Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2013-03-04T19:38:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1
302485.pdf: 4589831 bytes, checksum: 8a450269450d33126cc48f720f1aeca1 (MD5) / Os objetivos da pesquisa foram analisar os impactos de marés-altas em áreas urbanas baixas e realizar um levantamento de paleoníveis do nível médio do mar (NMM), das tendências de elevação do nível do mar e inundações causadas por precipitações em Joinville. Selecionou-se um estuário litorâneo; a bacia hidrográfica do rio Cachoeira, situada na Baía da Babitonga, 84,82 km² e 288.577 habitantes para a avaliação de áreas afetadas. A maré-alta ocorre freqüentemente, provocando inundação que persistem durante algumas horas ou uma semana. Utilizou-se Sistema de Informação Geográfica (SIG) ArcGIS 9.2 - ESRI para superpor informações cartográficas e temáticas a cenários de simulação de marés e a modelagem de cheias espacializando eventos na área urbana. Dentre os cinco cenários de maré-alta mais relevantes, 1,6 m, 1,7 m, 1,8 m, 2,00 m e 2,50 m, selecionaram-se dois eventos; 1,6m e 2,5m para análises mais detalhadas. Os paleoníveis do mar foram analisados mediante análise exploratória de referencial teórico e de pesquisas pregressas. Utilizaram-se quatro simulações de cenários para inundações causadas por precipitação com período de retorno T=5, 10, 25 e 50 anos. As inundações produzidas por maré-alta e precipitação foram analisadas utilizando geoprocessamento e as ferramentas "intersection" e "clip". Os resultados descrevem as áreas afetadas, por bairro, zoneamento de uso e ocupação do solo, lotes, litotipos. A maré-alta inunda 2,40 km² no nível 1,6 m e 7,08 km² no nível 2,5 m. O NMM já esteve mais elevado durante o período Quaternário, em 2,5 m, 3,0 m a até 4,0 m. Recomenda-se priorizar as medidas não estruturais para enfrentamento das inundações, percepção do risco de marés-altas e planos de reordenamento urbano. Há perspectiva de piora do quadro considerando que as áreas remanescentes na bacia de 25,45 km² ou 30 % sejam edificadas. Recomenda-se modificar a legislação urbanística, o uso e ocupação do solo, tipologias de edificações, estipular requisitos estruturais e construtivos, estabelecer banimentos para uso residencial e de equipamentos em áreas de perigo, dentre outras medidas de proteção. A inundação de rio causada por precipitação nas condições atuais é de 7,16 km², 10,73 km², 14,06 km² e 16,17 km², respectivamente. A profundidade atinge ou supera 2 m de altura submergindo áreas extensas, implicando em perigos para os habitantes e brigadas de resgate. Para inundação T=50 anos há 23 escolas afetadas, 3 apenas na bacia do Bucarein. Dos 5 hospitais de Joinville 4 são diretamente afetados, o que pode inviabilizar sua operação. 9 unidades de saúde, 2 unidades de pronto atendimento e 3 terminais de ônibus também são submersos em de 1,5 a 2 m de profundidade. A área remanescente na bacia é de 25,45 km². Espera-se um aumento na impermeabilização do solo expandindo a área de inundação para 13,15 km², 15,59 km², 18,30 km² e 20,19 km², respectivamente, elevando o nível da cheia e o número de habitantes afetados. Recomenda-se priorizar as medidas não estruturais; preservar as zonas de amortecimento de cheias, evitar obstruções ao escoamento, aumentar a infiltração no subsolo, gerar reordenamento urbano, modificar tipologias de edificações, estipular requisitos estruturais e construtivos, estabelecer banimentos para uso residencial e de equipamentos na zona de perigo e outros. Promover a percepção do risco e treinamentos anuais, gerar modelagens para T=100 anos ou mais associando marés-altas, desenvolver Sistemas de Previsão e Alerta de inundações. / The research analyzes the impact of high tides on low urban areas and does a survey about the paleolevels of mean sea level, sea level rise (SLR) trends and river floods caused by precipitation for the city of Joinville. A coastal estuary, the hydrographic basin of Cachoeira River, located at Babitonga Bay, 84.82 km², 288,577 inhabitants, was selected for the assessment of the affected areas. The high tide occurs frequently, causing flooding that persists for a few hours up to a week. The Geographic Information System (GIS) ArcGIS 9.2 - ESRI was used to perform the superimposition of cartographic and thematic information over tide simulation scenarios and flood modeling, representing events on the urban area. Among the five most relevant scenarios of high tide, 1.6 m, 1.7 m, 1.8 m, 2.00 m and 2.50 m, two events were selected: 1.6 m and 2.5 m, for further analysis. Four different flood scenarios for Joinville were simulated with return periods (T) of 5, 10, 25 and 50 years. Geoprocessing was used, e.g Intersection and Clip tools. Sea paleolevels and river floods were analysed using exploratory analysis of theoretical background and previous related research. The results describe the affected areas by neighborhood, zoning and land use, urban plots and lithotype. This represents, in terms of tidal flooding area, 2.40 km² for a tide level of 1.6 m and 7.08 km² for a tide level of 2.5 m. The sea level has already been higher during the Quaternary Period, at 2.5 m, 3.0 m up to 4.0 m. It is recommended to prioritize non-structural measures to cope with floods, such as tidal hazards awareness and plans for urban redevelopment. Given the prospect of worsening of hazards considering that the remaining 25.45 km² or about 30% of the basin could be use for building, it is also recommended to modify the urban legislation, the land use and occupation, types of buildings, establish structural and construction requirements, establish bans for residential use, to move important institutions, infra-structure, equipments and services to higher ground, among other protective measures. The river flood, in current conditions, has an area of 7.16 km², 10.73 km², 14.06 km² and 16.17 km². The water depth reaches or exceeds 2 m, submerging large areas, resulting in danger. For a flood with T=50 years, there are 23 affected schools, 3 at Bucarein Basin only. Four of the 5 hospitals in Joinville are directly affected by the flood, disrupting their service. Nine healthcare units, 2 emergency units and 3 bus stations also submerge at a water depth of 1.5 to 2m. There is a remaining area of 25.45 km². An increase in the land cover is anticipated, expanding the flood area to 13.15 km², 15.59 km², 18.30 km² and 20.19 km², respectively, raising the level of the flood and the number of affected inhabitants. It is recommended to prioritize non-structural measures to cope with the floods, preserve buffer zones, prevent flow obstructions, increase soil infiltration, promote urban redevelopment, modify building typology, establish structural and construction requirements, establish bans for residential use and equipments in the danger zone, increase risk awareness and training, generate models for floods with T=100 years or more associating high tides and develop a flood forecast and alert system.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsc.br:123456789/99362 |
| Date | January 2012 |
| Creators | Geissler, Helenne Jungblut |
| Contributors | Universidade Federal de Santa Catarina, Loch, Carlos |
| Publisher | Florianópolis |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | 160 p.| il., tabs., grafs. |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSC, instname:Universidade Federal de Santa Catarina, instacron:UFSC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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