Author(s): SILVA, E. F. da; SILVA, R. F.; VIEIRA, G. C.; LEITE, C. C. C.; AGUIAR, M. O.; FIGUEIREDO, E. O.; SILVA, M. L. M. da; SILVA, G. F. da

Summary: The objectives of this study were to present a model of integer linear programming (IP) to develop the creation of production units (PUs) regulated at the level of exploitable trees and to implement a heuristic method to obtain suboptimal feasible solutions. The studied area is in the municipality of Bujari, AC, Brazil. Using a sustainable forest management (SFM) area of 1,057.41 ha, 4,237 trees were selected for exploration through the census inventory. We applied the p-median model with volume and income restrictions; however, the adaptive heuristics development (AHD) is a random, greedy, and adaptive procedure that forms the PUs optimally. Four scenarios were formulated with a variation of ±10% to ±20% in volume and income values; the simulation was repeated 10 times with 10,000 iterations in each scenario. As expected, the major variations were in the scenarios with the most flexible restrictions of ±20%. Overall, 400,000 iterations were performed with average processing time of 523.74 s for each scenario. The methodology fostered the creation of PUs efficiently by grouping the trees into an optimized set, and at the same time, respecting the constraints of the problem. Os objetivos do estudo foram apresentar um modelo de programação linear inteira (PLI) para realizar a formação de unidades de produção (UP) reguladas ao nível de árvores exploráveis e implementar um método heurístico para obtenção de soluções viáveis subótimas. A área de estudo situa-se no município de Bujari, AC, Brasil. É uma área de manejo florestal sustentável (AMFS) com 1.057,41 ha. Por meio do inventário censitário foram selecionadas 4.237 árvores a serem exploradas. O modelo empregado foi o modelo das p-medianas com restrições de volume e renda, já a heurística de formação adaptativa (HFA) constitui-se de um procedimento aleatório, guloso e adaptativo para formar as UPs de maneira otimizada. Foram formulados quatro cenários com variação de ±10% e ±20% nos valores de volume e renda, sendo simulado dez vezes com 10.000 iterações cada cenário. Como esperado, as maiores variações foram nos cenários com flexibilização da restrição em ±20%. Ao todo, foram realizadas 400.000 iterações de soluções, com tempo médio de processamento 523,74 s para cada cenário. A metodologia promoveu a formação de UPs de forma eficiente, agrupando as árvores de maneira otimizada e, ao mesmo tempo, respeitando as restrições do problema.

Publication year: 2018

Types of publication: Journal article

Unit: Embrapa Acre

Keywords: Acre, Administração florestal, Amazonia Occidental, Amazônia Ocidental, Bosques primarios, Bujari (AC), Floresta nativa, Forest inventory, Inventario forestal, Inventário florestal, Linear programming, Manejo de precisão, Manejo florestal sustentável, Mathematical models, Modelo matemático, Modelos matemáticos, Método de otimização, Optimización de los sistemas, Primary forests, Production unit, Programación lineal, Programação linear, Silvicultura sustentable, Sustainable forestry, System optimization, Unidad de producción, Unidade de produção, Western Amazon