Medição e modelagem simplificada da vegetação para simulação digital da iluminação natural

Abstract

Rever o efeito da vegetação arbórea no desempenho da iluminação natural é uma tarefa complexa e difícil, pois depende da reprodução precisa da passagem da luz através de suas copas. Variáveis como tamanho da folha, sua forma, refletância e transparência, entre outras, devem ser consideradas. Assim, modelar uma árvore reproduzindo exatamente a situação real é impraticável, não só devido à quantidade e complexidade das variáveis, como também por causa da sobrecarga do modelo. Nesse quadro, esta pesquisa tem por objetivos: aprimorar um método de medição da permeabilidade da vegetação arbórea à passagem da luz natural, que chamamos de “fração de lacuna da copa”, utilizando a fotografia hemisférica e a análise de imagens; e aplicar as medidas resultantes em modelos digitais tridimensionais simplificados, para utilização em simulação computacional da luz natural. Três modelos experimentais, denominados de “persianas”, “translúcido” e “frestas”, foram desenvolvidos para simular quatro espécies arbóreas. Os níveis de iluminação em situação real e simulada de cada um foram comparados e validados segundo os indicadores MBE e RMSE relativos. O modelo “frestas”, por exemplo, mostrou-se adequado às espécies pitombeira e carolina, com MBE relativo de 0,21 e -0,12 e RMSE relativo de 0,02 e 0,03 respectivamente, o que comprova a pertinência do método desenvolvido.