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Fuzzy-AHP e distribuição dasimétrica para a análise da vulnerabilidade geo-hidrológica: estudo de caso em Paraibuna (SP)

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Orientador

Mendes, Tatiana Sussel Gonçalves

Coorientador

Pós-graduação

Curso de graduação

São José dos Campos - ICT - Engenharia Ambiental

Título da Revista

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Editor

Universidade Estadual Paulista (Unesp)

Tipo

Trabalho de conclusão de curso

Direito de acesso

Acesso restrito

Resumo

Resumo (português)

Considerando que a expansão urbana desordenada e as mudanças climáticas intensificam a ocorrência de desastres geo-hidrológicos no Brasil, a necessidade de ferramentas de análise de risco mais precisas é fundamental. Neste sentido, o presente estudo aborda a análise de vulnerabilidade geo-hidrológica (inundações e deslizamentos de terra) no município de Paraibuna (SP), uma área com histórico recorrente de eventos severos. Foi desenvolvida uma metodologia integrada para gerar mapas de suscetibilidade e, subsequentemente, quantificar a população exposta aos perigos em uma escala de alto detalhamento. A partir de doze fatores condicionantes, aplicou-se o método Processo Analítico Hierárquico Fuzzy (F-AHP) para modelar a suscetibilidade a ambos os fenômenos. A abordagem Fuzzy foi escolhida para contornar as incertezas inerentes aos julgamentos de especialistas. A acurácia dos modelos foi avaliada através da análise da curva ROC, obtendo-se valores de Área Sob a Curva (AUC) de 0,996 para inundações e 0,853 para deslizamentos, indicando um elevado poder preditivo. Para a análise da exposição humana, foi empregado o Mapeamento Dasimétrico para desagregar os dados do censo e estimar a população em nível de edificação. Os resultados, focados em 15 setores censitários prioritários, revelaram um cenário de risco crítico: aproximadamente 6.080 residentes estão em áreas de alta e muito alta suscetibilidade a deslizamentos, enquanto 7.216 pessoas estão sob risco similar para inundações. A pesquisa contribui ao integrar métodos avançados que superam limitações de abordagens convencionais, oferecendo uma ferramenta de diagnóstico detalhada para subsidiar o planejamento urbano, a Defesa Civil e a implementação de políticas públicas de mitigação de desastres em Paraibuna.

Resumo (inglês)

Given that unplanned urban expansion and climate change intensify the occurrence of geo-hydrological disasters in Brazil, the need for more accurate risk analysis tools is crucial. In this context, this study addresses the geo-hydrological vulnerability assessment (floods and landslides) in the municipality of Paraibuna (SP), an area with a recurrent history of severe events. An integrated methodology was developed to generate susceptibility maps and subsequently quantify the population exposed to these hazards at a fine scale. Based on twelve conditioning factors, the Fuzzy Analytic Hierarchy Process (F-AHP) method was applied to model the susceptibility to both phenomena. The Fuzzy approach was chosen to overcome the uncertainties inherent in the expert judgments. The accuracy of the models was evaluated through ROC curve analysis, obtaining Area Under the Curve (AUC) values of 0.996 for floods and 0.853 for landslides, indicating high predictive power. For the analysis of human exposure, Dasymetric Mapping was employed to disaggregate census data and estimate the population at the building level. The results, focused on 15 priority census tracts, revealed a critical risk scenario: approximately 6,080 residents are in areas of high and very high susceptibility to landslides, while 7,216 people are under similar risk for floods. The research contributes by integrating advanced methods that overcome the limitations of conventional approaches, offering a detailed diagnostic tool to inform urban planning, Civil Defense, and the implementation of public policies for disaster mitigation in Paraibuna.

Descrição

Palavras-chave

Deslizamentos (Geologia), Inundações, Sistemas difusos, Landslides, Floods, Fuzzy systems

Idioma

Português

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