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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.18.2014.tde-30092014-170557
Document
Author
Full name
Jairo Rotava
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Carlos, 2014
Supervisor
Committee
Mendiondo, Eduardo Mario (President)
Orsini, José Antonio Marengo
Souza, Vladimir Caramori Borges de
Title in Portuguese
Índices de resiliência hídrica e de perigo para gestão do risco de inundações urbanas
Keywords in Portuguese
Índice
Inundação
Perigo
Resiliência
Abstract in Portuguese
Inundações são eventos cada vez mais freqüentes e a cada ano os prejuízos são maiores. Inicialmente o combate dos prejuízos das inundações se deu na forma de evitá-las através de medidas estruturais. Hoje esta forma de combate vem sendo substituída, ou complementada, por medidas chamadas resilientes, geralmente medidas não estruturais, onde o objetivo é evitar as conseqüências e prejuízos da inundação, e não a própria inundação. Índices para avaliação do risco e conseqüências de inundações são ferramentas importantes para o gerenciamento do risco, eles permitem avaliar o risco, suas conseqüências, e auxiliam no desenvolvimento de planos de combate. Neste trabalho é proposto um índice de perigo (IP) e um índice de resiliência (PWRI): o primeiro lida com a vulnerabilidade de pessoas expostas à corrente de água devido inundação, e o segundo tem o objetivo de avaliar a resiliência de uma região com relação a eventos extremos hidrológicos, onde o risco de inundação e a capacidade de gerenciamento de suas conseqüências são determinados. O índice de resiliência (PWRI), que avalia qualitativamente a resiliência de uma região, é composto por seis fatores: o evento natural causador do risco (Ameaça), a probabilidade de inundação devido ao evento natural (Vulnerabilidade), a quantidade de pessoas expostas (Exposição), avaliação das medidas de prevenção e preparação contra a inundação e suas conseqüências (Antes), medidas de combate direto (Durante) e medidas de reconstrução após o evento (Depois). Os fatores são agrupados em dois grupos, o primeiro envolve a avaliação do Risco (Ameaça, Vulnerabilidade e Exposição) e o segundo a avaliação do Gerenciamento do Risco (Antes, Durante e Depois). Os fatores Ameaça, Vulnerabilidade e Exposição são obtidos a partir da previsão de escoamento superficial, modelo digital de elevação e densidade populacional. Os fatores Antes, Durante e Depois são obtidos a partir de hipóteses estabelecidas para o ano em questão. Os resultados são apresentados em uma nova forma de visualização do índice e são realizadas comparações dos resultados obtidos com eventos de inundação recentes. O índice de resiliência identifica pontos com problemas de inundações, e sugere novos pontos que podem sofrer inundação e perdas com o aumento da impermeabilização do solo e alteração do padrão de precipitação. Para o índice de perigo (IP) é desenvolvido um modelo teórico, onde os resultados são comparados e validados com dados experimentais encontrados na literatura. São apresentadas algumas recomendações e formas de utilização para o índice de perigo. Esta pesquisa forma parte do projeto temático Assessment of Impacts and Vulnerability to Climate Change in Brazil and Strategies for Adaptation Options, FAPESP 2008/58161-1 pela componente Mitigation and adaptation measures of vulnerable communities to cope with water-related risks derived from climate change scenarios at river basins of Sao Carlos.
Title in English
Hazard and resilience indexes for urban flood risk management
Keywords in English
Flood
Hazard
Index
Resilience
Abstract in English
Floods are becoming more frequent and each year the losses are greater. Initially it was used structural measures to avoid the floods and consequently avoid the losses. Today this is being replaced or supplemented by resilient measures generally in form of non-structural measures where the goal is to avoid the losses and damages and not the flood itself. Indexes for assessing the hazard and flooding losses are important tools in the risk management and allow the assessment of the flooding consequences and development of action plans. This work proposes the hazard index and the resilience index: the first one deals with the vulnerability of people exposed to flooding water flow and the second evaluates the resilience of a region with respect hydrological events. The resilience index (PWRI) is formed by six factors: a natural event which causes the threat (Hazard), the flooding probability due the hazard (Vulnerability), exposed people (Exposure), assessment of pre-flood measures (Before), emergency management (During) and post flood reconstruction measures (After). These factors are grouped into two groups: Risk assessment (Hazard, Vulnerability and Exposure) and the Risk Management (Before, During and After). The Hazard, Vulnerability and Exposure factors are obtained from the predicted runoff, digital elevation model and population density. Before, During and After factors are obtained from hypothesis. The resilience index is developed and compared with known flooding points map. It is shown that new flooding points are expected with the increase of the urbanization and land impermeabilization. The second part of the work is the hazard index (IP). A theoretical model is developed to evaluate the forces and limit conditions where people are dragged by water flow. The critical points of velocity and water depth are determined with the model and compared to experimental data found in the literature. In the end some suggestion and recommendation are present.
 
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Jairo_Rotava.pdf (4.67 Mbytes)
Publishing Date
2014-10-09
 
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