ABSTRACT Despite of benefits such as water security and energy supply dams provide, there are environmental impacts and risks of accidents associated with their usage, i.e. rupture. In these cases, a structured Emergency Action Plan (EAP) must be executed to mitigate impacts and loss of life. To do so, hypothetical dam break scenarios must be simulated to obtain the flood’s spatial coverage in downstream valley. In this regard, this work aimed to obtain the flood maps due to hypothetical ruptures of Jacarecica I and Jacarecica II dams (state of Sergipe), structures that don’t have Safety Plans elaborated. HEC-RAS 2D model was used to elaborate flood inundation maps and assess hydrodynamic results, that showed the breach wave impacts residential, industrial and agricultural areas before reaching the city of Riachuelo, with high depths and velocities, and minimum arrival times of 6 hours. With rural and urban areas at risk, it is mandatory, according to the PNSB, that the dams’ EAPs are prepared. provide usage ie i e i.e rupture cases EAP (EAP life so floods s valley regard state Sergipe, Sergipe , Sergipe) dont don t elaborated HECRAS HEC RAS D results residential Riachuelo velocities hours risk mandatory PNSB prepared

RESUMO Apesar de benefícios como segurança hídrica e fornecimento de energia que barragens garantem, há impactos ambientais e riscos de acidentes associados ao seu uso, como o rompimento. Nesses casos, um Plano de Ação de Emergência (PAE) estruturado deve ser executado para mitigar os impactos ambientais e a perda de vidas. Para tanto, cenários hipotéticos de rompimento devem ser simulados para obter a mancha de inundação no vale a jusante. Nesse sentido, este trabalho teve como objetivo obter a mancha de inundação da ruptura hipotética das barragens Jacarecica I e Jacarecica II (estado de Sergipe), estruturas que não possuem Planos de Segurança elaborados. O modelo 2D HEC-RAS foi utilizado para elaborar as manchas de inundação e avaliar os resultados hidrodinâmicos, que mostraram que a onda de ruptura impacta áreas residenciais, industriais e agrícolas antes de atingir a cidade de Riachuelo, com altas profundidades e velocidades, e tempos de chegada mínimos de 6 horas. Com áreas rurais e urbanas em risco, é obrigatório, segundo a PNSB, que os PAEs das barragens sejam elaborados. garantem uso casos PAE (PAE vidas tanto jusante sentido estado Sergipe, Sergipe , Sergipe) elaborados D HECRAS HEC RAS hidrodinâmicos residenciais Riachuelo velocidades horas risco obrigatório PNSB

Resumen: En Costa Rica, pese a su relativa baja frecuencia, los tsunamis suponen un riesgo en las comunidades costeras. La integración de información geofísica y geológica permite la interpretación de posibles áreas de ruptura para las cuales se evalúa la propagación e inundación de tsunamis a través de simulaciones numéricas en el Caribe de Costa Rica y zonas adyacentes al sismo tsunamigénico ocurrido en 1991 (Mw 7,7). Los resultados muestran que el peligro de inundación por tsunamis en el Caribe de Costa Rica devenga particularmente de sismos generados en el Cinturón Deformado del Norte de Panamá. Además, se muestra que sismos de mediana magnitud (Mw~7) en fallas de alto ángulo, pueden provocar tsunamis locales. Este trabajo puede ser usado como base para la generación de mapas de evacuación y concientización del peligro de tsunamis en la zona.

Abstract In Costa Rica, despite their relative low frequency, tsunamis could pose risk to coastal communities. The integration of geophysical and geological information allows the interpretation of possible rupture areas for which tsunami propagation and inundation is evaluated through numerical modeling along the Caribbean of Costa Rica and areas adjacent to the tsunamigenic earthquake that occurred in 1991 (Mw 7,7). The results show that the tsunami threat in the Caribbean of Costa Rica arises particularly from earthquakes generated in the North Panama Deformation Belt. In addition, it is shown that medium-magnitude earthquakes (Mw ~ 7) in high-angle faults can cause local tsunamis. This work can be used as a basis for the generation of evacuation maps and awareness of the tsunami threat in the area.

RESUMO A avaliação de incertezas tem emergido como estudo primordial para se conhecerem os efeitos dos erros inerentes aos processos de modelagem de perfis de escoamento de vazões de cheia, de natureza aleatória e epistêmica, presentes em dados de entrada como vazões e topobatimetria, na estrutura e parametrização dos modelos matemáticos utilizados e nas suas necessárias condições de contorno e iniciais. Dessa forma, o estudo reportado neste artigo buscou aplicar uma metodologia de cunho Bayesiano, associada a milhares de simulações de Monte Carlo por Cadeias de Markov, a fim de identificar e quantificar a incerteza inerente ao coeficiente de rugosidade de Manning de um modelo hidrodinâmico unidimensional e a incerteza total envolvida na predição de hidrogramas e profundidades resultantes da propagação de cheias por um trecho do Alto rio São Francisco, entre a foz do rio Abaeté e a cidade de Pirapora. Os resultados mostram que o esquema Bayesiano permitiu uma adequada identificação a posteriori das incertezas paramétricas e associadas às demais fontes de erros, com alteração importante das distribuições de probabilidade estipuladas a priori. Ademais, a análise estatística dos resíduos da modelagem veio corroborar a aplicabilidade do método à análise de incertezas na modelagem hidrodinâmica por meio do uso de uma função de verossimilhança mais flexível do que a clássica função baseada nas hipóteses de normalidade, homoscedasticidade e ausência de correlação serial para os resíduos. A continuidade deste trabalho prevê ainda a avaliação de sensibilidade das incertezas a posteriori à inserção de afluências laterais, sobretudo no que tange à correlação temporal dos resíduos, bem como a adoção de outras variáveis como informação de atualização das incertezas, e a validação da metodologia por meio do uso das incertezas a posteriori para estimação da incerteza total envolvida na predição de outros eventos de cheia que não tenham sido utilizados no processo de inferência.

ABSTRACT Uncertainty estimation analysis has emerged as a fundamental study to understand the effects of errors inherent to hydrodynamic modeling processes, of aleatory and epistemic nature, due to input data such as discharge, topography and bathymetry, to the structure and parameterization of the mathematical models used and to their necessary boundary and initial conditions. The study reported in this paper sought to apply a Bayesian-based methodology, associated with thousands of Markov Chain Monte Carlo simulations, in order to identify and quantify the uncertainty related to the Manning’s n roughness coefficient in a 1D hydrodynamic model and the total uncertainty involved in the prediction of hydrographs and water surface elevation profiles resulting from flood routing through a reach located in the upper São Francisco river, between the Abaeté river outlet and the town of Pirapora. The results show that the Bayesian scheme allowed an adequate posterior identification of the parametric uncertainties and of those associated to other sources of errors, with important changes in the prior probability distributions. In addition, the residuals analysis corroborates the applicability of the method to the analysis of uncertainties in hydrodynamic modeling through the use of a more flexible likelihood function than the classical one based on the hypotheses of normality, homoscedasticity and uncorrelated residuals. Future work includes the sensitivity evaluation of the posterior distributions to the addition of lateral inflows, especially concerning the residuals serial correlation, as well as the adoption of other variables to update the prior uncertainties, and the validation of the methodology through the use of the posterior distributions to estimate the total uncertainty involved in the prediction of floods other than the ones used in the inference process.

RESUMO Estudos envolvendo vulnerabilidade de cidades à inundações necessitam do mapeamento de perigo e das áreas com potencial para inundação. O objetivo do artigo é desenvolver metodologia para mapeamento de indicadores de perigo e áreas inundáveis na escala de município. A área de estudo é o município de Ipojuca no Estado de Pernambuco com área de 527,11 km2 e uma população de 80.637 habitantes. A primeira metodologia consiste na simulação hidrológica-hidráulica para o baixo curso do rio Ipojuca com uso dos modelos HEC-HMS e HEC-RAS. A vazão gerada no modelo hidrológico do tipo chuva-vazão é utilizada como entrada do modelo hidráulico que simula o perfil da linha d’água no rio para a região de interesse. Com o perfil da linha da água, pode-se determinar a profundidade e a velocidade da água, que são elementos chave para a definição de indicadores de perigo. Com os resultados do modelo hidráulico, geraram-se seis indicadores de perigo: profundidade da água, velocidade do fluxo, combinação profundidade e velocidade, carga de energia, força do escoamento e intensidade (velocidade x profundidade). A outra metodologia procura identificar as áreas inundáveis de todo o território do município. Para isso, faz-se uso do índice topográfico da região e de uma matriz de custo de distância (que utiliza declividade e hidrografia), todos calculados com o modelo digital do terreno. A análise de risco é essencial para o planejamento e intervenção em áreas sujeitas a inundações. Para se avaliar risco, é necessária a caracterização do perigo e da vulnerabilidade. Os resultados do estudo em Ipojuca podem ser utilizados para a caracterização do perigo principalmente.

ABSTRACT Studies focusing on urban vulnerabilities due to river floods need the construction of hazard maps and definition of potential flood areas. The objective of this article is to describe the development of a methodology for hazard mapping of river floods and to map areas susceptible to inundation on a municipal scale. The study area is the municipality of Ipojuca – Pernambuco State with area of 527.11 km2 and population of 80,637 inhabitants. The first methodology uses the hydrologic-hydraulic simulation for the lower course of the Ipojuca River using the HEC-HMS and HEC-RAS models. The streamflow calculated in the rainfall-runoff model is used as input for the hydraulic model, to simulate the water surface profile in the river. This makes it possible to calculate the water depth and flow velocity, the key elements for the definition of hazard indicators. The results of the hydraulic model were used to generate the hazard indicators: water depth, flow velocity, combination of depth and velocity, energy head, flow force and intensity (flow velocity x water depth). The other methodology seeks to identify areas with potential for inundation considering the entire territory of the municipality. Topographic index of the region and a distance cost matrix (which uses slope and drainage) are the auxiliary variables for determination of this map. Both variables use the digital terrain model. Analysis of risk is essential for planning and intervention in areas susceptible to inundation. Both characterizations of hazard and vulnerability are needed to evaluate risk. The results of the study in Ipojuca can be used for hazard characterization.

Mexico City's association with the lacustrine system of the basin upon which it was established was a relationship that entered its tensest moments in the periodic flooding of the inhabited territory, of which detailed reports exist from the beginning of the Viceroyalty until the twentieth century. This essay analyzes a cartographic document that details one such occurrence. By studying a plan showing the extent of inundation in the south of the Valley of Mexico, the social, political, and above all the professional context in which it took place is identified, and it is compared with other similar documents so as to trace the premises of the cartographic image of the inundation and generally of maps in nineteenth-century Mexico.

La relación de la ciudad de México y el sistema lacustre de la cuenca fue un maridaje que tuvo los momentos más tensos en las recurrentes inundaciones sobre el territorio habitado y de las que se tienen noticias detalladas a partir del virreinato y hasta entrado el siglo XX. En este ensayo se analiza un documento cartográfico que es constancia de una de esas situaciones. Al estudiar un plano de la inundación del sur del valle de México, se identifica el contexto social, político y sobre todo profesional en que se produce y se compara con sus similares para trazar las premisas de la imagen cartográfica de la inundación y, de modo general, de los mapas en el México decimonónico.

Os mapas de inundação se configuram em um instrumento importante na prevenção, controle e gestão das inundações, pois através deles é possível definir as áreas de risco. Itabuna município localizado ao sul da Bahia, com cerca de 97,20% (IBGE, 2000) de sua população vivendo na zona urbana , vem sofrendo com as constantes cheias do rio Cachoeira. Em geral, ocorrem cheias anuais que inundam, principalmente, trechos de ocupação subnormal ao longo do rio. Dessa forma, o objetivo dessa pesquisa foi reconhecer e mapear os aspectos físico-ambientais de trecho do rio Cachoeira que engloba os aglomerados subnormais do Bananeira, Rua Beira Rio e Jaçanã, tendo em vista a sua avaliação frente ao fenômeno de inundação e enfatizando a definição das áreas potenciais de risco. Assim, com a utilização do programa ArcView foi possível elaborar um mapa de risco com manchas de inundação para vários períodos de retorno. As áreas de risco com maiores problemas em relação ás inundações são as áreas subnormais, principalmente, em função da vulnerabilidade habitacional e da ocupação desordenada, onde a maioria das habitações é constituída por barracos.

The flodding maps are a very important instrument to prevent, control and manage the inundations, because of them, it is possible to determine the risk areas. Itabuna is located on the south of Bahia and has about 97.20% (IBGE, 2000) of its population living in urban areas. The city has been suffering with the constant Cachoeira River flood. In general, the time of high water causes inundation, mainly in the area of irregular occupation along the river. Thus, the purpose of this research was recognizing and mapping the physical and environmental aspects of a specific area along the Cachoeira River, which includes the subnormal agglomerates Bananeira, Rua Beira Rio and Jaçana, considering their evaluations in face of inundation phenomenum and emphasizing the definition of potential risk areas. Therefore, It was possible to elaborate, with the support of the ArcView software, a risk map with inundation stains for many cycle periods. The risk areas with major problems are in those subnormal areas, mainly because of the vulnerability of the habitations and the irregular occupation where most of the dwelling are shanties.

O presente trabalho demonstra a aplicabilidade de imagens de sensoriamento remoto e de métodos de processamento de imagens digitais para definição de locais adequados à instalação de sistemas telemétricos de monitoramento de variáveis ambientais em sistemas aquáticos, localizados em regiões de difícil acesso. A técnica consiste essencialmente da aplicação de operações Booleanas entre mapas da pluma do Rio Amazonas e de zonas inundadas do Lago de Curuai em diferentes etapas do ciclo hidrológico. A localização exata para o sistema de monitoramento telemétrico será vital para o desenvolvimento de modelos de troca de gases traço entre a planície de inundação Amazônica e a atmosfera.

The present work illustrates the application of remote sensing and image processing methods to define appropriate sites for installing buoy moored telemetric systems at the surface of Amazon floodplain lakes for long-term limnologic-micrometeorologic monitoring. The technique consists essentially of Boolean operations over Amazon plume maps and historic inundation of the Curuai Lake at distinct stages of the hydrologic cycle. The precise location for the long-term monitoring is vital to the development of models concerning air-water trace gas exchange in the Amazon floodplains.