METODOLOGIA CARTAS DE SUSCETIBILIDADE DE MOVIMENTOS GRAVITACIONAIS DE MASSA E INUNDAÇÕES

Diogo Rodrigues

CPRM – SERVIÇO GEOLÓGICO DO BRASIL DIRETORIA DE HIDROLOGIA E GESTÃO TERRITORIAL DEPARTAMENTO DE GESTÃO TERRITORIAL DIVISÃO DE GEOLOGIA APLICADA

CARTAS DE SUSCETIBILIDADE DE MOVIMENTOS GRAVITACIONAIS DE MASSA E INUNDAÇÕES

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Elaboradas em atenção as diretrizes da Politica Nacional de Proteção e Defesa Civil (PNPDEC) especificas da Lei 12.608/2012;

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Dirigida aos municípios sujeitos a desastres naturais associados a processos como deslizamentos, inundações, corridas de massa e enxurradas.

CARTAS DE SUSCETIBILIDADE DE MOVIMENTOS GRAVITACIONAIS DE MASSA E INUNDAÇÕES OBJETIVOS Cartografar áreas suscetíveis a movimentos gravitacionais de massa e inundação, classificadas como alto, médio e baixo. Instrumentalizar as prefeituras municipais em suas ações de planejamento e gestão territorial e na prevenção de desastres naturais. ESCALA As informações geradas para a elaboração da carta estão em conformidade temática com as escalas 1:50.000 (AC, AM, AP, PA, RO e RR) e 1:25.000 (demais estados), podendo a carta eventualmente ser apresentada em escalas menores.

CARTAS DE SUSCETIBILIDADE DE MOVIMENTOS GRAVITACIONAIS DE MASSA E INUNDAÇÕES

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Os levantamentos abrangeram 355 municípios brasileiros até julho de 2017; • Norte: 22 – 6,2% • Nordeste: 49 – 13,8% • Centro-Oeste: 2- 0,56% • Sudeste: 208 – 58,6% • Sul: 74 – 20,85% * Limitações com MDE/imagem

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Até o fim de 2017 – 374 cartas disponíveis; Parcerias: imagens, MDE’s, bases e execução.

ETAPAS DE TRABALHO 1. OBTENÇÃO DO MDE E IMAGENS •

MDE - RESOLUÇÃO, SUPERFÍCIE OU TERRENO

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IMAGENS: ORTOFOTOS RESOLUÇÃO

2. ELABORAÇÃO DOS KITS DE TRABALHO E MAPAS TEMÁTICOS 3. FOTOINTERPRETAÇÃO •

MAPA GEOMORFOLÓGICO - PADRÕES DE RELEVO

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FEIÇÕES (ÁREA ÚMIDA, LINEAMENTOS, CICATRIZES, CAMPO DE BLOCOS, DEPÓSITO DE TÁLUS, ENTRE OUTROS)

4. MODELAGEM – PRÉ-CARTA DE ÁREAS SUSCETÍVEIS •

MOVIMENTO DE MASSA

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BACIA DE CORRIDA DE MASSA E ENXURRADA

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INUNDAÇÃO

5. VERIFICAÇÃO E VALIDAÇÃO DOS MODELOS EM CAMPO 6. ELABORAÇÃO DO SIG E LAYOUT

MODELAGEM PARA MOVIMENTO DE MASSA 1ª ETAPA

OBTENÇÃO OBTENÇÃO DO MDE DOE MDE IMAGENS 1. MDE: MAPA TEMÁTICOS

2. FOTOINTERPRETAÇÃO

DECLIVIDADE CURVATURA DENSIDADE DE LINEAMENTOS

MAPEAMENTO DAS CICATRIZES

ISD - CURVATURA

3. CÁLCULO DO ISD/CLASSE D = A𝒅𝒆𝒔𝒍𝒊𝒛𝒂𝒅𝒂/Atotal classe Dnornalizada= D/Dárea de estudo ISD = Ln Dnormalizada

ISD - LINEAMENTO

3ª ETAPA

2ª ETAPA

ISD - DECLIVIDADE

D = Densidade de cicatrizes/classe; Dt = Densidade média na área de estudo; ISD = Índice de suscetibilidade a deslizamento.

ISD – RELEVO

OBTENÇÃO DO MDE ÁREAS SUSCETÍVEIS A MOVIMENTOS DE MASSA CLASSES ALTA, MÉDIA E BAIXA

MODELAGEM PARA BACIA DE ENXURRADA E CORRIDA DE MASSA MDE – GERAR SUB-BACIAS

ÁREA < 0,06 km²

0,06 km² ≤ ÁREA ≤ 10 km²

AMPLITUDE (H) < 300 m

ÁREA > 10 km²

AMPLITUDE (H) ≥ 300 m

H = 300 a 499 m

H ≥ 500 m

ÍNDICE DE MELTON (M)

M = H/√A

BACIAS SUSCETÍVEIS À ENXURRADA BACIAS SUSCETÍVEIS À ENXURRADA

M < 0,3

M ≥ 0,3

BACIAS SUSCETÍVEIS À CORRIDA DE MASSA

MODELAGEM PARA INUNDAÇÃO

1ª ETAPA

OBTENÇÃO DO MDE 1. IDENTIFICAÇÃO

2. EXTRAÇÃO DE DRENAGEM

3. MORFOMETRIA SUB-BACIAS

DELIMITAÇÃO DE BACIAS E SUAS SUB-BACIAS CONTRIBUINTES

DIREÇÃO DE FLUXO, IDENTIFICAÇÃO DOS EXUTÓRIOS (BACIA/SUB-BACIA)

ÁREA DE CONTRIBUIÇÃO, RELAÇÃO COM RELEVO, DENSIDADE DE DRENAGEM, ÍNDICE DE CIRULARIDADE/SINUOSIDADE

CLASSIFICAÇÃO/ZONEAMENTO DAS SUSCETBILIDADE DAS SUB-BACIAS

3ª ETAPA

2ª ETAPA

OBTENÇÃO DO DOS MDEPARAMETROS) - CLASSES ALTA, MÉDIA E BAIXA ÍNDICE MORFOMÉTRICO (SOMATÓRIO

APLICAÇÃO DO MODELO HAND – ESTAÇÕES FLUVIOMÉTRICAS Método que utiliza a diferença entre a altitude extraída de Modelos Digitais de Elevação - MDE e a rede de drenagem de referência para calcular alturas relativas CLASSES ALTA, MÉDIA E BAIXA

SUSCETBILIDADE DAS BACIAS

HAND

PADRÕES DE RELEVO (PLANÍCIES/TERRAÇOS)

ÁREAS OBTENÇÃO SUSCETÍVEIS DO MDE À INUNDAÇÃO

PRODUTOS GERADOS E DISPONIBILIZAÇÃO DOS DADOS

1. Carta de Suscetibilidade contendo as áreas suscetíveis e encartes dos temas, tais como hipsometria, declividade, padrões de relevo, dados hidrológicos e litologias 2. Banco de dados em SIG (formatos shapefile e raster) 3. Página da CPRM e visualizador do banco de dados geográfico

https://sisgeo.cprm.gov.br/geoengenharia/

Diogo Rodrigues Andrade da Silva Pesquisador em Geociências – Geólogo Coordenador do Projeto Cartas de Suscetilidade Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais Superintendência Regional de Porto Alegre

Rua Banco da Província, 105 – Santa Teresa Porto Alegre - RS - Cep: 90840-030 Tel.: 51 3046-7370 E-mail: [email protected] www.cprm.gov.br

Suscetibilidade das sub-bacias à inundação a partir de Índices Morfométricos Parâmetro

Cálculo

Influência

Área de contribuição (Ac)

Extração automática em SIG

Associa-se ao volume de água que atinge o rio principal. Quanto maior Ac, maior tende a ser a suscetibilidade

Relação de relevo (Rr) (SCHUMM, 1956)

Relação entre amplitude (Δa) e comprimento do rio principal da subbacia (L); Rr = Δa/L

Indica velocidade de escoamento. Quanto maior Rr, mais rápido tende a ser o fluxo, reduzindo o acúmulo de água na sub-bacia

Densidade de drenagem (Dd) (HORTON, 1945)

Relação entre comprimento da drenagem (C) c/ área da sub-bacia (A); Dd = C/A

Quanto maior Dd, menor é infiltração de água no solo e maior tende a ser a velocidade com que a água atinge o rio

Índice de circularidade (Ic) (MÜLLER, 1953)

Relação entre a área da sub-bacia (A) e a de um círculo de mesmo perímetro (Ac); Ic = A/Ac

Quanto maior é o Ic, maior tende a ser a retenção de água na sub-bacia, reduzindo a velocidade de chegada da água no rio

Índice de sinuosidade (Is) (SCHUMM, 1963)

Relação entre o comprimento do canal principal (L) com a distância vetorial entre os extremos do canal (dv); Is = L/dv

Quanto maior o Is, menor tende a ser a velocidade do escoamento e chegada da água no rio

Os parâmetros padronizados foram somados (Ac + Rr + Dd + Ic + Is) e novamente padronizados, agora em uma escala de 1 a 3, onde 1 = baixa suscetibilidade; 2 = média suscetibilidade; e 3 = alta suscetibilidade à inundação. Y é o valor do índice em cada sub-bacia;

Ymin and Ymax são os valores mínimo e máximo dos índices de todas as sub-bacias, respectivamente.

Onde: X é o valor do parâmetro morfométrico a ser avaliado para cada bacia; Xmin e Xmax são os valores mínimo e máximo dos parâmetros morfométricos de todas as subbacias, respectivamente.