Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Humanas, Departamento de Geografia, Programa de Pós-Graduação em Geografia, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-11-30T15:16:08Z No. of bitstreams: 1 2017_VerônicaMoreiraRamos.pdf: 34750830 bytes, checksum: 5379328f71f8460656bdc4def7895176 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-01-31T19:42:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_VerônicaMoreiraRamos.pdf: 34750830 bytes, checksum: 5379328f71f8460656bdc4def7895176 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-31T19:42:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_VerônicaMoreiraRamos.pdf: 34750830 bytes, checksum: 5379328f71f8460656bdc4def7895176 (MD5) Previous issue date: 2018-01-31 / Os movimentos de massa, em especial os escorregamentos rasos, se constituem em uns dos desastres naturais mais recorrentes no Brasil, estando diretamente associados à topografia, entre outros fatores. O modelo SHALSTAB, o qual combina um modelo hidrológico com um modelo de estabilidade de encostas, foi utilizado com o intuito de determinar as áreas susceptíveis à ocorrência de escorregamentos rasos em todo o território brasileiro. Objetivouse avaliar a relação entre a ocorrência desses eventos e os aspectos socioeconômicos, sobretudo para aqueles setores urbanos identificados, a partir de estatística zonal, com as maiores áreas de susceptibilidade. Definir, com base na análise de cicatrizes e de precipitações, o dia em que ocorreu cada escorregamento mapeado na região serrana do Rio de Janeiro, para o período de janeiro de 2011. Além disso, realizar análise de escalas de mapeamentos. Entre outros procedimentos metodológicos, foram realizados: (i) composição e análise dos dados de entrada do modelo SHALTAB, tanto para o Brasil (DEM/SRTM), quanto para a região serrana do Rio de Janeiro (MDT de detalhe); (ii) análises estatísticas (a partir do uso da função Zonal Statistics do ArcMap); (iii) mapeamento das cicatrizes dos escorregamentos ocorridos, na região serrana do Rio de Janeiro, em janeiro de 2011; (iv) elaboração e análise de mapas de precipitações; (v) levantamento e análises das características populacionais e de variáveis referentes à infraestrutura básica, de setores urbanos e/ou municípios identificados com o maior quantitativo de áreas de susceptibilidade aos escorregamentos. Os resultados obtidos indicaram que o estado do Rio de Janeiro é o que, proporcionalmente, concentra os maiores quantitativos de áreas urbanas com susceptibilidade à ocorrência de escorregamentos, com destaque para os municípios de Petrópolis, Teresópolis, Nova Friburgo e Rio de Janeiro. Para esses municípios, constatou-se que, de um modo geral, os domicílios mais diretamente afetados, ou seja, que estão localizados em setores urbanos com maior susceptibilidade tem menos acesso aos serviços básicos de infraestruturas, como: coleta de lixo direta e esgotamento sanitário, além de menor rendimento; quando comparado com domicílios que estão localizados em setores que não apresentam susceptibilidade à ocorrência desse tipo de evento. Foi observada a forte influência da precipitação na detonação dos escorregamentos ocorridos, na região serrana do Rio de Janeiro, nos dias 11 e 12 de janeiro de 2011. Pôde-se inferir que a maioria deles ocorreu no dia 12 de janeiro, quando a precipitação foi mais intensa. Por fim, foi possível verificar que a escala é um fator preponderante para este tipo de mapeamento, as áreas de suscetibilidade a escorregamentos obtidas a partir do uso do MDT de detalhe foram melhor delimitadas quando comparadas com aquelas obtidas a partir do MDE/SRTM. / Mass movements, especially shallow landslides, are one of the most recurrent natural disasters in Brazil, they are directly associated to topography, among other factors. The SHALSTAB model, which combines a hydrological model with a slope stability model, was used in order to determine the areas susceptible to the occurrence of shallow landslides throughout the Brazilian territory. The objective was to evaluate the relationship between the occurrence of these events and the socioeconomic aspects, especially for those urban sectors identified, based on zonal statistics, with the highest areas of susceptibility; define, based on the analysis of scars and precipitations, the day on which each sliding occurred in the mountainous region of Rio de Janeiro, for the period of January 2011. In addition, perform analysis of scales of mappings. The methodological procedures were: (i) composition and analysis of the SHALTAB model input data, both for Brazil (DEM/SRTM) and for the mountainous region of Rio de Janeiro (detailed DTM); (ii) statistical analysis (from the use of the Zonal Statistics function of ArcMap); (iii) mapping of the scars of the landslides that occurred in the mountain region of Rio de Janeiro, in January 2011; (iv) preparation and analysis of precipitation maps; (v) survey and analysis of the population and variable characteristics related to the basic infrastructure of urban sectors and/or municipalities identified with the highest number of areas susceptible to landslides. The results indicate that the state of Rio de Janeiro is the one that, proportionally, concentrates the highest numbers of urban areas with susceptibility to landslides, especially in the cities of Petrópolis, Teresópolis, Nova Friburgo and Rio de Janeiro. For these municipalities, it was found that, in general, the households most directly affected, that are located in urban areas with greater susceptibility, have less access to basic infrastructure services, such as: direct garbage collection and sanitary sewage, in addition to lower yield; when compared to households that are located in sectors that are not susceptible to the occurrence of this type of event. It was observed the strong influence of the precipitation in the detonation of the landslides occurred, in the mountain region of Rio de Janeiro, on January 11 and 12, 2011. It was possible to infer that most of them occurred on January 12, when precipitation was more intense. Finally, it was possible to verify that the scale is a preponderant factor for this type of mapping; the areas of susceptibility to landslides obtained from the use of the detail DTM were better delimited when compared to those obtained from the DEM/SRTM.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2016. / Submitted by Camila Duarte (camiladias@bce.unb.br) on 2017-01-17T20:58:16Z No. of bitstreams: 1 2016_CarolinaLópezRendón.pdf: 4558379 bytes, checksum: b7833a6fd8d7008ceafa97513a53da1f (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-03-14T18:16:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_CarolinaLópezRendón.pdf: 4558379 bytes, checksum: b7833a6fd8d7008ceafa97513a53da1f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-14T18:16:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_CarolinaLópezRendón.pdf: 4558379 bytes, checksum: b7833a6fd8d7008ceafa97513a53da1f (MD5) / O trabalho consistiu na avaliação da ameaça por escorregamentos de terra a nível de bacia usando uma ferramenta que combina um modelo hidrológico completo com um modelo geotécnico probabilístico onde o objetivo final é incorporar essa ferramenta com um radar meteorológico até chegar num sistema de alerta temprana. Para o cálculo da ameaça desde a abordagem probabilística foi empregada a metodologia de confiabilidade (β*) embora a função objetivo não foi o fator de segurança, mas sim a altura crítica da água sub-superficial (lençol freático) proveniente da condição crítica da função de fator de segurança (FS=1). A análise estatística foi acoplada num modelo hidrológico-geotécnico apresentado por Aristizábal (2013) chamado SHIA_LandSlide, que envolve um sistema de tanques desenvolvido por Velez (2000), que simulam o ciclo hidrológico desde a caída da chuva até a vazão final do rio, junto com um modelo simples de talude infinito. A bacia escolhida para a análise foi a do rio “La Arenosa” localizada em San Carlos, um povoado perto da cidade de Medellín na Colômbia, onde foi calibrado o modelo determinístico (SHIA_LandSlide). Esso com o intuito de conhecer a relação no comportamento do modelo probabilístico (SHIA_LandSlide Probabilístico) com o modelo determinístico (SHIA_LandSlide). Depois da análise encontrou-se que em comparação com outros modelos semelhantes a porcentagem de acerto (Hit Rate) foi muito boa, com um 82%, 5% maior que o modelo SHIA_LandSlide, mas na porcentagem de falso alarme o SHIA_LandSlide Probabilístico apresentou um acréscimo de 20% que é um valor importante, mas levando em consideração que o modelo incorpora as incertezas do solo e os valores muito próximos à falha, o acréscimo do falso alarme já era esperado. Mas além dos anteriores índices, o modelo apresenta uma terceira faixa de valores que representam as células que depois do evento de chuva ficaram numa condição de estabilidade limite, onde a célula vai ser susceptível a qualquer mudança nas condições do solo, do entorno e também a solicitações externas como são chuvas posteriores, terremotos ou a intervenção antrópica. / This work contains a landslide hazard assessment in a drainage basin level. The assessment was done using a tool that combines a complete hydrological model with a probabilistic geotechnical model. The main objective was to include the tool within a weather radar in order to get an early warning system. Accounting for a probabilistic approach, a reliability methodology (β*) was implemented to estimate the landslide hazard. The critical height of the sub-surface water (water table) associated to the critical condition of a safety factor function (S.F. = 1.0) was the objective function, instead of the safety factor itself. The statistical analysis was coupled with a hydrological-geotechnical model called SHIA_LandSlide, developed by Aristizábal (2013). This model involves a system of tanks developed by Velez (2000) (that simulates the hydrological cycle from precipitation to the final flow in the river) with a simple infinite slope model. The basin drainage of the La Arenosa River, located in San Carlos (a town near Medellin), Colombia, was chosen for the analysis since the deterministic SHIA_LandSlide model was calibrated to such a basin. The predictions of the model considered in this dissertation, which uses a probabilistic approach, and the predictions of the aforementioned deterministic model were compared. The results indicate that, when compared to similar models, the model of this work approximates very well with the deterministic model, showing a very good Hit Rate (82%) 5% more than similar models with an increase in the false alarm (around 20%) that is high, but with a probabilistic analyses its common to elevate the false alarm rate because all of uncertainties.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Humanas, Departamento de Geografia, Programa de Pós-graduação, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2018-02-22T16:58:41Z No. of bitstreams: 1 2017_PedroCoutinhoMendonça.pdf: 15909116 bytes, checksum: d9c6225755829da3b2f83b1bfe21df7d (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-03-22T18:39:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_PedroCoutinhoMendonça.pdf: 15909116 bytes, checksum: d9c6225755829da3b2f83b1bfe21df7d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-22T18:39:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_PedroCoutinhoMendonça.pdf: 15909116 bytes, checksum: d9c6225755829da3b2f83b1bfe21df7d (MD5) Previous issue date: 2018-03-22 / Os movimentos de massa são o tipo de desastre natural mais recorrente em ambientes tropicais, estes estão fortemente ligados a topografia e ao clima da região. A precipitação e a forma do relevo são os fatores mais importantes nos escorregamentos rasos. Os modelos de previsão podem auxiliar na identificação das áreas de risco e permitem que ações preventivas sejam tomadas. Dentre os diversos modelos de previsão, o mais utilizado em ambientes tropicais está o Modelo SHALSTAB que combina um modelo hidrológico com um modelo de estabilidade de encosta para determinar a razão entre quantidade de chuva diária e a transmissividade do solo para ocorrência de escorregamentos translacionais. Este trabalho tem por objetivo identificar as áreas mais susceptíveis à ocorrência de escorregamentos rasos no município de Niterói – RJ. As etapas necessárias para a aplicação do modelo SHALSTAB foram: a) Confecção do MDS e do MDT da região a partir dos dados laser provenientes do aerolevantamento com a utilização do LiDAR, b) mapeamento das cicatrizes de deslizamentos anteriores a 2014, c) aquisição dos dados históricos de precipitação diária, d) aplicação do Modelo SHALSTAB, d) análise da eficácia do modelo. Os resultados demonstram que as simulações provenientes do MDT têm um comportamento contínuo e de maior eficiência do que as simulações feitas a partir do MDS. Nas simulações feitas a partir do MDS nota-se a presença da classe instável em maior quantidade na área estudada. Deste modo, conclui-se que as simulações a partir de um modelo digital de terreno é de suma importância pois identifica com melhor exatidão as áreas mais susceptíveis a escorregamentos. / Landslides are the most recurrent type of natural disaster in tropical environments, they are strongly linked to the topography and climate of the region. Precipitation and topography are the most important factors in shallow landslides. Prediction models can help identify risk areas and allow preventive actions to be taken. The most used prediction model is the SHALSTAB, that combine a hydrological model with a slope stability model to determine the ratio between the daily rainfall and soil transmissivity for the occurrence of a landslide. This work aims to identify the areas that are most susceptible to the occurrence of shallow landslides in the city of Niterói - RJ. The procedures required to apply the SHALSTAB model were: a) making the DSM and DTM of the region from airborne laser scanner LiDAR, b) mapping the landslide scars that occurred before 2014, c) acquisition of the historical data of daily precipitation, d) SHALSTAB Model aplication, d) analysis of the model efficiency. The results show that the simulations from the DTM are continuous and have a greater efficiency than the simulations made from the DSM. In the simulations made with the DSM, it is possible to observe a greater quantity of unstable class in the area. Thus, it is concluded that the simulations from a digital terrain model are really important because it identifies with better accuracy the areas most susceptible to landslides.