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suas influncias para que ocorra o evento, as
maiores combinaes de pesos indicam asmaiores probabilidades de ocorrncia; oestatstico transforma, atravs de mtodos
probabilsticos, pontos do mapa emprobabilidades do evento ocorrer; nodeterminstico, formulaes fsicas soaplicadas utilizando-se dados de laboratrio oude campo do solo local.
A anlise qualitativa se mostra ummtodo gil e econmico para a definio denveis de susceptibilidade a escorregamento
numa escala mais abrangente, que cubra ummbito regional e/ou bacias hidrogrficas. Talescala usual quando tratamos de gesto deocupao antrpica do solo e empreendimentosde grande porte, como obras lineares. fundamentada na probabilidade subjetiva,onde os graus de risco so definidos por meiode julgamentos de especialistas comconhecimento prvio dos processos deinstabilizao e da rea de estudo [3]. A anlisequalitativa mantm um nvel de subjetividadeintrnseco, onde a atribuio de pesos scaractersticas influentes nos processos dedeslizamento depende, em grande parte, daexperincia, sensibilidade e conhecimento dotcnico envolvido.
No possvel obter-se um padro devalores para pesos gerais devido grandevariabilidade de possibilidade de combinaesde caractersticas possveis a serem modeladas,
porm, o Processo de Anlise Hierrquica
(AHP) busca, atravs de comparaes par-a-par entre as caractersticas e mtodosalgbricos, um direcionamento a valorescoerentes. A incorporao da atribuio de
pesos numricos dentro de regras matemticaspr-estabelecidas pelas tcnicas AHPobjetivou reduzir os nveis de subjetividadeenvolvidos na anlise dos indicadores e nahierarquizao dos setores de perigo deescorregamentos [4].
Portanto, o mtodo AHP busca organizar
os fatores envolvidos em uma ordem
hierrquica, onde nmeros so usados para
quantificar julgamentos subjetivos, registrandoa importncia relativa de cada fator.
Conforme se pode ver no exemplo dapgina 102 do livro publicado pelo Ministriodas Cidades (Preveno de Riscos deDeslizamentos em Encostas: Guia paraElaborao de Polticas Municipais, de 2006) omtodo de investigao de risco hoje utilizado
pela maioria dos tcnicos da Defesa Civilmantm uma tendncia artesanal, aonde otcnico vai a campo e visualmente identifica
reas susceptveis a escorregamentos, soatribudos graus de risco para essas reas e essecom os demais dados da situao sodocumentados em fichas manuscritas para cadalocal.
A rea estudada compreende as baciasdos Rios Quitite e Papagaio e est localizadano bairro de Jacarepagu, na cidade do Rio deJaneiro. Possui um relevo acidentado, comaltitudes variando de 10 a 1000 metros,
presena de matas reservadas e stios agrcolas,apresentando casas e ruas em regies de relevomais suave. Os solos na regio onde ocorreramas rupturas so bastante rasos, variando de 1 a3 m. Por ser uma regio com histricosrecentes documentados de escorregamentos, amplamente estudada e possui um acervo deregistros de cicatrizes ocorridas.
2. METODOLOGIAPara o incio da realizao de uma
anlise de susceptibilidade em uma regio necessria a utilizao de mapas temticos quecontenham dados que exeram influncia sobreo evento estudado. Para este caso, onde se querestudar a probabilidade de escorregamentos,foram utilizados trs shapes (mapas temticos
para SIGs): declividade do terreno, uso eocupao do solo e o mapa geotcnicocontendo os substratos da regio. Um shape de
cicatrizes anteriores (locais onde houve
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deslizamentos recentemente) e uma imagem de
satlite com a vista geral da regio tambmforam utilizados para as anlises dosresultados.
Os mapas foram cadastrados eimportados para a plataforma GeoDecision,onde se capaz de aplicar os critrios daanlise qualitativa. Os atributos dos shapes,assim como os prprios temas dos shapes,foram exportados para o Excel onde se deu aanlise da importncia de cada um naocorrncia de escorregamentos atravs da
implementao do mtodo AHP.Estando os dados ordenados em formas
de tabelas, se relacionou os temas e os atributosrespectivamente entre eles, onde julgamentosforram realizados de maneira a quantificar asubjetividade em relao ao nvel deimportncia que cada caracterstica exercesobre a ocorrncia de deslizamentos. Aquantificao da importncia se deu numaescala de 1 a 9, onde o valor um foi dado paracaractersticas de mesma importncia e o noveera dado para a de maior relevncia.
As matrizes (tabelas) de comparaesparitrias tiveram suas linhas e colunasorganizadas segundo o seguinte exemplo (videTabela 1), onde a matriz representa o
julgamento ilustrado pelaFigura 1[4]:
Tabela 1 - Modelo de matriz de comparaoparitria (AHP)
Critrios Ma Banana Ce re jaMa 1 1/3 5
Banana 3 1 7
Cereja 1/5 1/7 1
Matriz de comparao paritria
Figura 1 - Exemplo de comparao par-a-par(AHP)
Para cada grupo de caractersticas se
obteve um autovetor normalizado, onde cadacomponente deste vetor representa a
ponderao (nvel de importncia) de cadacaracterstica. O autovetor gerado no exemploanterior seria o representado naTabela 2:
Tabela 2 - Vetor normalizado (exemplo)Autovetor 28.28% 64.34% 7.38%
Essa disposio do vetor normalizadoindica que, seguindo a mesma ordem descrita
na matriz, a ma possui uma influncia de28,28%, a banana tem importncia de 64,34%e a cereja, a menos influente, tem apenas7,38%.
Aps encontrar o autovetor, com o AHPainda possvel testar a consistncia dos dadosobtidos calculando-se o ndice de Consistncia(IC) e a Razo de Consistncia (RC), quedependem da matriz criada. O IC mede odesvio com o valor terico esperado para oautovalor, j o RC permite analisar o grau de
violao da proporcionalidade e transitividadedos julgamentos do decisor. Para ambos,quanto mais prximos de zero melhor aconsistncia dos resultados, porm, emespecial para o RC, admite-se que um valor deat 10% indica uma boa consistncia para osdados obtidos [5]. Logo, o usurio pode irmelhorando suas comparaes, objetivandomenores valores para os fatores de consistnciado AHP.
A partir dos vetores consistentesencontrados, realiza-se a anlise qualitativaintroduzindo-se os valores de ponderao nosoftware GeoDecision. Esse SIG efetuacruzamentos entre os mapas, onde, para cada
ponto do mapa, uma frmula calcula o valor desusceptibilidade em funo das caractersticas
presentes nos mapas temticos para essespontos. Abaixo (Equao 1) est representadaa frmula que foi utilizada para a obteno dovalor de susceptibilidade no estudo.
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Onde S o valor da susceptibilidade paraum ponto, n o nmero de mapas temticosutilizados, P o peso do mapa i, e Q o pesodo atributo do mapa i que existe naquele ponto.
Esses valores so postos num mapatemtico, onde os atributos correspondem susceptibilidade ao deslizamento. Atravs dasferramentas disponveis na plataforma pode-sevisualizar o mapa numa escala de cores,facilitando-se a identificao de regies
crticas a desastres e passveis de intervenesda Defesa Civil e demais rgos responsveis.
3. RESULTADOS E DISCUSSESAbaixo (Tabela 3eTabela 4) segue uma
amostra dos julgamentos feitos pelo autor destetrabalho juntamente com a Doutora emEngenharia Geotcnica Tase Carvalho. Os
demais autovetores do AHP so mostrados
logo aps (Tabela 5eTabela 6).
Tabela 3 - Matriz recproca e autovetor:comparao entre os mapas temticos
Aps algumas modificaes, todas asquatro anlises foram tidas como satisfatriasa partir do momento em que apresentaramfatores de consistncia dentro dos limitestomados como satisfatrios. A partir dosresultados obtidos atravs da aplicao doAHP possvel notar a hierarquia entre osfatores influentes, dando notria participao,entre os mapas, ao fator declividade.
Tabela 4 - Matriz recproca e autovetor: comparao entre os atributos do mapa de uso e ocupao do solo
Indicadores dePerigo Declividade Uso Substrato
Declividade 1 3 4
Uso 1/3 1 2
Substrato 1/4 1/2 1
AUTOVETOR 62.32% 23.95% 13.73%
Matriz Recproca - Mapas
Indicadores de
PerigoAfloramento
Rochoso
guas
Interiores Apicumrea
mida
rea
Urbana
Campo
Antrpico FlorestaFloresta
Alterada Mangue Parque Praia Res tingaSolo
Exposto
Urbanizao no
Consolidada
Afloramento
Rochoso 1 1/6 1/2 1/5 1/7 1/7 1/2 1/3 1/2 1/3 1/2 1/2 1/7 1/7
guas Interiores 6 1 2 1 1/2 1/2 5 4 2 2 2 2 1/3 1/2
Apicum 2 1/2 1 1/3 1/4 1/4 2 1 2 2 2 2 1/4 1/3
rea mida 5 1 3 1 1/3 1/3 5 3 1 5 5 5 1/3 1/3
rea Urbana 7 2 4 3 1 1 5 4 5 4 5 5 1 1
Campo
Antrpico 7 2 4 3 1 1 5 4 5 4 5 5 1 1
Floresta 2 1/5 1/2 1/5 1/5 1/5 1 1/3 1/2 1/4 1/2 1/2 1/7 1/7Floresta
Alterada 3 1/4 1 1/3 1/4 1/4 3 1 2 1/2 4 4 1/7 1/7
Mangue 2 1/2 1/2 1 1/5 1/5 2 1/2 1 1/3 1 1 1/7 1/7
Parque 3 1/2 1/2 1/5 1/4 1/4 4 2 3 1 3 3 1/5 1/5
Praia 2 1/2 1/2 1/5 1/5 1/5 2 1/4 1 1/3 1 1 1/6 1/6
Restinga 2 1/2 1/2 1/5 1/5 1/5 2 1/4 1 1/3 1 1 1/6 1/6
Solo Exposto 7 3 4 3 1 1 7 7 7 5 6 6 1 1
Urbanizao no
Consolidada 7 2 3 3 1 1 7 7 7 5 6 6 1 1
AUTOVETOR 1.65% 8.15% 3.53% 7.73% 14.46% 14.46% 2.33% 3.82% 3.60% 3.95% 2.91% 2.91% 16.04% 14.45%
Matriz Recproca - Uso e Ocupao do Solo
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Tabela 5 - Matriz recproca e autovetor: comparao entre os atributos do mapa de declividade do terreno
Tabela 6 - Matriz recproca e autovetor: comparao entre os atributos do mapa de tipos de solo (substrato)
Dentre os atributos de uso do solo, reasexpostas (sem vegetao ou cobertura) eurbanas implicam em grande risco. Conformeo bom senso prediz, quanto maior adeclividade, maior o risco induzido. J noquesito substrato e tipo do solo, reas comconcentrao de blocos ou camadas poucoespessas (com profundidades menores que 2
metros) tendem a apresentar maioresprobabilidades de escorregamento. Percebe-seuma quantificao da subjetividade nahierarquizao entre os fatores.
No GeoDecision os valores dosautovetores foram atribudos s suas
respectivas caractersticas e o cruzamento entreos mapas foi realizado. O resultado desse
processo foi a obteno de um mapa onde, paracada ponto desse mapa, obteve-se um valor desusceptibilidade a escorregamentos. Uma vistageral do mapa com a imagem area da regioao fundo mostrada a seguir (Figura 2). Asreas em cores mais fortes apresentam maiores
susceptibilidades escorregamentos.Percebe-se reas mais susceptveis nasregies montanhosas do centro-leste daimagem, coincidindo com os registros decicatrizes.
Figura 2 - Mapa de susceptibilidade gerado a partir do GeoDecision
Indicadores de Perigo 0 < Inclinao < 20 20 < Inclinao < 40 40 < Inclinao < 60 60 < Inclinao < 75 75 < Inclinao < 90
AUTOVETOR 3,13% 10,76% 17,16% 26,85% 42,09%
Matriz Recproca - Declividade
Indicadores dePerigo
Zona deconcentrao
de blocos
Depsitode Tals /Colvio
SoloResidual
Espessura> 2 m
Solo ResidualEspes sura > 2 m
com concentraode blocos
Solo Residual /Rocha
Espessura < 2 m
AfloramentoRochoso
Depsito deCorridas de
Massa
FormaesQuaternrias
AUTOVETOR 26,40% 13,38% 4,40% 8,80% 26,40% 2,86% 13,38% 4,40%
Matriz Recproca - Tipo do Solo (Subs trato)
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4. CONCLUSESO mtodo AHP se mostrou satisfatrio
neste estudo pois auxiliou ao usurio convergirpara valores coerentes na ponderao dahierarquia entre as caractersticas influentes.Porm, deve-se salientar que, mesmoutilizando-se do mtodo, a experincia e o
bom-senso do usurio so definitivos para umbom resultado.
O GeoDecision se apresentou como umaplataforma alternativa eficiente para a anlise
de riscos geoambientais, pois agrega funesespecficas de forma simplificada e robusta,
possui uma interface amigvel ao usurio eelimina a necessidade da utilizao de um SIG(que normalmente exige muito docomputador).
A conexo, ainda manual, entre o AHP
(executado no Excel) e o GeoDecision serencerrada, pois, j est em andamento aimplementao do mtodo diretamente dentroda plataforma de anlise, adquirindo-se umainterface mais amigvel de forma a facilitar eagilizar o processo.
Esse estudo mostrou um resultadoimportante, onde abre caminhos para umacomplementao do mtodo de anliseexecutado por muitos gestores de riscoatualmente, inserindo uma atualizao em seusmtodos, de forma a aumentar a eficincia deseus trabalhos.
Apesar de possuir muitas reas de alta
susceptibilidade, a maior parte delas ficam emregies no urbanas, diminuindo asconsequncias em casos de escorregamentos.Graas informao geogrfica, as atenesdos rgos competentes podem se voltar paraas regies habitadas, gerando uma maioreficincia no salvamento de vidas e perdaseconmicas.
5. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS
[1] HIGHLAND, L.M.; BOBROWSKY, P.,
The landslide handbookA guide tounderstanding landslides, U.S.Geological Survey Circular 1325, p.10,Reston, Virginia, 2008.
[2] CONTI, A.; DE CAMPOS, T. M. P.Desenvolvimento de um modelomatemtico transiente para previsode escorregamentos planares emencostas. Dissertao de Mestrado Departamento de Engenharia. Civil,
PUC Rio de Janeiro, p.53, Rio deJaneiro, 2012.
[3] GLADE, T.; CROZIER, M.J. A review ofscale dependency in landslide hazardand risk analysis. In: Landslide hazardand risk, John Willey & Sons,Chichester, 2005, p. 75-138.
[4] FARIA, D. G. M. Mapeamento deperigo de escorregamentos em reasurbanas precrias brasileiras com aincorporao do Processo de AnliseHierrquica (AHP). Tese (Doutorado)Escola de Engenharia de So Carlos,USP, So Paulo, p.15-42, 2011.
[5] SAATY, T. L. A Scaling Method forPriorities in Hierarchical Structures.Journal of Mathematical Psychology, p.15, University of Pennsylvania, Wharton
School, Philadelphia, Pennsylvania(1977).
6. AGRADECIMENTOSDeixo registrado o meu carinho e
agradecimento a todos que esto possibilitandoa realizao desse novo projeto pessoal, emespecial aos meus pais, namorada e amigos dotrabalho, na figura da Dr. Taise Carvalho.