Os novos empreendimentos em construção na Região Metropolitana de São Paulo (RMSP) ao não mitigar os impactos nos sistemas de drenagem repassam seus custos para a sociedade, a qual acaba por pagar grandes quantias em obras que se tornam rapidamente obsoletas devido ao constante aumento da impermeabilização da bacia. Em muitas cidades ao redor mundo, buscou-se contrabalancear os efeitos da urbanização através da implantação de medidas de controle na fonte encorajadas por regulamentações, leis ou decretos. Em muitos casos, a introdução deste tipo de solução levou a resultados adversos, não só devido à escolha do dispositivo, como também devido às normas dispostas nas regulamentações existentes. Foi realizado um estudo de caso para um grande empreendimento da RMSP, utilizando o software SWMM. O estudo avaliou quatro diferentes cenários de ocupação com análise do desempenho tanto na fonte quanto na bacia do empreendimento e na bacia de ordem superior. Entre os cenários incluíram-se situações com a instalação de microrreservatórios e jardins de chuva. Os resultados mostraram que, utilizando a lei das piscininhas aplicável ao município e ao estado de São Paulo (Lei municipal 41.814/02 e Lei estadual 12.526/07), foi possível abater o pico de cheia em 20% nas áreas diretamente controladas, e entre 11% e 9% no empreendimento e sua bacia. Na bacia de ordem superior foi observado uma piora em 0,4% no pico. Alterando a localização dos microrreservatórios foi possível dobrar sua eficácia. Os resultados para os jardins de chuva foram piores para os eventos pouco frequentes, porém, estes dispositivos conseguem diminuir em 64% o número de eventos com geração de escoamento superficial para as áreas controladas, eventos ligados fortemente à qualidade das águas. Concluiu-se que a lei vigente hoje na RMSP atende apenas parcialmente seu objetivo de controle de cheias. Considerando que essa lei apresenta boa oportunidade para aumentar a eficácia do sistema de drenagem, seu conteúdo deve ser revisto, à luz dos resultados obtidos nesta pesquisa. Além disso, é uma lei que permite controlar a poluição difusa, fator de degradação dos rios urbanos. / New urban developments may cause serious inconvenience on urban drainage systems when their hydrologic impacts are not properly mitigated. Many cities around the world tried to minimize the effects of urbanization by implementing source control measures encouraged by regulations, laws or ordinances. In many cases, the introduction of this type of solution has led to adverse outcomes, not only because of the choice of the device, but also due to regulations control standards. This study evaluated four different urbanization scenarios in order to analyze São Paulo´s ordinance efficacy on controlling hydrologic impacts of new developments. Among these scenarios, the installation of micro reservoir and rain gardens were evaluated. Results showed that it would possible to attenuate peak flows from source controlled areas by 20%., and by 11% and 9% considering the contribution from the whole development of the catchment, respectively. When the location of the micro reservoir was changed, it was possible to double the attenuation efficacy. The use of rain gardens showed worse results for peak flow attenuation. However, these devices can reduce by 64% the number of runoff events from controlled areas, which are strongly linked to water quality. It was concluded that the existing law (municipal law 41.814/02 and state law 12.526/07) only partially meets its goal for flood control. The law presents a good opportunity to increase the effectiveness of urban drainage systems and its contents should be revised in order to allow non point source pollution control and urban river degradation.

A realidade da maioria dos mananciais que abastecem regiões metropolitanas está intimamente ligada aos processos de uso e ocupação do seu entorno relacionados à expansão urbana e à proliferação de loteamentos e centros industriais, que são implantados sem uma adequada infraestrutura, interferindo de forma negativa na qualidade e quantidade dos recursos hídricos. Neste contexto, estudos relacionados à vulnerabilidade ambiental tornam-se fundamentais para a compreensão do modo de apropriação e degradação direta e indireta dos ambientes, bem como de planejamento e gestão dos usos dos recursos hídricos. Essa é a realidade do Sistema Cantareira, responsável por fornecer água para metade da região metropolitana de São Paulo e também por regular o fluxo de água para a região metropolitana de Campinas. Este sistema de abastecimento vem se tornando alvo de um processo crescente de uso e ocupação que tem ocasionado intervenções no meio ambiente e gerado impactos socioambientais negativos de forma gradativa. Neste sentido, o presente trabalho objetivou analisar a aspectos físicos, bióticos e de uso e ocupação do solo de duas sub-bacias hidrográficas pertencentes às bacias formadoras do reservatório Jaguari-Jacareí do Sistema Cantareira, como forma de entender melhor a dinâmica temporal da vulnerabilidade ambiental a qual este manancial tem estado exposto a partir do ano de 2000. A vulnerabilidade ambiental foi interpretada por meio de um modelo conceitual que relacionou fatores de exposição, de sensibilidade e de resiliência. Com isso foi possível identificar que as sub-bacias analisadas apresentaram diferenças pontuais quanto a sua exposição e sensibilidade, resultando em sub-bacias bastante vulneráveis na década analisada. Estes altos índices de vulnerabilidade ocorram, na sub-bacia Jaguari, em função de crescentes processos de urbanização e na sub-bacia Jacareí pelo aumento da exposição por usos rurais e por sua alta fragilidade ambiental. Além da contribuição para o entendimento da dinâmica temporal da vulnerabilidade ambiental em um caso específico, o trabalho buscou propor um modelo de análise e síntese da vulnerabilidade para sistemas hídricos. / The reality of most water fountainheads supplying metropolitan areas is closely connected to the processes of usage and occupation of their surroundings, both related to the urban expansion and rapid spread of lots and manufacturing centers implemented while lacking proper infrastructure and thus, detrimentally interfering in the quality and quantity of water resources. In this scenario, studies related to the environmental vulnerability are essential to the comprehension of the appropriation and direct degradation, as well as the planning and management of the use of water resources. The aforementioned is outright reference to the Cantareira System, the primary source of water for almost 10 million people half the population living in São Paulos metropolitan area and also responsible for the regulation of the water flow to Campinas metropolitan area. This system has been victimized by a growing process of usage and occupation, which interferes with the environment and gradually generates adverse socio-environmental impacts. On these grounds, this paper aims at the analysis of physical and biotic aspects of use and occupation of the soil of two sub-basins part of the river basin that constitutes the Jaguari-Jacareí watershed in the Cantareira System as a guide to understanding the temporal dynamics of the environmental vulnerability to which this spring has been exposed starting from the year 2000 and interpreted through a conceptual model in which exposure, sensibility and resilience factors are related. On account of those efforts, punctual differences have been identified in the sub-basins regarding their exposure and susceptibility, resulting in quite vulnerable watersheds during the decade the analysis has been performed. Those high indexes of endangerment occurred, in Jaguari sub-basin, as a result of the urbanizing processes growth and, in Jacareí sub-basin, due to the increasing exposition to agricultural uses and its significant environmental fragility. In addition to the contribution to the understanding of the temporal dynamics of the environmental vulnerability in this particular case, this study seeks to propose a model for the analysis and synthesis of the vulnerability for hydric systems.

Com a crescente demanda de energia elétrica há a necessidade da criação de novas fontes de energia e otimização das fontes já existentes. No caso de países que apresentam uma matriz energética predominantemente hidrelétrica como o Brasil, com grandes usinas e reservatórios, os estudos sedimentológicos e os levantamentos batimétricos se apresentam como importantes ferramentas para melhorar o planejamento e o gerenciamento dos recursos hídricos e energéticos. Atualmente, muitos reservatórios hidrelétricos operam com dados defasados devido, principalmente, ao contínuo processo de assoreamento dos reservatórios. Este fato faz com que as políticas de gestão e operação destes reservatórios sejam realizadas a partir de dados diferentes dos encontrados na realidade. Neste contexto, a dissertação apresenta um estudo de caso no Reservatório de Três Irmãos (SP), onde foi realizado um levantamento batimétrico em 2008, e a partir da comparação dos dados obtidos neste levantamento com os dados fornecidos pela concessionária de energia, de 1975, foi possível estimar as perdas de volume total, útil e morto do reservatório que correspondem a 14,3%, 14,5% e 14,2%, respectivamente. A partir da observação destas modificações nos dados operacionais do reservatório em estudo, foi realizada a simulação da operação do reservatório e da usina hidrelétrica por meio do software AcquaNet, com a intenção de analisar qual a interferência do assoreamento do reservatório na geração de energia elétrica, durante o período de 1993 a 2008. Com os resultados foi constatado que a diminuição do volume útil do reservatório (devido ao assoreamento) acarretou na redução da energia gerada pela usina durante o período analisado. Também foi possível estimar as perdas financeiras da concessionária de energia com a redução da produção energética. Foram sugeridas, ainda, algumas medidas preventivas e corretivas para a redução do processo de assoreamento do reservatório em estudo. / With the increasing demand of energy, it is necessary to create new sources and optimize the ones that already exist. In the case of countries that present an energy matrix predominantly hydroelectric such as Brazil, where there are huge power plants and reservoirs, the studies on sedimentation and beating surveys are presented as important tools to sharpen the planning and the management of water and energy resources. Currently, most of the hydroelectric reservoirs operate in gapped data, due to, mainly, the continuing process of reservoirs silting. This makes management policies and operation of these reservoirs be performed from data that differ from the ones found in reality. In this context, this dissertation presents a case study at the Três Irmãos Reservoir (SP), where a beating survey was carried out in 2008, and, from the comparison of the data revealed in that survey with the data provided by the power utility in 1975, it was possible to estimate the losses of total capacity, live storage and void volume of the reservoir, which correspond to 14,3%, 14,5% e 14,2%, respectively. From the observation of these operational data modification of the reservoir under study was performed the simulate of the operation of the reservoir and hydroelectric plant with the employing of the AcquaNet software with the intention to look into the interference of silting of the reservoir in generate electricity during the period 1993 to 2008. With the results was found that the decrease in the capacity of the reservoir (due to siltation) resulted in the reduction of energy generated by the plant during the period analyzed. With this verification, it was also possible to estimate the financial losses of the power utility with the reduction of energy production. Was suggested also, some preventive and corrective measures to reduce siltation process in the reservoir under study.

Na pesquisa apresentada neste trabalho buscaremos apontar os diferentes aspectos possíveis da dinâmica espacial que se estabelece na paisagem, entre o rural e o urbano. De que maneira podemos identificar os elementos geográficos da paisagem que tensionam as interfaces entre a área urbana e a área rural? Tomando como objeto de estudo a BR 4481, através do trabalho de campo, da cartografia e do referencial teórico, e utilizando a paisagem como categoria de análise, apontaremos os possíveis aspectos que revelam a relação entre rural e urbano presente na paisagem, identificando os elementos que se apresentam no espaço geográfico onde a estrada foi implantada. Para compreender estas dinâmicas nos valeremos de teorias sobre percepção, espaço social, ruralidades e urbanidades, identidade através da paisagem, gestão e planejamento dos espaços urbano e rural. Os aspectos da paisagem destes espaços, seus conflitos, suas contradições e a própria construção do urbano no Brasil serão analisados tomando como base o processo histórico, desde o surgimento das regiões metropolitanas brasileiras e suas implicações na ocupação do espaço, até os dias de hoje. Com base nesse cabedal teórico, buscaremos uma compreensão da relação entre rural e urbano no Brasil, para que possa, então, determinar as diferenças entre Unidades de Paisagem Urbana e Unidades de Paisagem Rural. O aporte teórico será o subsídio para encontrar, através da metodologia proposta, a identificação das diferentes Unidades de Paisagem presentes na área a ser pesquisada. Na identificação das Unidades de Paisagem serão consideradas a forma, a função, a estrutura e a dinâmica da paisagem. / In the research presented in this paper, the different possible aspects of the spatial dynamics that are established in the landscape, between the rural and the urban will be pointed out. How could the geographical elements of the landscape that stress the interfaces between the urban area and the rural area be identified? Taking as object of study the BR 4482, through field work, mapping and theoretical framework, and using the landscape as category analysis, the possible aspects that reveal the relationship between the rural and urban present in the landscape will be pointed out, identifying the elements present in the geographical area where the road was implanted. To understand these dynamics, theories about perception, social space, ruralities and urbanities, identity through the landscape, urban and rural planning and management will be used. These areas landscape aspects, their conflicts, their contradictions and the urban construction in Brazil will be analyzed based on the historical process, from the emergence of the Brazilian metropolitan regions and their implications on the area occupation, up to the present. Based on this theoretical background, an understanding of the relationship between rural and urban in Brazil is searched, so that it can determine the differences between Urban Landscape Units and Rural Landscape Units. The theoretical contribution will be the subsidy to find, through the proposed methodology, the identification of the different Landscape Units present in the researched area. In order to identify the Landscape Units, shape, function, structure and landscape dynamics will be considered.

Os novos empreendimentos em construção na Região Metropolitana de São Paulo (RMSP) ao não mitigar os impactos nos sistemas de drenagem repassam seus custos para a sociedade, a qual acaba por pagar grandes quantias em obras que se tornam rapidamente obsoletas devido ao constante aumento da impermeabilização da bacia. Em muitas cidades ao redor mundo, buscou-se contrabalancear os efeitos da urbanização através da implantação de medidas de controle na fonte encorajadas por regulamentações, leis ou decretos. Em muitos casos, a introdução deste tipo de solução levou a resultados adversos, não só devido à escolha do dispositivo, como também devido às normas dispostas nas regulamentações existentes. Foi realizado um estudo de caso para um grande empreendimento da RMSP, utilizando o software SWMM. O estudo avaliou quatro diferentes cenários de ocupação com análise do desempenho tanto na fonte quanto na bacia do empreendimento e na bacia de ordem superior. Entre os cenários incluíram-se situações com a instalação de microrreservatórios e jardins de chuva. Os resultados mostraram que, utilizando a lei das piscininhas aplicável ao município e ao estado de São Paulo (Lei municipal 41.814/02 e Lei estadual 12.526/07), foi possível abater o pico de cheia em 20% nas áreas diretamente controladas, e entre 11% e 9% no empreendimento e sua bacia. Na bacia de ordem superior foi observado uma piora em 0,4% no pico. Alterando a localização dos microrreservatórios foi possível dobrar sua eficácia. Os resultados para os jardins de chuva foram piores para os eventos pouco frequentes, porém, estes dispositivos conseguem diminuir em 64% o número de eventos com geração de escoamento superficial para as áreas controladas, eventos ligados fortemente à qualidade das águas. Concluiu-se que a lei vigente hoje na RMSP atende apenas parcialmente seu objetivo de controle de cheias. Considerando que essa lei apresenta boa oportunidade para aumentar a eficácia do sistema de drenagem, seu conteúdo deve ser revisto, à luz dos resultados obtidos nesta pesquisa. Além disso, é uma lei que permite controlar a poluição difusa, fator de degradação dos rios urbanos. / New urban developments may cause serious inconvenience on urban drainage systems when their hydrologic impacts are not properly mitigated. Many cities around the world tried to minimize the effects of urbanization by implementing source control measures encouraged by regulations, laws or ordinances. In many cases, the introduction of this type of solution has led to adverse outcomes, not only because of the choice of the device, but also due to regulations control standards. This study evaluated four different urbanization scenarios in order to analyze São Paulo´s ordinance efficacy on controlling hydrologic impacts of new developments. Among these scenarios, the installation of micro reservoir and rain gardens were evaluated. Results showed that it would possible to attenuate peak flows from source controlled areas by 20%., and by 11% and 9% considering the contribution from the whole development of the catchment, respectively. When the location of the micro reservoir was changed, it was possible to double the attenuation efficacy. The use of rain gardens showed worse results for peak flow attenuation. However, these devices can reduce by 64% the number of runoff events from controlled areas, which are strongly linked to water quality. It was concluded that the existing law (municipal law 41.814/02 and state law 12.526/07) only partially meets its goal for flood control. The law presents a good opportunity to increase the effectiveness of urban drainage systems and its contents should be revised in order to allow non point source pollution control and urban river degradation.

The background to this thesis is Australia’s Oceans Policy, which aims to develop an integrated and ecosystem-based approach to planning and management. An important part of this approach is the identification of natural regions in regional marine planning, for example by establishing marine protected areas for biodiversity conservation. These natural regions will need to be identified on a range of scales for different planning and management actions. The scale of the investigation reported in this thesis is applicable to spatial management at 1 km to 10 km scale and monitoring impacts at the 10s of m to 1 km biotope scale. Seabed biotopes represent a combination of seabed physical attributes and related organisms. To map seabed biotopes in deep water, remote sensing using a combination of acoustic, optical and physical sensors is investigated. The hypothesis tested in this thesis is that acoustic bathymetry and backscatter data from a Simrad EM1002 multi-beam sonar (MBS) can be used to infer (act as a surrogate of) seabed biotopes. To establish a link between the acoustic data and seabed biotopes the acoustic metrics are compared to the physical attributes of the seabed in terms of its substrate and geomorphology at the 10s m to 1 km scale using optical and physical sensors. At this scale the relationship between the dominant faunal functional groups and both the physical attributes of the seabed and the acoustic data is also tested. These tests use data collected from 14 regions and 2 biomes to the south of Australia during a voyage in 2000. Based on 62 reference sites of acoustic, video and physical samples, a significant relationship between ecological seabed terrain types and acoustic backscatter and bathymetry was observed. / These ecological terrain types of soft-smooth, soft-rough, hard-smooth and hard-rough were chosen as they were the most relevant to the biota in their ability to attach on or burrow into the seabed. A seabed scattering model supported this empirical relationship and the overall shape of backscatter to incidence angle relationship for soft and hard seabed types. The correlation between acoustic data (backscatter mean and standard deviation) and the visual and physical samples was most consistent between soft-smooth and hard-rough terrain types for a large range of incidence angles (16o to 70o). Using phenomenological backscatter features segmented into 10 common incidence angle bins from -70o to 70o the length resolution of the data decreased to 0.55 times depth. The decreased resolution was offset by improved near normal incidence (0o to 30o) seabed type discrimination with cross validation error reducing from 32% to 4%. A significant relationship was also established between the acoustic data and the dominant functional groups of fauna. Faunal functional groups were based on the ecological function, feeding mode and substrate preference, with 8 out of the 10 groups predicted with 70% correctness by the four acoustically derived ecological terrain types. Restricting the terrain classification to simple soft and hard using the acoustic backscatter data improved the prediction of three faunal functional groups to greater than 80%. Combining the acoustic bathymetry and backscatter data an example region, Everard Canyon, was interpreted at a range of spatial scales and the ability to predict the preferred habitat of a stalked crinoid demonstrated. / Seabed terrain of soft and hard was predicted from the acoustic backscatter data referenced to a common seabed incidence angle of 40o. This method of analysis was selected due to its combined properties of high spatial resolution, consistent between terrain discrimination at the widest range of incidence angles and consistent data quality checking at varying ranges. Based in part on the research reported in this thesis a mid-depth Simrad EM300 multibeam sonar was purchased for use in Australian waters. A sampling strategy is outlined to map all offshore waters with priority within the 100 m to 1500 m depths.

Natural hazards are the reality of today&amp / #8217 / s world, which considerably affect people&amp / #8217 / s living conditions. As they cannot be prevented, the basic precautions should be taken before the occurrence to protect people. At this point, the preparedness for any threat is really important, which does decrease destructive effects of the hazard for communities and shorten recovery interventions. In terms of preparedness, identification of vulnerable people in the community gives an important contribution for better planning in disaster management. In this respect, this thesis aims to develop a methodology in order to define vulnerable groups in terms of their social conditions for any possible hazard, with Geographic Information Systems (GIS) technology. Moreover, the thesis aims to find out an interrelation between hazards and vulnerability, to build awareness about identification of socially vulnerable groups in the pre- and post-disaster planning. A case study area is selected in earthquake-prone Pendik, Istanbul, in order to find the contribution of the assessment. A study is carried out to describe social vulnerability levels in the study area using GIS. Criterion standardization, weighting and combining are accomplished by multi criteria evaluation methods. These calculations are supported with five explorative spatial data analyses to understand global trends and spatial interactions of the study data. The objectivity of the assessment and the complicated structure of the study data are also discussed. The main outcomes of the methodology and its applications in the case study area show that, the southeast part of Pendik is socially vulnerable to any possible hazard.

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