Ferramenta para estimativa de estabilidade de encostas utilizando QGIS : desenvolvimento e análise de desempenho

• Autor(a) principal: Biehl, Anne
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/253045
• topic: Desastres naturais; Movimentos de massa; Escorregamentos translacionais; Producao de sedimentos; Mascarada, Rio, Bacia (RS); Landslides; Stability; SHALSTAB; QGIS; Python

Os desastres relacionados a movimentos de massa e produção de sedimentos são motivo de grande preocupação atualmente, pois representam risco de vida à população e, também, são responsáveis por grandes volumes de solo erodido e degradação da qualidade da água. O desenvolvimento tecnológico possibilitou a criação de diversas ferramentas para o mapeamento, a caracterização e a avaliação de áreas de risco. Modelagens computacionais aliadas ao Sistema de Informação Geográfica (SIG) auxiliam na predição de escorregamentos. Existem diversos modelos para a identificação de áreas suscetíveis a movimentos de massa, dentre eles, um dos mais utilizados, é o SHALSTAB (Shallow Landsliding Stability Model). Este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de uma ferramenta de análise de suscetibilidade a movimentos translacionais. Trata-se de uma adaptação do modelo SHALSTAB, para o ambiente do software livre QGIS, utilizando linguagem de programação Python e incluindo na análise o efeito da vegetação. A incorporação do modelo na plataforma do software QGIS, a partir de uma sequência de cálculos sobre arquivos em formato raster, que permite a entrada de dados discretizados, visa aprimorar e atualizar o processo de aplicação da ferramenta. Para a análise de desempenho utilizou-se a bacia do rio Mascarada, no nordeste do Rio Grande do Sul, região que sofreu com diversos movimentos de massa em 2017. O método de avaliação é o de curvas ROC (Receiver Operating Characteristics), com índice de acertos e erros e comparação da área abaixo da curva (AUC). Foram realizadas simulações com diferentes valores para os parâmetros de entrada. Para cada simulação realizada, com alteração nos parâmetros de entrada, houve variação nos índices de acerto e erro e, consequentemente, no valor de AUC, indicando a possibilidade de otimização da ferramenta com a realização de simulações em lote e análise de curvas ROC. Os valores para os parâmetros de entrada, que melhor representaram o evento de 2017, são resultados de ensaios realizados na bacia, com AUC de 0,80, IA de 75% e IE de 23%, confirmando a importância do monitoramento em campo. De modo geral, o modelo proposto conseguiu representar os fenômenos estudados. A ferramenta demonstrou eficácia e acurácia, quando confrontada com as cicatrizes de escorregamentos. A modelagem de estabilidade de encostas é um instrumento muito útil para o gerenciamento da ocupação territorial. A previsão de escorregamentos poderia diminuir, e muito, os impactos gerados.