Results are presented from the 2021 test run of active fire detection using the Visual Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS) instrument, that is currently onboard the polar satellites Suomi-NPP and NOAA-20. The test is performed by the Swedish Civil Contingencies Agency and the Swedish Meteorological and Hydrological Institute, in cooperation with local fire departments in Sweden. The aim of this report was to study the impact of clouds on the ability of active fire detection, as well as to identify objects that potentially can cause commission errors in the VIIRS 375 m active fire algorithm (false positive notifications). Also, the study aimed to investigate what may cause omission errors in the algorithm, and to show to what extent the detections can be used to represent the true time development of the wildfire front and burned area. Using a cloudmask and a cloudtype classification product from Nowcasting Satellite Application Facilities (NWC SAF), the impact of clouds was anlalyzed by comparing the cloud data with the obtained fire notifications from the satellites. Active fires and newly burned areas were also studied using Sentinel-2 imagery, specifically the False Color Urban and the Short Wave Infrared (SWIR) RGB composites, as well as images from the 842 nm band, making use of the relatively high spatial resolution as well as the spectral signatures of fire and newly burned vegetation. Detection of active fires occurred in both cloud free and completely cloud covered conditions. How-ever, roughly 70% of the detected vegetation fire pixels were obtained in conditions with 20% clouds or less. / I rapporten presenteras resultat från 2021 års test av satellitdetektering av skogs- och vegetationsbränder, ett test som genomförs av MSB och SMHI i samverkan med kommunala räddningstjänster. De två satelliter som ingår i testet (Suomi-NPP och NOAA-20) går i polära omloppsbanor och är utrustade med instrumentet Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS). Detta projekt syftade till att undersöka hur molnighet påverkar möjligheten till detektion med satellit, vilka objekt som potentiellt kan ge upphov till falska detektioner samt vad som kan orsaka uteblivna satellitdetektioner. Ytterligare ett mål med rapporten var att genom fallstudier av större bränder undersöka i vilken utsträckning satellitdetektionerna kan användas för att representera brandfrontens utveckling med tiden och brandens faktiska utbredning. Vid studierna av molnighet analyserades en molnmask och en molnklassificeringsprodukt från Nowcasting Satellite Application Facilities (NWC SAF). I utvärderingen användes även data från Sentinel-2 för att studera pågående bränder och avbränd yta, som syns tydligt i RGB-kompositerna False Color Urban och Short Wave Infrared (SWIR) och i 842 nm-bandet, tack vare den relativt höga bildupplösningen och den nyligen avbrända ytans spektralsignatur. Brand detekterades i både molnfria och helt molntäckta förhållanden. Drygt 70 % av detektionerna vid vegetationsbrand kom emellertid i förhållanden med 20 % moln eller mindre.

Dans cette thèse, nous présentons une évaluation multicritère de plusieurs « scénarios de vie avec le feu » en forêt méditerranéenne. Le cas d’études concerne le massif des Maures (Var ; France), un territoire fortement soumis au risque « feux de forêt » et ayant connu d’importantes transformations socio-économiques au cours des dernières décennies. Cette étude cherche également à tester et comparer la pertinence de plusieurs cadres évaluatifs comme outils d’aide à la gouvernance du risque « feux de forêt ». La thèse est composée de trois parties principales clairement distinctes d’un point de vue aussi bien thématique que méthodologique. La première partie de la thèse a pour objet l’« Economie du feu », autrement dit, l’ensemble de concepts et d’outils généralement proposés par la Science Economique pour l’analyse du risque « feux de forêt » (modèle C+NVC, « budget optimal de protection », etc.). Nous soulignons par rapport à ce premier cadre évaluatif jusqu’à trois sophismes fondamentaux qui démontrent son inadéquation par rapport à la complexité, l’incertitude, l’ambiguïté et l’incommensurabilité qui caractérisent le phénomène du feu. La thèse se focalise dans un deuxième temps sur la présentation d’une approche alternative au sein de laquelle plusieurs scénarios semi-qualitatifs sont évaluées dans une logique participative et multicritère. La deuxième partie de la thèse est ainsi consacrée à la présentation de l’approche des Scénarios Environnementaux, puis de chacune des étapes du processus prospectif mené sur le terrain avec la participation des acteurs locaux. Ce processus aboutit à quatre « avenirs du feu » dans les Maures : (i) l’AFFRONTEMENT technique ; (ii) la (RE)COLONISATION de la forêt ; (iii) la DOMESTICATION du feu ; et (iv) l’ADAPTATION collective. Enfin, dans la troisième partie de la thèse, nous présentons les Approches Participatives MultiCritère (APMC), puis nous analysons le processus d’exploration réalisé sur le terrain par les acteurs locaux eux-mêmes à travers une plateforme heuristique inspirée de deux APMC communément employées dans la gestion de systèmes socio-écologiques et la gouvernance des risques, à savoir, la Multi-Criteria Mapping (cartographie multicritère) et l’Approche INTÉGRAAL. L’analyse des résultats obtenus à travers ce processus d’exploration permettent d’établir plusieurs recommandations susceptibles d’améliorer les pratiques actuelles de gouvernance du risque et de décupler l’acceptabilité sociétale des mesures de gestion aujourd’hui en place. / This thesis aims to: (i) explore and evaluate several ways of living with fire in Mediterranean forests; (ii) appraise different evaluative frameworks for wildfire risk governance. The case study concerns the Massif des Maures (Var; France), a fire-prone territory where structural socio-economic transformations are coming about since 50 years now. The thesis consists of three main parts clearly distinguishable (thematically as well as methodologically). First part focuses on “Fire Economics”, that is, the set of theoretical concepts and methodological tools commonly applied by economists for the study of wildfire risk (C+NVC model, “most efficient program level”, etc.). We highlight up to three fundamental sophisms in such an evaluative framework. We thus underline its inadequacy for dealing with the complexity, uncertainty, ambiguity and incommensurability of wildfires phenomenon. The focus of the thesis moves then to the presentation of an alternative approach in which several semi-qualitative and integrated Scenarios are explored through an inclusive Multi-Criteria reasoning. Second part thus treats Environmental Scenarios, an approach which is first presented in a general way and whose application to our case study is then analysed in detail, from the very first interviews with local actors to the final scenarios generated with their participation. These scenarios are: (i) Technical Confrontation; (ii) Forest (re)Colonisation; (iii) Fire Domestication; and (iv) Collective Adaptation. Third part deals with Participatory Multi-Criteria Approaches (PMCA). We first present and contextualise these evaluative frameworks as an example of Value-Articulating Institution (VAI). We then apply to our case study a hybrid PMCA inspired from two approaches frequently used in social-ecological systems management and risk governance: Multi-Criteria Mapping and INTÉGRAAL Approach. The thesis concludes with several recommendations that could improve social acceptability of current fire management strategies and more generally, enhance fire risk governance practices.

[pt] Os incêndios florestais podem ser uma fonte de vulnerabilidade para sistemas de potência. Esses eventos podem afetar especialmente a operação de sistemas de distribuição, interrompendo o fornecimento de energia, aumentando os custos, e diminuindo a confiabilidade. Nesta dissertação, é considerada a relação entre as decisões operativas e a probabilidade de falha nas linhas sob o contexto de queimadas. Este tipo de estudo ainda não foi devidamente avaliado pelo meio acadêmico. Ao não reconhecer este aspecto, o funcionamento dos sistemas de potência pode estar sendo prejudicado. A modelagem adequada dessa dependência poderia reduzir a incidência de queimadas e perda de carga. Considerando este aspecto, um problema de otimização distributivamente robusto de dois estágios com incerteza endógena foi desenvolvido para considerar a operação multiperíodo de sistemas de distribuição. O primeiro estágio determina a topologia da rede e os investimentos nas linhas, e o segundo estágio avalia o custo operacional esperado no pior caso. Nessa estrutura, a incerteza é modelada de forma dependente das decisões do modelo, onde as probabilidades de falha da linha são em função do fluxo de potência das próprias linhas. Um método iterativo é proposto para resolver este modelo e uma análise fora da amostra é desenvolvida para validação através de diferentes estudos. Os resultados mostraram que, ao negligenciar a dependência da incerteza, uma maior perda de carga e um maior custo operacional são esperados. Ao considerar esta nova abordagem, a confiabilidade da rede pode ser melhorada e as consequências dos incêndios podem ser mitigadas com ações mais econômicas. / [en] Wildfires can be a source of vulnerability for power systems operations. These events can especially affect the operation of distribution systems. They can interrupt energy supply, increase costs, and decrease grid resilience. Numerous approaches can be executed to prevent them. In this dissertation, it is considered the relationship between operative actions and the probability of wildfire disruption. This type of study has not been properly evaluated in technical and scientific literature. By not recognizing this aspect, the operation of power systems may be impaired. Properly modeling this dependency could lower wildfire disruption and loss of load. Considering this, a two-stage distributionally robust optimization problem with decision-dependent uncertainty is developed to consider distribution system multiperiod operation. The first stage determines the optimal switching actions and line investments, and the second stage evaluates the worst-case expected operation cost. It is designed a decision-dependent uncertainty framework where the line failure probabilities are a function (dependent) of its power flow levels. An iterative method is proposed to solve this model and an out-of-sample analysis is developed to validate it through different case studies. Results showed that, by neglecting the uncertainty dependency on operative decisions, there could be a higher expected loss of load and a higher operational cost. By considering this new approach when operating power lines, the grid s resilience could be improved and wildfire consequences can be mitigated with less costly actions.

Bränder som innefattar många drabbade eller ger stor förstörelse är oftast de som blir mest omtalade. Efter händelsen sker ett omfattande utredningsarbete för att förelägga hur det som inte fick hända kunde ske. Utredningen beskriver även räddningstjänstens val av metod och taktik för att kunna nyttja detta för framtida insatser. Vad som däremot lätt glöms bort är de insatser då räddningstjänstens arbete får god effekt och resulterar i att olyckans skada begränsas. Detta examensarbete kommer beröra just dessa händelser av brand i bostad, då räddningstjänstens arbete får den effekt som eftersträvas, det vill säga arbetet har lett till en lyckad insats. Arbetet kommer därefter belysa vilka faktorer som legat till grund för att insatsen blivit lyckad, så kallade framgångsfaktorer. Syftet med arbetet är att identifiera framgångsfaktorer vid lyckade insatser för brand i bostad. Framgångsfaktorerna ska ligga till grund för att skapa ett utvecklingsunderlag berörande metod- och taktikval inom räddningstjänsten. För att göra detta krävs en tydlig definition av innebörden av en lyckad insats. Utifrån syftet har följande frågeställningar formulerats: Vad innebär att en insats är lyckad? Vad innebär framgångsfaktorer för operativa insatser vid brand i bostad? Vilka framgångsfaktorer kan identifieras inom de utvalda insatserna och hur kan de identifieras, finns det gemensamma? Hur kan framgångsfaktorer nyttjas? Metoderna som tillämpats är kvalitativa intervjuer och granskning av bland annat händelserapporter från utvalda insatser av brand i bostad. Ansvarigt befäl för samtliga händelser tillfrågades att delta som respondenter till intervjustudien. Intervjufrågorna är framtagna med avsikt att besvara rapportens tre frågeställningar. Arbetet ger ett resultat som beskriver följande framgångsfaktorer för brand i bostad: Riktig och tillräcklig information i ett tidigt skede Ett snabbt motiverat agerande för att direkt slå ner branden Yttre faktorer som räddningstjänsten inte kan påverka: Agerande av utomstående innan räddningsinsatsen påbörjats Byggnadens utformning Brandens placering Delegera ansvar och uppgifter Ett tydligt definierat mål som samtliga eftersträvar Utbildning och kunskap, tidigare erfarenheter, nya metoder Tillgängliga resurser Ha god kvalitet vid omhändertagande av de drabbade, såväl på plats som efteråt Samverkan mellan berörda aktörerHa en helhetssyn över situationen och samtliga aktörers behov Ha förståelse för olika aktörers perspektiv av situationen Ha ett gemensamt språk mellan aktörer för att undvika missförstånd Dela information mellan inblandade aktörer för att undvika dubbelarbete Slutligen belyser arbetet hur räddningstjänstens kunskapsutbyte ser ut i dagsläget.

[ES] Los incendios forestales son un tema de flamante actualidad en la cuenca mediterránea, han pasado de ser un elemento tradicional de gestión agroforestal a devenir la principal amenaza para la supervivencia de los bosques como consecuencia del cambio climático y del abandono de las zonas rurales. Esta tesis aborda el estudio de la terminología catalana de este campo con tres objetivos: compilarla, caracterizarla y ofrecer una aplicación terminológica adaptada a las necesidades profesionales. Desde el punto de vista teórico, se enmarca en la Teoría Comunicativa de la Terminología (Cabré, 1999) y se fundamenta en las investigaciones sobre los lenguajes de especialidad, la terminología y el trabajo terminológico, que tienen como objeto de estudio principal los términos y como producto prototípico los diccionarios. Desde el punto de vista empírico, acomete una investigación terminográfica sistemática monolingüe con equivalencias siguiendo una metodología ampliamente contrastada en terminología catalana. Primero, se analizan las necesidades terminológicas del personal especialista en incendios forestales y su contexto profesional. Segundo, se elabora un corpus de textos de la especialidad, a partir del cual se realiza la extracción semiautomatizada de los términos mediante la estación de trabajo terminológico Terminus, atendiendo a un árbol de campo previamente preestablecido. A continuación, se configura un fichero terminológico de más de un millar de términos seleccionados del campo de estudio y se completa con definiciones, subcampos, contextos, equivalencias y otras informaciones. Tercero, se analiza el listado de términos obtenido desde un punto de vista formal, semántico, neológico y contrastivo, para establecer los rasgos singulares. Finalmente, se desarrolla una propuesta de diccionario terminológico de incendios forestales catalán-castellano-inglés dirigida al personal experto. / [CA] Els incendis forestals són un tema de flamant actualitat a la conca mediterrània, han passat de ser un element tradicional de gestió agroforestal a esdevenir la principal amenaça per a la supervivència dels boscos com a conseqüència del canvi climàtic i de l'abandonament de les zones rurals. Aquesta tesi aborda l'estudi de la terminologia catalana d'aquest camp amb tres objectius: compilar-la, caracteritzar-la i oferir una aplicació terminològica adaptada a les necessitats professionals. Des del punt de vista teòric, s'emmarca en la Teoria Comunicativa de la Terminologia (Cabré, 1999) i té les bases en les recerques sobre els llenguatges d'especialitat, la terminologia i el treball terminològic, que tenen com a objecte d'estudi principal els termes i com a producte prototípic els diccionaris. Des del punt de vista empíric, acompleix una recerca terminogràfica sistemàtica monolingüe amb equivalències seguint una metodologia àmpliament contrastada en terminologia catalana. Primer, s'analitzen les necessitats terminològiques del personal especialista en incendis forestals i el seu context professional. Segon, s'elabora un corpus de textos de l'especialitat, a partir del qual s'escomet l'extracció semiautomatitzada dels termes mitjançant l'estació de treball terminològic Terminus, tot atenent a un arbre de camp prèviament preestablert. A continuació, es configura un fitxer terminològic de més d'un miler de termes seleccionats de l'especialitat i es completa amb definicions, subcamps, contextos, equivalències i altres informacions. Tercer, s'analitza el llistat de termes obtingut des d'un punt de vista formal, semàntic, neològic i contrastiu, per tal d'establir-ne els trets singulars. Finalment, es desenvolupa una proposta de diccionari terminològic d'incendis forestals català-castellà-anglès adreçada a personal expert. / [EN] Forest fires are currently a topical issue in the Mediterranean basin. They have ceased to be a traditional element of agroforest management to become the main threat for the survival of the forests because of climatic change and abandonment of rural areas. This thesis addresses the study of the Catalan terminology of this field with three main aims: compile it, characterize it and offer a terminological application adapted to the needs of the specialists. From the theoretical point of view, it fits in the framework of the Communicative Theory of Terminology (Cabré, 1999) and is based on the studies on specialized languages, terminology and the terminological work, that have the terms themselves as the main object of study, and the dictionaries as a main product. From an empirical point of view, it accomplished a terminographic monolingual systematic research with equivalences following a widely contrasted methodology in Catalan terminology. First, the terminological needs of the specialists in forest fires and their professional context are analyzed. Second, a corpus of specialized texts is created, from which a semiautomated extraction of the terms by means of the terminological workstation Terminus is done, attending to a preestablished field tree. Following this, a terminological file is compiled, with more than a thousand terms selected by field and completed with definitions, subfields, contexts, equivalences and other information. Third, the list of terms obtained is analyzed from a formal, semantic, neologistic and contrasted point of view, in order to establish their distinctive traits. Finally, a proposal for a terminological forest fires dictionary in Catalan-Spanish-English addressed to experts is presented. / Gil Puig, A. (2022). La terminologia catalana dels incendis forestals. Recerca, anàlisi i proposta de diccionari especialitzat català-castellà-anglès [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/186183

Tesis por compendio / [ES] Los bosques de Pinus halepensis, están sometidos a periodos con condiciones meteorológicas extremas de altas temperaturas y estrés hídrico. Estas condiciones, junto al actual contexto de emergencia climática genera condiciones ideales para los grandes incendios forestales de proporciones catastróficas con graves consecuencias en la salud y el bienestar de las personas. En este contexto, una de las disciplinas de conocimiento científico que apenas se han investigado hasta la fecha en relación con el riesgo de incendios forestales es la electrofisiología vegetal. Por ello, en la presente tesis se expone la evaluación experimental de las señales eléctricas vegetales como posibles variables equivalentes del estado fenológico en los modelos de gestión, como base para el futuro desarrollo de sistemas de redes de sensores inalámbricos, todo ello a través del análisis de las características estáticas y dinámicas de las señales electrofisiológicas de la principal especie arbórea de la cuenca mediterránea occidental, el Pinus halepensis. La tesis se ha estructurado en tres capítulos, siguiendo cada uno de ellos el método científico. En el primer capítulo se analiza la evaluación de algunos de los factores estáticos más significativos que influyen en el patrón de distribución de las señales electrofisiológicas del Pinus halepensis. Tras un diseño muestral adecuado, los resultados demuestran que la madurez del árbol influye directamente en la tensión eléctrica determinada por la tensión medida, siendo los árboles jóvenes los que presentan una mayor amplitud en la señal eléctrica, la cual se muestra uniforme en el árbol, siendo independiente de la colocación de los electrodos en altura y en orientación cardinal. En el segundo capítulo se analiza la evolución temporal de la señal eléctrica registrada, tanto diaria como anual. Los resultados obtenidos demuestran que las señales electrofisiológicas presentan valores significativamente más altos y de mayor amplitud durante los periodos más húmedos con temperaturas moderadas, mientras que las señales son representativamente mucho más bajas, durante los períodos con mayor estrés vegetativo del año. La metodología aplicada y los resultados obtenidos en este capítulo de la tesis demuestran que las señales electrofisiológicas pueden ser consideradas un indicador del estado fisiológico de los árboles en situaciones de estrés vegetativo. Finalmente, en el tercer capítulo de la tesis se analiza la evaluación de las señales electrofisiológicas como variables a incluir en los modelos de gestión del riesgo de incendio forestal. Los resultados obtenidos nos han permitido demostrar que el LFMC del Pinus halepensis no muestra variaciones estacionales significativas bajo la influencia de factores extremos de riesgo de incendio, mientras que las diferencias registradas en las señales electrofisiológicas muestran oscilaciones con variaciones significativas, que están fuertemente correlacionadas con los periodos de condiciones meteorológicas extremadamente favorables para los incendios forestales. Finalmente, también se ha podido demostrar una muy alta correlación entre las tensiones medidas y el principal índice de riesgo de incendio utilizados por las agencias de emergencias Con todos los resultados obtenidos, podemos concluir finalmente que las variaciones en las señales electrofisiológicas están estrechamente relacionadas con el estado fenológico de los Pinus halepensis y con el riesgo de incendio forestal. Lo que abre la posibilidad de una monitorización in situ de las masas forestales en las que domina esta especie, lo que sería fácilmente integrable en los sistemas de modelización y gestión preventiva de los incendios forestales en los ecosistemas mediterráneos. / [CA] Els boscos de Pinus halepensis, estan sotmesos a períodes amb condicions meteorològiques extremes d'altes temperatures i estrés hídric. Aquestes condicions, al costat de l'actual context d'emergència climàtica genera condicions ideals per als grans incendis forestals de proporcions catastròfiques amb greus conseqüències en la salut i el benestar de les persones. En aquest context, una de les disciplines de coneixement científic que a penes s'han investigat fins hui en relació amb el risc d'incendis forestals és l'electrofisiologia vegetal. Per això, en la present tesi s'exposa l'avaluació experimental dels senyals elèctrics vegetals com a possibles variables equivalents de l'estat fenològic en els models de gestió, com a base per al futur desenvolupament de sistemes de xarxes de sensors sense fils, tot això a través de l'anàlisi de les característiques estàtiques i dinàmiques dels senyals electrofisiològics de la principal espècie arbòria de la conca mediterrània occidental, el Pinus halepensis. La tesi s'ha estructurat en tres capítols, seguint cadascun d'ells el mètode científic. En el primer capítol s'analitza l'avaluació d'alguns dels factors estàtics més significatius que influeixen en el patró de distribució dels senyals electrofisiològics del Pinus halepensis. Després d'un disseny mostral adequat, els resultats demostren que la maduresa de l'arbre influeix directament en la tensió elèctrica determinada per la tensió mesurada, sent els arbres joves els que presenten una major amplitud en el senyal elèctric, la qual es mostra uniforme en l'arbre, sent independent de la col·locació dels elèctrodes en altura i en orientació cardinal. En el segon capítol s'analitza l'evolució temporal del senyal elèctric registrat, tant diària com anual. Els resultats obtinguts demostren que els senyals electrofisiològics presenten valors significativament més alts i de major amplitud durant els períodes més humits amb temperatures moderades, mentre que els senyals són representativament molt més baixes, durant els períodes amb major estrés vegetatiu de l'any. La metodologia aplicada i els resultats aconseguits en aquest capítol de la tesi demostren que els senyals electrofisiològics poden ser considerades un indicador de l'estat fisiològic dels arbres en situacions d'estrés vegetatiu. Finalment, en el tercer capítol de la tesi s'analitza l'avaluació dels senyals electrofisiològics com a variables a incloure en els models de gestió del risc d'incendi forestal. Els resultats aconseguits ens han permés demostrar que el LFMC del Pinus halepensis no mostra variacions estacionals significatives sota la influència de factors extrems de risc d'incendi, mentre que les diferències registrades en els senyals electrofisiològics mostren oscil·lacions amb variacions significatives, que estan fortament correlacionades amb els períodes de condicions meteorològiques extremadament favorables per als incendis forestals. Finalment, també s'ha pogut demostrar una molt alta correlació entre les tensions mesurades i el principal índex de risc d'incendi utilitzats per les agències d'emergències Amb tots els resultats aconseguits, podem concloure finalment que les variacions en els senyals electrofisiològics estan estretament relacionades amb l'estat fenològic dels Pinus halepensis i amb el risc d'incendi forestal. El que obri la possibilitat d'un monitoratge in situ de les masses forestals en les quals domina aquesta espècie, la qual cosa seria fàcilment integrable en els sistemes de modelització i gestió preventiva dels incendis forestals en els ecosistemes mediterranis. / [EN] Pinus halepensis forests are subjected to periods of extreme weather conditions of high temperatures and water stress. These conditions, together with the current context of climatic emergency, generate ideal conditions for large forest fires of catastrophic proportions with serious consequences on the health and welfare of people. In this context, one of the disciplines of scientific knowledge that has hardly been investigated to date in relation to the risk of forest fires is plant electrophysiology. Therefore, this thesis presents the experimental evaluation of plant electrical signals as possible equivalent variables of the phenological state in management models, as a basis for the future development of wireless sensor network systems, all through the analysis of the static and dynamic characteristics of the electrophysiological signals of the main tree species of the western Mediterranean basin, Pinus halepensis. The thesis has been structured in three chapters, each of them following the scientific method. In the first chapter, the evaluation of some of the most significant static factors that influence the distribution pattern of electrophysiological signals in Pinus halepensis is analyzed. After an adequate sample design, the results show that the maturity of the tree directly influences the electrical voltage determined by the measured voltage, being the young trees those that present a greater amplitude in the electrical signal, which is uniform in the tree, being independent of the placement of the electrodes in height and in cardinal orientation. In the second chapter, the temporal evolution of the electrical signal recorded, both daily and annual, is analyzed. The results obtained show that the electrophysiological signals present significantly higher values and greater amplitude during the wettest periods with moderate temperatures, while the signals are representatively much lower during the periods with greater vegetative stress of the year. The methodology applied and the results obtained in this chapter of the thesis demonstrate that electrophysiological signals can be considered an indicator of the physiological state of trees in situations of vegetative stress. Finally, the third chapter of the thesis analyzes the evaluation of electrophysiological signals as variables to be included in wildfire risk management models. The results obtained have allowed us to demonstrate that the LFMC of Pinus halepensis does not show significant seasonal variations under the influence of extreme fire risk factors, while the differences recorded in the electrophysiological signals show oscillations with significant variations, which are strongly correlated with periods of extremely favorable meteorological conditions for forest fires. Finally, it has also been possible to demonstrate a very high correlation between the measured voltages and the main fire risk index used by emergency agencies. With all the results obtained, we can finally conclude that variations in electrophysiological signals are closely related to the phenological state of Pinus halepensis and to the risk of forest fire. This opens up the possibility of in situ monitoring of forest stands dominated by this species, which could be easily integrated into systems for modeling and preventive management of forest fires in Mediterranean ecosystems. / Zapata Zapata, R. (2023). Análisis de las señales electrofisiológicas en Pinus halepensis Mill como base a su aplicación en sensores inalámbricos para la prevención de incendios forestales [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/197905 / Compendio

This project aims to take the investigation of food in early modern drama, in itself a relatively new field, in a new direction. It does this by shifting the critical focus from food-based metaphors to food-based properties and food-producing cook characters. This shift reveals exciting, unexpected, and hitherto unnoticed contexts. In The Taming of the Shrew and Titus Andronicus, which were written during William Shakespeare’s inn-yard playhouse period, the playwright exploits these exceptionally aromatic venues in order to trigger site-specific responses to food-based scenes in these plays. Ben Jonson’s Bartholomew Fair brings fair-appropriate gingerbread properties onstage. When we look beneath the surface of this food effect to its bread and wine ingredients, however, it reveals a subtext that satirizes the theory of transubstantiation. Jonson expands on this theme by using Ursula’s cooking fire (a property staged in Jonson’s representation of Smithfield’s Bartholomew Fair) to engage with the prison narrative of Anne Askew, who was burned to death in front of Bartholomew Priory on the historic Smithfield for denying the doctrine of transubstantiation. This thesis also investigates water, which, for early moderns, was a complex and quasi-mystical liquid: it was a primary element, it washed sin from the world during the Great Flood, it was a marker of status, it was a medicine, and it was a cookery ingredient. Christopher Marlowe not only uses dirty water to humiliate his doomed monarch in Edward II, but he also uses it to apportion blame to the king for his own downfall. In Timon of Athens, Shakespeare draws on the theory of the elements to cast Timon as a man of water, who, Jesus-like, breaks up and divides (or splashes around) his body at his “last” supper. Fully-fledged cook characters were a relative rarity on the early modern stage. This project looks at two exceptions: Furnace in Philip Massinger’s A New Way to Pay Old Debts and the unnamed master cook in John Fletcher’s The Tragedy of Rollo, Duke of Normandy. Both playwrights use their respective gastronomic geniuses to demonstrate the danger that lower-order expertise poses to the upper classes when society is in flux. Finally, this project demonstrates that a link existed between ornate domestic food effects and alchemy. It shows how Philip Massinger’s The Great Duke of Florence and Thomas Middleton’s Women, Beware Women use food properties associated with alchemy to satirize notions of perfection in their play-worlds.

Over the past century, woody plants and shrubs have increased in abundance at the expense of grasslands in many semiarid regions. The availability and concentrations of nutrients influence the relative success of plants, but the effects of fire frequency on soil nutrients is unknown for semiarid grasslands. On the gunnery ranges of Fort Huachuca in southeastern Arizona, study sites were established to examine the effects of fire frequency on soil biogeochemistry, plant biochemistry, and δ¹³C values in soil organic matter (SOM). The sites were on homogeneous granitic alluvium where wildfire frequency history is known from 1973 to present and no cattle grazing has occurred in recent decades. Subplots represent fire frequencies of no burns, 3 fires per decade, and 5 fires per decade. The "no burn" plot has abundant C₃ Prosopis veleruina (mesquite) trees, whereas the burned plots are open C₄-dominated grasslands with scattered mesquite trees. Prosopis trees have altered SOM pools by the concentration of plant nutrients and the addition of isotopically light shrub litter. Frequent fires have altered the basic geochemistry and nutrient availabilities of the soil, and the changes appear to be significant enough to affect plant growth. Soil pH increases with burning frequency, and TOC, total nitrogen, and plant -available phosphorus show significant increases on the infrequently burned plot. Burning is advantageous for preservation or restoration of grasslands, as total living grass biomass is greater on the two burned plots. Root biomass is significantly lower on the "frequently burned" plot. Concentrations of the key nutrients nitrogen and phosphorus are reduced in plants on the burned sites compared to plants on the unburned site. Fires help re-distribute nutrients but evidence of nutrient concentrations and δ¹³C values are retained in SOM for many decades. Estimates of bulk carbon turnover rates range from 112 to 504 years. Evidence for modern C₃ shrub expansion is found in the shift of SOM δ¹³C values from values characteristic of C₄ grasses to C₃ shrubs in surface soil layers. δ¹³C(SOM) values indicate that the Holocene and Late Pleistocene were dominated by C₄ grasslands, and the pre-Late Pleistocene vegetation was a C₄-grass savanna with abundant C₃ plants.

Cette thèse est divisée en trois chapitres. Le premier explique comment utiliser la méthode «level-set» de manière rigoureuse pour faire la simulation de feux de forêt en utilisant comme modèle physique pour la propagation le modèle de l'ellipse de Richards. Le second présente un nouveau schéma semi-implicite avec une preuve de convergence pour la solution d'une équation de type Hamilton-Jacobi anisotrope. L'avantage principal de cette méthode est qu'elle permet de réutiliser des solutions à des problèmes «proches» pour accélérer le calcul. Une autre application de ce schéma est l'homogénéisation. Le troisième chapitre montre comment utiliser les méthodes numériques des deux premiers chapitres pour étudier l'influence de variations à petites échelles dans la vitesse du vent sur la propagation d'un feu de forêt à l'aide de la théorie de l'homogénéisation. / This thesis is divided in three chapters. The first explains how to use the level-set method in a rigorous way in the context of forest fire simulation when the physical propagation model for firespread is Richards' ellipse model. The second chapter presents a new semi-implicit scheme with a proof of convergence for the numerical solution of an anisotropic Hamilton-Jacobi partial differential equation. The advantage of this scheme is it allows the use of approximative solutions as initial conditions which reduces the computation time. The third chapter shows how to use the tools introduced in the first two chapters to study the influence of small-scale variations on the wind speed on firespread using the theory of homogenization.

Heathlands typically experience regimes consisting of frequent and intense fires. These fire regimes play important roles in the lifecycles and population dynamics of all species in these communities. Prescribed fire is commonly applied to heathlands to minimise the risk of wildfires as well as to promote biodiversity. Ignitions in heathlands tend to either be unsustainable, or quickly develop into rapidly spreading intense fires. This presents a major problem for the application of prescribed fire and is the primary focus of this thesis. Heathland ignition has been investigated in three sections; litter ignition; vertical development of fire into the shrub layer; and horizontal spread through the shrub layer. These were studied in laboratory experiments using miniature versions of field fuels. Ignition success in litter layers was related to the dead fuel moisture content. Litter type, ignition source, and presence of wind were found to affect the range of ignitable fuel moisture contents of a litter bed. The effect of litter type was best explained by density. Dense litter beds required drier conditions for ignition than low density litter beds. The vertical development of fire into shrubs was mostly dependent on live fuel moisture content, but crown base height, presence of wind, ignition source, shrub height and the percentage of dead elevated fuel were also important. Horizontal spread of fires through shrub layers was most affected by the presence of a litter layer, with nearly all ignitions successful when there was an underlying litter fire. Fire spread would only occur in shrubs without a litter layer when the shrub layer was dense and dry, or had a substantial dead fuel component. Spread was more likely to be sustained when there was wind. Models predicting the moisture content of dead fuels were tested in heathlands, and as would be expected those that can be calibrated for different fuel types were found to have the best performance. Fuel moisture content and fuel load models were reviewed for heathlands, and a number of recommendations for future research were made.