Ao longo do século XXI, a cultura de solidariedade dentro de uma bacia hidrográfica é baseada em aspectos legais. No caso brasileiro, isto é legitimado pela Constituição Federal de 1988, artigo 225, caput, \"Todos têm direito ao meio ambiente ecologicamente equilibrado, bem de uso comum do povo e essencial à sadia qualidade de vida, impondo-se ao Poder Público e à coletividade o dever de defendê-lo e preservá-lo para as presentes e futuras gerações\", e no artigo 3º que trata dos objetivos fundamentais da República Federativa do Brasil, entre eles, o inciso I que diz \"construir uma sociedade livre, justa e solidária\". Ainda neste contexto, o Código Civil Brasileiro, no artigo 265 menciona \"...a solidariedade não se presume; isto é, resulta da lei ou a vontade das partes...\". Também, visando uma gestão compartilhada, a Lei Federal 9.433/1997 cita no artigo 1º \"... a bacia hidrográfica é uma unidade territorial para políticas recursos hídricos... (V)\", e \"... a gestão dos recursos hídricos deve ser descentralizada e contar com a participação do Poder Público, dos usuários e das comunidades \"(VI). Desta forma, emerge o princípio de hidrossolidariedade destes contextos pré-mencionados nos cenários de discussão nacional e internacional. Esta pesquisa avaliou as limitações e os alcances do conceito de hidrossolidariedade, por meio da participação da comunidade nos problemas de drenagem urbana, com foco na gestão de risco de inundações. Embora a hidrossolidariedade seja um conceito pouco conhecido no Brasil, esta pesquisa estudou a viabilidade deste conceito com os atores sociais interessados em diferentes escalas espaciais da drenagem urbana: tanto na escala de lote domiciliar como na escala da bacia hidrográfica. A metodologia avaliou incentivos para os usuários da comunidade que aceitaram as ferramentas de hidrossolidariedade frente a problemas ambientais na gestão de inundações urbanas. Essas atitudes buscaram estimular a solidariedade e a responsabilidade cidadã na dimensão espaço-temporal. Em uma bacia estudada, os usuários participaram da criação de uma associação legalmente constituída por meio da metodologia explicada nesta pesquisa: \"Associação Amigos da Bacia do Tijuco Preto.\" Utilizou-se como ferramenta confirmatória entrevistas pessoais com usuários de duas bacias hidrográficas, Tijuco Preto e Gregório; analisaram-se dúvidas e realimentações de informações para propor e planejar a tomada de decisões no gerenciamento de recursos hídricos. Esta gestão foi caracterizada como participativa, compartilhada, integrada e continuada. Resultados da pesquisa apontaram que as partes possuem interesse e disponibilidade para desenvolver e compartilhar seu conhecimento sobre gestão de risco de inundação, bem como o espírito participativo e de solidariedade, para aplicação em sua comunidade com a finalidade de melhoria ambiental e bem estar do ser humano. / Throughout the XXI century, a culture of solidarity within a river basin is based on legal aspects. In Brazil, it is legitimated by the Federal Constitution of 1988, article 225, caput, \"Everybody is entitled to a ecologically-balanced environment, as well of common using by the people and essential to a healthy life quality, being imposed to the Public Power and the collective society the duty to defend it and to preserve it for the presents and future generations\". In the article 3 states about the fundamental objectives of the Federal Republic of Brazil, where in the item I says \"to build a free, just and solidarity society.\" Still in this context, the Brazilian Civil Code, in the article 265 mentions \"... the solidarity it is not presumed by itself; it is the result by law or by the willingness of the parties....\" Also, seeking a shared management, the Federal Law 9.433/1997 mention in the article 1 \"... the river basin is a territorial unit for water policies... (V)\", and \"... water resources should be decentralized and to count with the participation of the Public Power, of the users and of the communities\" (VI). Thus, the \"hydrosolidarity\" emerged from those fore-mentioned contexts at national and international arena. This research assessed the strengths and weaknesses of the concept of hydrosolidarity, thereby analyzing an application to urban drainage with community participation. Although hydrosolidarity is a concept not well known in Brazil, this research studied the feasibility of this concept with stakeholder and at different scales, either at the domiciliary lot or at the whole river basin scale. The methodology evaluated incentives for the community\'s users that accepted the tools of hydrosolidarity front to environmental problems in the management of urban floods. Those attitudes promoted stimuli toward citizenship solidarity and responsibility at spatiotemporal dimensions. Urban river basin users participated through the statements of the bylaws of a river basin association officially constituted through this research: the \"Association Friends of Tijuco Preto River Basin\". Through personal interviews to uses from two urban river basins, Tijuco Preto and Gregório, some doubts and feedbacks were surveyed in order to propose planning and decisionmaking on water management featured as participative, integrated and continuous. Results of the research depicted that social stakeholders had interests and willingness to develop and share their knowledge on flood risk management as well their participative solidarity to be applied into the community looking forward to achieving a higher environment and human well-being.

O número e a intensidade dos desastres naturais têm aumentado em todo o mundo devido às mudanças climáticas. Atualmente, as inundações representam a maior parte dos desastres naturais e causam mais danos, mortes e impactos econômicos do que qualquer outro tipo de fenômeno natural. No Brasil, as inundações se intensificam principalmente no período de chuvas, entre os meses de Dezembro e Março, ocasionando dezenas de mortes, além de impactos econômicos, sociais e ambientais. Assim, prevenir esse tipo de desastre tem se tornado um fator importante para minimizar os impactos por ele provocados. Para isso, são necessárias informações atualizadas, completas e precisas sobre o atual estado das variáveis ambientais. Nesse contexto, as informações voluntárias estão sendo utilizadas como fonte de dados complementar para a gestão de risco de inundação, devido ao número elevado de voluntários que atuam como \"sensores\". Contudo, outras informações relacionadas a inundação estão dispersas em diferentes fontes de dados, dificultando as ações de resposta das agências de emergência. Neste trabalho e proposta uma abordagem que visa apoiar a gestão de risco de inundação, fornecendo mecanismos para a obtenção de informações voluntárias para esse contexto e permitindo a disponibilização dessas por meio de serviços geoespaciais em tempo real. Para tanto, mecanismos de interpretação foram definidos para apoiar os voluntários durante a análise e medição da altura da água, sendo essas informações fornecidas por meio de uma plataforma de crowdsourcing. Além disso, um framework foi desenvolvido a fim de disponibilizar as informações voluntárias de forma interoperável por meio de serviços geoespaciais. Ao final, foram realizados estudos experimentais para avaliar a eficácia dos mecanismos desenvolvidos para a obtenção de informações voluntárias para gestão de risco de inundação / The number and intensity of natural disasters have increased worldwide due to climate change. Currently, floods represent most natural disasters and cause more damage, deaths and economic impacts than any other natural phenomenon. In Brazil, the floods are intensified especially during the rainy season, between the months of December and March, causing dozens of deaths, as well as economic, social and environmental impacts. Thus, preventing this kind of disaster has become an important factor to minimize the impacts caused by it. For this, it\'s necessary up-to-date, complete and accurate information about the current state of the environmental variable. In this context, volunteer information is being used as a complementary data source for flood risk management, due to the high number of volunteers who act as \"sensors\". However, other information related to flooding are scattered in different data sources, hindering response actions of emergency agencies. This dissertation proposes an approach to support flood risk management, providing mechanisms for obtaining volunteer information for this context and allowing the availability of these by means of geospatial services in real time. For this, interpretation mechanisms were defined to support the volunteers during the analysis and measurement of the water height, being this information provided by means of crowdsourcing platform. Additionally, a framework was developed to provide volunteer information in an interoperable way through geospatial services. Finally, experimental studies were conducted to evaluate the effectiveness of the mechanisms developed to obtaining volunteer information for flood risk management

O número e a intensidade dos desastres naturais têm aumentado em todo o mundo devido às mudanças climáticas. Atualmente, as inundações representam a maior parte dos desastres naturais e causam mais danos, mortes e impactos econômicos do que qualquer outro tipo de fenômeno natural. No Brasil, as inundações se intensificam principalmente no período de chuvas, entre os meses de Dezembro e Março, ocasionando dezenas de mortes, além de impactos econômicos, sociais e ambientais. Assim, prevenir esse tipo de desastre tem se tornado um fator importante para minimizar os impactos por ele provocados. Para isso, são necessárias informações atualizadas, completas e precisas sobre o atual estado das variáveis ambientais. Nesse contexto, as informações voluntárias estão sendo utilizadas como fonte de dados complementar para a gestão de risco de inundação, devido ao número elevado de voluntários que atuam como \"sensores\". Contudo, outras informações relacionadas a inundação estão dispersas em diferentes fontes de dados, dificultando as ações de resposta das agências de emergência. Neste trabalho e proposta uma abordagem que visa apoiar a gestão de risco de inundação, fornecendo mecanismos para a obtenção de informações voluntárias para esse contexto e permitindo a disponibilização dessas por meio de serviços geoespaciais em tempo real. Para tanto, mecanismos de interpretação foram definidos para apoiar os voluntários durante a análise e medição da altura da água, sendo essas informações fornecidas por meio de uma plataforma de crowdsourcing. Além disso, um framework foi desenvolvido a fim de disponibilizar as informações voluntárias de forma interoperável por meio de serviços geoespaciais. Ao final, foram realizados estudos experimentais para avaliar a eficácia dos mecanismos desenvolvidos para a obtenção de informações voluntárias para gestão de risco de inundação / The number and intensity of natural disasters have increased worldwide due to climate change. Currently, floods represent most natural disasters and cause more damage, deaths and economic impacts than any other natural phenomenon. In Brazil, the floods are intensified especially during the rainy season, between the months of December and March, causing dozens of deaths, as well as economic, social and environmental impacts. Thus, preventing this kind of disaster has become an important factor to minimize the impacts caused by it. For this, it\'s necessary up-to-date, complete and accurate information about the current state of the environmental variable. In this context, volunteer information is being used as a complementary data source for flood risk management, due to the high number of volunteers who act as \"sensors\". However, other information related to flooding are scattered in different data sources, hindering response actions of emergency agencies. This dissertation proposes an approach to support flood risk management, providing mechanisms for obtaining volunteer information for this context and allowing the availability of these by means of geospatial services in real time. For this, interpretation mechanisms were defined to support the volunteers during the analysis and measurement of the water height, being this information provided by means of crowdsourcing platform. Additionally, a framework was developed to provide volunteer information in an interoperable way through geospatial services. Finally, experimental studies were conducted to evaluate the effectiveness of the mechanisms developed to obtaining volunteer information for flood risk management

Ao longo do século XXI, a cultura de solidariedade dentro de uma bacia hidrográfica é baseada em aspectos legais. No caso brasileiro, isto é legitimado pela Constituição Federal de 1988, artigo 225, caput, \"Todos têm direito ao meio ambiente ecologicamente equilibrado, bem de uso comum do povo e essencial à sadia qualidade de vida, impondo-se ao Poder Público e à coletividade o dever de defendê-lo e preservá-lo para as presentes e futuras gerações\", e no artigo 3º que trata dos objetivos fundamentais da República Federativa do Brasil, entre eles, o inciso I que diz \"construir uma sociedade livre, justa e solidária\". Ainda neste contexto, o Código Civil Brasileiro, no artigo 265 menciona \"...a solidariedade não se presume; isto é, resulta da lei ou a vontade das partes...\". Também, visando uma gestão compartilhada, a Lei Federal 9.433/1997 cita no artigo 1º \"... a bacia hidrográfica é uma unidade territorial para políticas recursos hídricos... (V)\", e \"... a gestão dos recursos hídricos deve ser descentralizada e contar com a participação do Poder Público, dos usuários e das comunidades \"(VI). Desta forma, emerge o princípio de hidrossolidariedade destes contextos pré-mencionados nos cenários de discussão nacional e internacional. Esta pesquisa avaliou as limitações e os alcances do conceito de hidrossolidariedade, por meio da participação da comunidade nos problemas de drenagem urbana, com foco na gestão de risco de inundações. Embora a hidrossolidariedade seja um conceito pouco conhecido no Brasil, esta pesquisa estudou a viabilidade deste conceito com os atores sociais interessados em diferentes escalas espaciais da drenagem urbana: tanto na escala de lote domiciliar como na escala da bacia hidrográfica. A metodologia avaliou incentivos para os usuários da comunidade que aceitaram as ferramentas de hidrossolidariedade frente a problemas ambientais na gestão de inundações urbanas. Essas atitudes buscaram estimular a solidariedade e a responsabilidade cidadã na dimensão espaço-temporal. Em uma bacia estudada, os usuários participaram da criação de uma associação legalmente constituída por meio da metodologia explicada nesta pesquisa: \"Associação Amigos da Bacia do Tijuco Preto.\" Utilizou-se como ferramenta confirmatória entrevistas pessoais com usuários de duas bacias hidrográficas, Tijuco Preto e Gregório; analisaram-se dúvidas e realimentações de informações para propor e planejar a tomada de decisões no gerenciamento de recursos hídricos. Esta gestão foi caracterizada como participativa, compartilhada, integrada e continuada. Resultados da pesquisa apontaram que as partes possuem interesse e disponibilidade para desenvolver e compartilhar seu conhecimento sobre gestão de risco de inundação, bem como o espírito participativo e de solidariedade, para aplicação em sua comunidade com a finalidade de melhoria ambiental e bem estar do ser humano. / Throughout the XXI century, a culture of solidarity within a river basin is based on legal aspects. In Brazil, it is legitimated by the Federal Constitution of 1988, article 225, caput, \"Everybody is entitled to a ecologically-balanced environment, as well of common using by the people and essential to a healthy life quality, being imposed to the Public Power and the collective society the duty to defend it and to preserve it for the presents and future generations\". In the article 3 states about the fundamental objectives of the Federal Republic of Brazil, where in the item I says \"to build a free, just and solidarity society.\" Still in this context, the Brazilian Civil Code, in the article 265 mentions \"... the solidarity it is not presumed by itself; it is the result by law or by the willingness of the parties....\" Also, seeking a shared management, the Federal Law 9.433/1997 mention in the article 1 \"... the river basin is a territorial unit for water policies... (V)\", and \"... water resources should be decentralized and to count with the participation of the Public Power, of the users and of the communities\" (VI). Thus, the \"hydrosolidarity\" emerged from those fore-mentioned contexts at national and international arena. This research assessed the strengths and weaknesses of the concept of hydrosolidarity, thereby analyzing an application to urban drainage with community participation. Although hydrosolidarity is a concept not well known in Brazil, this research studied the feasibility of this concept with stakeholder and at different scales, either at the domiciliary lot or at the whole river basin scale. The methodology evaluated incentives for the community\'s users that accepted the tools of hydrosolidarity front to environmental problems in the management of urban floods. Those attitudes promoted stimuli toward citizenship solidarity and responsibility at spatiotemporal dimensions. Urban river basin users participated through the statements of the bylaws of a river basin association officially constituted through this research: the \"Association Friends of Tijuco Preto River Basin\". Through personal interviews to uses from two urban river basins, Tijuco Preto and Gregório, some doubts and feedbacks were surveyed in order to propose planning and decisionmaking on water management featured as participative, integrated and continuous. Results of the research depicted that social stakeholders had interests and willingness to develop and share their knowledge on flood risk management as well their participative solidarity to be applied into the community looking forward to achieving a higher environment and human well-being.

Natural disasters such as floods, droughts and storms cause many deaths and a great deal of damage worldwide. Recently, several countries have suffered from an the increased number of floods. This has led government agencies to seek to improve flood risk management by providing historical data obtained from stationary sensor networks to help communities that live in hazardous areas. However, the sensor networks can only help to check specific features (e.g. temperature and pressure), and are unable to contribute significantly to supplying the missing information that is required. In addition to stationary sensors, mobile sensors have also been used to monitor floods since they can provide images and reach distances that are not within the coverage of stationary sensors. By combining these heterogeneous sensors, an initiative called Sensor Web Enablement (SWE) seeks to free these applications from the idiosyncrasies that affect the implementation of these heterogeneous sensors. However, SWE cannot always be applied effectively in a context where sensors are embedded and removed dynamically. This dynamic context makes it a complex task to handle, control, access and discover sensors. In view of this, the aim of this work is to dynamically manage heterogeneous sensors involved in flood risk management in near real-time, by enabling interoperable access to their data and using open and reusable components. To achieve this goal, a service-oriented middleware was designed that contains a common protocol message, a dynamic sensor management component and a repository. This approach was evaluated performed by employing an application that prioritizes geographically social media messages based on sensor data. / Os desastres naturais, como inundações, secas e tempestades causam muitas mortes e danos em todo o mundo. Mais recentemente, alguns países sofreram com o aumento das inundações, comparado com outros tipos de desastres. Para melhor gerenciá-las, agências governamentais têm fornecido dados históricos de redes de sensores estáticas para ajudar comunidades que vivem em áreas de risco. No entanto, tais redes de sensores apenas ajudam a verificar propriedades específicas (por exemplo, temperatura e pressão) e pouco contribuem com a falta de informações presente nesse contexto. Além dos sensores estáticos, sensores móveis também têm sido utilizados para monitorar inundações, uma vez que podem fornecer imagens e alcançar distâncias onde sensores estáticos não funcionam adequadamente. Para combinar esses sensores, deve ser utilizado uma iniciativa chamada Sensor Web Enablement (SWE) que isola as aplicações das idiossíncrasias da implementação desses sensores heterogêneos. Entretanto, a SWE não gerencia completamente contextos em que sensores são inseridos e removidos dinamicamente. Este contexto dinâmico torna complexo o controle, o acesso e a descoberta de novos sensores. Logo, o objetivo deste trabalho é gerenciar dinamicamente e próximo do tempo-real sensores heterogêneos envolvidos na gestão de inundações, permitindo um acesso interoperável para seus dados usando componentes abertos e de re-uso. Para alcançar esse objetivo, um middleware orientado a serviços contendo um protocolo de mensagens comum, um componente de gerenciamento dinâmico de sensores e um repositório foi desenvolvido. A avaliação dessa abordagem foi feita considerando uma aplicação que prioriza geograficamente dados de mídias sociais baseados em dados de sensores.

Natural disasters such as floods, droughts and storms cause many deaths and a great deal of damage worldwide. Recently, several countries have suffered from an the increased number of floods. This has led government agencies to seek to improve flood risk management by providing historical data obtained from stationary sensor networks to help communities that live in hazardous areas. However, the sensor networks can only help to check specific features (e.g. temperature and pressure), and are unable to contribute significantly to supplying the missing information that is required. In addition to stationary sensors, mobile sensors have also been used to monitor floods since they can provide images and reach distances that are not within the coverage of stationary sensors. By combining these heterogeneous sensors, an initiative called Sensor Web Enablement (SWE) seeks to free these applications from the idiosyncrasies that affect the implementation of these heterogeneous sensors. However, SWE cannot always be applied effectively in a context where sensors are embedded and removed dynamically. This dynamic context makes it a complex task to handle, control, access and discover sensors. In view of this, the aim of this work is to dynamically manage heterogeneous sensors involved in flood risk management in near real-time, by enabling interoperable access to their data and using open and reusable components. To achieve this goal, a service-oriented middleware was designed that contains a common protocol message, a dynamic sensor management component and a repository. This approach was evaluated performed by employing an application that prioritizes geographically social media messages based on sensor data. / Os desastres naturais, como inundações, secas e tempestades causam muitas mortes e danos em todo o mundo. Mais recentemente, alguns países sofreram com o aumento das inundações, comparado com outros tipos de desastres. Para melhor gerenciá-las, agências governamentais têm fornecido dados históricos de redes de sensores estáticas para ajudar comunidades que vivem em áreas de risco. No entanto, tais redes de sensores apenas ajudam a verificar propriedades específicas (por exemplo, temperatura e pressão) e pouco contribuem com a falta de informações presente nesse contexto. Além dos sensores estáticos, sensores móveis também têm sido utilizados para monitorar inundações, uma vez que podem fornecer imagens e alcançar distâncias onde sensores estáticos não funcionam adequadamente. Para combinar esses sensores, deve ser utilizado uma iniciativa chamada Sensor Web Enablement (SWE) que isola as aplicações das idiossíncrasias da implementação desses sensores heterogêneos. Entretanto, a SWE não gerencia completamente contextos em que sensores são inseridos e removidos dinamicamente. Este contexto dinâmico torna complexo o controle, o acesso e a descoberta de novos sensores. Logo, o objetivo deste trabalho é gerenciar dinamicamente e próximo do tempo-real sensores heterogêneos envolvidos na gestão de inundações, permitindo um acesso interoperável para seus dados usando componentes abertos e de re-uso. Para alcançar esse objetivo, um middleware orientado a serviços contendo um protocolo de mensagens comum, um componente de gerenciamento dinâmico de sensores e um repositório foi desenvolvido. A avaliação dessa abordagem foi feita considerando uma aplicação que prioriza geograficamente dados de mídias sociais baseados em dados de sensores.

Recentes catástrofes provocadas por eventos hidrológicos extremos ocorridos nas cidades brasileiras revelaram a fragilidade das atuais políticas empregadas no tratamento do problema das inundações. Freqüentemente, faltam recursos mesmo para as ações emergenciais, e as ações estruturais aplicadas muitas vezes consistem de medidas pontuais e paliativas que não promovem soluções definitivas no âmbito de bacia hidrográfica. O tratamento do problema de inundações de maneira orientada ao risco, em lugar da tradicional abordagem orientada a evento, é uma alternativa que propicia soluções mais eficientes e sustentáveis. A gestão do risco de desastres naturais compreende três níveis: antes, durante e após o evento extremo, com base em ações que visam à redução do risco por meio de suas três componentes: ameaça, vulnerabilidade e exposição. No contexto do desenvolvimento e fortalecimento econômico do Brasil, os seguros para desastres naturais têm papel importante como agentes de transferência do risco que possibilitam a recuperação econômica das áreas atingidas. Vencido o entrave inicial à implantação de seguros deste tipo no Brasil, que foi a abertura, em 2007, ao mercado ressegurador internacional, o desafio que se apresenta atualmente é o desenvolvimento de metodologias que possibilitem relacionar a magnitude do evento natural extremo com o prejuízo monetário correspondente e o prêmio de seguro que possibilite ressarcir as perdas contabilizadas, considerando cenários de longo prazo. O modelo de seguros proposto neste trabalho é baseado no princípio de seguro indexado, em que o pagamento de indenizações é vinculado a uma variável climática, no caso, a vazão máxima de cheia. Foram utilizadas ferramentas de modelagem e simulação hidráulico-hidrológica para gerar mapas de risco de inundação e quantificar os prejuízos correspondentes às cheias de diferentes probabilidades de ocorrência. Em seguida, foi simulado um modelo econômico de seguros para obter o prêmio ótimo capaz de ressarcir os prejuízos estimados, considerando diferentes cenários de longo prazo. Um estudo de caso ilustra a aplicação do método em uma bacia hidrográfica caracterizada por problemas recorrentes de inundação, dado o processo de expansão urbana que nela vem ocorrendo. Foram avaliadas faixas de cobertura em função dos períodos de retorno das cheias correspondentes. Os resultados mostraram que a metodologia é adequada à análise do comportamento do fundo de seguros. Resseguros podem ser requeridos para o tratamento de eventos de períodos de retorno muito extremos. / Recent disasters caused by extreme hydrological events, occurred in Brazilian cities, have exposed how fragile the current policies are to manage such situation. Often, a lack of resources is observed even for emergency actions, while structural actions commonly consist of palliative and punctual measures that do not promote real solutions considering the watershed sphere. To face the problem based on a risk-oriented approach instead of the traditional event-oriented approach represents an alternative that provides more efficient and sustainable solutions. Disaster risk management comprehends three time-oriented phases: before, during and after the extreme event, each phase focusing on the three risk\'s components: hazard, vulnerability and exposition. As Brazil\'s economy grows stronger and more stable, natural disaster insurance plays an important role as a risk transfer mechanism, promoting economic resilience in damaged areas. After the opening of the reinsurance\'s market in 2007, Brazil\'s challenge is to develop methodologies relating extreme events hazard with its corresponding damage and an insurance premium, in a way that the losses can be refunded in long term sceneries. The insurance model proposed in this work is based on the indexed insurance, where the refunds are linked to a weather variable - the maximum discharge. Hydrologic and hydraulic simulations were developed in order to generate risk maps and to quantify the damage related to floods with different return periods. Afterwards, a flood insurance model was simulated in order to obtain the optimal insurance premium sufficient to refund the expected damage for long term sceneries. A case study illustrates the method in a watershed where flood events are frequent due to urban occupation. The insurance coverage associated to each flood return period was examined and the results have shown that the methodology is suitable for the analysis of the flood insurance\'s behavior. Reinsurance may be required to deal with extreme events with high return periods.

Recentes catástrofes provocadas por eventos hidrológicos extremos ocorridos nas cidades brasileiras revelaram a fragilidade das atuais políticas empregadas no tratamento do problema das inundações. Freqüentemente, faltam recursos mesmo para as ações emergenciais, e as ações estruturais aplicadas muitas vezes consistem de medidas pontuais e paliativas que não promovem soluções definitivas no âmbito de bacia hidrográfica. O tratamento do problema de inundações de maneira orientada ao risco, em lugar da tradicional abordagem orientada a evento, é uma alternativa que propicia soluções mais eficientes e sustentáveis. A gestão do risco de desastres naturais compreende três níveis: antes, durante e após o evento extremo, com base em ações que visam à redução do risco por meio de suas três componentes: ameaça, vulnerabilidade e exposição. No contexto do desenvolvimento e fortalecimento econômico do Brasil, os seguros para desastres naturais têm papel importante como agentes de transferência do risco que possibilitam a recuperação econômica das áreas atingidas. Vencido o entrave inicial à implantação de seguros deste tipo no Brasil, que foi a abertura, em 2007, ao mercado ressegurador internacional, o desafio que se apresenta atualmente é o desenvolvimento de metodologias que possibilitem relacionar a magnitude do evento natural extremo com o prejuízo monetário correspondente e o prêmio de seguro que possibilite ressarcir as perdas contabilizadas, considerando cenários de longo prazo. O modelo de seguros proposto neste trabalho é baseado no princípio de seguro indexado, em que o pagamento de indenizações é vinculado a uma variável climática, no caso, a vazão máxima de cheia. Foram utilizadas ferramentas de modelagem e simulação hidráulico-hidrológica para gerar mapas de risco de inundação e quantificar os prejuízos correspondentes às cheias de diferentes probabilidades de ocorrência. Em seguida, foi simulado um modelo econômico de seguros para obter o prêmio ótimo capaz de ressarcir os prejuízos estimados, considerando diferentes cenários de longo prazo. Um estudo de caso ilustra a aplicação do método em uma bacia hidrográfica caracterizada por problemas recorrentes de inundação, dado o processo de expansão urbana que nela vem ocorrendo. Foram avaliadas faixas de cobertura em função dos períodos de retorno das cheias correspondentes. Os resultados mostraram que a metodologia é adequada à análise do comportamento do fundo de seguros. Resseguros podem ser requeridos para o tratamento de eventos de períodos de retorno muito extremos. / Recent disasters caused by extreme hydrological events, occurred in Brazilian cities, have exposed how fragile the current policies are to manage such situation. Often, a lack of resources is observed even for emergency actions, while structural actions commonly consist of palliative and punctual measures that do not promote real solutions considering the watershed sphere. To face the problem based on a risk-oriented approach instead of the traditional event-oriented approach represents an alternative that provides more efficient and sustainable solutions. Disaster risk management comprehends three time-oriented phases: before, during and after the extreme event, each phase focusing on the three risk\'s components: hazard, vulnerability and exposition. As Brazil\'s economy grows stronger and more stable, natural disaster insurance plays an important role as a risk transfer mechanism, promoting economic resilience in damaged areas. After the opening of the reinsurance\'s market in 2007, Brazil\'s challenge is to develop methodologies relating extreme events hazard with its corresponding damage and an insurance premium, in a way that the losses can be refunded in long term sceneries. The insurance model proposed in this work is based on the indexed insurance, where the refunds are linked to a weather variable - the maximum discharge. Hydrologic and hydraulic simulations were developed in order to generate risk maps and to quantify the damage related to floods with different return periods. Afterwards, a flood insurance model was simulated in order to obtain the optimal insurance premium sufficient to refund the expected damage for long term sceneries. A case study illustrates the method in a watershed where flood events are frequent due to urban occupation. The insurance coverage associated to each flood return period was examined and the results have shown that the methodology is suitable for the analysis of the flood insurance\'s behavior. Reinsurance may be required to deal with extreme events with high return periods.

A presente pesquisa propôs o desenvolvimento e a aplicação de um web-GIS interativo alimentado por usuários visando ao mapeamento do risco de inundações por meio da coleta de dados de ameaça, exposição e vulnerabilidade percebidos pela população. Foi também estimado o risco de inundação a partir de uma expressão de indicadores propostos por Mendiondo (2008). As duas metodologias foram aplicadas em sub-bacias urbanas da cidade de São Carlos. Foram realizadas entrevistas com a população da cidade para coletar dados de percepção de risco, enquanto se desenvolvia o web-GIS, para o qual, uma vez terminado, foram transferidos os referidos dados online. O portal se mostrou uma ferramenta de uso simples e confiável. As estimativas de risco calculadas por meio da expressão citada levaram a concluir que as sub-bacias com maior risco de inundação são as dos córregos Tijuco Preto e Medeiros. Entretanto, o risco estimado a partir da análise de percepção evidenciou as sub-bacias Gregório e Santa Maria Madalena como as de maior risco de inundação. As duas ferramentas apresentaram-se valiosas e econômicas para estimativa de risco de inundação em ambiente urbano, podendo constituir ótimos sistemas de apoio à decisão. O webGIS, em particular, é potencialmente útil para informar aos moradores sobre quais são as áreas de risco de inundação na cidade. / This dissertation presents the development and application of an interactive web-GIS in which internet users map flood risk collaboratively by filling up a geotagged form with questions on flood hazard, exposure and vulnerability. Flood risk was also assessed through the use of a set of environmental risk indicators proposed by Mendiondo (2008). The two methodologies were applied to six urban watersheds of the city of São Carlos (State of São Paulo, Brazil). Interviews including questions asked on the web-GIS were carried out in city streets while the portal was being developed. Thus perceived risk data gathered from the interviews was later transferred online onto the web-GIS. The web-GIS proved to be an easy to use and intuitive tool. According to the results of risk calculation obtained with the indicators expression the watersheds with higher flood risk were the Tijuco Preto and Medeiros, which were also the ones with smallest area and higher population density. The results of perceived risk, which was assessed through the analysis of the interviews data, gave evidence that Gregorio and Santa Maria Madalena where the watersheds at higher risk. These watersheds are the two which experience a higher rate of occurrence on a year basis. The two approaches for assessing risk proved to be consistent and relatively inexpensive for the estimate of flood risk in urban areas, with the potential of representing valid decision support systems. The webGIS is a particularly interesting solution as a medium of information to inhabitants on the level of risk to which they are exposed.

A presente pesquisa propôs o desenvolvimento e a aplicação de um web-GIS interativo alimentado por usuários visando ao mapeamento do risco de inundações por meio da coleta de dados de ameaça, exposição e vulnerabilidade percebidos pela população. Foi também estimado o risco de inundação a partir de uma expressão de indicadores propostos por Mendiondo (2008). As duas metodologias foram aplicadas em sub-bacias urbanas da cidade de São Carlos. Foram realizadas entrevistas com a população da cidade para coletar dados de percepção de risco, enquanto se desenvolvia o web-GIS, para o qual, uma vez terminado, foram transferidos os referidos dados online. O portal se mostrou uma ferramenta de uso simples e confiável. As estimativas de risco calculadas por meio da expressão citada levaram a concluir que as sub-bacias com maior risco de inundação são as dos córregos Tijuco Preto e Medeiros. Entretanto, o risco estimado a partir da análise de percepção evidenciou as sub-bacias Gregório e Santa Maria Madalena como as de maior risco de inundação. As duas ferramentas apresentaram-se valiosas e econômicas para estimativa de risco de inundação em ambiente urbano, podendo constituir ótimos sistemas de apoio à decisão. O webGIS, em particular, é potencialmente útil para informar aos moradores sobre quais são as áreas de risco de inundação na cidade. / This dissertation presents the development and application of an interactive web-GIS in which internet users map flood risk collaboratively by filling up a geotagged form with questions on flood hazard, exposure and vulnerability. Flood risk was also assessed through the use of a set of environmental risk indicators proposed by Mendiondo (2008). The two methodologies were applied to six urban watersheds of the city of São Carlos (State of São Paulo, Brazil). Interviews including questions asked on the web-GIS were carried out in city streets while the portal was being developed. Thus perceived risk data gathered from the interviews was later transferred online onto the web-GIS. The web-GIS proved to be an easy to use and intuitive tool. According to the results of risk calculation obtained with the indicators expression the watersheds with higher flood risk were the Tijuco Preto and Medeiros, which were also the ones with smallest area and higher population density. The results of perceived risk, which was assessed through the analysis of the interviews data, gave evidence that Gregorio and Santa Maria Madalena where the watersheds at higher risk. These watersheds are the two which experience a higher rate of occurrence on a year basis. The two approaches for assessing risk proved to be consistent and relatively inexpensive for the estimate of flood risk in urban areas, with the potential of representing valid decision support systems. The webGIS is a particularly interesting solution as a medium of information to inhabitants on the level of risk to which they are exposed.