Abstract The knowledge about the urban population exposed to disaster risk is essential for planning prevention and response actions. The aim of this study was to analyze the exposure conditions of the population groups at disaster risk areas in 479 Brazilian municipalities. The methodological procedure was based on the association of census data and landslides, flash floods, and floods risk areas. The database was made up of socio-demographic and environmental data, which allowed the characterization of the residents and the houses at-risk areas. The results showed that the largest number of people exposed was in the Southeast region of the country, although, in proportional terms, in the Northeast region 15 out of every 100 people lived in risk areas. These data could allow the selection of areas for priority actions, in order to help the implementation of regional public policies that promote the reduction of human losses in Brazil.

Resumo O conhecimento sobre a população urbana expostos ao risco de desastres é imprescindível para o planejamento de ações de prevenção e resposta. O objetivo do presente trabalho é analisar as condições de exposição de grupos populacionais em áreas de risco de desastres em 479 municípios brasileiros. O procedimento metodológico baseou-se na associação de dados censitários e de áreas de risco de deslizamentos, enxurradas e inundações. A base de dados foi constituída de dados sociodemográficos e ambientais, que permitiu caracterizar os moradores e as moradias em áreas de risco. Os resultados evidenciaram que o maior total de pessoas expostas estava na região Sudeste do país, embora, em termos proporcionais, na região Nordeste 15 a cada 100 pessoas viviam em áreas de risco. Estes dados permitem selecionar áreas que demandam ações prioritárias, auxiliando na implementação de políticas públicas regionais que promovam a redução de danos humanos no país.

Através da utilização de imagens digitais e técnicas de sensoriamento remoto, foi produzido um mapa de uso e cobertura da terra da região do semiárido do Brasil para aplicação em modelagem climática. O mapa apresenta a localização e distribuição dos principais tipos de vegetação e de formações não vegetacionais da superfície da terra para a região Nordeste do Brasil. Neste estudo foram utilizadas mapas de vegetação do Radambrasil e IBGE, mosaico digital de imagens Landsat 7 ETM+ e Landsat 5 TM do período de 1999-2000. Para atualizar o mapa foram aplicadas técnicas de segmentação e classificação não supervisionada (ISOSEG). Foram mapeadas um total de sete classes de uso e cobertura da terra, que foram compatibilizadas com a legenda do modelo de superfície "Simplified Simple Biosphere - SSiB" para o uso em modelos climáticos e meteorológicos. A vegetação nesta região é caracterizada por diversos padrões morfológicos, que dependem da localização geográfica e das condições climáticas. Os resultados obtidos pelo mapeamento indicam um aumento considerável nas atividades agrícolas e nas pastagens, e consequentemente, a redução da vegetação natural. Considerando que a região é susceptível a desertificação, devido as suas condições climáticas e ambientais, o mapa atualizado é de extrema importância para estudos que envolvam os impactos das mudanças dos usos e cobertura da terra no clima.

An updated vegetation cover and land use map over a semiarid region of Brazil has been produced at a 1 km spatial resolution, using satellite data and remote sensing techniques, for application in climate modeling. The map presents the location and distribution of major vegetation types and non-vegetated land surface formations for the Northeast Brazil Region, which includes the semiarid region. In this study, Radambrasil and IBGE vegetation maps, a digital mosaic of ETM+ Landsat 7, and TM Landsat 5 images from the period 1999-2000 were used. To update the map, the techniques of segmentation and unsupervised classification (ISOSEG) were applied. A total of 7 land cover and land use categories were mapped according to the "Simplified Simple Biosphere"(SSiB) model legend. This map shows that there has been a considerable increase in agricultural activities and pasture area. The vegetation in this region is an intricate combination of different life forms (e.g., trees and shrubs forming a closed cover) in this region. The semiarid region of Brazil is susceptible to desertification due to climatic and environmental conditions. This updated map should provide important input for regional stratification in climate studies.

A cobertura vegetal da superfície continental tem sido consideravelmente alterada pelas atividades humanas, principalmente através da conversão em grande escala da vegetação natural por áreas de cultivos e pastagens. Essas mudanças na cobertura da superfície podem alterar o clima regional e global por meio de processos biofísicos e biogeoquímicos. Assim, o presente trabalho avaliou como a substituição da vegetação natural da caatinga por agropecuária, bem como a degradação da caatinga, podem causar modificações nos processos de superfície na região semiárida do Nordeste do Brasil (NEB), a qual é uma das mais vulneráveis do Brasil, do ponto de vista social, à mudança de clima. Para isto, foram realizados experimentos numéricos de conversão da cobertura da superfície utilizando-se o modelo Integrated Biosphere Simulator - IBIS. Por meio da conversão da cobertura vegetal, as características morfológicas e biofísicas da vegetação foram modificadas e por isso, causaram alterações nas componentes dos balanços de energia, de água e de carbono. O balanço de energia foi mais afetado pelo aumento do albedo decorrente da alteração da vegetação caatinga para agropecuária e para caatinga degradada. Além disso, as alterações do comprimento de rugosidade e das propriedades estomáticas da vegetação corroboraram para as alterações ocorridas nas trocas turbulentas entre a superfície e a atmosfera. Com relação às componentes do balanço de carbono, durante a estação chuvosa com a conversão da caatinga natural para agropecuária, houve um aumento da assimilação de CO2 (NEE) e com isso maior Produtividade Primária Líquida do ecossistema (NPP). O contrário ocorreu com a conversão para caatinga degradada, na qual a assimilação se manteve próxima de zero durante as horas do dia e NPP foi reduzida, o que pode ter ocorrido em função das alterações ocorridas no Índice de Área Foliar (IAF), tanto para a agropecuária, como para a caatinga degradada.

Vegetation cover on the surface of the Earth has changed considerably due to human activities, mainly through the conversion of natural vegetation to croplands and pastures. These changes have altered regional and global climates through biophysical and biogeochemical processes. In this work, the effects of the conversion of natural caatinga to croplands and to degraded caatinga on the land surface processes in the semiarid region of Brazil are analysed using the Integrated Biosphere Simulator (IBIS) model. Through these land cover changes, the biophysical and morphological characteristics of the vegetation have been modified and therefore, these changes have affected the exchange of energy, water and carbon between the atmosphere and land surface. Results of a simulated conversion from caatinga cover to cropland and degraded caatinga show that surface albedo (in wet and dry season) increased, consequently the energy balance was altered. In addition, roughness length and stomatal conductance changes corroborate the variations in turbulent exchanges between the surface and atmosphere. Regarding the components of carbon balance, when caatinga is replaced by cropland, the net ecosystem exchange (NEE) and net primary productivity (NPP) increases. The opposite effects are found when caatinga is replaced by degraded caatinga. It indicates that the metabolic activity of the ecosystem decreases and this land cover (degraded caatinga) is acting as a source of CO2 to the atmosphere, however with low rates. The present work has important implications for land use management issues in the semiarid region of Brazil, including efforts to restore and preserve the natural ecosystem.

Este trabalho apresenta a análise das componentes do balanço de radiação à superfície sobre o Pantanal Sul Mato-grossense, a partir de medidas experimentais coletadas durante a estação seca, em setembro de 1999. Neste período, as componentes do balanço de radiação mostraram um ciclo diurno bem definido, associado à densidade de fluxo radiativo de onda curta de 850 Wm-2 ao meio dia. O albedo médio apresentou um comportamento quase especular, com valor mínimo de 0,16±0,02 para ângulos zenitais pequenos. Os valores de emissividade da superfície pantaneira, corrigida para temperatura radiativa de um corpo cinza, variaram entre 0,94 e 0,96. A partir das medidas diretas das densidades dos fluxos radiativos de ondas curtas e longas atmosféricas determinou-se os parâmetros ótimos empregados nas formulações propostas por Monteith e Unsworth (2008), Swinbank (1963) e Brutsaert (1975).

This work analyses the surface radiation budget components observed over the Pantanal wetland located in the south part of Mato Grosso do Sul State, on September,1999 during the dry season. For this period, these components showed a well defined diurnal cycle, with the shortwave radiation fluxes showing a maximum of 850 Wm-2 at noon. The albedo presents a specular behavior with minimum equal to 0.16±0.02 for small zenithal angle. The land surface emissivity, corrected to a gray body radiative temperature, shows values between 0.94 and 0.96. Direct measurements of shortwave and long-wave density radiative fluxes were used to adjust the optimum parameters on the proposed Monteith and Unsworth (2008), Swinbank (1963) and Brutsaert (1975) formulations.

A precipitação é um dos principais fatores que determina a dinâmica sazonal da vegetação na região de savanas tropicais, como é o caso do cerrado brasileiro. Neste trabalho foram analisadas as relações da precipitação sazonal, com o comportamento sazonal das classes de uso e cobertura da terra (UCT), principalmente as fisionomias de cerrado do Estado de Tocantins. Foi analisada a dinâmica sazonal do cerrado, incluindo áreas florestadas e não florestadas, a partir da análise de imagens do MODIS/TERRA IV (Índices de Vegetação) de janeiro a dezembro de 2004, bem como dados diários de precipitação de 2004 e uma série de precipitação diária do período de 1969 a 2005. Os resultados da análise de precipitação mostram que a área de estudo apresentou uma alta sazonalidade, com estação seca de maio a setembro. As análises dos IV mostram que a dinâmica sazonal das formações de cerrado é similar àquela das áreas convertidas para outros usos. O padrão sazonal das classes de UCT segue os padrões da precipitação, cujos menores valores foram registrados no mês de agosto de 2004, mês este que apresentou os menores valores dos IV. Diferentemente das demais classes de UCT, a formação florestal não se ajustou ao padrão de precipitação, apresentando valores de IV similares ao longo do ano com leve decréscimo no mês de setembro de 2004.

Precipitation is one of the main factors that determine the seasonal dynamics of the vegetation in tropical savanna areas, as the Brazilian cerrado. In this work the relationship of the seasonal precipitation with the seasonal behavior of the land use and land cover (LULC) types, mainly savannah physiognomies of the Tocantins State, was investigated. We analyzed the savanna seasonal dynamics, including forest and converted areas, with MODIS/TERRA VI (vegetation indexes) satellite measurements from January to December 2004 and daily precipitation of 2004 and daily precipitation series from 1969 to 2005. The results of the precipitation analysis show that the study areas exhibited a high seasonality with a dry season from May to September. The analysis of the VI showed that the seasonal dynamic of the savanna formations and the converted areas were similar. The seasonal pattern of these LULC types follows the precipitation pattern, when the lowest VI values were recorded in August of 2004. Differently of these LULC types, forest formations do not fitted to the precipitation pattern, this LULC type keep similar VI values along year with light decrease in September of 2004.

Os parâmetros do "Simplified Simple Biosphere Model"-SSiB foram validados e posteriormente calibrados para os sítios de pastagem da Fazenda Nossa Senhora Aparecida (62º22'W; 10º45'S) e de floresta da Reserva Biológica do Jaru (62º22'W; 10º45'S), ambos situados no estado de Rondônia. Foram utilizadas medidas micrometeorológicas e hidrológicas obtidas durante o período seco de 2001, como parte do Experimento de Grande Escala da Biosfera-Atmosfera na Amazônia - LBA. Os resultados indicam que o modelo simulou bem o saldo de radiação, tanto na pastagem quanto na floresta. O fluxo de calor latente foi superestimado nos dois sítios nos períodos de simulação, o que deve estar relacionado aos parâmetros utilizados no cálculo dessa variável. O modelo subestimou o fluxo de calor sensível na pastagem e na floresta, principalmente no período noturno; porém, para a floresta, os valores foram mais próximos daqueles observados. Com os parâmetros ajustados, melhores estimativas dos fluxos de calor latente e de calor sensível foram geradas e, conseqüentemente, representou melhor as partições de energia na floresta e na pastagem.

The parameters of the Simplified Simple Biosphere Model - SSiB were validated and subsequently calibrated for the Fazenda Nossa Senhora Aparecida (62º22'W; 10º45'S) pasture site and the Reserva Biológica do Jaru (62º22'W; 10º45'S) forest site, both located in the state of Rondônia. Micrometeorological and hydrological data collected during the dry period of 2001, as part of the Large-Scale Biosphere-Atmosphere Experiment in Amazonia - LBA, were used. The results showed that the model simulated well the net radiation, both at the pasture and at the forest. The latent heat flux was super-estimated in both sites. The model sub-estimated the sensible heat flux at the pasture and at the forest, mainly during the night period; notwithstanding, the values for the forest were nearer to the observed ones. With the calibrated parameters, the model generated better estimations of the latent and the sensible heat fluxes, thus better representing the energy partition both at the forest and at the pasture.