As inundações se constituem como um dos principais desastres que acometem frequentemente diversas cidades no mundo. Embora sejam ocasionadas por meio da dinâmica natural dos cursos de água, as cidades que tiveram o seu desenvolvimento às margens de rios e arroios e apresentam como característica crescimento irregular, principalmente em áreas da planície de inundação, sofrem com os danos causados. O município de Esteio/RS é cortado por dois arroios, afluentes do rio dos Sinos, e são recorrentes os casos em que esses arroios causam inundações. Esse estudo tem como objetivo principal analisar as ocorrências de inundações no município de Esteio/RS, considerando o contexto da dinâmica local e as recentes obras viárias realizadas no município. Para tanto, o primeira etapa realizada foi a aquisição de dados de precipitação do período entre 1984 e 2015, assim como a aquisição de imagens LANDSAT. Posteriormente, foi realizada a organização das séries históricas de precipitação e o pré-processamento das imagens LANDSAT e matemática de bandas, visando a análise das inundações no município de Esteio por meio de índice de água por diferença normalizada modificada (MNDWI) e índice de diferença normalizada para lagos (NDPI); elaboração dos mapas de distribuição espacial das maiores inundações; a última etapa, contou com o estudo do contexto das obras viárias nas inundações do município. Entre os principais resultados, destaca-se a análise da série histórica de precipitação, por meio da qual é possível afirmar que a dinâmica das inundações e eventos extremos não é novidade no município, no entanto, os eventos referentes a agosto, outubro e novembro de 2013, além do evento de julho de 2015 foram, de fato, acima da média histórica. As áreas do município afetadas pelas inundações praticamente se repetem a cada evento extremos. A construção da BR 448 e da Avenida Brasil, coincidiu com o aumento das inundações no município, o que não se explica simplesmente pelo aumento da precipitação. A falta de mecanismos para evitar o efeito de remanso das águas dos arroios próximos a BR 448, bem como as alterações na várzea do rio dos Sinos, pode ter contribuído com os últimos eventos. Questionar a eficácia da Avenida Brasil enquanto dique de contenção de inundações, nesse momento, seria precipitado, principalmente se for levado em conta a necessidade das obras das bacias de contenção - a serem construídas. No entanto, medidas estruturais nem sempre são garantias de resolução desse tipo de desastre. / Floods constitute one of the main disasters that often affect several cities in the world. Although caused by natural dynamics of rivers, cities that had the development on the banks of rivers and streams and have a characteristic irregular growth, especially in areas of the floodplain, suffer the damage. The municipality of Esteio/RS is cut by two streams, tributaries of the Sinos river, and are recurring cases where these streams cause flooding. This study aims to analyze the occurrence of flooding in the city of Esteio/RS, considering the context of the local dynamics and the recent road works carried out in the municipality. Therefore, the first step was carried out the acquisition period of the precipitation data between 1984 and 2015, as well as the acquisition of LANDSAT images. It was subsequently set up the organization of the historical series of precipitation and pre-processing of Landsat and math bands images, aimed at analysis of floods in Esteio municipality through a modified normalized difference water index (MNDWI) and normal difference pound index (NDPI); preparation of spatial distribution maps of the largest floods; the last stage, had the study of the context of road works in the city's flooding. Among the main results, there is the analysis of time series of precipitation, by which it can be said that the dynamics of floods and extreme events is not new in the city, however, the events related to August, October and November 2013 beyond the July 2015 event were, in fact, above the historical average. The municipal areas affected by floods almost repeat every extreme event. The construction of the BR 448 and Brazil Avenue, coincided with increased flooding in the city, which cannot be explained simply by the increase in precipitation. The lack of mechanisms to prevent backwater effect of the waters of the streams near BR 448, as well as changes in the floodplain of the Sinos river, may have contributed to the latest events. Questioning the effectiveness of the avenue Brazil as dike containment flooding at this point would be premature, especially if one takes into account the need of the works of containment basins - to be built. However, structural measures are not guarantees of resolution this type of disaster.

As inundações se constituem como um dos principais desastres que acometem frequentemente diversas cidades no mundo. Embora sejam ocasionadas por meio da dinâmica natural dos cursos de água, as cidades que tiveram o seu desenvolvimento às margens de rios e arroios e apresentam como característica crescimento irregular, principalmente em áreas da planície de inundação, sofrem com os danos causados. O município de Esteio/RS é cortado por dois arroios, afluentes do rio dos Sinos, e são recorrentes os casos em que esses arroios causam inundações. Esse estudo tem como objetivo principal analisar as ocorrências de inundações no município de Esteio/RS, considerando o contexto da dinâmica local e as recentes obras viárias realizadas no município. Para tanto, o primeira etapa realizada foi a aquisição de dados de precipitação do período entre 1984 e 2015, assim como a aquisição de imagens LANDSAT. Posteriormente, foi realizada a organização das séries históricas de precipitação e o pré-processamento das imagens LANDSAT e matemática de bandas, visando a análise das inundações no município de Esteio por meio de índice de água por diferença normalizada modificada (MNDWI) e índice de diferença normalizada para lagos (NDPI); elaboração dos mapas de distribuição espacial das maiores inundações; a última etapa, contou com o estudo do contexto das obras viárias nas inundações do município. Entre os principais resultados, destaca-se a análise da série histórica de precipitação, por meio da qual é possível afirmar que a dinâmica das inundações e eventos extremos não é novidade no município, no entanto, os eventos referentes a agosto, outubro e novembro de 2013, além do evento de julho de 2015 foram, de fato, acima da média histórica. As áreas do município afetadas pelas inundações praticamente se repetem a cada evento extremos. A construção da BR 448 e da Avenida Brasil, coincidiu com o aumento das inundações no município, o que não se explica simplesmente pelo aumento da precipitação. A falta de mecanismos para evitar o efeito de remanso das águas dos arroios próximos a BR 448, bem como as alterações na várzea do rio dos Sinos, pode ter contribuído com os últimos eventos. Questionar a eficácia da Avenida Brasil enquanto dique de contenção de inundações, nesse momento, seria precipitado, principalmente se for levado em conta a necessidade das obras das bacias de contenção - a serem construídas. No entanto, medidas estruturais nem sempre são garantias de resolução desse tipo de desastre. / Floods constitute one of the main disasters that often affect several cities in the world. Although caused by natural dynamics of rivers, cities that had the development on the banks of rivers and streams and have a characteristic irregular growth, especially in areas of the floodplain, suffer the damage. The municipality of Esteio/RS is cut by two streams, tributaries of the Sinos river, and are recurring cases where these streams cause flooding. This study aims to analyze the occurrence of flooding in the city of Esteio/RS, considering the context of the local dynamics and the recent road works carried out in the municipality. Therefore, the first step was carried out the acquisition period of the precipitation data between 1984 and 2015, as well as the acquisition of LANDSAT images. It was subsequently set up the organization of the historical series of precipitation and pre-processing of Landsat and math bands images, aimed at analysis of floods in Esteio municipality through a modified normalized difference water index (MNDWI) and normal difference pound index (NDPI); preparation of spatial distribution maps of the largest floods; the last stage, had the study of the context of road works in the city's flooding. Among the main results, there is the analysis of time series of precipitation, by which it can be said that the dynamics of floods and extreme events is not new in the city, however, the events related to August, October and November 2013 beyond the July 2015 event were, in fact, above the historical average. The municipal areas affected by floods almost repeat every extreme event. The construction of the BR 448 and Brazil Avenue, coincided with increased flooding in the city, which cannot be explained simply by the increase in precipitation. The lack of mechanisms to prevent backwater effect of the waters of the streams near BR 448, as well as changes in the floodplain of the Sinos river, may have contributed to the latest events. Questioning the effectiveness of the avenue Brazil as dike containment flooding at this point would be premature, especially if one takes into account the need of the works of containment basins - to be built. However, structural measures are not guarantees of resolution this type of disaster.

As inundações se constituem como um dos principais desastres que acometem frequentemente diversas cidades no mundo. Embora sejam ocasionadas por meio da dinâmica natural dos cursos de água, as cidades que tiveram o seu desenvolvimento às margens de rios e arroios e apresentam como característica crescimento irregular, principalmente em áreas da planície de inundação, sofrem com os danos causados. O município de Esteio/RS é cortado por dois arroios, afluentes do rio dos Sinos, e são recorrentes os casos em que esses arroios causam inundações. Esse estudo tem como objetivo principal analisar as ocorrências de inundações no município de Esteio/RS, considerando o contexto da dinâmica local e as recentes obras viárias realizadas no município. Para tanto, o primeira etapa realizada foi a aquisição de dados de precipitação do período entre 1984 e 2015, assim como a aquisição de imagens LANDSAT. Posteriormente, foi realizada a organização das séries históricas de precipitação e o pré-processamento das imagens LANDSAT e matemática de bandas, visando a análise das inundações no município de Esteio por meio de índice de água por diferença normalizada modificada (MNDWI) e índice de diferença normalizada para lagos (NDPI); elaboração dos mapas de distribuição espacial das maiores inundações; a última etapa, contou com o estudo do contexto das obras viárias nas inundações do município. Entre os principais resultados, destaca-se a análise da série histórica de precipitação, por meio da qual é possível afirmar que a dinâmica das inundações e eventos extremos não é novidade no município, no entanto, os eventos referentes a agosto, outubro e novembro de 2013, além do evento de julho de 2015 foram, de fato, acima da média histórica. As áreas do município afetadas pelas inundações praticamente se repetem a cada evento extremos. A construção da BR 448 e da Avenida Brasil, coincidiu com o aumento das inundações no município, o que não se explica simplesmente pelo aumento da precipitação. A falta de mecanismos para evitar o efeito de remanso das águas dos arroios próximos a BR 448, bem como as alterações na várzea do rio dos Sinos, pode ter contribuído com os últimos eventos. Questionar a eficácia da Avenida Brasil enquanto dique de contenção de inundações, nesse momento, seria precipitado, principalmente se for levado em conta a necessidade das obras das bacias de contenção - a serem construídas. No entanto, medidas estruturais nem sempre são garantias de resolução desse tipo de desastre. / Floods constitute one of the main disasters that often affect several cities in the world. Although caused by natural dynamics of rivers, cities that had the development on the banks of rivers and streams and have a characteristic irregular growth, especially in areas of the floodplain, suffer the damage. The municipality of Esteio/RS is cut by two streams, tributaries of the Sinos river, and are recurring cases where these streams cause flooding. This study aims to analyze the occurrence of flooding in the city of Esteio/RS, considering the context of the local dynamics and the recent road works carried out in the municipality. Therefore, the first step was carried out the acquisition period of the precipitation data between 1984 and 2015, as well as the acquisition of LANDSAT images. It was subsequently set up the organization of the historical series of precipitation and pre-processing of Landsat and math bands images, aimed at analysis of floods in Esteio municipality through a modified normalized difference water index (MNDWI) and normal difference pound index (NDPI); preparation of spatial distribution maps of the largest floods; the last stage, had the study of the context of road works in the city's flooding. Among the main results, there is the analysis of time series of precipitation, by which it can be said that the dynamics of floods and extreme events is not new in the city, however, the events related to August, October and November 2013 beyond the July 2015 event were, in fact, above the historical average. The municipal areas affected by floods almost repeat every extreme event. The construction of the BR 448 and Brazil Avenue, coincided with increased flooding in the city, which cannot be explained simply by the increase in precipitation. The lack of mechanisms to prevent backwater effect of the waters of the streams near BR 448, as well as changes in the floodplain of the Sinos river, may have contributed to the latest events. Questioning the effectiveness of the avenue Brazil as dike containment flooding at this point would be premature, especially if one takes into account the need of the works of containment basins - to be built. However, structural measures are not guarantees of resolution this type of disaster.

[EN] The wetlands water requirements refer to the volumes needed by these spaces so that they can perform their functions adequately. The determination of these water needs is not an easy task. Generally, hydrologic and hydraulic approaches to the determination of these water needs cannot be developed by lack of information, or if the information exists, it is incomplete (e.g.: precise information of an event of interest may not be recorded). The current remote sensing techniques and the historical series of images available can offer an alternative that could help fill these gaps. The information obtained through remote sensing techniques can provide alternative series of data that can be used to characterize wetlands, complete data, calibrate and validate models. The results obtained in this study give positive perspectives to the application of re-mote sensing in determining water needs as a feasible and viable method, with some the development of some improvements, this in particularly through public access to information as Landsat multispectral imagery and LiDAR digital terrain models as used for the case studies included in this work. / [ES] Las necesidades hídricas de los humedales se refieren a los volúmenes necesarios para que estos espacios puedan desempeñar adecuadamente sus funciones. La determinación de estas necesidades hídricas no es una tarea sencilla. Con frecuencia, las aproximacio-nes hidrológicas e hidráulicas para la determinación de estas necesidades hídricas no pueden desarrollarse por la falta de información, o si existe esta información al, por ejemplo, no registrar una información precisa de un evento de interés. Las técnicas de teledetección actuales y las series históricas de imágenes disponibles pueden ofrecer una alternativa que ayuda a llenar estos vacíos de información. La información obtenida mediante técnicas de teledetección puede constituir una serie de datos alternos para caracterizar humedales, completar datos, calibrar y validar modelos. Los resultados obtenidos en este trabajo abren perspectivas muy positivas para la apli-cación de la teledetección en la determinación de las necesidades hídricas como méto-do factible y viable, gracias en particular al acceso público de la información de imá-genes multiespectrales Landsat y a modelos digitales de terreno LiDAR como los utilizados para su demostración en los casos de estudio incluidos en este trabajo. / [CAT] Les necessitats hídriques de les zones humides es refereix als volums necessaris perquè aquests espais puguen realitzar les seves funcions adequadament. La determinació d'aquestes necessitats hídriques no és una tasca senzilla. Les aproximacions hidrològi-ques i hidràuliques per determinar-les amb freqüència no poden dur-se a terme per la manca d'informació, o bé perquè quan hi existeix resulta ser incompleta, al, per exem-ple, no disposar del registre d'informació precisa d'un esdeveniment d'interès. Les tècniques de teledetecció actuals i les sèries històriques d'imatges disponibles per-meten oferir una alternativa que ajuda a omplir aquests buits d'informació. La informació obtinguda mitjançant tècniques de teledetecció pot constituir una sèrie de dades alternatives que pot ser utilitzada per a caracteritzar zones humides, completar dades, calibrar i validar models. Els resultats obtinguts en aquest treball obren perspectives molt positives per a l'aplica-ció de la teledetecció en la determinació de les necessitats hídriques com un mètode factible i viable, gràcies en particular a l'accés públic de la informació d'imatges multiespectrals Landsat i de models digitals de terreny LiDAR, com els emprats als casos d'estudi inclosos en aquest treball. Paraules clau: necessitats hídriques, aiguamolls, teledetecció, índexs espectrals, MNDWI. / Lozano Arango, JG. (2016). APLICACIÓN DE LA TELEDETECCIÓN AL ESTUDIO DE LAS NECESIDADES HÍDRICAS DE LOS HUMEDALES. CASO DE ESTUDIO HUMEDALES ESPAÑOLES [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/62220 / TESIS

The growth patterns of emergent vegetation can be a useful indicator for factors affecting lake health. However, field data to characterize emergent vegetation at many reservoirs may not be available or may be limited to small, isolated areas. We present a case study using remotely sensed data from the Landsat satellite to generate data to represent emergent vegetation in the near-shoreline and tributary delta areas of Malheur Lake, Oregon. We selected late June images for this study as vegetation is relatively mature in late June and visible, but has not completely grown-in providing a better indication of vegetation coverage in satellite images. We investigated the correlation of vegetation coverage (an indicator of emergent vegetation) with lake area on the day of the satellite collection, average daily maximum temperatures for April, May, June, and July, and average daily precipitation in June, all parameters that could affect vegetation. To estimate historic emergent vegetation extent, we computed the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) for 30 years of Landsat satellite images from 1984 to 2013. Around Malheur Lake we identified eight regions-of-interest (ROI): three inlet areas, three wet-shore areas (swampy areas), and two dry-shore areas (less swampy areas). For each ROI we generated time-series data to quantify the emergent vegetation as determined by the percent of area covered by pixels with NDVI values greater than 0.2. We measured lake area by computing the Modified Normalized Difference Water Index (MNDWI) and computing the area by summing the pixels that indicated water. We compared NDVI time-series values with the time series for lake area, June precipitation, and maximum daily temperatures for April, May, June, and July to determine if these parameters were correlated. Correlation would imply that emergent vegetation was influenced by the parameter. We found that correlations of vegetative extent in any of the eight ROIs with the selected parameters were minimal, indicating that there are other factors besides the ones chosen that drive emergent vegetation levels in Malheur Lake. This study demonstrates that Landsat data have sufficient spatial and temporal detail for quantification and description of ecosystem changes and thus offer a good source of information to understand historic trends in reservoir health. We expect that future work will explore other potential drivers for emergent vegetation extent, such as carp populations in Malheur Lake which are known to affect emergent vegetation. Carp were not considered in this study as we did not have access to data that reflect carp numbers over this 30 year period.

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