From knowledge to action: integrating urban multi-hazard research, risk governance, and spatial modelling in Brazil

Abstract

As áreas urbanas estão cada vez mais expostas a múltiplos e interativos perigos naturais, cuja frequência e intensidade vêm sendo ampliadas pelas mudanças climáticas. Enfrentar esses desafios requer abordagens integrativas e multiescalares, capazes de conectar o conhecimento científico, os marcos de governança e as evidências locais. Esta tese de doutorado desenvolve uma estrutura abrangente para compreender o multirrisco urbano no Brasil, combinando três níveis analíticos complementares: (i) uma revisão sistemática global sobre pesquisas em multirrisco urbano, (ii) uma avaliação nacional da evolução dos desastres e da governança de risco, e (iii) uma avaliação em escala local de modelos de suscetibilidade baseados em dados para inundações e deslizamentos. Em escala global, o estudo revela uma rápida expansão das pesquisas sobre multirrisco, identificando fragmentação nas definições e nos métodos que ainda dificultam sua integração operacional. Em escala nacional, analisa mais de 70.000 registros de desastres (1991–2024) e a legislação correlata, evidenciando tanto avanços regulatórios quanto lacunas significativas de implementação na adequação das estruturas de governança brasileiras ao Marco de Sendai para Redução do Risco de Desastres. Em escala local, utilizando o município de Vitória (ES) como estudo de caso, a tese examina criticamente a influência dos dados de uso e cobertura da terra nos modelos de suscetibilidade a inundações e deslizamentos, demonstrando como o desalinhamento temporal ou o detalhamento urbano insuficiente podem comprometer a confiabilidade preditiva. O resultado final contribui para abordagens mais coerentes, baseadas em evidências e sensíveis ao contexto em ambientes urbanos multirrisco, considerando a redução do risco de desastres e o planejamento da resiliência no Brasil e em regiões urbanas específicas que sofreram rápida urbanização, como o caso do município de Vitória.

Urban areas are increasingly exposed to multiple and interacting natural hazards, whose frequency and intensity are being amplified by climate change. Addressing these challenges requires integrative, multi-scale approaches capable of connecting scientific knowledge, governance frameworks, and local evidence. This doctoral thesis develops a comprehensive framework for understanding urban multi-hazard risk in Brazil, combining three complementary analytical levels: (i) a global systematic review of urban multi-hazard research, (ii) a national assessment of disaster evolution and risk governance, and (iii) a local-scale evaluation of data-driven susceptibility models for floods and landslides. Globally, the study reveals a rapid expansion of multi-hazard research, identifying fragmentation in definitions and methods that still hinder operational integration. Nationally, it analyses over 70,000 disaster records (1991–2024) and related legislation, evidencing both regulatory progress and major implementation gaps in aligning Brazil’s governance structures with the Sendai Framework for Disaster Risk Reduction. Locally, using Vitória (ES) as a case study, the thesis critically examines the influence of land-use and land-cover data on susceptibility models, demonstrating how inadequate temporal alignment or limited urban detail can compromise predictive reliability. The final result contributes to more coherent, evidence-based, and context-sensitive approaches to urban multi-hazard environments, considering disaster risk reduction and resilience planning in Brazil and other rapidly urbanising regions.