A dissertação apresenta um estudo das chuvas extremas relacionadas a quatro desastres naturais ocorridos no Brasil: as inundações do Vale do Itajaí SC, em novembro de 2008, a inundação histórica de São Luís do Paraitinga - SP, em janeiro de 2010, as inundações ocorridas no Vale do Mundaú AL, em junho de 2010 e as inundações e escorregamentos da Região Serrana - RJ, em janeiro de 2011. As chuvas catastróficas foram analisadas através de estatísticas básicas dos dados dos pluviômetros localizados nas regiões. No Vale do Itajaí, as chuvas registradas nos dias 23 e 24 de novembro foram elevadas, atingindo valores acima de 250 mm. Na estação Blumenau, choveu 243,5 mm e 250,9 mm nesses. Na estação localizada em São Luís do Paraitinga, choveu apenas 64,7 mm no dia 1 de janeiro de 2010, quando ocorreu a inundação. Porém, foram observados 205,7 mm em uma das estações localizadas em Cunha. Nesse caso, o elevado volume precipitado na cabeceira da bacia deflagrou as inundações observadas nos dois municípios. No Vale do Mundaú e Paraíba, choveu cerca de 200 mm no dia 5 de junho, em duas das seis estações analisadas. O elevado volume precipitado no dia 5, combinado com as chuvas ocorridas no período de 17 a 19, pode ter causado as inundações observadas no dia 19 nessas bacias. Os dados indicaram que, na Região Serrana do RJ, as inundações e escorregamentos foram causados pela chuva extrema ocorrida nos dias 11 e 12 de janeiro de 2011, que ultrapassou 270 mm no intervalo de 24 h em uma das estações. As chuvas acumuladas nos meses que antecedem os eventos e a alta declividade contribuíram para a saturação do solo e posteriores escorregamentos. Os eventos pluviométricos, classificados através do SPI resultaram, na maioria das estações, chuvas severas ou chuvas extremas A vulnerabilidade das regiões, onde inúmeras habitações estão localizadas em áreas de risco, também foi determinante para que os desastres acontecessem. Outros eventos de magnitude elevada foram observados anteriormente, o que indica que estes eventos são característicos das regiões estudadas. Constatou-se que as regiões analisadas estão sujeitas a chuvas extremas com frequência relativamente alta, muito embora tenha sido observado, em alguns casos, certo grau de raridade nesses eventos. Portanto, nessas áreas devem ser adotadas medidas regionais no sentido de disciplinar o uso e ocupação do solo e reduzir os riscos dos desastres. É fundamental buscar medidas de adaptação da ocupação dessas áreas, considerando o regime hidrológico dessas regiões. / The paper presents a study of extreme rainfall related to four natural disasters occurring in Brazil: the floods in Itajaí Valley, state of Santa Catarina, in November, 2008; the historic flood in São Luís do Paraitinga, state of São Paulo, in January, 2010; the floods in Mundaú Valley, state of Alagoas, in June, 2010; and the floods and landslides in the mountainous region of Rio de Janeiro in January, 2011. The catastrophic rains were analyzed through basic statistical data collected from rain gauges located in those regions. In Itajaí Valley, extremely high rainfalls exceeding 250 mm were recorded on November 23 and 24. In Blumenau, it rained 243.5 mm and 250.9 mm on the same days. At the station located in São Luís do Paraitinga, it rained just 64.7 mm on January 1, 2010, when the flood occurred. However, 205.7 mm were observed in one of the stations located in Cunha. In this case, the high volume of rainfall at the headwater of the basin triggered flooding observed in these two cities. In the valleys of Mundaú and Paraíba, it rained nearly 200 mm on June 5, in two of the six stations analyzed. The high volume of rainfall on June 5, combined with the rains from the 17th to the 19th, may have led to the floods in these basins on June 19. The data indicated that, in the mountainous region of Rio de Janeiro, the flooding and landslides were caused by massive rainfall on January 11 and 12, 2011, which exceeded 270 mm within a period of 24 hours in one of the stations. The rainfall accumulated in the months prior to the events and the high sloping land contributed to soil saturation and subsequent landslides. The rainfall events, sorted through the SPI, resulted in severe or extreme rains in most of the stations. The vulnerability of the regions, which include many homes located in hazardous areas, was also crucial for the disasters to happen. Other major events were previously observed, which indicates that these events are characteristic of the studied regions. It was noted that the analyzed regions are subject to extreme rains with a relatively high frequency, although in some cases these events have demonstrated to be somewhat rare. Therefore, in these areas, region-based measures should be adopted with a view to regulating the use and occupation of the soil and reducing risk of disasters. It is essential to seek adaptation measures of occupation of these areas, considering their hydrological regime.

Os escorregamentos translacionais rasos são freqüentes na região da Serra do Mar, principalmente quando associados a eventos pluviométricos extremos, como em Janeiro de 1985 (380 mm, em 2 dias). Quando deflagrados de forma generalizada, podem ser catastróficos causando danos para a sociedade. Inúmeros métodos vêm sendo propostos para compreender a ocorrência destes processos na paisagem. O objetivo deste trabalho é avaliar a suscetibilidade a escorregamentos translacionais rasos na Serra do Mar por meio da aplicação de um modelo matemático em bases físicas, tendo como resultado um índice de estabilidade, que aponta, em forma de perigo relativo, áreas passíveis de instabilizações. As etapas de trabalho dividiramse na construção do Modelo Digital de Terreno e em produtos derivados (ângulo da encosta, curvatura, aspecto e área de contribuição), no mapeamento das cicatrizes de 1985 e na simulação dos cenários de suscetibilidade. Os mapas dos parâmetros topográficos, assim como, os mapas de suscetibilidade foram correlacionados com o mapa de cicatrizes e avaliados utilizando-se dos índices de Concentração de Cicatrizes (CC) e Potencial de Escorregamento (PE). Foram mapeadas 216 cicatrizes para uma área de 2,5 km² com uma produção de sedimentos estimado em 135,525m³. Os resultados apontam que encostas com ângulos entre 30° e 40° e com formato retilíneo foram as mais suscetíveis. A área foi considerada instável, segundo o modelo, em todos os cenários, tendo a melhor calibração para o cenário C2. O emprego de diferentes métodos demonstrou-se bastante satisfatório e concordante na análise do resultado final. Além disso, podem auxiliar como ferramentas de apoio de decisão no planejamento do uso do solo, principalmente em regiões onde é freqüente a ocorrência de movimentos de massa. Portanto, o resultado da avaliação a susceptibilidade a escorregamentos rasos na Serra do Mar pode direcionar ações mitigadoras político-administrativas e ambientais, tendo em vista minimizar o impacto sócio-ambiental de eventos futuros. / The shallow landslides are frequent in the Serra do Mar, especially when associated with intense rainfall events, as in January 1985 (380 mm in 2 days). When triggered generalized, causing damage to society. Several methods have been proposed to understand the occurrence of these processes in the landscape. The aim of this study is to evaluate the susceptibility to shallow landslides in the Serra do Mar by applying a physically based models, resulting in a stability index, which points in the form of relatively hazard and susceptible areas. The stages of his research were divided in building the Digital Terrain Model in their products derived (angle of slope, curvature, aspect and area of contribution), mapping the scars of 1985 and simulation of susceptibility scenarios. The maps of the parameters topographic, as well as the susceptibility maps were correlated with the scars map and evaluated using the indices of Scars Concentration (SC) and Landslide Potential (LP). 216 scars were mapped into here area of 2.5 km² with an estimated production of 135.525 m³ sediments. The results show that slopes with angles between 30° and 40° with rectilinear curvature were the most susceptible. The area was considered unstable, according to the model in all scenarios, with the best calibration for scenario C2. The use of different methods showed to be satisfactory and consistent when analyzing with these results. Moreover they can assist as tools for decision support in planning the soil use and, especially in regions where much frequent the occurrence of mass movement. Therefore, the result of susceptibility to shallow landslides in the Serra do Mar can help in the mitigation actions and politicaladministrative environment, aiming minimizes the environmental and social impact of future events.

Submitted by Rodrigo Irineu Cerri (roocerri@gmail.com) on 2018-01-11T14:22:47Z No. of bitstreams: 1 Cerri_Mestrado.pdf: 176087336 bytes, checksum: 8e8f184d74f026d9c1c6c2bfcef89a77 (MD5) / Rejected by Adriana Aparecida Puerta null (dripuerta@rc.unesp.br), reason: Prezado Rodrigo Irineu Cerri, Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo as orientações abaixo: - Capa - Faltou a capa no documento enviado. Este item é elemento obrigatório de acordo com as normas de trabalhos do seu Programa de Pós Graduação e deve vir antes da Página de rosto. Agradecemos a compreensão e aguardamos o envio do novo arquivo. Atenciosamente, Biblioteca Campus Rio Claro Repositório Institucional UNESP on 2018-01-11T16:57:47Z (GMT) / Submitted by Rodrigo Irineu Cerri (roocerri@gmail.com) on 2018-01-12T17:45:20Z No. of bitstreams: 1 Cerri_Mestrado_TESE_ABNT.pdf: 176380539 bytes, checksum: b4bcc71a9c78b7febadc9f9d9408513f (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Aparecida Puerta null (dripuerta@rc.unesp.br) on 2018-01-15T15:56:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 cerri_ri_me_rcla.pdf: 166460356 bytes, checksum: 64b25bb00862cd7094356e87cc56273d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-15T15:56:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 cerri_ri_me_rcla.pdf: 166460356 bytes, checksum: 64b25bb00862cd7094356e87cc56273d (MD5) Previous issue date: 2018-01-05 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / O presente trabalho tem como objetivo avaliar as estruturas geológicas (foliações e fraturas) como condicionantes para ocorrência de escorregamentos na Serra do Mar do Litoral Paulista, visto que esse tema é muito pouco abordado na literatura nacional. A área de estudo localiza-se nos municípios de Caraguatatuba e São Sebastião, litoral norte do Estado de São Paulo. Localizada no domínio da Serra do Mar, com escarpas e desníveis elevados, juntamente com a intensa urbanização das regiões costeiras do país associada aos agentes naturais do meio físico e ao clima, a área apresenta grande potencial para ocorrência de escorregamentos. Deste modo, análises voltadas ao reconhecimento e maior compreensão de fenômenos naturais, como escorregamentos, são de grande importância para que se possa evitar ou minimizar os danos e riscos a partir da previsão da ocorrência de tais fenômenos. Os condicionantes estruturais são tratados amplamente na literatura internacional voltada para análises de escorregamentos, uma vez que controlam o tipo e morfologia de tais fenômenos naturais. Para alcançar os objetivos foram realizadas medidas estruturais em campo, mapeamento fotogeológico e fotointerpretativo e análises estruturais cinemáticas. As interpretações dos dados estruturais e sua relação com a ocorrência de escorregamentos foram feitos com o auxílio do software Rocscience, que proporciona uma análise cinemática dos condicionantes estruturais (fraturas e foliações) da área. Os resultados mostram que encostas com mesmo rumo do mergulho que as foliações da área (NE-SW), apresentam grande potencial para ocorrência de escorregamentos. As foliações ocorrem preservadas nos solos da região, muitas vezes acompanhadas de formação de caulinita e gibbsita (com mesma direção que as foliações), o que pode causar fluxos laterais de água meteórica, intensificando a ocorrência de escorregamentos. A grande maioria dos escorregamentos mapeados são encontrados nas encostas mergulhando para os quadrantes SE e NW (confirmado pelas análises cinemáticas), podendo indicar um controle estrutural nos escorregamentos. O estudo contribui para uma melhor compreensão dos fatores que controlam os escorregamentos em áreas serranas brasileiras, com foco em como estruturas geológicas podem influenciar a ocorrência de escorregamentos. / The Brazilian’s Atlantic coast is covered by Tropical Atlantic Forest, especially in the States of São Paulo, Rio de Janeiro, and Santa Catarina. It suffers from severe landslide phenomena because of its meteorological, geological and geomorphological settings. Studies have shown that there is not an only single triggering causal factor, highlighting the complexity of these processes. However, it was recognized that many landslide locations are located on gneiss - migmatitic terrain with particular geological discontinuities. The objective of this work is to assess the landslide occurrence in Serra do Mar (Caraguatatuba and São Sebastião, SP) determined by foliation and fractures of rocks using kinematic analysis. Kinematic Analysis allows obtaining the discontinuities that are more favorable to landslides occurrence and their relation with hill slopes directions. Both, structural information and kinematic data models area methods recognized by evaluating cause-effect of landslides process. The results show that slopes with the same dip orientation as foliation and bedding planes (NE-SW), have great potential for the occurrence of landslides. The rock weathering in dip orientation of the foliation plane, which orientates the water, can intensify mass movement. The great majority of landslides locations are found in slopes dipping to SE and NW (confirmed by kinemactic analysis), indicanting a structural control on landslides occurrence in the study area. This study contributes to a better understanding of how geological structures, preserved in tropical residual soils, influence shallow landslides.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Filosofia e Ciências Humanas, Programa de Pós-Graduação em Geografia, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T10:48:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 290253.pdf: 12735662 bytes, checksum: e42d36e7bcfa5d23f6f811ef0dd73cf7 (MD5) / As chuvas excepcionais de setembro, outubro e novembro de 2008, em Santa Catarina, desencadearam uma grande quantidade de movimentos de massa, que causaram enormes prejuízos físicos, econômicos e sociais ao Estado, principalmente no vale do Itajaí. O município de Gaspar foi um dos mais atingidos pelos escorregamentos e corridas detritos ocorridos neste período, quando foram contabilizados 21 mortos e 01 desaparecido. Dentro deste município, a bacia do Ribeirão Belchior, foi uma das localidades mais afetadas. O objetivo desta pesquisa foi analisar de forma integrada aspectos ambientais do alto da bacia do Ribeirão Belchior, visando à identificação, análise e mapeamento dos movimentos de massa ocorridos neste desastre. Foram analisados aspectos geológicos, geomorfológicos, pedológicos, de declividade, das formas e orientação das encostas e das atividades antrópicas, que podem contribuir para a ocorrência de escorregamentos. Este estudo foi apoiado na interpretação das cartas digitais planialtimétricas, fotografias aéreas, imagens de satélites e trabalhos de campo. Ao todo foram mapeados 36 movimentos de massa de grande extensão e outros 20 de pequena extensão. Cada um destes processos foi visitado em campo e descrito na dissertação. Este trabalho teve também um caráter documentativo e analítico do que foi o evento de 2008. Dessa maneira, foi possível verificar que o alto da bacia do ribeirão Belchior encontra-se em uma área bastante suscetível a ocorrência de movimentos gravitacionais de massa. Isso se deve principalmente ao relevo acidentado, com presença de vertentes íngremes, cobertas por um solo espesso, proveniente das rochas gnáissicas do Complexo Granulítico Luis Alves, e a alta densidade hidrográfica, em uma região de clima úmido, sempre sujeita a elevados índices de precipitação. Assim, espera-se que esta pesquisa possa fornecer subsídios à tomada de decisão dos setores administrativos do município, principalmente em relação ao planejamento de uso e ocupação do solo, visando o direcionamento das ocupações para locais mais adequados. / The September, October and November's 2008 exceptional rains, in Santa Catarina, triggered a large amount of movements mass, which caused enormous physical, economic and social damages rights by the state, specially in the Itajaí's valley. Gaspar city was one of the hardest hit by landslides and debris flows occurred during this period, when 21 people were dead and one missing. Within this district, the Belchior river basin, was one of the towns most affected. This research objective was to analyze in an integrated way the high Belchior basin environmental aspects, aiming at identifying, mapping and analysis of movements mass occurring in this disaster. It was analyzed geological, geomorphological, soil, slope, slopes shapes and orientation and human activities that can contribute to the landslides occurrence. This study was supported of digital planialtimetric letters, aerial photographs, satellite images interpretation and fields works. On the inventory map were mapped 36 large extent movements mass and 20 others with smaller extents. Each of these processes has been visited in the field and described in the dissertation. This work was also a documentary and analytical character of what was the 2008 event. In this research we observed that the Belchior river basin is an area extremely susceptible to the occurrence of gravitational mass movements. This is mainly due to topography, the presence of steep slopes covered by a thick soil from the gneissic rocks of the Granulite Complex Luis Alves, and high-density basin, a humid region, always subject to high levels precipitations. Thus, it is hoped that this research can provide input to decision-making of the city administrative sectors, especially in planning the lands use and occupation, seeking the guidance to more suitable locations.

Submitted by Victor Carvalho Cabral (victorccb@gmail.com) on 2018-06-25T20:57:41Z No. of bitstreams: 1 Capa.pdf: 125608785 bytes, checksum: 395f6c3d41e127cbf43e409c47a0ab01 (MD5) / Rejected by Adriana Aparecida Puerta null (dripuerta@rc.unesp.br), reason: Prezado Victor, O documento enviado foi recusado pelo(s) seguinte(s) motivo(s): - Falta a página de rosto que deve vir após a capa. (elemento obrigatório). - Inverter a posição das páginas. Ficha catalográfica vem após a página de rosto e logo após vem a folha de aprovação. Em caso de dúvidas entre em contato pelo email repositoriounesp@reitoria.unesp.br. Agradecemos a compreensão e aguardamos o envio do novo arquivo. Atenciosamente, Biblioteca Campus Rio Claro Repositório Institucional UNESP https://repositorio.unesp.br on 2018-06-26T11:30:12Z (GMT) / Submitted by Victor Carvalho Cabral (victorccb@gmail.com) on 2018-06-26T11:47:58Z No. of bitstreams: 1 Capa.pdf: 125651871 bytes, checksum: e1e77feaf754f31d8dfc98b900c4bea6 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Aparecida Puerta null (dripuerta@rc.unesp.br) on 2018-06-26T17:22:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 cabral_vc_me_rcla.pdf: 125494359 bytes, checksum: cfb536df102b46e911652b61675e96a5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-26T17:22:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 cabral_vc_me_rcla.pdf: 125494359 bytes, checksum: cfb536df102b46e911652b61675e96a5 (MD5) Previous issue date: 2018-06-20 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Apesar de consideráveis avanços na análise de impacto e gestão de riscos de movimentos de massa, estes continuam a representar grande risco à vida e infraestruturas em regiões montanhosas no mundo. A região da Serra do Mar, devido à suas características geomorfológicas, climáticas e ao avanço da urbanização, é região favorável à ocorrência de movimentos de massa, sobretudo os escorregamentos translacionais rasos. Embora a previsão de áreas instáveis seja essencial para a redução dos danos que esses processos causam, a tarefa não é simples em função da complexidade e variabilidade de fatores que controlam a estabilidade das encostas. A aplicação de modelos de bases físicas é forma objetiva de caracterização de movimentos de massa, especialmente escorregamentos translacionais, em função da aplicação direta de equações que descrevem fisicamente esses processos erosivos naturais, prevendo a suscetibilidade sob diferentes cenários de uso e ocupação do solo e situações climáticas. Este trabalho tem como objetivo a avaliação da suscetibilidade a escorregamentos translacionais rasos nas bacias hidrográficas dos rio Mogi e Perequê, município de Cubatão (SP), através da caracterização geológica-geotécnica e da aplicação dos modelos de base física SHALSTAB e SINMAP. Ademais, tem como objetivo a determinação do modelo que melhor se aplica à região de estudo nas escalas de trabalho. Através da criação do modelo digital de elevação (MDE) da área de estudo, base para a obtenção das informações topográficas, da coleta de amostras de solo nas campanhas de campo e da realização de ensaios laboratoriais na obtenção dos parâmetros geotécnicos, é feita a modelagem usando os modelos SINMAP e SHALSTAB nas escalas de 1:50.000 e 1:10.000. A calibração dos modelos é baseada no mapeamento de cicatrizes de episódios de escorregamentos que ocorreram na região nos anos de 1994 e 1985, onde, respectivamente, 542 e 1679 cicatrizes foram mapeadas por meio de imagens aéreas na escala de 1:25.000. Utilizando os métodos de taxa de sucesso e erro e matriz de contingência na determinação do modelo que melhor se aplica à área de estudo, o modelo SHALSTAB mostra-se o mais adequado em ambas as escalas de trabalho pois apresenta maior acurácia (cicatrizes dentro de áreas instáveis) e menor proporção de cicatrizes em áreas estáveis (falsos negativos). Portanto, o emprego de modelos de bases físicas na avaliação da suscetibilidade a escorregamentos na Serra do Mar mostra-se eficaz e representa importante auxílio na análise de risco que esses fenômenos podem representar à sociedade. A determinação do modelo que melhor se aplica a uma área específica é essencial na qualidade e eficiência de análises e avaliações de riscos a escorregamentos pois é uma ferramenta direta e objetiva de representação de processos erosivos. / Despite considerable advances on mass movements risk analysis and assessment, these processes still represent great danger to infrastructure and human lives in mountainous regions around the world. The Serra do Mar region, due to its geomorphological and climatic characteristics and due to urbanisation increase, is highly susceptible to mass movements’ occurrences, especially shallow landslides. While the prediction and mapping of unstable areas are essential to mitigate damages that these processes can cause, it is not an easy task due to the complexity and variability of the parameters that control slope stability. The application of physically based models is an objective method to characterise mass movements, especially shallow landslides, since it directly applies equations that physically describe the processes, predicting their susceptibility under many different scenarios of land use and climatic situations. The objective of this dissertation is the application of the SHALSTAB and SINMAP models on shallow landslide susceptibility assessment at the Mogi and Perequê rivers’ watersheds, in the municipality of Cubatão (São Paulo). Also, it aims to determine which model best represents slope stability in the study area at each work scale. Based on the digital elevation model (DEM), which provides topographic information to the model, and soil samples collected during fieldwork that later were tested to acquire geotechnical parameters, the modelling of shallow landslides is made using the SINMAP and SHALSTAB models at the scales of 1:50.000 and 1:10.000. The model calibration is based on landslide scars mapping of mass movements events that occurred in the region in 1994 and 1985, where, respectively, 542 and 1679 landslides scars were mapped using aerial images at a scale of 1:25.000. By using the success and error index method and a contingency table to determine the model that best suits the study region, the SHALSTAB model stands out as the most adequate in both work scales since it presents a higher accuracy (landslide scars within unstable areas) and lower proportion of landslide scars in stable areas (false negatives). The application of physically based models in assessing landslide susceptibility at the Serra do Mar region proves to be successful and, therefore, represents an important tool in risk analysis and assessment. The determination of a model that best represents the slope stability of a particular region is essential to the quality and efficiency of landslide risk analysis and assessment, as well as in urban planning, since it is a direct and objective method of representing and predicting the occurrence of these erosive processes. / CNPq: 134323/2016-5.

Os desastres devido à ocorrência dos escorregamentos têm aumentado significativamente, causando consequências que vão além de prejuízos reparáveis, acabando por afetar muitas vidas. Várias ferramentas como modelos computacionais aliados à Sistemas de Informações Geográficas (SIG), estão subsidiando tomadas de decisões por parte dos gestores públicos. Dentre tais ferramentas, o modelo SHALSTAB está sendo amplamente utilizado para geração de mapas de previsão de escorregamentos. Isso devido às diversas vantagens que vão desde o fácil acesso pela internet até a pequena quantidade de parâmetros necessários, dentre outras. Embora estes aspectos sejam positivos, deve-se atentar para o uso, muitas vezes indiscriminado, pela desconsideração das limitações e alguns aspectos que influenciam diretamente no grau de confiabilidade do modelo. Dentre as limitações inerentes aos aspectos originais do modelo, algumas foram contornadas nos últimos anos. No Brasil importante avanço científico ocorreu em função da modificação do algoritimo do SHALSTAB com a inserção de novas variáveis, além da discretização dos parâmetros físicos do solo. Ainda que isso tenha melhorado a qualidade dos mapas gerados no Brasil, observa-se uma lacuna na bibliografia no que se refere o efeito dos processos inerentes à caracterização das unidades geotécnicas dada pelas propriedades dos solos. À Vista disso pouco se sabe sobre a repercussão nos resultados gerados pelo SHALSTAB, quanto à espacialidade e a quantidade de dados amostrais de solo que caracterizam as unidades geotécnicas. Sendo assim, o presente estudo tem por objetivo verificar o efeito da caracterização das unidades geotécnicas no cálculo de estabilidade de encostas por intermédio do modelo SHALSTAB. Para tal fim, foram propostos diversos cenários, para bacia do arroio Jaguar, em Alto Feliz - RS, com valores dos parâmetros de solo obtidos da bibliografia. Ademais, adoção do inventário de cicatrizes de escorregamentos foi imprescindível no apoio à verificação do desempenho dos cenários. Foram adotadas duas metodologias comumente utilizadas para avaliar o desempenho do modelo. Os resultados mostraram que a variabilidade espacial dos pontos de amostragens de solo aliada à quantidade máxima dos mesmos por unidade geotécnica influenciaram na aproximação dos resultados à realidade local. Isso ficou evidenciado nas simulações que não contemplaram estas duas condições, resultando em cenários com menor eficiência em representar o contexto da bacia.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-11-10Bitstream added on 2014-06-13T18:43:37Z : No. of bitstreams: 1 lopes_ess_dr_rcla.pdf: 8893056 bytes, checksum: d240d8729b6b1662f31ac0ef417e5386 (MD5) / Um modelo dinamico com caracteristicas friccionais, que utiliza como parametros basicos o angulo de atrito interno do material ( int Ó ) e basal ( bed Ó ) com a superficie onde ocorre o movimento, foi calibrado e aplicado com objetivo de simular as mesmas condicoes em que ocorreram corridas de massa nos anos de 1985, 1994 e 1999, em tres bacias da Serra do Mar, na regiao de Cubatao (SP-Brasil), na escala 1:10.000. Um modelo estatico de estabilidade por talude infinito, definido atraves do indice de estabilidade (SI), foi aplicado para subsidiar o estudo de areas com potencial aos processos de escorregamentos translacionais rasos, que podem evoluir para corridas de massa. Um inventario de cicatrizes tambem foi elaborado a partir da interpretacao de produtos de sensoriamento remoto, utilizado para validar o modelo estatico, assim como para definir pilhas de materiais deflagradas no modelo dinamico. Os resultados com o modelo estatico mostraram-se mais adequados quando se utilizaram as unidades litologicas para variacao dos parametros geotecnicos. Mais de 85% das cicatrizes ficaram dentro dos limites inferior de estabilidade e superior de instabilidade. As simulacoes com o modelo dinamico permitiram criar diferentes cenarios, com caracteristicas como trajetoria e alcance do material mobilizado, semelhantes aos eventos ocorridos no passado. Para tal modelo, diferentes configuracoes de pilhas de materiais e variacoes do angulo de atrito basal, em funcao do mapa de materiais, permitiram simulacoes mais realistas. / A dynamic model with frictional characteristics that uses as basic parameters internal friction angle of the material ( int Ó ) and bed friction angle ( bed Ó ) with the surface where movement occurs was calibrated and applied to simulate the same conditions under which debris flows occurred in the years 1985, 1994 and 1999, in three watersheds of the Serra do Mar, in the region of Cubatao (Sao Paulo, Brasil), on a scale of 1:10.000. A static model of infinite slope stability, defined using the stability index (SI), was applied to inform the study of areas that have potential for processes of shallow translational landsliding that could evolve into debris flows. Landslide inventory data was also elaborated based on the interpretation of remote sensing products, used to validate the static model as well as to define deflagrated pile material in the dynamic model. The results with the static model proved to be more satisfactory when the lithological boundaries were used for variation of the geotechnical parameters. More than 85% of the scarps were within the lower threshold stability and upper threshold instability. The simulations with the dynamic model allowed the creation of different scenarios with characteristics, such as trajectory and range of the mobilized material, similar to the events that occurred in the past. For this model, different configurations of pile material and variations in the bed friction angle, as a function of the materials map, made it possible to carry out more realistic simulations.

Submitted by BEATRIZ MARQUES GABELINI null (bgabelini@gmail.com) on 2017-08-31T17:47:38Z No. of bitstreams: 1 Dissertação GABELINI, B M 2017.pdf: 19236253 bytes, checksum: f945ee682ee01330adc9122af7b4b3dd (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-08-31T19:36:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 gabelini_bm_me_rcla.pdf: 19236253 bytes, checksum: f945ee682ee01330adc9122af7b4b3dd (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-31T19:36:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 gabelini_bm_me_rcla.pdf: 19236253 bytes, checksum: f945ee682ee01330adc9122af7b4b3dd (MD5) Previous issue date: 2017-06-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Os escorregamentos são movimentos de massa recorrentes na Serra do Mar. Quando ocorrem de forma generalizada podem causar prejuízos e perdas de vidas, como no acidente ocorrido no município de Caraguatatuba (SP) em 1967. Com o intuito de evitar estes danos, na literatura, são propostos vários métodos para analisar e prever a ocorrência destes processos. Diante do exposto, o objetivo principal desta pesquisa consiste em analisar a suscetibilidade a escorregamentos na região entre Caraguatatuba e São Sebastião (SP), utilizando a compartimentação fisiográfica e a análise quantitativa. Para alcançar estes objetivos foi realizada a análise e compartimentação do terreno e a análise quantitativa dos fatores condicionantes (declividade, hipsometria e geologia) e da compartimentação fisiográfica. Foram testados, em ambiente SIG, diversos cenários a partir de dois métodos distintos. No Método 1, os fatores condicionantes foram analisados através de pesos de influência. No Método 2, os fatores condicionantes mantiveram os mesmos pesos do Método 1 e foram somados pesos para as classes de cada fator. A compartimentação fisiográfica definiu 16 unidades. Os resultados demonstraram que a maioria dos escorregamentos se concentraram na unidade fisiográfica IV e que há um controle topográfico na distribuição dos escorregamentos entre 100 e 400 m de altitude, em encostas com declividade entre 15º e 30º, compostas por gnaisse migmatítico e granito-gnaisse. Os mapas elaborados a partir do Método 2 apresentaram expressiva concordância com o mapeamento de cicatrizes de Fúlfaro et al. (1976). O cenário escolhido como mais coerente foi o Cenário O, em que houve 60% de influência da declividade, 30% de hipsometria e 10% de geologia. Portanto, a partir do estudo da suscetibilidade, por meio da análise fisiográfica e quantitativa, é possível afirmar que o fator que tem mais influência na ocorrência de escorregamentos, na área de estudo, é a declividade, seguida da hipsometria e geologia. / Landslides are recurrent mass movements in the Serra do Mar. When they occur in a generalized way, as in the event occurred in Caraguatatuba city (SP) in 1967, they can cause a lot of environmental damage and deaths. In order to avoid this damage, several methods were proposed to analyze and predict the occurrence of this process. Considering the above, the main objective of this research is to analyze the susceptibility to landslides in the region between Caraguatatuba and São Sebastião (SP), using physiographic compartmentalization and quantitative analysis. In order to achieve these objectives, a physiographic analysis of the study area was carried out by the method of physiographic compartmentalization. Topographic and geological factors, as well as a physiographic comparison were analyzed using percentages of Class Frequency, Scars Concentration and Disproportionality Factor. We tested several scenarios from two different methods in a GIS environment. Method 1 by which the conditioning factors were analyzed through influence weights and Method 2, which maintains the influence weight for the factors and includes weights to the classes of each factor. The physiographic compartmentalization defined 16 units. Our results showed that most of the landslides were concentrated in the Physiographic Unit IV, and a topographic control in the distribution of landslides between 100 and 400 m of altitude, in slopes with declivity between 15 and 30º, composed of migmatite gneiss and granite-gneiss. Method 2 presented significant agreement with the scar mapping of Fúlfaro et al. (1976), and the scenario chosen as more coherent was Scenario O, which presented 60% influence of declivity, 30% hypsometry and 10% geology. The application of the different methods was satisfactory and based on the results we considered the utilization of the physiographic compartmentalization and the probabilistic analysis as important tools in the prediction of susceptibility, thus being able to collaborate with the territorial and environmental management of the cities.

Os desastres devido à ocorrência dos escorregamentos têm aumentado significativamente, causando consequências que vão além de prejuízos reparáveis, acabando por afetar muitas vidas. Várias ferramentas como modelos computacionais aliados à Sistemas de Informações Geográficas (SIG), estão subsidiando tomadas de decisões por parte dos gestores públicos. Dentre tais ferramentas, o modelo SHALSTAB está sendo amplamente utilizado para geração de mapas de previsão de escorregamentos. Isso devido às diversas vantagens que vão desde o fácil acesso pela internet até a pequena quantidade de parâmetros necessários, dentre outras. Embora estes aspectos sejam positivos, deve-se atentar para o uso, muitas vezes indiscriminado, pela desconsideração das limitações e alguns aspectos que influenciam diretamente no grau de confiabilidade do modelo. Dentre as limitações inerentes aos aspectos originais do modelo, algumas foram contornadas nos últimos anos. No Brasil importante avanço científico ocorreu em função da modificação do algoritimo do SHALSTAB com a inserção de novas variáveis, além da discretização dos parâmetros físicos do solo. Ainda que isso tenha melhorado a qualidade dos mapas gerados no Brasil, observa-se uma lacuna na bibliografia no que se refere o efeito dos processos inerentes à caracterização das unidades geotécnicas dada pelas propriedades dos solos. À Vista disso pouco se sabe sobre a repercussão nos resultados gerados pelo SHALSTAB, quanto à espacialidade e a quantidade de dados amostrais de solo que caracterizam as unidades geotécnicas. Sendo assim, o presente estudo tem por objetivo verificar o efeito da caracterização das unidades geotécnicas no cálculo de estabilidade de encostas por intermédio do modelo SHALSTAB. Para tal fim, foram propostos diversos cenários, para bacia do arroio Jaguar, em Alto Feliz - RS, com valores dos parâmetros de solo obtidos da bibliografia. Ademais, adoção do inventário de cicatrizes de escorregamentos foi imprescindível no apoio à verificação do desempenho dos cenários. Foram adotadas duas metodologias comumente utilizadas para avaliar o desempenho do modelo. Os resultados mostraram que a variabilidade espacial dos pontos de amostragens de solo aliada à quantidade máxima dos mesmos por unidade geotécnica influenciaram na aproximação dos resultados à realidade local. Isso ficou evidenciado nas simulações que não contemplaram estas duas condições, resultando em cenários com menor eficiência em representar o contexto da bacia.

A dissertação apresenta um estudo das chuvas extremas relacionadas a quatro desastres naturais ocorridos no Brasil: as inundações do Vale do Itajaí SC, em novembro de 2008, a inundação histórica de São Luís do Paraitinga - SP, em janeiro de 2010, as inundações ocorridas no Vale do Mundaú AL, em junho de 2010 e as inundações e escorregamentos da Região Serrana - RJ, em janeiro de 2011. As chuvas catastróficas foram analisadas através de estatísticas básicas dos dados dos pluviômetros localizados nas regiões. No Vale do Itajaí, as chuvas registradas nos dias 23 e 24 de novembro foram elevadas, atingindo valores acima de 250 mm. Na estação Blumenau, choveu 243,5 mm e 250,9 mm nesses. Na estação localizada em São Luís do Paraitinga, choveu apenas 64,7 mm no dia 1 de janeiro de 2010, quando ocorreu a inundação. Porém, foram observados 205,7 mm em uma das estações localizadas em Cunha. Nesse caso, o elevado volume precipitado na cabeceira da bacia deflagrou as inundações observadas nos dois municípios. No Vale do Mundaú e Paraíba, choveu cerca de 200 mm no dia 5 de junho, em duas das seis estações analisadas. O elevado volume precipitado no dia 5, combinado com as chuvas ocorridas no período de 17 a 19, pode ter causado as inundações observadas no dia 19 nessas bacias. Os dados indicaram que, na Região Serrana do RJ, as inundações e escorregamentos foram causados pela chuva extrema ocorrida nos dias 11 e 12 de janeiro de 2011, que ultrapassou 270 mm no intervalo de 24 h em uma das estações. As chuvas acumuladas nos meses que antecedem os eventos e a alta declividade contribuíram para a saturação do solo e posteriores escorregamentos. Os eventos pluviométricos, classificados através do SPI resultaram, na maioria das estações, chuvas severas ou chuvas extremas A vulnerabilidade das regiões, onde inúmeras habitações estão localizadas em áreas de risco, também foi determinante para que os desastres acontecessem. Outros eventos de magnitude elevada foram observados anteriormente, o que indica que estes eventos são característicos das regiões estudadas. Constatou-se que as regiões analisadas estão sujeitas a chuvas extremas com frequência relativamente alta, muito embora tenha sido observado, em alguns casos, certo grau de raridade nesses eventos. Portanto, nessas áreas devem ser adotadas medidas regionais no sentido de disciplinar o uso e ocupação do solo e reduzir os riscos dos desastres. É fundamental buscar medidas de adaptação da ocupação dessas áreas, considerando o regime hidrológico dessas regiões. / The paper presents a study of extreme rainfall related to four natural disasters occurring in Brazil: the floods in Itajaí Valley, state of Santa Catarina, in November, 2008; the historic flood in São Luís do Paraitinga, state of São Paulo, in January, 2010; the floods in Mundaú Valley, state of Alagoas, in June, 2010; and the floods and landslides in the mountainous region of Rio de Janeiro in January, 2011. The catastrophic rains were analyzed through basic statistical data collected from rain gauges located in those regions. In Itajaí Valley, extremely high rainfalls exceeding 250 mm were recorded on November 23 and 24. In Blumenau, it rained 243.5 mm and 250.9 mm on the same days. At the station located in São Luís do Paraitinga, it rained just 64.7 mm on January 1, 2010, when the flood occurred. However, 205.7 mm were observed in one of the stations located in Cunha. In this case, the high volume of rainfall at the headwater of the basin triggered flooding observed in these two cities. In the valleys of Mundaú and Paraíba, it rained nearly 200 mm on June 5, in two of the six stations analyzed. The high volume of rainfall on June 5, combined with the rains from the 17th to the 19th, may have led to the floods in these basins on June 19. The data indicated that, in the mountainous region of Rio de Janeiro, the flooding and landslides were caused by massive rainfall on January 11 and 12, 2011, which exceeded 270 mm within a period of 24 hours in one of the stations. The rainfall accumulated in the months prior to the events and the high sloping land contributed to soil saturation and subsequent landslides. The rainfall events, sorted through the SPI, resulted in severe or extreme rains in most of the stations. The vulnerability of the regions, which include many homes located in hazardous areas, was also crucial for the disasters to happen. Other major events were previously observed, which indicates that these events are characteristic of the studied regions. It was noted that the analyzed regions are subject to extreme rains with a relatively high frequency, although in some cases these events have demonstrated to be somewhat rare. Therefore, in these areas, region-based measures should be adopted with a view to regulating the use and occupation of the soil and reducing risk of disasters. It is essential to seek adaptation measures of occupation of these areas, considering their hydrological regime.