Invest
InVEST (Valoração integrada de serviços e compensações de ecossistemas) é um conjunto de modelos que se utiliza para mapear e valorizar os bens e serviços da natureza que sustentam e satisfazem a vida humana. Ajuda a conhecer como as mudanças nos ecossistemas podem levar a mudanças nos fluxos de muitos benefícios diferentes para as pessoas.
Estimativa de perdas econômicas: madeira
Para calcular o volume de madeira queimada após os incêndios, segue-se o modelo de Fang (2000), selecionado pelo Ministério do Meio Ambiente Rural (2009) em seu manual "Ferramentas silviculturais para o manejo florestal sustentável na Galiza". Neste modelo, o volume total é estimado a partir da seguinte equação:
O valor dos parâmetros a serem estimados foi obtido a partir do estudo elaborado pelo Departamento de Assuntos Rurais da Xunta de Galicia (2009), bem como o diâmetro das árvores. Os dados de altura são de elaboração própria. A tabela a seguir resume os dados que foram usados:
Levando essa informação em consideração, o volume médio de cada espécie pode ser calculado. Em seguida, o número de árvores em cada hectare é levado em consideração e, portanto, o volume de madeira por hectare é calculado. Finalmente, o número de hectares queimados é levado em conta. A tabela a seguir mostra os resultados obtidos:
Estimativa de perdas econômicas a través do InVest: carbono
Os ecossistemas terrestres são vitais para influenciar a mudança climática causada pelo dióxido de carbono, uma vez que armazenam mais carbono do que a atmosfera. O modelo InVEST utiliza mapas de uso da terra e reservas em quatro depósitos de carbono (biomassa aérea, biomassa subterrânea, solo, matéria orgânica morta) para estimar a quantidade de carbono armazenada atualmente em uma paisagem ou a quantidade de carbono sequestrado em toda a paisagem. do tempo. Você pode criar um modelo que use dados adicionais sobre o mercado ou o valor social do carbono seqüestrado, sua taxa de câmbio anual e uma taxa de desconto para estimar o valor desse serviço ecossistêmico para a sociedade. As limitações do modelo incluem um ciclo de carbono muito simplificado, uma suposta mudança linear no seqüestro de carbono ao longo do tempo e taxas de desconto potencialmente imprecisas.
Florestas, pastagens, turfeiras e outros ecossistemas terrestres coletam coletivamente muito mais carbono do que a atmosfera. Ao armazenar esse carbono na madeira, em outras biomassas e no solo, os ecossistemas mantêm o CO2 fora da atmosfera, contribuindo para as mudanças climáticas. Além do armazenamento de carbono, muitos sistemas também continuam a se acumular nas plantas e no solo ao longo do tempo, permitindo "capturar" mais carbono a cada ano. A alteração desses sistemas (incêndios, doenças, vegetação ...) pode liberar grandes quantidades de CO2 ou, pelo contrário, o armazenamento (restauração de florestas, práticas agrícolas ...).
O valor social de uma tonelada de carbono seqüestrado é igual ao dano social evitado por não liberar a tonelada de carbono na atmosfera. Os cálculos de custos sociais são complicados e controversos, mas resultaram em estimativas que variam de 9,55 US $ a 84,55 US $ (8.68 € a 76.86€) por tonelada de CO2 liberada na atmosfera.
Cálculo usando o InVEST
O modelo InVEST "Carbon Storage and Sequestration" estima a quantidade actual de carbono armazenado numa paisagem e avalia a quantidade de carbono sequestrado ao longo do tempo.
Primeiro, adiciona a quantidade biofísica de carbono armazenada em quatro reservatórios de carbono de acordo com mapas de uso do solo/cobertura do solo (LULC):
biomassa viva aérea
biomassa viva subterrânea
terra
matéria orgânica morta
Se, além disso, fornecermos um futuro mapa LULC, a componente de sequestro de carbono do modelo estima a mudança esperada nos stocks de carbono ao longo do tempo. Esta parte do modelo valoriza a quantidade de carbono sequestrado como serviço ambiental utilizando dados adicionais sobre o valor de mercado ou custo social do carbono, a sua taxa de câmbio anual, e uma taxa de desconto.
O modelo
O armazenamento de carbono em um terreno depende em grande parte dos tamanhos de quatro depósitos de carbono: biomassa aérea, biomassa subterrânea, solo e matéria orgânica morta. O modelo de armazenamento e sequestro de carbono do InVEST acrescenta a quantidade de carbono armazenada nestes reservatórios de acordo com os mapas e classificações de uso do solo que fornecemos.
A biomassa aérea compreende todo o material vegetal vivo no solo (por exemplo, casca, troncos, ramos, folhas).
A biomassa subterrânea compreende os sistemas radiculares vivos da biomassa aérea.
A matéria orgânica do solo é o componente orgânico do solo e representa o maior reservatório de carbono terrestre.
A matéria orgânica morta inclui lixo, bem como madeira morta, tanto deitada como de pé
Utilizando mapas de tipos de uso e cobertura do solo e a quantidade de carbono armazenado em reservatórios de carbono, este modelo estima a quantidade líquida de carbono armazenado numa parcela de terra ao longo do tempo e o valor de mercado do carbono sequestrado nos stocks restantes.
As limitações do modelo incluem um ciclo de carbono demasiado simplificado, uma suposta alteração linear no sequestro de carbono ao longo do tempo, e taxas de desconto potencialmente imprecisas. Condições biofísicas importantes para o sequestro de carbono, tais como taxas de fotossíntese e a presença de organismos activos no solo, também não estão incluídas no modelo
Dados necessários
Note-se que todas as entradas GIS devem estar no mesmo sistema de coordenadas projectadas e em unidades de metros lineares.
1. Uso actual do solo/cobertura do solo (obrigatório): raster de uso do solo/cobertura do solo (LULC) para cada pixel, onde cada inteiro único representa uma classe diferente de uso do solo/cobertura do solo. Todos os valores neste raster devem ter entradas correspondentes na tabela Carbon Pools.
Ano actual de calendário de cobertura do solo (necessário para sequestro e avaliação): O ano representado pelo mapa actual da LULC, a ser utilizado no cálculo do sequestro e dos valores económicos.
2. Stocks de carbono (necessário): Uma tabela de valores separados por vírgula (CSV) das classes LULC, contendo dados sobre o carbono armazenado em cada um dos quatro stocks essenciais para cada classe LULC. Se a informação sobre algumas reservas de carbono não estiver disponível, as reservas podem ser estimadas a partir de outras reservas ou podem ser omitidas, deixando todos os valores da reserva iguais a 0. A tabela deve conter as seguintes colunas:
lucode: número inteiro único para cada classe LULC (ex. 1 para floresta, 3 para pastagens)
c_above: densidade de carbono na biomassa acima do solo [unidades: megagramas/hectare]
c_below: Densidade de carbono na biomassa abaixo do solo [unidades: megagramas/hectare]
c_solo: Densidade de carbono no solo [unidades: megagramas/hectare]
c_dead: Densidade de carbono em matéria morta [unidades: megagramas/hectare]
3. Cobertura futura do solo (necessária para sequestro e avaliação): raster de uso/ cobertura da terra (LULC) para cada pixel, onde cada inteiro único representa uma classe diferente de uso/ cobertura da terra. Todos os valores neste raster devem ter entradas correspondentes na tabela Carbon Pools.
Ano de calendário futuro da cobertura do solo (necessário para o sequestro e avaliação): O ano representado pelo mapa LULC Futuro, a ser utilizado no cálculo do sequestro e dos valores económicos.
4. Dados económicos (necessários para avaliação):
Preço/tonelada métrica de carbono (V na equação seguinte): Preço expresso em moeda por tonelada métrica de carbono. Para aplicações interessadas em estimar o valor total do sequestro de carbono, recomendamos estimativas de valor baseadas nos custos dos danos associados à libertação de uma tonelada adicional de carbono: o custo social do carbono (SCC). Stern (2007), Tol (2009) e Nordhaus (2007a) apresentam estimativas de SCC. Por exemplo, duas estimativas da SCC que utilizámos de Tol (2009) são de $66 e $130 (em dólares americanos de 2010).
Desconto de mercado no preço do carbono (r na seguinte equação): todo um valor percentual que reflecte a preferência da sociedade por benefícios imediatos em relação a benefícios futuros. Um valor por defeito é de 7% por ano, que é uma das taxas de desconto de mercado recomendadas pelo governo dos EUA para avaliar os custos e benefícios de projectos ambientais. No entanto, esta taxa dependerá do país e da paisagem a serem avaliados e deverá ser seleccionada com base nos requisitos locais. Foram apresentados argumentos filosóficos para a utilização de uma taxa de desconto mais baixa ao modelar a dinâmica relacionada com as alterações climáticas, que os usuários podem considerar utilizar. Se a taxa for fixada em 0%, os valores monetários não são descontados.
A taxa de variação anual do preço do carbono (c na seguinte equação): um valor percentual inteiro que ajusta o valor do carbono sequestrado como o impacto das emissões sobre as alterações climáticas previstas ao longo do tempo. A fixação desta taxa acima de 0% sugere que o valor social do carbono sequestrado no futuro é inferior ao valor do carbono sequestrado agora. Tem sido amplamente argumentado que as emissões de GEE devem ser reduzidas imediatamente para evitar ultrapassar um limiar de concentração atmosférica de GEE que levaria a uma mudança de 3 graus Celsius ou mais na temperatura média global até ao ano 2105. Alguns argumentam que uma mudança de temperatura deste tipo conduziria a grandes perturbações nas economias de todo o mundo (Stern et al. 2006). Portanto, qualquer mitigação das emissões de GEE que ocorra daqui a muitos anos pode não ter efeito sobre se este limiar de concentração crucial é ou não superado. Se for este o caso, a sequestração C num futuro distante seria relativamente fútil e justifica-se uma taxa de desconto de carbono superior a zero. Alternativamente, a fixação da taxa de variação anual em menos de 0% (por exemplo -2%) sugere que o valor social do carbono sequestrado no futuro é superior ao valor do carbono sequestrado agora (esta é uma questão separada do valor do dinheiro no futuro, uma dinâmica contabilizada pela taxa de desconto do mercado). Este pode ser o caso se os danos associados às alterações climáticas no futuro acelerarem à medida que a concentração de GEE na atmosfera aumenta.
O valor do sequestro de carbono ao longo do tempo para uma parcela x é:
Na prática
Abrimos o programa onde apenas temos que adicionar os dados introduzidos:
Os seguintes dados foram usados:
A seleção desses dados foi feita seguindo as instruções do manual do usuário do InVest. Em particular, com base nas informações fornecidas pelo IPCC nos capítulos 2 e 4 das “Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories”.
Esta imagem representaria as informações fornecidas ao programa InVest junto com as informações de densidade de carbono apresentadas na tabela anterior.
A partir dessas informações e juntamente com os valores econômicos especificados acima, a perda econômica é obtida. No resumo apresentado abaixo podemos ver os resultados obtidos
Especificamente, a produção obtida após a estimativa em Invest reflete uma perda econômica que totaliza 524.392.128€ (576.831.341$)
A imagem a seguir mostra a perda econômica distribuída geograficamente:
