Capes; Agência Nacional de Águas (ANA) / A distribuição generalizada de valores extremos (GEV) tem sido aplicada com frequência em estudos voltados à análise de problemas de hidrologia. O objetivo principal deste estudo foi calcular a distribuição de frequência e intensidade dos eventos extremos de inundação nas principais sub-bacias do Rio Paraná por meio da aplicação da teoria de valores extremos. Para estimar os parâmetros da distribuição GEV foi utilizado o método dos momentos lineares, que se mostrou suficiente e menos oneroso computacionalmente. Foram escolhidas seis sub-bacias (Alto Paranapanema, Baixo Iguaçu, Rio Ivaí, Rio Mogi-Guaçu, Rio dos Bois e Rio Tibagi) para análise comparativa de precipitação média, vazão média, tendência de precipitação máxima e média, distribuição de eventos extremos de inundação, vazão específica média, taxa de drenagem e por fim o índice de cheia. A série de dados utilizada, com diferentes durações são do período de 1984 a 2013. As maiores precipitações médias foram encontradas nas sub-bacias do Baixo Iguaçu, Rio Piquiri e Rio Ivaí. Ambas as tendências, tanto de aumento quanto de diminuição, foram observadas nas sub-bacias, dependendo do mês do ano. Observou-se maior sazonalidade nas sub-bacias que possuem verões quentes bem definidos, tais como, Alto Paranapanema, Mogi-Guaçu e Rio dos Bois. A distribuição de Weibull se mostrou ser a mais adequada para a região de estudo, embora Fréchet e Gumbel se mostraram apropriadas em algumas sub-bacias em particular. Maiores vazões médias e taxas de drenagem foram encontradas na porção climática subtropical com verão temperado da bacia onde se localizam as sub-bacias do Baixo Iguaçu, Rio Ivaí e Rio Tibagi. As sub-bacias mais vulneráveis a inundação são as sub-bacias do Baixo-Iguaçu, Rio Ivaí, Rio Mogi-Guaçu e Rio Tibagi, que apresentam forma alongada favorecendo assim um maior escoamento para a calha principal. Valores mais elevados para a vazão específica e taxa de drenagem foram encontrados nas sub-bacias do Ivaí, Tibagi e Baixo Iguaçu, com cerca de 28 l/s/km2, representando uma taxa de drenagem de 45% da precipitação média, valor acima da média da Bacia do Paraná, que foi de 27%. / The generalized distribution of extreme values (GEV) has been frequently applied in studies aimed at solving hydrological problems. The main objective of this study was to calculate the frequency and intensity of the distribution of extreme flood events in the main sub-basins of the Paraná River by applying extreme value theory. To estimate the parameters of the GEV distribution, the linear moments method was used, which proved to be sufficient and less computationally costly. Six sub-basins (Alto Paranapanema, Baixo Iguaçu, Ivai River, Mogi-Guaçu River, Rio dos Bois and Tibagi River) were chosen for comparative analysis of mean precipitation, mean flow, trend of maximum and average precipitation, distribution of extreme events flood, average specific flow rate, drainage rate, and finally the index flood. The dataset used, which has different duration, are from period of 1984 to 2013. The highest mean precipitation was found in the sub-basins of Baixo Iguaçu, Piquiri River and Ivai River. Both, rise and fall trends, were observed in the sub-basins, depending on the month of the year. Higher seasonality of precipitation were observed in the sub-basins with hot summers, Alto Paranapanema, Mogi-Guaçu and Rio dos Bois. The Weibull distribution proved to be the most suitable for the region, although Fréchet and Gumbel distributions proved to be suitable for some particular sub-basins. Higher average flows and drainage rates were found in the subtropical climatic portion with temperate summer of the basin, where the sub-basins of Baixo Iguaçu, Ivai River and Tibagi River are located. The sub-basins most vulnerable to flooding are the Baixo-Iguaçu, Ivai River, Mogi-Guaçu and Tibagi River sub-basins, which are elongated basins, favoring a higher flow to the main channel. Higher values for the specific flow rate and drainage rate were found in the sub-basins of Ivaí, Tibagi and Baixo Iguaçu, with about 28 l/s/km2, representing a drainage rate of 45% of the average precipitation, a value above the 27% averaged for the Paraná Basin.

O município de Petrópolis, palco de recorrente de problemas ambientais envolvendo movimentos de massa concentrados historicamente na sua área mais urbanizada, os distritos Sede e Cascatinha, vive nas últimas décadas um crescimento populacional que se orienta basicamente para antigas áreas rurais de Itaipava, Pedro do Rio e Posse. O objetivo geral da pesquisa é investigar como este crescimento vem ocorrendo, analisando as características geológico-geomorfológicas dos novos espaços ocupados, os fatores predisponentes às novas condições de risco envolvendo os movimentos de massa e as inundações. Assim, foi elaborado um panorama sócio-evolutivo do processo de ocupação do solo em Petrópolis, considerando especialmente a dinâmica demográfica registrada nos distritos através dos censos demográficos a partir da década de 1940. Utilizando o geoprocessamento como ferramenta e a classificação visual de segmentação de OrtofotosCarta IBGE na escala 1: 25.000, foram produzidos mapas de uso do solo para o município e distritos detalhando a área ocupada. Com o fim de atender ao diagnóstico das situações de risco foi realizado o levantamento da situação atual da ocorrência dos movimentos de massa e inundações no município, comparando levantamentos anteriores e verificando a distribuição das ocorrências e a população atingida. Por fim, a avaliação da execução da política de desenvolvimento e expansão urbana definida no Plano Diretor de Petrópolis e na Lei de Uso, Parcelamento e Ocupação do Solo, analisando o zoneamento e seus usos (rural, rururbano, urbano e zona de proteção especial) resultando no entendimento de como os aspectos normativos vem sendo tratados, naquilo que são respeitados e naquilo que não são cumpridos na dinâmica da ocupação do espaço, levantando as ações de prevenção, ou não, dos problemas ambientais. Contudo, a definição dos objetivos do trabalho teve dois momentos. O primeiro com a análise da expansão urbana construindo novas condições de risco e o segundo momento, lamentavelmente, aquele no qual as evidências ganharam contorno de realidade com o ocorrido em dezembro de 2010 e em janeiro de 2011, principalmente quando inundações bruscas associadas aos deslizamentos de terra nas encostas atingiram áreas de Petrópolis e de outros municípios da região Serrana do Estado do Rio de Janeiro, certamente, a maior tragédia ambiental ocorrida no Centro-Sul do país até então. Com mais de 900 mortos, centenas de desaparecidos e milhares de desabrigados e desalojados, os eventos suplantaram os objetivos do trabalho, colocando novas questões, ao mesmo tempo em que a realidade demonstrou a coerência e pertinência daqueles objetivos com os problemas apresentados. Assim, dentre os objetivos passou a constar também a verificação in loco das conseqüências de movimentos de massa e inundações nas áreas apontadas anteriormente, como foi o caso do vale do Rio Santo Antônio em Itaipava. O trabalho, assim, se pautou por indicar a necessidade ter-se maior atenção às novas áreas de ocupação no município, considerando a natureza do território, contribuindo como um subsídio na prevenção ao risco. / The city of Petrópolis, the scene of recurring environmental problems involving mass movements historically concentrated in your area more urbanized, the districts of Petrópolis (headquarter) and Cascatinha, lives in recent decades a growing population which is oriented primarily to old areas rural Itaipava, Pedro do Rio and Posse. The overall objective of the research is investigate how this growth is occurring by analyzing the geomorphological geological features of the new spaces, the predisposing factors to the new risk conditions involving the landslides and floods. Thus, was designed a prospect socio-evolutinary process of land occupation in Petropolis especially considering the demographic dynamics recorded in districts through the census from 1940. Using GIS as a tool and visual classification of IBGE OrtofotosCarta segmentation IBGE in scale 1: 25,000 were produced maps of land use for county and district detailing the urban area. In order to meet the diagnosis of risk situations was conducted a survey of the current situation of the occurrence of movements mass and flooding in the city, comparing previous surveys and verifying the distribution of occurrences and the affected population.Research highlights floods in the district of Itaipava and mass movements of the Posse. From this perspective, the study sought the city of Petropolis in its urban evolution. The analysis of recent occurrences of Defense Civil as well as between 2005/2010 compared with previous records and the impact of the tragedy in January 2011 in the mountainous region revealed that new areas of occupation are no longer just a possibility, but specific scenarios of new tragedies in Petrópolis. Finally, it was assessed the implementation of development policy and urban sprawl defined in the Master Plan of Petropolis and Use Act, and Installment Land Use, zoning analysis and its uses (rural, suburbanm urban and area of special protection), explaining how the aspects norms are being treated, what are respected and what are not met int the dynamics of space occupation.Lastly raised the prevention or not, environmental problems and social vulnerability of people living in the risky areas, taking the case in the Vista Alegre in Araras, 2nd district. With occurred in December 2010 and January 2011, especially when abrupt floods linked to landslides on the slopes Petropolis hit areas and other municipalities in the mountainous region of state of Rio de Janeiro new goals were established. He spent also included in the spot verification of the consequences of movements mass and floods in areas previously highlighted, as was the case of Cuiabá river valleys and Santo Antônio river in Itaipava.Thus, the work marched to indicate the need for greatr attention to the new occupied areas in the city, considering the nature of the territory, contributing as a benefit in preventing the risk.

Devido às facilidades que a proximidade de leitos de rios oferece à população, muitas cidades concentram-se em torno de encostas. Por vezes, essa ocupação ocorre de forma irresponsável, alterando a cobertura original do solo, se estabelecendo em áreas cada vez mais próximas de margens de rios e sem realizar os devidos estudos sobre possíveis mudanças no volume da bacia hidrográfica devido ao aumento da precipitação média. Como conseqüência, ocasionalmente a profundidade da água supera as margens e atinge áreas ocupadas pelas construções e vias de acesso, causando prejuízos financeiros e riscos para o bem-estar da população. Para mitigar os danos, criando soluções imediatas, como a evacuação das áreas de risco, ou em longo prazo, como a reestruturação do sistema de drenagem de águas pluviais da cidade, é essencial uma análise das áreas suscetíveis a inundações. Este estudo tem como objetivo demonstrar o comportamento deste tipo de evento na cidade de Lages, Santa Catarina. Para tal, é utilizado um modelo digital de elevação, imagens obtidas a partir de um levantamento aerofotogramétrico, dados coletados no limite das linhas de ocorrências de cheias anteriores no seu volume máximo, usando tecnologia GNSS e utilizando softwares de Sistemas de Informação Geográfica Sistemas (SIG). Isto permite determinar quais são as áreas de risco de inundação na cidade, com base em informações coletadas no local e conhecimento em SIG. / Due the facilities that the proximity to riverbeds offers, many cities settle around those slopes. Sometimes it is done irresponsibly, changing the natural soil, occupying areas increasingly close to the banks and without conduct studies about possible changes that may happen on the basin's volume due increase of the average rainfall. The consequence of this is that sometimes water depth goes beyond the margins and reaches areas occupied by building and access roads, causing financial losses and risks to the welfare of the population. To be able to collect damages, whether creating immediate solutions, as evacuating the risk areas, or in long term, as city's rainwater drainage system being restructured, is essential an analysis study of areas susceptible to flooding. This study aims to demonstrate the behavior of this type of event in the city of Lages, Santa Catarina. For this, is used a digital elevation model, images captured by an aerophotogrammetric survey, collecting points on the limit of the previous occurrences flood lines at its maximum volume using GPS technology, and using software’s of Geographic Information Systems Studies (GIS). This is was possible to determine which are the flooding risk areas in the city, based on information collected on the local and knowledge in GIS.

A gestão e gerenciamento de riscos naturais têm sido aprimorados à medida que as perdas associadas a desastres assumem proporções insustentáveis do ponto de vista socioeconômico. As inundações graduais são os desastres que mais provocam perdas materiais e humanas mundialmente. Assim, esse trabalho objetiva propor uma metodologia para zoneamento de risco a inundações graduais para áreas urbanas localizadas em grandes bacias hidrográficas. A aplicabilidade da sistemática proposta foi na área urbana do município de Uruguaiana. A metodologia foi estruturada primeiramente para definir os tempos de retorno, ou seja, os graus de perigo, através de modelos matemáticos. Na análise da vulnerabilidade incluíram-se parâmetros associados às características socioeconômicas, estrutura das edificações, infraestrutura urbana, doenças de veiculação hídrica e o impacto emocional. A combinação entre os graus de perigo a inundações e a vulnerabilidade, permitiu a construção de “Mapas de Risco”. Assim, foram gerados três níveis de perigo identificando-se 1664 edificações, dessas 857 possuem baixo padrão estrutural, sendo estruturalmente muito frágeis. Consequentemente as áreas com alta vulnerabilidade são predominantes envolvendo muitas residências de baixo padrão urbano, deficiência na infraestrutura urbana, um grande número de pessoas atingidas, aproximadamente 4300, e com uma baixa capacidade resiliente (baixa renda nominal). São os locais que mais impactam psicologicamente a população em pré-evento e pós-evento. A zona de média vulnerabilidade é pequena e concentra-se na parte Centro/Norte da área urbana, a faixa de baixa vulnerabilidade também ocupa uma pequena área e está distribuída por toda a zona de perigo, nela encontramos setores com uma renda média nominal superior a R$ 600,00, ultrapassando os R$ 2000,00. Apesar de possuir um numero significativo de pessoas afetadas (aproximadamente 1000) as condições das edificações e a renda permite uma total recuperação, mesmo em médio prazo. Em relação ao risco, assim como ocorreu na vulnerabilidade, na faixa de alto risco, encontram-se um total de 832 edificações, com aproximadamente 2900 pessoas, constituindo-se a maioria de residências de baixo padrão estrutural com um sistema de esgoto, água e drenagem pluvial inexistente e viário deficitário. A faixa de risco médio possui 490 edificações, dessas duas são para usos comerciais e três são institucionais, e possui em torno de 1500 pessoas. Nas áreas caracterizadas de baixo risco predominam edificações com médio e alto padrão construtivo, com 334 residências e aproximadamente 800 pessoas. Nesse sentido, o conhecimento teórico, técnico e prático sobre as áreas de perigo, vulnerabilidade e risco de inundações graduais é, indiscutivelmente, fundamental para o desenvolvimento de técnicas adequadas para estabelecer planos de proteção civil e programar sistemas de vigilância dos fenômenos e alerta a população de Uruguaiana. / The management of natural hazards have been enhanced as the losses associated with disasters assume unsustainable proportions of the socioeconomic point of view. Gradual floods are the disasters that cause material losses and more human world. Thus, this paper aims to propose a methodology for risk zoning the gradual flooding to urban areas located in large river basins. The applicability of the methodology proposed was in the urban area of the municipality of Uruguaiana. The methodology was first structured to set the return time, namely the degree of danger, by mathematical models. The vulnerability analysis included up parameters associated with socioeconomic characteristics, the structure of buildings, urban infrastructure, waterborne diseases and the emotional impact. The combination of the degrees of danger and vulnerability to floods, allowed the construction of "Risk Maps". Therefore, we generated three hazard levels identifying buildings in 1664, 857 of these have low structural pattern, being structurally very fragile. Consequently areas with high vulnerability are prevalent involving many low standard urban residences, deficiency in urban infrastructure, a large number of people affected, about 4300, and with a low resilient capacity (low nominal income). Are the places that most psychologically impacting the population in pre-event and post-event. The average vulnerability zone is small and focuses on the Center/North inner city, low vulnerability group also occupies a small area and is distributed throughout the danger zone, there we find sectors with an average nominal income above R$ 600,00, surpassing the R$ 2.000,00. Despite having a significant number of affected people (about 1000) the conditions of the buildings and the income allows a full recovery, even in the medium term. Regarding the risk, as occurred in vulnerability in high-risk group, there are a total of 832 buildings, with about 2900 people, constituting the majority of low structural pattern residences with a sewer system, water and nonexistent storm drainage and road deficit. The medium-risk group has 490 buildings, these two are for commercial uses and three are institutional, and has around 1500 people. Characterized in low-risk areas predominate buildings with medium and high construction standards, with 334 homes and approximately 800 people. In this sense, the theoretical, technical and practical knowledge about the areas of risk, vulnerability and risk of progressive flooding is arguably crucial to the development of appropriate techniques to establish civil protection plans and program of phenomena surveillance systems and alert the population Uruguaiana.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2014. / Submitted by Larissa Stefane Vieira Rodrigues (larissarodrigues@bce.unb.br) on 2014-10-24T16:46:08Z No. of bitstreams: 1 2014_PedroHenriqueLopesBatista.pdf: 49729216 bytes, checksum: e23ee681a7c3f765804073f8b266f4e9 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2014-10-29T09:40:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_PedroHenriqueLopesBatista.pdf: 49729216 bytes, checksum: e23ee681a7c3f765804073f8b266f4e9 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-29T09:40:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_PedroHenriqueLopesBatista.pdf: 49729216 bytes, checksum: e23ee681a7c3f765804073f8b266f4e9 (MD5) / O acúmulo das águas pluviais em perímetros urbanos e o extravasamento das águas da calha de uma drenagem, respectivamente, alagamentos e inundações, são fenômenos frequentes, contudo previsíveis em relação aos demais desastres naturais. Diversos atributos do meio físico influenciam os processos de alagamento e inundação. A motivadora Política Nacional de Proteção e Defesa Civil objetiva apoiar o mapeamento e análise dos riscos e suas aplicações. Então, a partir da definição da bacia hidrográfica do rio São Bartolomeu como área de estudo e aplicando o arcabouço teórico metodológico da análise de riscos geotécnicos e cartografia geotécnica, apoiados por ferramentas de geoprocessamento, o trabalho foi realizado de modo prático e racional para os fenômenos. Foram coletados diversos dados geoespaciais, em diferentes escalas, para o reconhecimento completo dos atributos do meio físico e por meio do método de análise hierárquica para construir cenários de suscetibilidade. O inventário de alagamentos e inundações para o Distrito Federal (DF) foi realizado tomando matérias jornalísticas totalizando então 14 anos. Análises probabilísticas definiram o perigo a alagamentos e inundações baseadas no acumulado de precipitação pluviométrica como deflagrante do fenômeno estudado. As vulnerabilidades e consequências foram estimadas, ao definir os elementos em risco (as infraestruturas), de forma subjetiva em função das suas fragilidades, nível de implantação do sistema de drenagem pluvial e custos unitários de construção e reabilitação. O risco foi definido como o produto do perigo, danos e prejuízos (vulnerabilidade e consequências). Foram obtidos 385 pontos de ocorrência a alagamentos e inundações, com grande concentração no Plano Piloto de Brasília/DF. A maior parte dos pontos expressa fenômenos de alagamento e o acumulado de chuva deflagrante teve uma média de 46 mm/24h. Os maiores valores de perigo observados estão concentrados na Asa Norte de Brasília/DF. Foram obtidos 10 cenários de suscetibilidade a alagamento e inundação. Os atributos do meio físico, que apresentaram os cenários de maior consistência, foram declividade, curvatura do terreno, escoamento superficial e a distância de drenagem dividida pela área de fluxo acumulado. Regiões com sistemas de drenagem pluvial implantados parcialmente - ou não existentes - apresentaram os maiores valores monetários nas estimativas ilustradas nas cartas de risco. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The accumulation of stormwater in urban perimeters and the overflow of water from a channel river, denominated as general floods, are frequent phenomena, although predictable compared to the others natural disasters. Several terrain attributes influences the processes of flooding and inundation. The National Policy on Protection and Civil Defense aims to support the risk mapping, evaluation and studies and their others appliances. Then, from the definition of a St. Bartolomeu river watershed as the study area and applying the theoretical and methodological framework of geotechnical risk analysis and geotechnical mapping, supported by GIS tools, the work was done in a practically and rationally approach for the phenomena. Several geospatial data, on different scales, were collected for terrain attributes entire recognition and by means of Analytical Hierarchy Process susceptibility scenarios were built. An inventory of flooding occurrences for the Federal District (DF) of Brazil was performed acquiring 14 years newspaper articles. Probabilistic analysis defined the flood hazard by means of phenomenon trigger cumulative rainfall. The vulnerabilities and consequences were estimated, defining the elements at risk (the infrastructures), subjectively according to their fragility, the accomplishment level of the stormwater drainage and construction and rehabilitation unit costs. The risk was defined as the product of hazard and damages (vulnerability and consequences). 385 flooding occurrence points were obtained, with a larger concentrationăinăPlanoăPilotoăofăBrasília/DF.ăTheămajorăpoint’sălotăexpressedăthe phenomena of accumulation of stormwater in terrain, not associated with rivers, and the mean value of the trigger cumulative rainfall was 46 mm/24h. The highest hazard values observed are concentrated on Asa Norte of Brasília/DF. 10 susceptibility scenarios of flooding and inundation were obtained. The terrain attributes, which presented the greater consistency scenarios, were slope, curvature, runoff and drainage buffer divided by contributing area. Regions with the stormwater drainage systems partially implemented - or nonexistent - exhibited the highest monetary values illustrated in the risk maps estimates.

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.

A variabilidade espaçotemporal das inundações determinam os processos ecológicos e influenciam as atividades humanas no Pantanal. O entendimento da dinâmica das inundações é a chave para melhores práticas de gerenciamento e reação no caso de eventos extremos. Nesse estudo, métodos de quantificação de água e extração de sazonalidade foram aplicados numa série temporal de dez anos (2000 a 2009) das imagens MODIS13Q1 para a modelagem contínua das inundações. Foram determinadas 25 sub-regiões, totalizando 150.502 km2, baseado no regime das inundações e na geomorfologia. A área inundada variou de 5.539 km2 até 52.894 km2, com média de 18.329 km2, refletindo um período seco comparado às décadas anteriores. A maior parte do Pantanal (86.841 km2) inundou pelo menos uma vez no período, mas uma área relativamente grande permaneceu não inundada ou inundou por um período curto de tempo. Áreas não inundadas ou inundadas por curtos períodos de tempo ficaram espalhadas por todo o Pantanal, enquanto que áreas que inundam por longos períodos de tempo ou permanentemente inundadas se concentraram apenas em alguns locais. Quatro estágios principais de inundação foram determinados e os principais fluxos e armazenagem de água foram mapeados embora tenha ocorrido uma alta variabilidade interanual. Apesar das limitações de escala e problemas de sobreposição dos mapas, foi obtida uma boa concordância entre o mapa de frequência de inundação e os mapas de vegetação e solos. Modelos estatísticos logísticos não lineares foram determinados para as relações entre os principais compartimentos hidrológicos e foi possível estimar cenários passados de inundação baseado na relação entre a área inundada total do Pantanal e o nível do rio Paraguai. Relações de similaridade e de fluxos de água foram determinados entre os sub-compartimentos, caracterizando o comportamento espacial e temporal da água. Baseado nos dados e informações gerados foi proposto um sistema de alerta de inundações e secas para o Pantanal (SISMONPAN). / The flood variability in space and time determine the ecological process and influences human activities in the Pantanal wetland. The understanding of the flood dynamics is the key for better management practices and reaction in case of extreme events. In this study, methods for water quantification and seasonality extraction were applied to a ten years time series (2000 to 2009) of MODIS13Q1 images for continuous modeling of floods. Based in flood regime and geomorphology an area of 150.502 Km2 distributed in 25 sub-regions was determined for the Pantanal. The flooded area varied from 5.539 km2 to 52.894 km2, averaging 18.329km2, reflecting a dry period compared with the previous decades. Most of the Pantanal (86.841 km2) flooded at least once in the period, but a relative big area keeps no flooded or flooded in a short period. No flooded or short time flooded areas was spread over all the Pantanal, while long time to permanent flooded areas were concentrated in just some spots. Four main stages of floods were determined and the main water fluxes and water storage areas were mapped, although a high inter annual variability has been occurred. Despite the limitations of scale and map matching, a good agreement between flood frequency map with vegetation and soils maps was obtained. Nonlinear Logistic statistical models were determined for the relationships between the main hydrological compartments. It was possible to estimate past flood scenarios based in the relationship between total flooded area and Paraguay River stage. Similarity and water fluxes relationships were determined between the sub-compartments, characterizing the spatial and temporal water behavior. Based on the data and information generated, an alert system for dry and flood events (SISMONPAN) was proposed for the Pantanal.

Submitted by Isaac Francisco de Souza Dias (isaac.souzadias@ufpe.br) on 2016-01-29T18:06:57Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE Versão Completa Final (Digital).pdf: 6591840 bytes, checksum: a626b14a5989f6183d9814713453a451 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-29T18:06:57Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE Versão Completa Final (Digital).pdf: 6591840 bytes, checksum: a626b14a5989f6183d9814713453a451 (MD5) Previous issue date: 2015-04-30 / CAPES / Este trabalho de pesquisa propõe a ampliação dos conhecimentos associados ao emprego de modelos de simulação do processo hidrológico observado em épocas de grande pluviosidade. Conectando as etapas, meteorológica, hidrológica e hidrodinâmica em uma estrutura computacional construída sobre o entendimento dos sistemas envolvidos, esta pesquisa tem o objetivo de servir efetivamente de apoio aos procedimentos emergenciais de enfrentamento de enchentes. No desenvolvimento dos estudos, o autor utilizou resultados de modelos meteorológicos de mesoescala (ETA, BRAMS e WRF), os quais forneceram dados de chuva para um modelo hidrológico (HEC-HMS), o qual gerou vazões que foram utilizadas como entrada para um modelo hidrodinâmico (HEC-RAS), tendo este a função de gerar as variações de níveis de água por todo o curso dos rios modelados. Os estudos de calibração e integração dos modelos foram feitos levando-se em conta a possibilidade de vários tipos de experimentação, dentro de uma plataforma computacional que utiliza de forma contínua, o conhecimento hidrometeorológico representado pelos modelos da bacia em estudo. Recentemente em 2010 e 2011, a bacia do rio Una, localizada na Mata Sul de Pernambuco, foi palco de grandes enchentes que acarretaram sérios prejuízos para a população ribeirinha. Esta pesquisa foi realizada como uma forma de compilar o entendimento atual sobre os processos físicos ocorridos em enchentes, visando o desenvolvimento de uma ferramenta que forneça suporte aos decisores, em termos de previsão dos eventos de enchentes. Como resultados alcançados, o sistema de modelagem integrada construído mostrou-se capaz de realizar simulações hidrometeorológicas eficientes, caracterizando-se como uma poderosa ferramenta, tanto no suporte á decisão para o enfrentamento de enchentes, quanto na pesquisa e desenvolvimento de modelos hidrológicos e hidrodinâmicos para outras bacias. / This research proposes the expansion of knowledge associated with the use of simulation models of the hydrological process observed in heavy rainfall seasons. Connecting the meteorological, hydrological and hydrodynamic steps in a computational structure built on the understanding of the systems involved, this research aims to effectively provide support to emergency flood procedures facing. In the development of studies, the author have used data from meteorological models of mesoscale (ETA, BRAMS and WRF), which provided rainfall data for a hydrological model (HEC-HMS), which generated flows that were used as input to a hydrodynamic model (HEC-RAS), the latter the user function to generate variations in water levels throughout the course of the modeled river. The calibration models and integration studies were performed taking into account the possibility of different types of experimentation, within a computing platform that uses continuous hydrometeorological knowledge represented by the model of the basin under study. Recently in 2010 and 2011, the Una River basin, located in South Forest of Pernambuco, was the scene of major floods that brought serious damages to the local population. This research was conducted as a way to build the current understanding of the physical processes occurring in floods, aiming to develop a tool that supports decision makers in terms of prediction of flood events. As achievements, the integrated modeling system built proved to be able to perform efficient hydro-meteorological simulations, characterizing itself as a powerful tool, in the decision support will to face floods, also in research and development of hydrological and hydrodynamic models for other basins.

Submitted by Haroudo Xavier Filho (haroudo.xavierfo@ufpe.br) on 2016-03-02T18:24:17Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) ALBUQUERQUE, R. T. D. B. de Dissertação (Mestrado em Geografia) - UFPE, Recife, 2015.pdf: 4463625 bytes, checksum: 893f11d15ef2a296ba13982eeb2a2aee (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-02T18:24:17Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) ALBUQUERQUE, R. T. D. B. de Dissertação (Mestrado em Geografia) - UFPE, Recife, 2015.pdf: 4463625 bytes, checksum: 893f11d15ef2a296ba13982eeb2a2aee (MD5) Previous issue date: 2015-07-27 / FACEPE / Este trabalho teve por objetivo geral dar suporte para a previsão de inundações pontuais em bacias hidrográficas de pequeno e médio porte, auxiliando as defesas civis municipais e estaduais na mitigação dos efeitos gerados por eventos naturais extremos. O banco de dados montado para a bacia do rio Capibaribe, contou com dados de precipitação média das estações localizadas na bacia e dados de cota da estação São Lourenço da Mata. Posteriormente foi feito o cálculo da precipitação média da bacia. O tempo de concentração foi calculado em sete dias, utilizando-se a metodologia desenvolvida por Ventura e citada por Araújo et. al. (2001). Posteriormente determinou-se a cota de alerta em 300 cm e então foi aplicado cálculo da probabilidade condicional, da cota em função da chuva acumulada dentro do tempo de concentração, para determinar a probabilidade de o rio atingir ou não a cota de alerta. Nos cinco registros onde essa cota foi atingida o modelo indicou uma probabilidade alta (>50%) em quatro eventos, atingindo assim 80% de acerto. / This study has the general objective to provide support to predict occasional flooding in small and medium sized hydrographic basins, helping municipal and state civil defence with mitigation of the effects of extreme natural events. The database used had average rainfall data of stations located in the basin and data of the quota from São Lourenço da Mata station. The average rainfall data of the basin was calculated. The seven day concentration time was calculated, using Ventura’s methodology, Araújo (2001). Then the 300 cm warning quota was determined and a conditional probability calculation was applied to the quota as a function of rain accumulated in the concentration time, to determine the probability of the river reaching the warning quota. In the five records where the quota was achieved the model indicated a high probability (>50%) in four events, reaching 80% accuracy.

Orientador: Luci Hidalgo Nunes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias / Made available in DSpace on 2018-08-09T02:48:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Candido_DanielHenrique_M.pdf: 6153243 bytes, checksum: 76a2dd11ff90b5cc8c98989641861344 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: As estratégias preventivas envolvendo preparação, alerta e recuperação aos hazards meteorológicos, como o caso das inundações, são essenciais para o atendimento correto a população em risco. No entanto, para serem realmente efetivos, esses planos devem ser elaborados com base no conhecimento dos atributos físicos e socioeconômicos da área em questão e serem também avaliados por meio de uma perspectiva histórica. Nesse sentido, este estudo foi elaborado com base em dados obtidos através de pesquisas em jornais pretéritos, dados meteorológicos e geomorfológicos. O trabalho, foi realizado mediante uso de técnicas de geoprocessamento e análises teóricas dos aspectos existentes no município de Santa Bárbara d¿Oeste, localizado no interior do estado de São Paulo, podendo assim contribuir com a concepção de planos preventivos para a cidade. Como um número cada vez maior de pessoas habitam essas áreas, os impactos das inundações acabam se intensificando de modo considerável. O registro de eventos de inundação nessa área está intrinsecamente ligado aos seus aspectos físicos, como características da precipitação (concentração no período de verão, com intensos e constantes eventos convectivos), geomorfologia e padrões de ocupação do território, com expansão da mancha urbana em direção às planícies de inundação. Como conseqüência, a municipalidade tem testemunhado aumento na freqüência e intensidade das inundações, sobretudo nas áreas habitadas pelas populações economicamente menos favorecidas, localizadas nas áreas mais baixas da bacia do Ribeirão dos Toledos ¿ canal que cruza o município no sentido Norte-Sul, passando por sua área central. A análise, de caráter geográfico, avaliou aspectos físicos e socioeconômicos das inundações ocorridas em um período de 50 anos, compreendido entre 1953 a 2002. Um levantamento das precipitações registradas em Santa Bárbara d¿ Oeste mostra maior concentração dos eventos extremos de precipitação nos anos recentes. Como exemplo pode-se citar os episódios ocorridos entre 01 e 02 de janeiro de 1990, totalizando 120 mm de precipitação; 27 de janeiro de 1994, com 120 mm; 08 de janeiro de 1997, com 131 mm; 15 de fevereiro de 1998, com 131 mm e 110 mm em 28 de março de 2000. Mapas foram elaborados com uso de softwares de SIG, exibindo a variação espaço-temporal das ocorrências, denotando que algumas obras executadas com intuito de reduzir os efeitos das inundações foram mais efetivas, enquanto outras não surtiram o efeito esperado. Dentre as ações mais bem sucedidas destaca-se a construção de lagos e represas e a realização de dragagem do canal / Abstract: Preventive strategies involving preparedness, warning, and recovery to meteorological hazardous events such as floods, are essential to correctly assist the population at risk. However, effective plans must be based upon the knowledge of the area, considering both the physical and the socioeconomic attributes, evaluated in a historical perspective. This study aims to contribute to the design of preventive plans to flood hazards in the city of Santa Barbara d'Oeste, located in Sao Paulo State, Southeastern Brazil. Because more people are living on floodplains, the impacts related to floods are increasing considerably. The register of flood events in the area is intrinsical1y connected to its physical attributes such as the characteristics of precipitation (concentrated during summer, with regular and strong convective events), the landscape's geomorphology, and the settlement patterns in the territory. The latter have recently been characterized by a fast spread of the city onto the floodplains. As a consequence, the municipality has been witnessing an increasing frequency of intense floodings of poor residential areas in the Toledos River Basin, a small river that crosses Santa Barbara's downtown. The geographic analyses evaluated both the physical and the socioeconomic aspects of floods in the area. A survey of floods registered in Santa Barbara d'Oeste shows an increase of events in recent years. As examples ofthe concentration ofrainfall episodes, one can quote: 120mm on 01 and 02 January, 1990; 120 mm on January 27,1994; 131 mm on January 8,1997; 131 mm on February 15, 1998 and 110 mm on march 28, 2000. Some maps generated using GIS softares showed some variation on spatial distribution of floods events on area. The patterns changed over the time evidencing that some works developed aiming the reduction of floods was more successful than others, overall the deepening ofthe rivers and the implementation ofsome lakes and dams / Mestrado / Análise Ambiental e Dinâmica Territorial / Mestre em Geografia