Nova Tecnologia Revela Áreas Mais Sujeitas a Inundações

Olá leitor!

Segue abaixo uma nota postada hoje (27/02) no site do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) destacando que nova tecnologia de modelagem de terreno revela áreas mais sujeitas a inundações.

Duda Falcão

Nova Tecnologia de Modelagem
de Terreno Revela Áreas
Mais Sujeitas a Inundações

Segunda-feira, 27 de Fevereiro de 2012

Denominado HAND - sigla em inglês de Height Above de Nearest Drainage, que pode ser traduzida como "altura acima da drenagem mais próxima" -, o novo modelo digital de terreno desenvolvido no Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) apresenta variadas aplicações. Uma das mais importantes é permitir o mapeamento avançado e generalizado de áreas de risco e vulnerabilidade a cheias e outros desastres naturais.

O HAND, criado pelo Grupo de Modelagem de Terrenos do Centro de Ciência do Sistema Terrestre do INPE, determina os desníveis relativos do terreno em relação aos rios.

"Modelo digital de terreno é uma espécie de maquete virtual da paisagem. A topografia do terreno é capturada em imagens digitais por sensores remotos - como radar ou laser, a partir de aviões ou de satélites -, e então é representada no computador como uma superfície virtual em 3D. Nessa superfície virtual se aplicam computações matemáticas para extrair as propriedades típicas das formas, como delineamento das bacias hidrográficas, locais dos rios e riachos, declividades e distâncias de encostas, entre outras", explica Antonio Donato Nobre, líder da pesquisa que resultou no novo modelo.

O pesquisador do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA), que atua no INPE à frente do grupo de modelagem de terrenos, vem desenvolvendo esta nova abordagem nos últimos 10 anos. Segundo ele, o modelo HAND surgiu da busca de compreensão científica fundamental da água na paisagem, mais especificamente da relação entre topografia e hidrologia. "A ciência trabalha com a descoberta. A quem trabalha com aplicação cabe aproveitar as descobertas científicas na solução dos problemas", frisa Antonio Nobre.

Princípio de Arquimedes

O pesquisador explica que numa superfície plana de água, como um lago, o desnível para uma encosta é fácil de determinar, o que permite saber com certa facilidade o alcance espacial da cheia. Já o escoamento sobre terreno não plano - condição dos rios, por exemplo -, onde não há um nível claro ou uniforme da superfície da água de escoamento, torna mais difícil referenciar o desnível em relação à encosta. Daí a dificuldade em saber onde as águas extravasadas do canal de um rio numa enchente podem chegar.

Modelos hidrodinâmicos de escoamento conseguem prever o alcance e a energia de cheias ao longo de cursos d'água. Porém, são modelos complexos, normalmente aplicados de maneira muito localizada (trechos de rios), que requerem detalhadas parametrizações e são de difícil utilização, o que restringe sua aplicação a escalas maiores. "A novidade simplificadora introduzida pelo modelo HAND está na forma espacialmente inteligente de computar os desníveis. O modelo parte do princípio de Arquimedes, de que a água escolhe a trajetória mais curta para os terrenos mais baixos. Este comportamento é explicado pela força da gravidade propelindo a água", conta Antonio Nobre.

O modelo leva em conta que a água superficial, escoando pelo terreno, delineia trajetórias de fluxo de tal forma que cada ponto da paisagem possui um "caminho" que o liga com o rio ou corpo d'água mais próximo. Para mapear todas as trajetórias de fluxo superficial do terreno de forma virtual, o modelo HAND utiliza a informação topográfica digital. Depois, são calculados os desníveis ao longo das trajetórias, e a partir desses são mapeadas as zonas de equidistância ou proximidade relativa ao corpo d'água, uma medida direta da probabilidade de inundações.

O modelo já foi aplicado com sucesso em regiões com histórico conhecido de inundações, como a metropolitana de São Paulo (no âmbito do projeto Megacidades). Em caráter experimental, foi aplicado em áreas onde ocorreram grandes inundações, como a do rio Mundaú de Alagoas e a região serrana do Rio de Janeiro.

O modelo HAND foi também apresentado pelo pesquisador Antonio Nobre durante as discussões sobre o Código Florestal, como base de um novo ordenamento territorial. "O modelo HAND e outras abordagens avançadas de mapeamento oferecem diagnósticos promissores de potenciais, fragilidades e riscos de cada terreno, ingrediente fundamental para o desenvolvimento de novas paisagens inteligentes", conclui o pesquisador.

O histórico do desenvolvimento do HAND, do qual também participaram os pesquisadores Camilo Daleles Rennó e Luz Adriana Cuartas, ambos do INPE, foi detalhado em artigo publicado na revista Hydrology and Earth System Sciences Discussions


Fonte: Site do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE).

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