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Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.18.2019.tde-23102020-105726
Document
Author
Full name
Fernando Girardi de Abreu
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Carlos, 2019
Supervisor
Committee
Mendiondo, Eduardo Mario (President)
Goldenfum, Joel Avruch
Graciosa, Melissa Cristina Pereira
Haddad, Eduardo Amaral
Nascimento, Nilo de Oliveira
Title in Portuguese
Quantificação dos prejuízos econômicos à atividade comercial derivados de inundações urbanas
Keywords in Portuguese
avaliação econômica de inundações
curvas de danos por profundidade de submersão
modelagem hidráulica-hidrológica
valor anual médio dos prejuízos
Abstract in Portuguese
A inundação urbana é um desastre ambiental que causa prejuízos econômicos da ordem de bilhões por ano no Brasil. Apesar deste contexto, estudos sobre a quantificação desses prejuízos ainda são escassos, principalmente em escala nacional, tendo em vista a interdisciplinaridade necessária à sua execução. Em geral, são utilizadas funções que correlacionam o prejuízo por metro quadrado de área em detrimento da altura de inundação para se estabelecer o prejuízo de um dado evento de inundação, utilizando-se de modelos para a elaboração de manchas de inundação. Sendo assim, este estudo visa quantificar os prejuízos sob duas abordagens: com uso de dados a priori, por meio de modelagem hidráulica-hidrológica e curvas DPS sintéticas; e com dados a posteriori, com a obtenção de dados in loco na área de estudo. Dessa forma, foi possível quantificar os prejuízos diretos e indiretos relativos ao setor comercial para uma área densamente povoada por estabelecimentos comerciais na bacia do córrego do Gregório no município de São Carlos (SP). Para tal, foi elaborado o mapa de inundação da bacia com softwares da plataforma HEC e utilizados dados de projeto para modelagem, e dados observados em relação à precipitação e altura de água para verificação das incertezas. Com isso, foi estimado o prejuízo médio anual em diferentes cenários, verificado o custo-benefício de medidas mitigadoras propostas no plano diretor de drenagem de São Carlos, avaliadas as incertezas do uso de modelos hidráulico-hidrológicos unidimensionais na obtenção de alturas de inundação e quantificados os prejuízos diretos e indiretos dessa área de estudo. Como resultados, verificou-se que a distribuição temporal das chuvas pode trazer incertezas de até 46% na vazão de pico, 57% nas áreas da mancha de inundação da região e 1,5 metros; que as medidas mitigadoras estruturais obtiveram a mesma eficiência de redução de pico de vazão que as não estruturais; concluiu-se que utilização de modelos unidimensionais trazem incertezas significativas quanto aos valores verificados em loco. Além disso, verificou-se que os prejuízos indiretos podem subdimensionar o prejuízo total sofrido pelos comerciantes em até 60%.
Title in English
Quantification of economic damage to commercial activity from urban flooding
Keywords in English
average annual value of the losses
economic evaluation of floods
hydrological modeling
stage damage curves
Abstract in English
Urban floods are a disaster that cause economic damages of the order of billions per year in Brazil. Despite this context, studies about the quantification of losses are still scarce, specially at national level, considering the interdisciplinarity required for its execution. In general, functions that relate the damage per square meter of area in relation to the height of flood are used to establish the damage of a given flood event, using one-dimensional models for the elaboration of flood prone area. Thus, this study aims to quantify the losses under two approaches: using a priori data, hydraulic-hydrological modeling and synthetic DPS curves; and with posterior data, with the use of data in loco in the study area. In this way, it was possible to quantify the direct and indirect losses related to the commercial sector in an area densely populated by commercial establishments in the Gregório watershead in the city of São Carlos (SP). For this purpose, the flood map of the basin with HEC platform software was elaborated and project data were used for modeling, and observed data in relation to precipitation and water height to verify the uncertainties. Thus, the average annual loss in different scenarios was estimated, considering the cost-benefit of mitigation measures proposed in the drainage master plan of São Carlos city, evaluating the uncertainties of the use of one-dimensional hydraulic-hydrological models to obtain flood heights and to quantify the direct and indirect damages of this area of study. As a result, it was verified that the temporal distribution of the rains bring uncertainties of up to 46% in the peak flow, 57% in the area of the flood prone area and 1.5 meters flow height. Also, it was verified that the structural mitigating measures obtained the same efficiency of reduction of peak of flow that the non-structural ones. In adiction, it was concluded that the use of one-dimensional models bring significant uncertainties regarding the values verified in loco. In addition, it has been found that indirect losses may underestimate the total loss suffered by traders by up to 60%.
 
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Publishing Date
2020-11-17
 
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