Desenvolvimento de um sistema de alerta de enchente aplicado aos planos de defesa civil em áreas de risco no estado do Pará utilizando Sistema de Informações Geográficas (SIG), caso: cidade de Marabá

A presente dissertação desenvolveu um Sistema de Alerta de Enchentes para a Cidade de Marabá, localizada na confluência dos rios Itacaiúnas e Tocantins, a 440 km da cidade de Belém, capital do Estado do Pará. O Sistema de Alerta de Enchentes foi desenvolvido com base no modelo hidrológico MOD-4B incorporado a um Sistema de Informações Geográficas. Esse sistema permite prever as variações do nível do Rio Tocantins ao longo do ano, de modo a acompanhar a evolução da cheia com antecedência de 4 dias, o que torna possível uma ação eficiente da defesa civil. O modelo de previsão utilizou como referência as réguas linimétricas localizadas nos rios Tocantins e Araguaia nas cidades de Carolina e Conceição do Araguaia, distantes aproximadamente 225 e 270 km, respectivamente, da cidade de Marabá. O sistema utiliza o software de geoprocessamento ArcView 3.3, que teve implementada uma interface desenvolvida através da linguagem de programação orientada a objetos Avenue, com a finalidade de rodar o aplicativo do modelo hidrológico. O uso de menus e janelas customizados do sistema possibilitou o acesso a dados espaciais e tabelas de dados relacionais e/ou banco de dados cadastral, além de módulos de análise espacial e de visualização de dados geográficos em um Sistema de Informações Geográficas (SIG), possibilitando a previsão de enchentes na forma de mapas, tabelas e relatórios com a indicação das áreas inundadas para os períodos de 4, 3, 2 e 1 dia de antecedência do evento de enchente. O Sistema permitiu identificar os imóveis e as ruas atingidos, e possibilitará através de levantamentos futuros quantificar a população afetada e os prejuízos causados pelo desastre, facilitando que a defesa civil execute planos de ação para enfrentamento eficiente antes, durante e depois da ocorrência da enchente.

Análise de risco a inundação na cidade de Alenquer - Estado do Pará

A cidade de Alenquer, localizada na região do Baixo Amazonas do Estado do Pará, sofre historicamente com a ameaça de inundação. Todos os anos, na época da enchente, o furo Surubiú aumenta seu nível, inundando as partes mais baixas da cidade. A presente dissertação analisa o risco a inundação existente na cidade de Alenquer proporcionando instrumentos para a gestão e melhorias das ações do poder público. A análise de ameaça se baseou em uma metodologia que agrega dados históricos, hidrológicos, mapa de construção participativo e trabalho de campo com GPS, identificado três áreas distintas na cidade: (i) área de alta suscetibilidade, anualmente afetada pelas inundações, abrange 8,4% da área da cidade (ii) área de moderada suscetibilidade, apenas atingida quando observado os maiores índices fluviométricos e (iii) área que mesmo na maiores enchentes não é atingida. O cálculo da vulnerabilidade ocorreu a partir da construção de um índice que inclui dados do censo de demográfico, trabalho de campo para a identificação dos elementos essenciais e unidades de respostas. Após a aplicação do índice verificou-se que dos 17 setores da cidade, cinco apresentam alta vulnerabilidade, e os demais moderada vulnerabilidade. Na análise de risco os dados de vulnerabilidade e ameaças foram integrados e novamente três zonas na cidade foram identificadas (i) a zona de alto risco corresponde a 9,45 % da cidade, onde há grande concentração de elementos essenciais e algumas unidades de respostas, o que provoca danos sociais e econômicos quando da ocorrência de inundação (ii) zona de moderado risco, 30% da cidade e (iii) zona de baixo risco que corresponde a 60,55% da cidade. O Plano Diretor do município foi analisado com alguns questionamentos para verificar a inclusão da temática de ameaça, vulnerabilidade e risco nesse documento, após a análise pode se concluir a falta de abordagem dessa temática no plano diretor. Os resultados obtidos com a pesquisa são importantes para subsidiar políticas publicas e os documentos exigidos pela Defesa Civil quando da ocorrência de desastres.

Proposta metodológica de inclusão da gestão de análises de riscos naturais no zoneamento ecológico e econômico

A região da Calha Norte, localizada no Baixo Amazonas do Estado do Pará, sofre historicamente com vários tipos de ameaças naturais, como cheias, enchentes, alagamentos, erosão, estiagem, enxurrada, fortes chuvas e secas, todas registradas pela Defesa Civil. Todos os anos, seja no período da chuva ou no período da seca, a população fica vulnerável a tais eventos. A presente dissertação consiste em adaptar uma iniciativa metodológica que permita a incorporação da temática de gestão de riscos naturais no Zoneamento Ecológico Econômico (ZEE) do Brasil, tendo como estudo de caso o ZEE da Calha Norte do Pará, proporcionando instrumentos para a gestão e melhorias das ações do poder público. A análise das ameaças naturais baseou-se em estudo metodológico que agregou dados históricos, mapa geomorfológico, mapa geológico, mapa hipsométrico, mapa de declividade, identificando as três classes de análises: (i) área de alta suscetibilidade; (ii) área de moderada suscetibilidade e (iii) área de baixa suscetibilidade, gerando assim os mapas das ameaças de inundação, de erosões e das secas. A construção da vulnerabilidade social ocorreu a partir da aplicação do Índice de Vulnerabilidade Social (IVS) e do Índice de Unidades de Resposta (IUR), oriundos dos dados do Censo 2010 e do Cadastro Nacional de Endereço para Fins Estatísticos (CNEFE), ambos do IBGE. Após a aplicação de tais índices verificou-se que, do total de 397 setores censitários da área de estudo, 365 setores apresentam alta vulnerabilidade e os demais, moderada e baixa vulnerabilidade, o que retrata grande preocupação com tal área. Na análise de risco, os dados de vulnerabilidade e ameaças foram integrados e novamente classificados em três níveis: (i) alto risco, onde há pouca concentração de unidades de respostas e são áreas de alta ameaça, podendo provocar danos sociais e econômicos quando e se ocorrerem as ameaças naturais; (ii) médio nível de risco, resultado gerado do cruzamento de áreas de altas ameaças x baixas ameaças e (iii) baixo nível de risco, resultando em dois produtos cartográficos: o mapa de risco de inundação e o mapa de risco de erosão. O ZEE da Calha Norte do Pará foi analisado com alguns questionamentos a fim de verificar a inclusão da temática de ameaça, vulnerabilidade e risco no documento, concluindo-se pela falta desta no documento técnico. Além disto, os resultados obtidos com a pesquisa são de elevada importância no sentido de subsidiar o ordenamento territorial e também para a criação de políticas públicas para a região.

Previsão estocástica de nível fluviométrico para cidade de Marabá-PA: método de Box-Jenkins

O Município de Marabá- PA, situado na região Amazônica, sudeste do Estado do Pará, sofre anualmente com eventos de enchentes, ocasionados pelo aumento periódico do rio Tocantins e pela situação de vulnerabilidade da população que reside em áreas de risco. A defesa civil estadual e municipal anualmente planeja e prepara equipes para ações de defesa no município. Nesta fase o monitoramento e previsão de eventos de enchentes são importantes. Portanto, com o objetivo de diminuir erros nas previsões hidrológicas para o Município de Marabá, desenvolveu-se um modelo estocástico para previsão de nível do rio Tocantins, baseado na metodologia de Box e Jenkins. Utilizou os dados de níveis diários observados nas estações hidrológicas de Marabá e Carolina e Conceição do Araguaia da Agência Nacional de Águas (ANA), do período de 01/12/ 2008 a 31/03/2011. Efetuou-se o ajustamento de três modelos (M_t, N_t e Y_t), através de diferentes aplicativos estatísticos: o SAS e o Gretl, usando diferentes interpretações do comportamento das séries para gerar as equações dos modelos. A principal diferença entre os aplicativos é que no SAS usa o modelo de função de transferência na modelagem. Realizou-se uma classificação da variabilidade do nível do rio, através da técnica dos Quantis para o período de 1972 a 2011, examinando-se apenas as categorizações de níveis ACIMA e MUITO ACIMA do normal. Para análise de impactos socioeconômicos foram usados os dados das ações da Defesa Civil Estado do Pará nas cheias de 2009 e 2011. Os resultados mostraram que o número de eventos de cheias com níveis MUITO ACIMA do normal, geralmente, podem estar associados a eventos de La Niña. Outro resultado importante: os modelos gerados simularam muito bem o nível do rio para o período de sete dias (01/04/2011 a 07/04/2011). O modelo multivariado N_t (com pequenos erros) representou o comportamento da série original, subestimando os valores reais nos dias 3, 4 e 5 de abril de 2011, com erro máximo de 0,28 no dia 4. O modelo univariado (Y_t) teve bons resultados nas simulações com erros absolutos em torno de 0,12 m. O modelo com menor erro absoluto (0,08m) para o mesmo período foi o modelo M_t, desenvolvido pelo aplicativo SAS, que interpreta a série original como sendo não linear e não estacionária. A análise quantitativa dos impactos fluviométricos, ocorridos nas enchentes de 2009 e 2011 na cidade de Marabá, revelou em média que mais de 4 mil famílias sofrem com estes eventos, implicado em gastos financeiros elevados. Logo, conclui-se que os modelos de previsão de níveis são importantes ferramentas que a Defesa Civil, utiliza no planejamento e preparo de ações preventivas para o município de Marabá.