Comparação de modelos de análise multicritério para determinação de vulnerabilidade futura à inundação em Nova Lima/MG
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Universidade Federal de Minas Gerais
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Tipo
Dissertação de mestrado
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Primeiro orientador
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Marcelo Antônio Nero
Tiago Cisalpino Pinheiro
Tiago Cisalpino Pinheiro
Resumo
O presente estudo visa contribuir para o estabelecimento de uma metodologia para o mapeamento de áreas vulneráveis ao risco climático projetado à inundação, utilizando como estudo de caso Nova Lima, MG, no período de 2021 a 2040. Para tanto foi aplicada análise multicritério, foram comparadas duas abordagens para a definição de pesos: um método subjetivo, baseado em conhecimentos de especialistas, e um método objetivo, utilizando a análise fatorial por componentes principais. As variáveis consideradas foram uso e cobertura do solo (MapBiomas, 2022), fluxo acumulado, declividade, hipsometria e precipitação projetada pelo modelo MPI-ESM1.2-HR. Em ambiente SIG (Sistemas de informação Geográfica), as variáveis foram processadas e os mapas de vulnerabilidade criados através de álgebra de mapas. A acurácia dos mapas de vulnerabilidade resultantes foi avaliada com base em dados históricos de inundações. Considerando o conjunto de dados utilizado nesse estudo, o modelo elaborado com base no conhecimento de especialistas mostrou-se mais acurado, tendo um Índice Crítico de Sucesso de 94,7%, enquanto o modelo objetivo teve Índice Crítico de Sucesso de 21,1%. Algumas regiões da cidade com histórico de inundação como a sede municipal e o bairro de Honório Bicalho são identificadas com áreas de alta e muito alta vulnerabilidade projetada para o período 2021-2040. Contudo, algumas áreas identificadas como maior vulnerabilidade são surpreendentes, o que é o caso da região do Bairro Jardim Canadá e Condomínio Morro do Chapéu. Atribuiu-se a isso a influência da espacialização da precipitação nos dois modelos. Pela identificação das áreas com maior vulnerabilidade, o estudo contribui para o planejamento urbano e a elaboração de medidas de mitigação e adaptação às mudanças climáticas em Nova Lima. Entende-se que a partir da espacialização do perigo à inundação aqui apresentado, esse trabalho forneça bases para a elaboração de estudos de risco climático mais complexos.
Abstract
The present study aims to contribute to the establishment of a methodology for mapping areas vulnerable to projected climate risk of flooding, using Nova Lima, MG as a case study, for the period 2021 to 2040. Using multicriteria analysis, two approaches for defining weights were compared: a subjective method, based on expert knowledge, and an objective method, using principal component analysis. The variables considered were land use and cover (MapBiomas, 2022), accumulated flow, slope, hypsometry, and precipitation projected by the MPI-ESM1.2HR model. In a GIS environment, the variables were processed, and vulnerability maps were created through map algebra. The accuracy of the resulting vulnerability maps was evaluated based on historical flood data. Considering the data set used in this study, the model based on expert knowledge proved to be more accurate, with a Critical Success Index of 94.7%, while the objective model had a Critical Success Index of 21.1%. Some areas of the city with a history of flooding, such as the municipal headquarters and the Honório Bicalho neighborhood, are identified as areas of high and very high projected vulnerability for the period 2021-2040. However, some areas identified as having higher vulnerability are surprising, such as the Jardim Canadá neighborhood and the Morro do Chapéu Condominium. This is attributed to the influence of precipitation spatialization in both models. By identifying the areas with the greatest vulnerability, the study contributes to urban planning and the development of mitigation and adaptation measures to climate change in Nova Lima. It is understood that from the spatialization of flood hazard presented here, this work provides a basis for the development of more complex climate risk studies.
Assunto
Modelagem de dados – Aspectos ambientais, Solos – Inundação, Processo decisório por critério múltiplo, Análise fatorial, Sistemas de informação geográfica, Mudanças climáticas
Palavras-chave
Vulnerabilidade, Inundação, Análise multicritério, Análise fatorial, SIG, Mudanças climáticas