Avanços metodológicos na simulação e previsão de inundações com foco em baixo custo computacional

Descrição

Eventos extremos de precipitação têm ampliado a frequência e a severidade das inundações, impondo desafios científicos e tecnológicos à gestão de riscos hidrológicos. Este projeto tem como objetivo desenvolver avanços metodológicos para a simulação e previsão de inundações extremas por meio da integração de dados de precipitação de pluviômetros e radar meteorológico, da modelagem hidrológica distribuída e de métodos baseados no descritor topográfico HAND (Height Above the Nearest Drainage). A proposta avança além de abordagens consolidadas ao focar a integração radar–pluviômetro especificamente em eventos extremos, avaliando de forma sistemática seus impactos na simulação hidrológica distribuída e na representação de cheias. As simulações permitirão investigar o efeito de diferentes trajetórias espaço-temporais de tormentas sobre a formação de inundações, aspecto reconhecido como relevante, mas ainda pouco explorado em estudos aplicados. As vazões simuladas serão convertidas em níveis máximos e manchas de inundação por meio do aprimoramento de métodos baseados no HAND, incluindo o desenvolvimento de curvas-chave sintéticas e soluções metodológicas para trechos de confluência fluvial, apontados na literatura como limitações recorrentes. A validação das manchas simuladas será realizada a partir da identificação independente de áreas inundadas em imagens de sensoriamento remoto, com apoio de técnicas de aprendizado de máquina. Como estudos de caso, serão consideradas bacias hidrográficas em Pernambuco, em função da disponibilidade de Modelo Digital do Terreno de alta resolução proveniente de levantamento LiDAR e do histórico de ocorrência de cheias. Espera-se que os resultados contribuam para o avanço do estado da arte na simulação e previsão de inundações extremas, oferecendo abordagens metodologicamente robustas, computacionalmente eficientes e com potencial de aplicação em sistemas de alerta e gestão de riscos hidrológicos.