Chuvas intensas e temporalmente concentradas são características comuns à diversos municípios situados em setores litorâneos e/ou serranos do Brasil. Tais eventos muitas vezes ocorrem de forma súbita e deixam amplo rastro de consequências deletérias às municipalidades envolvidas, como inundações que serão citadas neste artigo. Caso não haja um planejamento criterioso, os impactos podem ser multiplicados, ocasionando significativos danos materiais e imensuráveis perdas de vidas humanas.

Chuvas intensas em Ubatuba

Localizada no litoral norte paulista, a cidade de Ubatuba foi atingida por um episódio de chuvas extremas na madrugada da sexta-feira, dia 23/02/2018. Segundo dados da rede pluviométrica do Cemaden, os valores acumulados de chuva neste curto período (4 horas) superaram a impressionante marca de 250 mm; valor que equivale a 250 litros de água vertidos em cada metro quadrado do terreno. Para fins de comparação, é possível afirmar que durante um evento desta magnitude, a cobertura de uma casa com 100m² de construção recebe volume equivalente a 25.000 litros de água.

Considerando-se que a área de drenagem do rio Tavares – uma das microbacias hidrográficas mais afetadas por este evento – mede 10 km², temos um volume estimado de mais de 2.5 bilhões de litros de água precipitada sobre o terreno. Quase toda essa água inevitavelmente rumou em direção aos canais de drenagem. Deste modo, em um curto período, o rio Tavares recebeu em seu canal principal um volume de água equivalente a aproximadamente 1000 piscinas olímpicas; o que sobrepujou sua capacidade de drenagem, provocando seu transbordamento.

Utilização de modelagem hidráulica em ambiente GIS

A utilização de técnicas referentes ao estado da arte quanto à aplicação de GIS associado a modelagem hidráulica, possibilitou à Imagem empregar seu módulo de simulações de inundações, parte integrante do sistema SGIHD-DC, para elaborar um mapeamento expondo com precisão as dimensões da área afetada por este evento, capturando as áreas inundadas ao longo do rio Tavares.

A metodologia aplicada tem como ponto de partida a elaboração de um TIN – um modelo digital de elevação que representa a morfologia da superfície do setor mapeado. Quanto maior a resolução do TIN, melhor a qualidade do produto final. No caso de Ubatuba utilizou-se um TIN de alta resolução para obtenção de resultados mais aderentes à realidade (Figura 1).

TIN produzido para se utilizar como base para a modelagem hidráulica da bacia do Rio Tavares, na cidade de Ubatuba, SP
Figura 1: TIN produzido para se utilizar como base para a modelagem hidráulica da bacia do Rio Tavares, na cidade de Ubatuba, SP

Após a produção do TIN, foram empreendidas técnicas de modelagem hidráulica, as quais permitiram estabelecer com boa precisão quais foram as áreas impactadas pelo grande volume de água precipitado. Esta modelagem é executada de maneira geoespacializada, de forma a obter informações como a extensão ocupada pela mancha de inundação, área total afetada e profundidade da lâmina da água.

Representações das Inundações

A Figura 2 mostra a área afetada pela inundação ao longo do rio Tavares, deixando nítido o panorama geral do evento. Já a Figura 3 exibe com maior detalhamento a área inundada nas proximidades da cabeceira 09 do Aeroporto Estadual de Ubatuba.

Extensão da área inundada no evento do dia 23 de fevereiro de 2018, obtida por meio de modelagem
Figura 2: Extensão da área inundada no evento do dia 23 de fevereiro de 2018, obtida por meio de modelagem.
Detalhamento das ruas inundadas em setor próximo ao Aeroporto
Figura 3: Detalhamento das ruas inundadas em setor próximo ao Aeroporto.

Os mapas obtidos comprovam que houve excelente nível de aderência entre a mancha de inundação derivada da simulação executada pela Imagem e a situação observada in loco, deixando claro o potencial desta ferramenta para os planejadores, tanto em âmbito municipal, como regional ou estadual. Neste sentido, é importante salientar que a compreensão da dinâmica climática-meteorológica e o conhecimento do comportamento dos elementos geográficos locais é a melhor forma de se evitar que a ocorrência de um evento intrínseco ao clima local se transforme em um desastre.

A utilização de soluções apoiadas em inteligência geográfica fornece importante suporte para situações como esta

A Imagem desenvolveu o Sistema de Gestão de Imagens de Satélite e Aéreas de Alta Resolução e Alta Disponibilidade para Defesa Civil – SGIHD-DC. Este sistema foi criado com o intuito de facilitar a atuação dos órgãos de Defesa Civil diante a ocorrência de desastres naturais visando minimizar prejuízos materiais e evitar perdas de vidas humanas. Uma das características do SGIHD-DC, é que este permite a realização de simulações de cenários de inundações de acordo com estimativas de chuvas com diferentes intensidades sobre a bacia hidrográfica em questão.

Vale destacar que tais simulações podem ser realizadas de forma a antever a ocorrência de inundações, fornecendo subsídios para o empreendimento de estratégias de planejamento urbano. Ao ter conhecimento detalhado das áreas que podem ser afetadas por episódios de inundações os planejadores podem direcionar o crescimento do município, evitando a ocupação de áreas suscetíveis a tais eventos de modo que a expansão urbana ocorra sem que haja decréscimo à qualidade de vida da população.

Veja a matéria divulgada pela TV Vanguarda sobre esse evento de inundações em Ubatuba e veja a comparação da imagem da área de fato afetada e a modelagem feita pelo setor:

Inundações - Comparação entre a área efetivamente inundada pela tempestade (figura A; fonte: TV Vanguarda) e o resultado obtido por meio da modelagem
Comparação entre a área efetivamente inundada pela tempestade (figura A; fonte: TV Vanguarda) e o resultado obtido por meio da modelagem (figura B)