Este trabalho teve por objetivo principal estabelecer e comparar diferentes cenários de ocupação urbana e seus efeitos no ciclo hidrológico. Buscou-se avaliar os riscos de enchentes à jusante, causados pelo crescimento urbano e aumento das áreas de impermeabilização que ocorrerão com a implantação do novo campus da USP – São Carlos – SP e a conseqüente ocupação da bacia devido à especulação imobiliária. Dessa forma, a bacia do córrego do Alto Mineirinho foi dividida em sub-bacias, utilizando a abordagem de bacias embutidas. Foram estudados 4 cenários de ocupação urbana: cenário pré-urbanização (1972); cenário atual (2000), cenário 2025 com plano diretor (CPD) que inclui recuperação ambiental; e cenário 2025 sem plano diretor (SPD). Foram necessárias aerofotografias para demarcação do uso e ocupação do solo. Além disso, esse trabalho iniciou o monitoramento experimental de parâmetros hidrológicos e ambientais. Para avaliação e comparação dos diferentes cenários realizaram-se simulações hidrológicas com uso do modelo hidrológico IPH II. Com as análises hidrológicas foi possível verificar que a bacia, com apenas 18,6 % de urbanização (2000), apresenta qualidade hídrica inferior à recomendada para os corpos d’água classe 2 (CONAMA 357/05). Em relação às simulações hidrológicas, pôde-se observar que no cenário 2025 SPD, a vazão máxima cresceu 388,0 % quando comparada ao cenário 1972 e 319,4 % quando comparada ao cenário 2000. Entre os cenários 2025 CPD e 2025 SPD há diminuição de 22,3 % na vazão máxima e o aumento no tempo de pico é de 50 minutos. Porém, os riscos de enchente, analisados pelo método de curvas de permanência, mostraram-se que mesmo com aplicação de diretrizes do PD os riscos de inundações continuam altos, o que indica a necessidade de integrar medidas estruturais e medidas não-estruturais para amenizar os efeitos de enchentes à jusante / This work aims to establish and to compare different scenarios of urban occupation and its hydrologic effects. It evaluates downstream flood risks caused from upstream urban growth increased due to impervious areas and housing speculation surrounding the implantation of the new campus of University of Sao Paulo in Sao Carlos city, SP. The Mineirinho river basin was studied through nested sub-basin approach. Four scenarios of urban occupation have been depicted: pre-urbanization (year 1972), current situation (year 2000), prospective scenario with master plan (until year 2025; CPD), and expected situation without master plan (until year 2025; SPD). Aerial photos were used to help on the evolution of land occupation between past and current situation. The comparison of different scenarios was outlined with use of hydrologic model IPH II. Moreover, this work set the monitoring and record of hydrologic time series. Through experimental analyses it was verified that with 18,6 % of urban areas the water quality of sub-basins decreased significantly. Hydrologic modeling simulations showed that maximum streamflow discharges of scenario 2025 SPD would rise up to 388,0 % higher than scenario 1972 and 319,4 % higher than scenario 2000 respectively. Maximum stream discharges and peak timing of scenario with master plan of year 2025 (CPD) would have respectively a reduction of 22,3 % and a increase of 50 minutes in comparison to scenario without master plan of year 2025 (SPD). Permanency curves revealed with the application of master plan guidelines flood risks however continue high, thereby pointing the needs of integrate structural and non-structural measures to cope with floods downstream

Os padrões atuais de uso e ocupação do solo nas cidades brasileiras têm agravado as dificuldades enfrentadas pela população urbana e o poder público em eventos extremos de cheia. Neste contexto, a regulamentação do uso do solo aliada à identificação das áreas mais suscetíveis aos impactos ocasionados pelas inundações surge como importante estratégia para o desenvolvimento de políticas urbanas municipais. Este trabalho buscou elaborar um conjunto de medidas de intervenção para a regulamentação do uso do solo na área urbana do município de Atibaia, caracterizada pela ocupação desordenada e tendo se desenvolvido às margens do rio Atibaia e seus afluentes. As propostas apresentadas foram fundamentadas no mapeamento das inundáveis, por meio de análise hidrológica, para determinar a probabilidade de ocorrência dos eventos, e hidráulica, para a delimitação da mancha de inundação com base na aplicação do PCSWMM, que integra o modelo SWMM a ferramentas avançadas de geoprocessamento. Através de uma extensa análise dos fatores legais aplicáveis, foi possível identificar os desafios e as perspectivas do planejamento do uso do solo como ferramenta indispensável ao controle de inundações e o gerenciamento dos recursos hídricos. Como resultados, foram apresentadas análises das precipitações e vazões registradas na região, além do cruzamento do mapa de inundação de 100 anos de período de retorno a interfaces físicas e políticas relevantes, como áreas de preservação permanente, áreas de proteção ambiental, densidade demográfica e o próprio zoneamento urbanístico em vigor. Com base neste cenário, foram elencados critérios de ocupação do solo compatíveis com a probabilidade de ocorrência de cheias. As principais diretrizes consistem na remoção das edificações instaladas na zona de maior risco e na contenção da ocupação e adequação a padrões construtivos a prova de enchentes nas demais zonas com restrições. / Current patterns of land use and occupancy in Brazilian cities have exacerbated the difficulties faced by the urban population and the government during extreme flood events. In this context, land use regulation combined with the identification of areas most susceptible to the impacts caused by flooding emerges as an important strategy for the development of local urban policies. This study aimed to develop a set of intervention measures for land use regulation in the urban area of the city of Atibaia, characterized by disordered occupation and developed along the Atibaia river and its tributaries. The suggestions were based on flood mapping carried through hydrologic analysis, to determine the probability of events occurrence, and hydraulics, for the delineation of flood extent based on the application of PCSWMM, which integrates SWMM model with advanced geoprocessing tools. Through an extensive analysis of applicable legal aspects, it was possible to identify challenges and prospects of land use planning as an indispensable tool for flood control and water resources management. The results address analyzes of rainfall and streamflow recorded in the region and the intersection between a 100-year flood map and relevant physical and political interfaces, such as permanent preservation areas, environmental protection areas, population density and the urban zoning currently in place. Based on this scenario, criteria of land use compatible with flooding were listed. The main guidelines consist of the removal of buildings installed in the greater risk areas and of the prevention of occupancy and inducements to adequate flood- proof constructive patterns in other areas where restrictions are required.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2017-05-02T14:40:51Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) ANÁLISE DA SUSCETIBILIDADE A OCORRÊNCIA DE ENCHENTES E INUNDAÇÕES NA BACIA DO RIO JAGUARIBE - JOÃO PESSOAPB.pdf: 6579904 bytes, checksum: 8e4d2dc824928f80b358f6a05096ec67 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-02T14:40:51Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) ANÁLISE DA SUSCETIBILIDADE A OCORRÊNCIA DE ENCHENTES E INUNDAÇÕES NA BACIA DO RIO JAGUARIBE - JOÃO PESSOAPB.pdf: 6579904 bytes, checksum: 8e4d2dc824928f80b358f6a05096ec67 (MD5) Previous issue date: 2016-02-16 / Enchentes e inundações constituem um fenômeno geomorfológico que decorre do aumento da vazão das águas pluviais que escoam numa bacia hidrográfica. O primeiro fenômeno ocorre de forma sazonal, no período de maior pluviosidade, provocando o aumento dos níveis de água no canal fluvial. No segundo caso, as águas extravasam o canal, alcançando o leito maior, dito excepcional. Nesse caso, as causas desse fenômeno estão atreladas a interferência antrópica no sistema bacia hidrográfica, como resposta ao aumento da vazão e aumento da velocidade dos picos de cheias. Nesse contexto, tais fenômenos tornam-se uma situação de risco para a população, principalmente nas grandes cidades, que em geral, cresceram de modo acelerado e desorganizado, sendo a urbanização seu principal fator gerador. A análise morfométrica é uma importante ferramenta para a compreensão da dinâmica geomorfológica e para o planejamento das atividades socioeconômicas nas bacias hidrográficas. Os índices morfométricos podem fornecer importantes informações para o planejamento, como por exemplo, a suscetibilidade a ocorrência de enchentes e inundações. Tal abordagem permite conhecer o modo como os principais processos do ciclo hidrológico se comportam em determinada bacia, tais como a infiltração e escoamento superficial. O estudo morfométrico da bacia do rio Jaguaribe, localizada no contexto urbano da cidade de João Pessoa/PB, utilizou o índice de circularidade, a densidade de drenagem, o fator forma e o coeficiente de compacidade, cujos valores encontrados para o estudo indicam uma bacia com baixa suscetibilidade a ocorrência de enchentes. A caracterização física da área de estudo revela a ocorrência de um relevo esculpido sobre rochas sedimentares, semiplano e tabular, pouco dissecado, havendo poucas áreas de declives acentuados. Os canais fluviais apresentam poucas variações altimétricas, o que garante um fluxo laminar, de baixo poder erosivo. Essa relativa estabilidade encontrada na caracterização física da referida bacia, é perturbada pelo processo de urbanização observado nos últimos 35 anos, que tem se refletido na formação de acentuados processos erosivos na porção interfluvial da bacia e o consequente assoreamento dos canais fluviais. Some-se a esse aspecto o aumento do escoamento superficial, causado pela impermeabilização do solo e a construção de residências dentro da planície e do canal fluvial. A conjugação desses fatores resulta na formação de áreas de risco de enchentes e inundação, além do risco de movimentos de massa, que por sua vez, surgem como produtor do modo como ocorre o uso e ocupação da terra. Portanto, a ocorrência de áreas de risco na bacia do rio Jaguaribe é resultado da relação dos aspectos físico-naturais com o modo de uso e ocupação da terra. / Floods and inundations are a geomorphological phenomenon that results from the increased flow of rainwater draining a watershed. The first phenomenon occurs seasonally in the higher rainfall period, causing an increase in water levels in the river channel. In the second case, the waters are outside the channel, reaching the larger bed, said exceptional. In this case, the causes of this phenomenon are linked to anthropogenic interference with the river basin system, in response to increased flow and increased speed of flood peaks. In this context, such phenomena become a hazard for the population, especially in large cities, which generally grew fast and disorganized way, urbanization and its main generating factor. The morphometric analysis is an important tool for understanding the geomorphological dynamics and planning of socioeconomic activities in river basins. The morphometric indices can provide important information for planning, such as susceptibility to occurrence of floods and flooding. Such an approach allows to know how the main processes of the hydrological cycle behave in a particular basin, such as infiltration and runoff. The morphometric study of the basin of the Jaguaribe river, located in the urban context of the city of João Pessoa / PB, used the circularity index, drainage density, form factor and compactness coefficient, whose values found in the study indicate a bowl with low susceptibility to the occurrence of floods. The physical characterization of the study area reveal the occurrence of a sculpted relief on sedimentary rocks, half-plane and tabular, little dissected, there are few areas of steep slopes. Fluvial channels have few altimetric variations, which ensures a laminar flow, low erosive power. This relative stability found in the physical characterization of the basin, is disturbed by the urbanization process observed in the last 35 years, which has been reflected in the formation of sharp erosion in interfluvial portion of the basin and consequent siltation of river channels. Added to this aspect increased runoff caused by soil waterproofing and construction of residences within the plain and river channel. The combination of these factors results in the formation of areas of flood risk and inundation, and the risk of mass movements, in turn, arise as a producer of the way of how the use and occupation of land takes place. Therefore, the occurrence of risk areas in the basin of the river Jaguaribe is the result of the relationship of the physical and natural aspects with the mode of use and occupation of land.

Em 1º de janeiro de 2010 uma grande enchente atingiu o município de São Luiz do Paraitinga/SP, causando enorme destruição, principalmente, ao seu patrimônio histórico. Após o desastre, a cidade viveu um intenso processo de Reconstrução. A pesquisa visa entender e registrar o episódio sob a ótica de quem o vivenciou, e procura relacioná-lo com o processo de expansão de ocupação urbana. Além disso, tem o intuito de apresentar as ações de recuperação e discutir os processos durante esse trabalho. Para tanto, traça um panorama de São Luiz do Paraitinga a partir de suas condições físicas e da bacia hidrográfica do Paraitinga, na qual se insere, relacionando suas peculiaridades e as transformações ambientais. Aborda a questão socioeconômica do município, contextualizando sua importância histórica com destaque aos aspectos culturais e, ao patrimônio arquitetônico, herança do período cafeeiro, que deram a São Luiz do Paraitinga, o título de patrimônio estadual e nacional. Através da análise da expansão urbana, partindo de bibliografia, pesquisa em campo, comparação de imagens antigas e atuais apresenta a condição da cidade e seus conflitos ambientais urbanos até o momento anterior à enchente. Então, relata o evento da grande cheia ocorrida no dia 1º de janeiro de 2010 com o início do transbordamento do Rio Paraitinga, até o ápice da inundação no dia 2 de janeiro, deixando o centro da cidade submerso e provocando o arruinamento de vários imóveis. Na sequência são elencados os danos causados e a situação caótica após a vazão das águas. Distingue-se o período denominado de Reconstrução em dois momentos, o primeiro versa sobre as ações emergenciais e o segundo trata as ações de planejamento. Considerando a importância do patrimônio arquitetônico luizense, os danos sofridos e a forte intervenção para sua recuperação, abordam-se as novas diretrizes estabelecidas, bem como, os projetos de reconstrução a partir de quatro imóveis representativos. Por fim, o trabalho retoma as principais considerações feitas ao longo do trabalho e expõe algumas possibilidades para o futuro da cidade, entre elas: a necessidade de compreensão da bacia hidrográfica e de ações a nível regional para resolver as cheias do Paraitinga; a reconciliação da cidade com esse rio; a responsabilidade na prevenção e fiscalização para que novas ocupações não interfiram na dinâmica dos rios. Lembrando que a irresponsabilidade, omissão do Poder Público e interesses particulares propiciaram a criação de áreas de risco e vulneráveis a enchentes. Quanto à questão patrimonial, mostra-se imprescindível a implantação de programas de educação patrimonial, a recomposição do conjunto histórico e o tratamento das feridas deixadas pelas obras de contenção que ainda impactam na paisagem urbana. Reafirma-se, que a enchente, foi um divisor de águas para o município e apesar de ter sido uma catástrofe também trouxe oportunidades. São Luiz encontrou na coragem da comunidade e no trabalho coletivo um meio de avançar e sair da crise. Mas o desafio ainda está posto, e há muito por ser feito, lição deixada pela grande enchente de 2010 e que não deve ser esquecida. / On January 1st, 2010, a major flood hit the city of São Luiz do Paraitinga/SP, causing great destruction, mainly to its historical heritage. After the disaster, the city experienced an intense process of Reconstruction. The research aims to understand and record the episode under the perspective of those who lived it, and seeks to relate it to the process of expansion of urban occupation. Moreover, it intends to present the recovery actions and discuss the process during this work. To this end, it draws an overview of São Luiz do Paraitinga from its physical conditions and the hydrographic basin of Paraitinga, relating the peculiarities of it and its environmental transformations. It addresses the social and economic issues of the city, contextualizing its historical significance highlighting the cultural aspects and the architectural patrimony, heritage of the coffee period, which gave São Luiz do Paraitinga the title of State and National Patrimony. Through the analysis of urban expansion, starting from the literature, field research, comparison of past and present images, the condition of the city and its urban environmental conflicts until the moment right before the flood presents itself. Then, it reports the big flood that occurred on January 1st, 2010, with the beginning of Paraitinga Rivers overflow until the flood peak on January 2nd, leaving the city center submerged and causing collapse of several properties. Following, there are listed the damage and chaotic situation after the water flow. The time known as Reconstruction is distinguished in two moments: the first one deals with the emergencial actions, and the second one with planning actions. Considering the importance of local architectural patrimony, the damage done and the strong intervention for its recovery, new established guidelines are approached, as well as the reconstruction projects starting from four representative properties. At last, the paper refers to the main considerations made throughout the work and exposes some possibilities to the future of the city, including: the necessity of understanding the hydrographic basin and the action, on a regional level, to solve Paraitinga Rivers spate; the reconciliation of the city with the river; the responsibility of preventing and monitoring to avoid that new occupations interfere in the dynamic of the rivers. Remembering that the irresponsibility government, omission and private interests enabled the occurance of risk areas vulnerable to floods. As for the patrimonial issue, it appears to be indispensable the implementation of education programs regarding the patrimony, the restoration of historic site and the treatment of the wounds left by the containment works that yet cause impact on the urban landscape. It is essential to reassert that the flood was a turning point to the city and even though it was a catastrophe, also brought opportunities. São Luiz found in the courage of its community and the collective work a way to move forward and overcome the crisis. But the challenge is still set, and there is still a lot to be done, lesson left by the great flood of 2010 that shall not be forgotten.

[pt] Os municípios da Baixada Fluminense, região do estado do Rio de Janeiro, possuem áreas que combinam vulnerabilidade ambiental com vulnerabilidade social, formando áreas de vulnerabilidade socioambiental. O objetivo desta investigação foi identificar e analisar a vulnerabilidade socioambiental da Baixada Fluminense (RJ) através de dois de seus municípios, São João de Meriti e Duque de Caxias, pela elaboração de um mapa síntese para cada território, chamado Índice de Vulnerabilidade Socioambiental, que integrou componentes socioeconômicas, de infraestrutura urbana, saúde e segurança pública utilizando a Análise Multicritério de Apoio à Decisão em ambiente de Sistemas de Informação Geográfica. Os resultados indicaram que as áreas de Alta e Muito Alta Vulnerabilidade Socioambiental estão ligadas à existência de moradias precárias, principalmente favelas, que contêm a maior parte da população vulnerável em ambos os municípios. Outro aspecto identificado como contribuidor para esse processo foi a proximidade com os corpos d água e a presença de zonas de sacrifício. As áreas de maior criticidade em São João de Meriti se encontram na porção leste do município, com déficit de saneamento básico e elevada suscetibilidade a inundações, tendo como bairro mais fragilizado Vilar dos Teles, que por sua vez concentra boa parte das favelas da cidade. Em Duque de Caxias, que teve o distrito de Campos Elíseos como área mais crítica, além das favelas também destacam-se negativamente suas condições inadequadas de saneamento básico e sua elevada diferenciação altimétrica que materializa um sistema de paisagens possuidor de áreas de risco, tanto de deslizamentos como de grandes inundações. / [en] The municipalities of Baixada Fluminense, region of the state of Rio de Janeiro, have areas that combine environmental vulnerability and social vulnerability, forming areas of socio-environmental vulnerability. The objective of this study was to identify and analyze the socio-environmental vulnerability of the Baixada Fluminense (RJ) through two of its municipalities, São João de Meriti, and Duque de Caxias, through the elaboration of a synthesis map for each territory, called the Environmental Vulnerability Index, which integrated socioeconomic, urban infrastructure, health and public safety components, using Analytic Hierarchy Process in a Geographic Information System. The results indicated that the areas of High and Very High Socio-environmental Vulnerability are linked to the existence of precarious housing, mainly slums, which concentrate most of the vulnerable population in both municipalities. Another aspect identified as a contributor to this process was the proximity to drainage sections and the presence of sacrifice zones. The most critical areas of São João de Meriti are in the eastern part of the municipality, with a deficit of basic sanitation and high susceptibility to floods, with Vilar dos Teles being the most fragile neighborhood, which in turn concentrates a large part of the city s slums. In Duque de Caxias, which had the Campos Elíseos neighborhood as the most critical area, in addition to the slums, the inadequate conditions of basic sanitation and the great unevenness of the relief that materialize a landscape with areas at risk of large landslides and major floods.

Este é um trabalho sobre as enchentes e as infraestruturas de drenagem na Região Metropolitana de São Paulo. Ele apresenta sua evolução histórica, na forma determinada pela submissão das diretrizes de drenagem aos interesses específicos no aproveitamento do potencial hidrelétrico das águas, na exploração capitalista do espaço de suas margens e na destinação de recursos de saneamento para a abertura de avenidas de fundo de vale. O trabalho observa que através deste processo a capacidade de escoamento das cheias na rede foi mantida em patamares abaixo do necessário, especialmente para atender vazões decorrentes do padrão de expansão da aglomeração, que resultaram em uma alta taxa de impermeabilização do solo e na paulatina ocupação das várzeas. O trabalho analisa a atuação do Estado e o desenvolvimento de diferentes programas de combate às inundações e planos de obra, focando a elaboração do Plano Diretor de Macrodrenagem, a partir de 1998. Então, é verificada a forma como os planos urbanísticos do município de São Paulo e das subprefeituras responderam às soluções propostas no plano de drenagem e os resultados obtidos até o momento com as obras de macrodrenagem. Conclui que a descontinuidade das soluções, a fragmentação das estâncias de planejamento e a ausência de uma unidade metropolitana de fato impedem que se estabeleçam soluções mais eficazes e, especialmente, que garantam a qualificação do espaço construído, levando em conta não apenas a demanda metropolitana pelo serviço prestado, mas também os aspectos sociais, econômicos e ambientais. / This paper focuses on floods and the drainage infrastructure in São Paulo Metropolitan Area. Firstly, it presents its evolution pointing out how economical interests in generating hydroeletric energy as well as in releasing new urban land prevailed over the initial drainage guidelines. It was also observed that confining streams within roads constrained its capacity to a low level to cope with growing peakflows demanded by the expansion of urban area which has led to increasing impervious surface rate. This was compounded by a gradual, but continuous, occupation of floodplains. State actions to deal with the above issues were analysed. Several flood control programs were developed leading to the 1998 Alto Tietê Watershed Macrodrainage Plan proposals. Then, these are studied in the light of how São Paulo\'s urban plans approached this subject, comparing their proposals with works built so far and the consequent outcomes. It is concluded that three main factors prevented that effective solution could come true: discontinuity of approaches, fragmentation of urban planning boards and lack of an actual metropolitan authority. Indeed, concerning drainage system, before these are overcome, many people still will long for urban improvement regarding social, economical and environmental aspects.

Floods are one of the most devastating types of worldwide disasters in terms of human, economic, and social losses. If authoritative data is scarce, or unavailable for some periods, other sources of information are required to improve streamflow estimation and early flood warnings. Georeferenced social media messages are increasingly being regarded as an alternative source of information for coping with flood risks. However, existing studies have mostly concentrated on the links between geo-social media activity and flooded areas. This thesis aims to show a novel methodology that shows a way to close the research gap regarding the use of social networks as a proxy for precipitation-runoff and flood forecast estimates. To address this, it is proposed to use a transformation function that creates a proxy variable for rainfall by analysing messages from geo-social media and precipitation measurements from authoritative sources, which are then incorporated into a hydrological model for the flow estimation. Then the proxy and authoritative rainfall data are merged to be used in a data assimilation scheme using the Ensemble Kalman Filter (EnKF). It is found that the combined use of authoritative rainfall values with the social media proxy variable as input to the Probability Distributed Model (PDM), improves flow simulations for flood monitoring. In addition, it is found that when these models are made under a scheme of fusion-assimilation of data, the results improve even more, becoming a tool that can help in the monitoring of \"ungauged\" or \"poorly gauged\" catchments. The main contribution of this thesis is the creation of a completely original source of rain monitoring, which had not been explored in the literature in a quantitative way. It also shows how the joint use of this source and data assimilation methodologies aid to detect flood events. / As inundações são um dos tipos mais devastadores de desastres em todo o mundo em termos de perdas humanas, econômicas e sociais. Se os dados oficiais forem escassos ou indisponíveis por alguns períodos, outras fontes de informação são necessárias para melhorar a estimativa de vazões e antecipar avisos de inundação. Esta tese tem como objetivo mostrar uma metodologia que mostra uma maneira de fechar a lacuna de pesquisa em relação ao uso de redes sociais como uma proxy para as estimativas de precipitação e escoamento. Para resolver isso, propõe-se usar uma função de transformação que cria uma variável proxy para a precipitação, analisando mensagens de medições geo-sociais e precipitação de fontes oficiais, que são incorporadas em um modelo hidrológico para a estimativa de fluxo. Em seguida, os dados de proxy e precipitação oficial são fusionados para serem usados em um esquema de assimilação de dados usando o Ensemble Kalman Filter (EnKF). Descobriu-se que o uso combinado de valores oficiais de precipitação com a variável proxy das mídias sociais como entrada para o modelo distribuído de probabilidade (Probability Distributed Model - PDM) melhora as simulações de fluxo para o monitoramento de inundações. A principal contribuição desta tese é a criação de uma fonte completamente original de monitoramento de chuva, que não havia sido explorada na literatura de forma quantitativa.

De acordo com levantamento realizado pelo Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo - IPT, os acidentes graves relacionados com deslizamentos atingem de forma recorrente um número relativamente pequeno dos 5.563 municípios brasileiros, girando em torno de 150 os que tiveram vítimas fatais nos últimos 17 anos. Os municípios mais vulneráveis localizam-se nos estados de São Paulo, Rio de Janeiro, Minas Gerais, Santa Catarina, Pernambuco, Alagoas, Bahia e Espírito Santo, localidades, na maioria dos casos, habitadas por pessoas de baixa renda, tornando-se, por conseguinte, expostas a catástrofes ambientais constantes (inundações devido ao assoreamento dos rios e erosão dos solos, os incêndios causados por instalações elétricas problemáticas, deslizamentos de terras, causadas por encostas irregulares e descalçamentos, entre outros). A Bacia Hidrográfica do Córrego Cabuçu de Baixo é um típico exemplo do que aconteceu em muitas cidades brasileiras. É uma bacia em acelerado processo de urbanização, mas ainda em condições para o controle, se bem administrada pelos seus gestores. Este trabalho objetiva a criação de mapeamentos que retratem avaliação positiva das condições ambientais (que pode ser chamado de \"potencial\") ou negativa (genericamente chamados de \"risco\" ambiental). Estes mapeamentos, de alto valor agregado por se originarem, via de regra, de discussões e concordâncias entre profissionais das diferentes modalidades da pesquisa ambiental - geógrafos, geólogos, biólogos, arquitetos e engenheiros, em geral - passam a constituir um valioso acervo de conhecimentos específicos da área estudada; a combinação das avaliações de riscos com o uso atual da terra, a fim de verificar possíveis áreas críticas, ou seja, assentamentos localizados em áreas mapeadas sob iminente risco de ocorrência de inundações e desmoronamentos; o levantamento das áreas indicadas para a transposição dos assentamentos localizados em áreas críticas. Todos os procedimentos computacionais realizados foram conduzidos pela metodologia de Análise Ambiental, utilizando o sistema VISTA/SAGA/UFRJ para processamento dos mapeamentos, obtenção e validação resultados. O resultado final das avaliações ambientais realizadas produz um mapa classificado com notas entre zero e dez, onde as notas mais baixas são atribuídas às localidades mapeadas com baixo risco de ocorrências de enchentes e desmoronamentos. De forma análoga, classes com maiores notas representam localidades com ocorrência de assentamentos precários sob risco iminente de inundações ou deslizamentos de terra e desmoronamentos. Estes mapas são denominados como \"Áreas Críticas\". Também são conduzidas análises para o mapeamento de áreas indicadas para transposições de localidades situadas em áreas críticas. A sobreposição destes dois últimos mapas aponta as localidades indicadas para transposições de assentamentos sob risco iminente dos eventos analisados. Finalmente, em áreas onde ocorram assentamentos precários sob alto risco de inundações e deslizamentos, sem indicações próximas para transposições (áreas favoráveis à habitação), sugere-se a realização de investimentos em infra-estrutura (ex. Programa Favela-bairro) destes locais, a fim de evitar impactos econômicos e sociais para as famílias afetadas por este processo. Assinaturas espaciais também são realizadas a fim de quantificar as áreas de riscos mapeadas. Uma vez realizados estes estudos, os conhecimentos adquiridos, pelo uso do Geoprocessamento, sobre a realidade ambiental urbana e problemática da Bacia do Córrego Cabuçu de Baixo podem ser extrapolados, com as devidas precauções, para inúmeras outras áreas urbanas que possuam características semelhantes e enfrentam os mesmos problemas. / According to studies conducted by the Institute for Technological Research of the State of Sao Paulo - IPT, major accidents related landslides hit so applicant a relatively small number of 5,563 brazilian councils, turning around of 150 who had human lives losses in the last 17 years. The most vulnerable councils are located in the states of São Paulo, Rio de Janeiro, Minas Gerais, Santa Catarina, Pernambuco, Alagoas, Bahia and Espirito Santo. These locations, most cases, inhabited by low conditions people, become, therefore, exposed to constant environmental disasters (floods due to the silting of rivers and soil erosion, fires caused by problematic electrical installations, landslides, caused by irregular slopes, among others). The drainage basin of Cabuçu de Baixo river is a typical example of what happened in many Brazilian cities. It is a basin in accelerated process of urbanization, but also in a position to control, although administered by their managers. This study aims to create mappings facing positive assessment of environmental conditions (which can be called a \"potential\") or negative (generically called environmental \"risk\"). These maps are generated from professional discussions and agreement between the many kinds of researches - geographers, geologists, biologists, architects and engineers in general - are to be a valuable collection of expertise of the studied area, the combination of risk assessments to the current land using in order to check on critical areas, ie settlements located in areas mapped with imminent risk of flooding and landslides; survey of the areas indicated for the transposition of the settlements located in critical areas. All procedures performed are conducted by the computational methodology of Environmental Analysis, using the GIS VISTA/SAGA/UFRJ, processing mappings, obtaining and validating results. The final result of environmental evaluation conducted produces a \"Critical Areas\" map, presenting classified notes between zero and ten, where lower notes are assigned to locations mapped with low risk of occurrence of floods and landslides. Similarly, classes with higher notes represent locations where precarious settlements are mapped under imminent risk of flooding, landslides and landslides. Analyses pointing transposition areas, according to physical factors are also conducted, aiming to locate settlements under critic areas. The overlay of these both maps point transpositions indicated for settlements located under imminent risk areas. Finally, in areas where precarious settlements occurs under high floods and landslides risks, without near indications for transpositions (favorable areas for housing), it is suggested to make investments in infrastructure into these places, in order to maintain the \"roots\" of these affected families by this process. Spatial signatures are also conducted in order to quantify the risk areas mapped. Once these studies conducted, knowledge gain by the use of Geoprocessing, applied to the reality of urban environmental problems in the Drainage Basin Cabuçu, these can be extrapolated, with the necessary precautions, to other urban areas that presents similar characteristics and faces the same problems.

Floods are one of the most devastating types of worldwide disasters in terms of human, economic, and social losses. If authoritative data is scarce, or unavailable for some periods, other sources of information are required to improve streamflow estimation and early flood warnings. Georeferenced social media messages are increasingly being regarded as an alternative source of information for coping with flood risks. However, existing studies have mostly concentrated on the links between geo-social media activity and flooded areas. This thesis aims to show a novel methodology that shows a way to close the research gap regarding the use of social networks as a proxy for precipitation-runoff and flood forecast estimates. To address this, it is proposed to use a transformation function that creates a proxy variable for rainfall by analysing messages from geo-social media and precipitation measurements from authoritative sources, which are then incorporated into a hydrological model for the flow estimation. Then the proxy and authoritative rainfall data are merged to be used in a data assimilation scheme using the Ensemble Kalman Filter (EnKF). It is found that the combined use of authoritative rainfall values with the social media proxy variable as input to the Probability Distributed Model (PDM), improves flow simulations for flood monitoring. In addition, it is found that when these models are made under a scheme of fusion-assimilation of data, the results improve even more, becoming a tool that can help in the monitoring of \"ungauged\" or \"poorly gauged\" catchments. The main contribution of this thesis is the creation of a completely original source of rain monitoring, which had not been explored in the literature in a quantitative way. It also shows how the joint use of this source and data assimilation methodologies aid to detect flood events. / As inundações são um dos tipos mais devastadores de desastres em todo o mundo em termos de perdas humanas, econômicas e sociais. Se os dados oficiais forem escassos ou indisponíveis por alguns períodos, outras fontes de informação são necessárias para melhorar a estimativa de vazões e antecipar avisos de inundação. Esta tese tem como objetivo mostrar uma metodologia que mostra uma maneira de fechar a lacuna de pesquisa em relação ao uso de redes sociais como uma proxy para as estimativas de precipitação e escoamento. Para resolver isso, propõe-se usar uma função de transformação que cria uma variável proxy para a precipitação, analisando mensagens de medições geo-sociais e precipitação de fontes oficiais, que são incorporadas em um modelo hidrológico para a estimativa de fluxo. Em seguida, os dados de proxy e precipitação oficial são fusionados para serem usados em um esquema de assimilação de dados usando o Ensemble Kalman Filter (EnKF). Descobriu-se que o uso combinado de valores oficiais de precipitação com a variável proxy das mídias sociais como entrada para o modelo distribuído de probabilidade (Probability Distributed Model - PDM) melhora as simulações de fluxo para o monitoramento de inundações. A principal contribuição desta tese é a criação de uma fonte completamente original de monitoramento de chuva, que não havia sido explorada na literatura de forma quantitativa.

Made available in DSpace on 2016-04-29T13:30:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jussara Spolaor.pdf: 3049493 bytes, checksum: f69a694c1bb74c72af6b2c45af7f8244 (MD5) Previous issue date: 2012-10-03 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Blumenau is a city placed in Médio Vale do Itajaí Santa Catarina, which copes with floods since before its settlement, in the XIX century. Following the city development, problems related to floods and landslides, which are both matters of governmental and communitarian attention appeared. This Master s dissertation focuses on the construction of a disaster risk culture based on governmental and communitarian actions in order to manage these events in Blumenau. We have adopted as our theoretical approach the notion of governamentality (FOCAULT, 1978 [2008]), risk society (BECK, 1986 [2010]) and risk management (SPINK, 2001). In order to understand governmental and communitarian actions during the floods in 2008 and 2011, we have used a local circulation periodic named Jornal de Santa Catarina. The analysis was based on the covers of Jornal de Santa Catarina where we focused on how the media presented the two floods, and on news articles of General and Special editorials of this periodic, where we focused on the construction of a disaster risk culture. On a chronological perspective we focused on the covers used in the first month and on news articles published during the first week after each event. The results suggest a transformation from a disaster culture, guided by the inevitability of the events and action post-disaster, to a disaster risk culture, which praises prevention. They also suggest that the meanings constructed for the characterization of the disaster are defined, overall, by the environmental and human impacts, as well as influences on the city routine. Amongst the official actors, the results suggest an increse in governmental participation between 2008 and 2011, specifically in relation to the City Hall and the Civil Defense. In regards to the local organization, the voluntary intent actions started to be managed by the government in 2011, with little attention given to the point of view of the people directly affected by the disasters (victims) in the two analyzed periods. The results lead us to think that the construction of a disaster risk culture has as focus the management of the hazards by the governmental bodies, which have as object the maintenance of conditions of normalization on the city s routine, including the transition of management from local communitarian actions to the governmental bodies / Blumenau é uma cidade situada no Médio Vale do Itajaí, em Santa Catarina, que convive com enchentes desde antes de sua colonização, no século XIX. Com o desenvolvimento da cidade, emergem problemas em relação às enchentes e deslizamentos de terra, os quais são objeto de atuação governamental e comunitária. Esta dissertação tem como enfoque a construção de cultura de risco de desastre segundo as atuações governamentais e comunitárias para o enfrentamento desses acontecimentos na cidade de Blumenau. Adotamos como aporte teórico a noção de governamentalidade (FOCAULT, 1978[2008]), de sociedade de risco (BECK, 1986[2010]) e de gestão de riscos (SPINK, 2001). Para tanto, utilizamos o Jornal de Santa Catarina, de circulação local, para o entendimento das atuações governamentais e comunitárias durante as enchentes ocorridas em 2008 e 2011. A análise da pesquisa teve como enfoque a visibilidade midiática sobre as duas enchentes, a partir de análises das capas do Jornal de Santa Catarina; a construção da cultura de risco de desastre pela análise de reportagens das editoriais Geral e Especial. Nosso recorte temporal focou nas capas utilizadas no primeiro mês e nas reportagens veiculadas durante a primeira semana, nos dois acontecimentos. Os resultados sugerem a transformação de uma cultura de desastre orientada pela inevitabilidade dos eventos e ação pós-desastre para uma cultura de risco de desastres, a qual preconiza a prevenção. Também sugerem que os sentidos construídos para caracterização de desastre são definidos, sobretudo, pelos impactos ambientais, humanos e da rotina da cidade. Dentre os atores oficiais, os resultados sugerem maior organização governamental de 2008 a 2011, especificamente em relação à prefeitura e à Defesa Civil. Sobre a organização local, as ações de cunho voluntário passam a ser geridas pelos atores oficiais, no ano de 2011, com pouco destaque para o ponto de vista das pessoas diretamente atingidas pelos desastres (vítimas) nos dois períodos analisados. Os resultados nos conduzem a pensar que a construção de uma cultura de risco de desastre tem como foco a gestão dos riscos pelos órgãos governamentais, a qual tem como objeto a manutenção de condições de normalização sobre o cotidiano da cidade, incluindo a passagem das ações comunitárias locais a serem geridas pelos órgãos governamentais