via modelo II, para assegurar a integridade das unidades de manejo foi necessário reformular o problema como um problema de programação não-linear inteira, problema esse de solução ainda mais complexa do que os de programação linear inteira. As soluções eficientes dos problemas de programação não-linear inteira esbarram nas limitações de eficiências dos principais algoritmos de solução exata e na carência de aplicações dos algoritmos aproximativos na solução desse tipo de problema, a exemplo das metaeurísticas simulated annealing, busca tabu e algoritmos genéticos, tornando-se, portanto, um atrativo para pesquisas nessa área.

INFLUÊNCIA DA POSIÇÃO SOCIAL NAS RELAÇÕES MORFOMÉTRICAS DE Araucaria angustifolia

The morphometric relations allow describing dimensions of trees without prior knowledge of the age, it help the forest planning and implementation of silvicultural treatments, especially when needs to make sustainable use of forests. For this purpose, the aim of this study was to model and comparising the morphometric relations araucaria trees in social position dominant, codominant and dominated in native forest remnant, located in Lages, SC. A total of 294 trees distributed in dbh classes were intentionally selected inside of forest. In each tree was measured dbh, total height, bole height, crown diameter by eight radius, as well as the classification of social position. Simple and multiple linear regression models were used to describe the relation h/d, the proportion of the crown and formal crown in function of diameter at breast height with simple transformation, quadratic, cubic, inverse and logarithmic form. The analysis of covariance with dummy variables were used to describe the social position and tested the parallelism and slope of regression indicating need or not of the use independent regressions. The results indicated that even with great variability in the shape and size of the crown due to growth and competition process, the morphometric relations of araucaria can be accurately estimated by regression models. The relation h/d, proportion of the crown and formal crown can be described by individual model for social position dominant, codominant and dominant, or alternatively a single model with the use of dummy variables that differentiate trees group dominated for the relation h/d and formal crown. The proportion of crown presented difference in dimensions of the trees, being necessary to use dummy variable for each social stratus or use the individual models.

Planejamento da recomposição florestal pela análise multicriterial na sub-bacia do córrego do descalvado visando a conservação de recursos hídricos

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Inventário florestal a 100% em pequenas áreas sob manejo florestal madeireiro

O inventário é uma etapa básica do manejo florestal em que é avaliado a composição da floresta e a sua potencialidade para o manejo. O inventário a 100% tem o propósito de determinar o estoque de madeira existente para fins de planejamento da exploração. Este trabalho apresenta resultados de inventário florestal a 100% de um projeto de manejo florestal comunitário madeireiro conduzido pela Embrapa Acre em parceria com um grupo de produtores do Projeto de Colonização Pedro Peixoto, no estado Acre. A área total inventariada foi de 206,8 ha, composta por 57 talhões de tamanho médio de 3,6 ha cada um, correspondente a 48% da área total sob manejo de 12 pequenas propriedades. Foram abordadas todas as árvores com DAP ³ a 50,0 cm. Os resultados foram expressos, por espécie, por propriedade e para a área total em: número total de árvores (NT); abundância por hectare (AB); volume total (VT); volume por hectare (V); área basal total (ABsT); área basal por hectare (ABs); índice de importância da espécie (IND); e condição de aproveitamento da tora. Para a área total os resultados foram: NT = 3.518 árvores; AB = 17,01 árvores.ha-1; VT = 21.667,41 m³; V = 104,77 m³.ha-1; ABsT = 1.413,77 m²; e ABs = 6,84 m².ha-1. Foram reconhecidas em campo 204 espécies, pertencentes a 136 gêneros e a 43 famílias. Foi observado acentuada concentração dos dados dendrométricos em poucas espécies, pois somente cinco espécies respondem por um terço (33,6%) do IND total.

Identificação de áreas para recomposição florestal com base em princípios de ecologia de paisagem

O manejo de áreas florestais com base em princípios de ecologia da paisagem é uma tendência do setor florestal, que tem como proposta o gerenciamento integrado dos aspectos econômicos, sociais e ambientais da atividade produtiva, envolvendo decisões complexas que podem ser auxiliadas pelas técnicas de geoprocessamento. No presente trabalho objetivou-se o desenvolvimento de uma metodologia para aplicação dos conceitos de ecologia de paisagem no planejamento do uso da terra em áreas de reflorestamento, por meio da utilização de um sistema de informações geográficas. Para tal, utilizou-se como área de estudo uma fazenda de reflorestamento da International Paper do Brasil, tendo sido estabelecidos cinco critérios para determinação de áreas para recomposição: fertilidade dos solos, mata nativa existente, corpos d'água, declividade e suscetibilidade à erosão. Esses fatores foram analisados, empregando-se os recursos de decisão multicritérios, em ambiente SIG. Como resultado foi obtido um mapa com áreas adequadas à recomposição florestal, segundo os critérios adotados. Com este mapa realizou-se uma simulação, alocando uma nova área de floresta nativa, e o resultado foi avaliado em nível de paisagem por meio de índices apropriados.

Ecomosaico florestal: composição, índices de informação e abdução

Neste trabalho, apresenta-se um conjunto de índices de informação sobre a composição do mosaico de paisagem, que se estende ao conceito de ecomosaico. Esses índices são generalizações sucessivas da função de Shannon, utilizada para medir a diversidade da paisagem e também interpretada como entropia estatística, ou valor médio de informação de um sistema canônico, um parâmetro macroscópico de um sistema estocástico; ainda podem ser considerados valores médios, ou esperados, de preferências, aparentadas com funções de utilidade usadas num sentido amplo do conceito. Os índices de informação discutidos são exemplificados através de um cenário hipotético de planejamento na região de Nisa, em Portugal, caracterizado por indicadores econômicos do valor de habitats florestais característicos da região. Os índices são também utilizados para referenciar uma reflexão que se processa à volta de três balizas respeitantes ao conceito de informação: as teorias da situação, da relevância e da decisão. No seu âmbito mais lato, trata-se de um exercício de abdução, operacionalizando uma estratégia racional que pode servir de base à tomada de decisões sobre o planejamento do território ou, ainda, para investigar a dinâmica de alterações na composição da paisagem. No caso exemplificado, os índices apontaram que o montado de sobro e o pinhal manso são de longe os habitats florestais mais promissores na região, num cenário sem restrições biofísicas.

ANÁLISE DA PAISAGEM DE UMA ZONA DE AMORTECIMENTO COMO SUBSÍDIO PARA O PLANEJAMENTO E GESTÃO DE UNIDADES DE CONSERVAÇÃO

O principal objetivo deste estudo foi diagnosticar o cenário ambiental atual e um cenário legal da Zona de Amortecimento (ZA) do Parque Estadual de Porto Ferreira (PEPF), bem como propor uma discussão acerca das ZA e seu planejamento. Foi realizado um mapeamento do uso e ocupação da terra e calculadas métricas de paisagem. A classe predominante na ZA foi a cana-de-açúcar, com 46,24%; e a classe floresta foi a terceira com maior cobertura, com 12,7%. As métricas da paisagem indicaram que a vegetação natural da ZA possui 83,3% de fragmentos até 10 ha, com 50% deles apresentando conectividade muito baixa. As APP totalizaram 386 ha, sendo 39% com vegetação natural. Para o cenário legal, com todas as APP preservadas, haveria um acréscimo de 239 ha de vegetação natural e redução de 60 para 27 fragmentos, evidenciando-se o surgimento de fragmentos maiores e mais conectados. A baixa porcentagem de áreas florestadas, baixa conectividade entre os fragmentos e o descumprimento da legislação ambiental na ZA contribuem para o isolamento da unidade de conservação e aumento dos efeitos de borda, gerando impactos sobre a biodiversidade do PEPF.