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- Integrated planning for forest areas using a spatial decision support systemPublication . Quinta-Nova, L.C.; Navalho, Isabel Maria Rodrigues; Alegria, C.M.M.Development of a spatial analysis methodology using Spatial Multicriteria Analysis (Analytic Hierarchy Process - AHP), based in biophysical data and legal constraints that could be useful to land use planning, in a perspective of forest areas multifunctionality.
- Multifuncionalidade dos espaços florestais usando a análise espacial multicritérioPublication . Navalho, Isabel Maria Rodrigues; Alegria, C.M.M.; Quinta-Nova, L.C.Desenvolvimento de uma metodologia de análise espacial com recurso à análise espacial multicritério (Processo Analítico Hierárquico - AHP), tendo por base variáveis biofísicas e condicionantes legais que possibilitem definir a compartimentação e organização espacial da área a gerir, na perspetiva da multifuncionalidade dos espaços florestais, contemplando: a função de produção; a função de proteção; a função de conservação de habitats, fauna e da flora e de geomonumentos; a função de silvopastorícia, caça e pesca nas águas interiores; e a função de recreio, enquadramento e estética da paisagem.
- Integrated planning for landscape diversity enhancement, fire hazard mitigation and forest production regulation: a case study in central PortugalPublication . Navalho, Isabel Maria Rodrigues; Alegria, C.M.M.; Quinta-Nova, L.C.; Fernandez, PauloForest fires and forest biodiversity are related issues of major concern in Mediterranean countries and require an integrated approach to landscape planning. The aim of this study was to develop a GIS approach for regulating forest production while promoting landscape diversity and mitigating fire hazard. A study area located in the centre of Portugal was chosen. The area was primarily occupied by maritime pine and had a high fire hazard, low tree species diversity and an extensive protection area. The classical area control method was used to assist in forest production regulation. Species suitability maps were produced for 21 recommended species for afforestation in the study area. Maritime pine management compartments were defined, and a 50-year harvesting plan was proposed. In each harvested compartment, protection areas were identified for species conversion (e.g., native oaks and/or broadleaves). Afforestation species were proposed according to the species suitability maps produced earlier. Low flammability species that produce high-quality wood, non-wood products and landscape enhancement were preferred. A comparison of the land cover in the study area in 2007 to that anticipated in 2064 via the proposed plan showed that a more fragmented landscape structure could be achieved by introducing 16 species of lower flammability than maritime pine into the study area. This study proved the usefulness of this methodological approach for guiding sustainable changes in homogeneous, unmanaged forest landscapes prone to fire. Further research is needed regarding integrated planning approaches that incorporate environmental, economic and social dimensions (e.g., human desertification of rural areas).
- Mapping forest landscape multifunctionality using multicriteria spatial analysis.Publication . Navalho, Isabel Maria Rodrigues; Alegria, C.M.M.; Roque, Natália; Quinta-Nova, L.C.This paper presents a GIS methodological approach for mapping forest landscape multifunctionality. The aims of the present study were: (1) to integrate and prioritize production and protection functions by multicriteria spatial analysis using the Analytic Hierarchy Process (AHP); and (2) to produce a multifunctionality map (e.g., production, protection, conservation and recreation) for a forest management unit. For this, a study area in inner Portugal occupied by forest and with an important protection area was selected. Based on maps for functions identified in the study area, it was possible to improve the scenic value and the biodiversity of the landscape to mitigate fire hazard and to diversify goods and services. The developed methodology is a key tool for producing maps for decision making support in integrated landscape planning and forest management.
- A análise espacial multicritério na determinação do potencial biogeofísico de espécies florestais na região Centro de PortugalPublication . Roque, Natália; Navalho, Isabel Maria Rodrigues; Alegria, C.M.M.; Albuquerque, M.T.D.; Quinta-Nova, L. C.É consensual que a escolha dos usos mais adequados às aptidões edafo-climáticas, complementada com critérios socioeconómicos, promove uma utilização sustentável dos espaços rurais. Existem, no entanto, diferentes metodologias utilizadas para a definição da capacidade e potencialidade do solo para a implementação de usos agroflorestais ou para a manutenção de ecossistemas naturais e seminaturais, nomeadamente culturas agrícolas, povoamentos florestais, territórios agro-silvo-pastoris e áreas prioritárias para a conservação da natureza. Muitas dessas metodologias recorrem a sistemas de apoio à decisão, baseados na análise espacial multicritério. Neste estudo pretendeu-se determinar os diferentes níveis de aptidão para as espécies florestais mais representativas da região centro de Portugal. Para o efeito recorreu-se a um conjunto de variáveis climáticas, edáficas e topográficas, tendo como base um modelo digital do terreno, cartografia de solos e cartografia fitossociológica e biogeográfica. Paralelamente, foram recolhidos dados das normais climatológicas de várias estações meteorológicas para o cálculo de índices bioclimáticos. Foi, ainda, utilizada uma abordagem estocástica, na estimativa dos valores dos índices bioclimáticos ensaiados, e discutidos os resultados no contexto da incerteza espacial associada. Por fim, a avaliação da aptidão das espécies florestais consideradas foi efetuada com recurso ao método de análise espacial multicritério Analytic Hierarchy Process (AHP) metodologia que permite a exploração da aptidão natural do território, contribuindo para uma reflexão sobre a adequação das ocupações atuais e futuras face à capacidade de carga do meio. Do ponto de vista instrumental, a exploração da metodologia pode assumir um interesse como auxiliar para os agentes da administração pública com funções na área do planeamento e gestão do território.
- Multifuncionalidade dos espaços florestais usando a análise espacial multicritério : caso de estudo numa freguesia do centro interior de Portugal.Publication . Navalho, Isabel Maria Rodrigues; Alegria, C.M.M.; Quinta-Nova, L.C.Os espaços florestais, pela diversidade de funções de uso múltiplo que desempenham, devem ser encarados como fontes de serviços ecológicos, não só pela vertente produtiva e económica mas também pela conservação da biodiversidade, pela salvaguarda e recriação de paisagens, e pelo recreio e qualidade ambiental. O objetivo do estudo consistiu no desenvolvimento de uma metodologia de análise espacial com recurso à análise espacial multicritério em ambiente SIG para a definição da multifuncionalidade dos espaços florestais. A área de estudo considerada foi uma freguesia localizada no centro interior de Portugal. Para a abordagem multifuncional consideram-se as seguintes cinco funções: 1) produção; 2) proteção; 3) conservação de habitats, de espécies da fauna e da flora e de geomonumentos; 4) silvopastorícia, caça e pesca nas águas interiores; e 5) recreio, enquadramento e estética da paisagem. Produziram-se as cartas relativas à aptidão florestal de 21 espécies florestais. Obtiveram-se as cartas para cada uma das funções identificadas. Determinou-se a aptidão da área para as funções referidas, de forma a proceder à hierarquização multifuncional dos espaços florestais aplicando a análise espacial multicritério pelo processo hierárquico analítico. Os resultados demonstraram que a metodologia desenvolvida constitui uma ferramenta importante no âmbito do planeamento e ordenamento florestal.
- Using geostatistics and multicriteria spatial analysis to map forest species biogeophysical suitability: a study case for the Centro Region of PortugalPublication . Quinta-Nova, L.C.; Roque, Natália; Navalho, Isabel Maria Rodrigues; Alegria, C.M.M.; Albuquerque, M.T.D.There are various methodologies for defining soil uses to promote sustainable utilization of rural land. Many of these methods rely on decision support systems based on multicriteria spatial analysis. In this study, a two-step spatial approach was performed to produce forest species suitability maps. The objectives of the study were: (1) to produce bioclimatic indices maps using a geostatistical approach based on climate data; (2) to produce biogeophysical suitability maps for the main Portuguese forest species by multicriteria spatial analysis using the analytic hierarchy process (AHP) integrating three factors (terrain slope, soil diagnostic features and bioclimatic indices); and (3) to conduct a comparative analysis of the current forest species area distributions to these species biogeophysical suitability areas. With these objectives, the Centro region of Portugal was used as the study area. Our methodological approach allowed us to assess the biogeophysical suitability of Maritime pine, Eucalyptus, Cork oak and Holm oak in the Centro region of Portugal. The findings in this study emphasize the potential that the Centro region of Portugal has for expanding the spread of native oaks as recommended by the National Strategy for Forests to respond to climate changes, improve landscape biodiversity and mitigate fire hazards. The species biogeophysical suitability maps may be important tools for decision support in landscape planning to define species’ priority afforestation areas. From an instrumental point of view, the use of this methodology may interest stakeholders and others with roles in planning and land management. Further investigation is needed to integrate the impact of climate change in forest species spatial modeling to assist in supporting future national strategies for forests.
- Compartimentação de uma unidade de gestão florestal localizada na freguesia de Sarnadas de São Simão face à sua função dominante com recurso à análise espacial multicritérioPublication . Navalho, Isabel Maria Rodrigues; Alegria, Cristina Maria Martins; Quinta-Nova, Luís Cláudio de Brito Brandão GuerreiroOs Planos de Gestão Florestal (PGF) estão integrados no planeamento florestal a incidir nesse tipo de explorações e visam estabelecer normas específicas de uso, de ocupação e de ordenamento florestal, através de uma abordagem multifuncional onde se enquadram cinco funções: 1) produção; 2) proteção; 3) conservação de habitats, de espécies da fauna e da flora e de geomonumentos; 4) silvopastorícia, caça e pesca nas águas interiores; 5) recreio, enquadramento e estética da paisagem. Neste contexto, o presente estudo teve como objetivo desenvolver metodologias de análise espacial em ambiente SIG com base em variáveis biofísicas e nas condicionantes legais, que possibilitem definir a compartimentação e organização espacial da área a gerir, na perspetiva da multifuncionalidade dos espaços florestais e da defesa da floresta contra incêndios. Numa primeira fase, efetuou-se uma resenha das metodologias adotadas em estudos de multifuncionalidade dos espaços florestais, procedeu-se ao enquadramento do tema na legislação nacional e da área de estudo nos instrumentos de gestão territorial, a que se seguiu a caracterização da superfície em análise que abrange a totalidade da freguesia de Sarnadas de São Simão (concelho de Oleiros, distrito de Castelo Branco), a qual se insere no Plano de Ordenamento Florestal do Pinhal Interior Sul (PROF PIS). Posteriormente, produziram-se temas em ambiente SIG com as áreas das várias funções analisadas, relativas à aptidão florestal de 21 espécies, tendo por base as séries de vegetação, características de diagnóstico do solo e carta das zonas ecológicas e andares altimétricos (função de produção), das condicionantes legais (Reserva Ecológica Nacional e Reserva Agrícola Nacional) e rede hidrográfica (função de proteção), de corredores fluviais nos cursos de água onde ocorrem formações ripícolas com interesse para a conservação (função de conservação), pontos de interesse turístico (função de recreio); quanto à silvopastorícia, caça e pesca nas águas interiores foi integrada na função de produção, face às características da área e aos objetivos definidos para a sub-região homogénea do PROF PIS na qual se insere. Com base na informação produzida anteriormente desenvolveu-se um modelo de análise para a avaliação da multifuncionalidade dos espaços florestais que envolveu um conjunto de operações de análise espacial, o qual permitiu determinar a aptidão da área para as espécies estudadas e a sua hierarquização multifuncional. A aplicação de uma metodologia de análise espacial multicritério, designada por Processo Analítico Hierárquico (AHP), permitiu definir as áreas correspondentes a cada função prevista no Plano de Ordenamento Florestal do Pinhal Interior Sul. As metodologias adotadas revelaram-se adequadas à análise pretendida e permitiram alcançar os objetivos deste estudo.
- Modelos de gestão florestal sustentável baseados na análise espacial multicritérioPublication . Roque, Natália; Quinta-Nova, L.C.; Albuquerque, M.T.D.; Navalho, Isabel Maria Rodrigues; Fernandez, PauloPortugal é um país com forte vocação florestal, sendo que a floresta tem um papel primordial quer do ponto de vista social quer económico. Dada a sua importância é necessário uma gestão sustentável da mesma através de administração e uso a um ritmo que mantenham a sua biodiversidade, produtividade, capacidade de regeneração, vitalidade e potencialidades para satisfazer funções ecológicas, económicas e sociais relevantes, a um nível local e nacional, sem prejuízo de outros ecossistemas. As principais tendências de mudança da ocupação do solo em Portugal continental nas últimas duas décadas resultam da ação dos incêndios florestais e ainda do crescente abandono de territórios agrícolas. Pretende-se apresentar o trabalho de investigação que tem sido desenvolvido na ESA-IPCB com o intuito de propor novos modelos de gestão dos territórios de matriz florestal, introduzindo uma maior diversidade estrutural na paisagem através da promoção de mosaicos de espécies, nomeadamente reconvertendo áreas para povoamentos mistos de resinosas e folhosas. Para o efeito, o ordenamento dos espaços de vocação florestal deve se basear numa perspetiva de multifuncionalidade que integre diferentes funções, designadamente funções de produção, de proteção, de conservação e de recreio, permitindo a definição de modelos de silvicultura sustentáveis para cada unidade espacial face à sua aptidão dominante. Estas metodologias baseadas na análise multicritério permitem produzir cartografia de suporte à decisão no planeamento integrado da paisagem, quer no âmbito dos planos de ordenamento florestal, quer à escala dos planos de gestão florestal.
- Using geostatistics and multicriteria spatial analysis to map forest species biogeophysical suitability: a study case for the Centro Region of PortugalPublication . Quinta-Nova, L.C.; Roque, Natália; Navalho, Isabel Maria Rodrigues; Alegria, C.M.M.; Albuquerque, M.T.D.There are various methodologies for defining soil uses to promote sustainable utilization of rural land. Many of these methods rely on decision support systems based on multicriteria spatial analysis. In this study, a two-step spatial approach was performed to produce forest species suitability maps. The objectives of the study were: (1) to produce bioclimatic indices maps using a geostatistical approach based on climate data; (2) to produce biogeophysical suitability maps for the main Portuguese forest species by multicriteria spatial analysis using the analytic hierarchy process (AHP) integrating three factors (terrain slope, soil diagnostic features and bioclimatic indices); and (3) to con- duct a comparative analysis of the current forest species area distributions to these species biogeophysical suitability areas. With these objectives, the Centro region of Portugal was used as the study area. Our methodological approach allowed us to assess the biogeophysical suitability of Maritime pine, Eucalyptus, Cork oak and Holm oak in the Centro region of Portugal. The findings in this study emphasize the potential that the Centro region of Portugal has for expanding the spread of native oaks as recommended by the National Strategy for Forests to respond to climate changes, improve landscape biodiversity and mitigate fire hazards. The species biogeophysical suitability maps may be important tools for decision support in landscape planning to define species priority afforestation areas. From an instrumental point of view, the use of this methodology may interest stakeholders and others with roles in planning and land management. Further investigation is needed to integrate the impact of climate change in forest species spatial modeling to assist in supporting future national strategies for forests.