Introduction
Desastres naturais causados por tempestades severas, enxurradas, inundações, deslizamentos de massa em encostas, secas e estiagens, incêndios florestais, vendavais, chuva de granizo e ressacas são responsáveis no mundo todo por grande quantidade de perda de vidas humanas e de propriedade. Entretanto, seus efeitos podem ser minimizados quando previsões meteorológicas antecipadas permitem a tomada de ações por parte das autoridades governamentais e da sociedade civil organizada.
O relatório do IPCC (2007) mostra que os desastres podem ter a sua probabilidade de ocorrência aumentada devido às mudanças climáticas globais. Nesse relatório, os estudos têm mostrado que a freqüência de ocorrência de eventos extremos de precipitação podem aumentar com o aquecimento global, podendo gerar enchentes e alagamentos mais severos e intensos num clima mais quente, como é a região do sudeste brasileiro.
Para United Nations International Strategy for Disaster Reduction (UN-ISDR) (2004), sistemas de monitoramento e alerta com antecedência são fundamentais para a ampliação da capacidade preventiva. Porém, para este propósito, o sistema deve integrar a comunidade técnica e científica, as autoridades e a sociedade, deve haver a previsão e detecção de eventos extremos para gerar alertas baseados nos conhecimentos científicos, necessidade de disseminação de alertas e informações para as autoridades e comunidades em risco que, com a posse dessas, tomem as medidas adequadas para se preparar contra os perigos naturais.
O Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos (CPTEC), do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), tem como principal missão prover o país com o estado da arte em previsões de tempo, clima e ambientais e dispor da capacidade científica e tecnológica de continuamente melhorar estas previsões para o benefício da sociedade. Boas previsões de tempo de fenômenos meteorológicos extremos podem municiar ações eficazes de prevenção e mitigação dos efeitos adversos destes extremos, com palpáveis resultados na diminuição de perdas de vidas humanas e materiais e proteção ambiental. Além disso, o INPE vem desenvolvendo a várias décadas tecnologias modernas de monitoramento ambiental a partir de plataformas espaciais que permitem, por exemplo, o levantamento de mudanças dos usos da terra e cobertura de vegetação, fator este usualmente potencializador da severidade de desastres naturais, e desenvolve igualmente a capacidade de análise otimizada destas informações através de técnicas de geoprocessamento de banco de dados ambientais.
A partir de 2002, o INPE, dentro da política geral do governo brasileiro de incentivar a produção de software livre, iniciou o desenvolvimento da biblioteca TerraLib (VINHAS,XXXX) , a qual foi concebida com código fonte aberto, disponibilizada através da Internet no site http://www.terralib.org, atualmente em sua versão 3.1.3. A TerraLib permite a geração de aplicativos de geoprocessamento que integram dados espaciais (imagens e mapas) em sistemas gerenciadores de bancos de dados (SGBD) e pode ser usada para diferentes aplicações, inclusive para o sistema que se pretende desenvolver no presente projeto.
Portanto, o objetivo desse trabalho é apresentar a arquitetura computacional, o seu funcionamento, além de estudos de caso ….
O esquema geral do sistema é apresentado na Figura 1, mostra que fundamentalmente temos a entrada de dados representada pelo módulo climático e do mapeamento das áreas de risco (Figura 1). O módulo de informações sobre o tempo, clima e hidrologia fornece os parâmetros de tempo, clima e outros extremos ambientais, através da análise de dados observacionais e previsões numéricas, estas últimas normalmente disponíveis em centros de meteorologia como, por exemplo, no CPTEC/INPE (www.cptec.inpe.br). O módulo que armazena informação sobre risco e vulnerabilidade a desastres naturais normalmente considera informações geotécnicas providas por institutos de pesquisas locais, como por exemplo pelo Instituto de Pesquisas Tecnológicas – IPT (www.ipt.br) e pelo Instituto Geológico – IG (www.igeologico.sp.gov.br ) no Estado de São Paulo.
O núcleo do sistema é um modulo que automaticamente sobrepõe informação ambiental relacionada aos extremos climáticos e hidrometeorológicos aos mapeamentos de áreas potencialmente de risco. A intersecção de todas as informações permite que situações de risco potencial sejam identificadas e venham a alimentar o módulo de análise. O próximo passo é transformar as análises automáticas em alertas, os quais devem ser disponibilizados para usuários múltiplos (Defesa Civil, entre outros). Esta fase requer a intervenção de analistas especialistas, altamente treinados, para que os alertas sejam avaliados por diferentes profissionais a fim de identificar alarmes falsos. Finalmente os alertas, após avaliações por testes rigorosos de probabilidades serão enviados às agências responsáveis pelas ações de prevenção e mitigação. Acoplado a este sistema, uma base de dados geográficos adicionais devem permitir o cruzamento e visualização de qualquer mapa ou imagem que possam auxiliar na tomada de decisão, como por exemplo, vias de acessos, dutos, ou outras infra-estruturas que possam ser afetadas por determinada área de risco associada a deslizamentos ou enchentes.
Figura 1 :
