Desde o início do Neolítico, quando se iniciou a sedentarização e, portanto, a ocupação de áreas planas costeiras ou vales fluviais, o homem enfrentou o desafio de lidar com as enchentes. No Egito e na Mesopotâmia já foram construídas importantes defesas fluviais, como represas, canais para desvio de água e melhorias em canais em ambientes urbanos. Também foram desenvolvidas obras hidráulicas na Grécia e em Roma, tanto para obter água para consumo como para evitar os riscos inerentes aos assentamentos em ambientes vulneráveis. Na China, a construção de grandes margens nos rios já era feita no século na tentativa de lidar com as enchentes das monções. Também em Espanha e no norte de Itália, a construção de mottes e reservatórios para regular os rios é notável desde a Idade Média.

As defesas contra inundações estão atualmente muito avançadas nos países desenvolvidos. Os sistemas de prevenção baseiam-se em barragens, montículos, barreiras metálicas, regulando reservatórios e melhorando a capacidade de drenagem dos canais dos rios. Os sistemas de alerta para situações perigosas também são altamente desenvolvidos através de previsão do tempo, observação de medidores fluviais que determinam um alerta hidrológico e sistemas de detecção de tsunamis.

A defesa contra as inundações marinhas causadas pelas marés está altamente desenvolvida nos Países Baixos, onde uma rede de diques regula as águas internas e externas. Veneza e Londres também têm defesas semelhantes. Os reservatórios reguladores são muito numerosos em regiões de clima mediterrânico como a Califórnia e o sul da Europa e servem para armazenar água em tempos de seca e conter as cheias dos rios.

Outras acções têm visado afastar o perigo das cidades, desviando o canal do rio, dotando-o, por sua vez, de maior capacidade de drenagem, como em Valência "Valência (cidade)") ou Sevilha. A canalização de rios, como o Reno ou o Segura "Segura (rio)"), são obras de maior dimensão que envolveram um plano abrangente para toda a bacia (aumento da capacidade de drenagem, desvios específicos, redução de meandros, construção e ampliação de reservatórios, etc.). Algumas destas ações têm sido controversas devido aos seus efeitos adversos, como a eliminação dos meandros do Reno, o que tem favorecido a maior velocidade da onda de cheia e, portanto, a sua maior virulência.

A legislação fez grandes progressos ao proibir a construção em áreas susceptíveis de serem inundadas com um período de retorno de até 100 anos. A extensa cartografia permitiu saber quais são as áreas de risco para posterior atuação no terreno. A reflorestação de grandes áreas nas bacias hidrográficas superiores e médias também contribui para minimizar o efeito das fortes chuvas e, portanto, das inundações subsequentes. Contudo, permanecem áreas de risco, basicamente urbanizadas antes das leis protecionistas, algumas delas de alto valor histórico-artístico como Florença, que já sofreu uma grande enchente em 1966.

Nos países em desenvolvimento, os sistemas de prevenção, alerta e subsequente resposta estão menos desenvolvidos, como se viu nos sucessivos tufões que devastaram o Bangladesh ou no tsunami que devastou várias costas do Sudeste Asiático. Mesmo assim, a cooperação internacional favorece ações que levem a maior segurança para a população nestas áreas de risco.

Efeitos primários

Os principais efeitos das inundações incluem perda de vidas e danos a edifícios e outras estruturas, incluindo pontes, sistemas de esgoto, estradas e canais.[7]​.

As inundações também danificam frequentemente as redes de transmissão de energia e, por vezes, as centrais de produção de energia, o que provoca repercussões causadas pela perda de energia. Isto inclui a perda de tratamento e abastecimento de água potável, o que pode resultar em perda de água potável ou contaminação grave da água. Também pode causar a perda de instalações de eliminação de águas residuais. A falta de água potável combinada com o esgoto humano nas águas das cheias aumenta o risco de doenças transmitidas pela água, que podem incluir febre tifóide, giárdia, cryptosporidium, cólera [8] e muitas outras doenças, dependendo da localização da cheia.

“Isto aconteceu em 2000, quando centenas de pessoas em Moçambique fugiram para campos de refugiados depois de o rio Limpopo ter inundado as suas casas. Rapidamente adoeceram e morreram de cólera, que é transmitida por condições insalubres, e de malária, transmitida por mosquitos que prosperavam nas margens dos rios caudalosos.”[9]​.

Os danos nas estradas e nas infraestruturas de transporte podem dificultar a mobilização de ajuda às pessoas afetadas ou a prestação de tratamento médico de emergência.[10]​.

As águas das cheias inundam frequentemente terras agrícolas, tornando-as inviáveis ​​e impedindo a plantação ou colheita de culturas, o que pode levar à escassez de alimentos tanto para os seres humanos como para os animais de criação. Todas as colheitas de um país podem ser perdidas em circunstâncias extremas de inundação. Algumas espécies de árvores podem não sobreviver a inundações prolongadas de seus sistemas radiculares.[11]​.

Efeitos colaterais e de longo prazo

As dificuldades económicas devido a um declínio temporário no turismo, custos de reconstrução ou escassez de alimentos que causam aumentos de preços são um efeito secundário comum de inundações graves. O impacto nas pessoas afectadas pode causar danos psicológicos às pessoas afectadas, especialmente quando ocorrem mortes, ferimentos graves e perda de propriedade.

As inundações urbanas podem causar casas úmidas crônicas, levando ao crescimento de mofo em ambientes fechados e resultando em efeitos adversos à saúde, especialmente sintomas respiratórios.[12] As inundações urbanas também têm implicações económicas significativas para os bairros afectados. Nos Estados Unidos, especialistas do setor estimam que porões úmidos podem reduzir o valor das propriedades em 10 a 25 por cento e são citados entre os principais motivos para não comprar uma casa.[13]​ De acordo com a Agência Federal de Gerenciamento de Emergências dos Estados Unidos (FEMA), quase 40% das pequenas empresas nunca reabrem após uma enchente.[14]​.

As inundações também podem ter grande poder destrutivo. Quando a água flui, ela tem a capacidade de derrubar todos os tipos de edifícios e objetos, como pontes, estruturas, casas, árvores, carros. Por exemplo, no Bangladesh, em 2007, uma inundação foi responsável pela destruição de mais de um milhão de casas. E anualmente nos Estados Unidos, as inundações causam mais de 7 mil milhões de dólares em danos.[15]​.

Na pré-história, ocorreram grandes inundações em algumas áreas, como evidenciado por vestígios geológicos. Assim, a formação de mares fechados como o Mediterrâneo ou o Mar Negro deve-se aos movimentos tectónicos e às alterações climáticas que inundaram estas grandes áreas. O fim da era glacial teve consequências decisivas em todo o globo com a formação de novos lagos e mares em áreas que antes não eram ocupadas pelo mar.

Como resultado dos danos que as inundações causaram ao longo da história, muitos países desenvolveram estratégias e metodologias para construir mapas de risco de inundações. Estes mapas mostram as inundações em relação aos potenciais impactos que podem ter sobre as pessoas, bens e actividades económicas. De acordo com o guia elaborado pelo IDEAM Arquivado em 28 de março de 2020 na Wayback Machine, existem vários tipos de mapas de inundação.

Existem também ferramentas gratuitas que permitem construir mapas de cheias através de imagens de radar, como o Google Earth Engine, que permite realizar diversas análises online. Esta plataforma foi utilizada para mapear as inundações ocorridas em agosto de 2017 em Houston, Texas (Estados Unidos), causadas pelo furacão Harvey.

Se puede analizar estadísticamente una serie de caudales máximos anuales en un tramo de arroyo para estimar las crecidas de 100 años y las crecidas de otros intervalos de recurrencia allí. Estimaciones similares de muchos sitios en una región hidrológicamente similar pueden relacionarse con características medibles de cada cuenca de drenaje para permitir la estimación indirecta de los intervalos de recurrencia de inundaciones para tramos de arroyos sin datos suficientes para el análisis directo.

Los modelos de procesos físicos de tramos de canales generalmente se comprenden bien y calcularán la profundidad y el área de inundación para las condiciones del canal dadas y una tasa de flujo específica, como para su uso en el mapeo de llanuras aluviales y seguros contra inundaciones. Por el contrario, dada la zona de inundación observada de una inundación reciente y las condiciones del canal, un modelo puede calcular la tasa de flujo. Aplicado a varias configuraciones de canales potenciales y caudales, un modelo de alcance puede contribuir a seleccionar un diseño óptimo para un canal modificado. Varios modelos de alcance están disponibles a partir de 2015, ya sea modelos 1D (niveles de inundación medidos en el canal) o modelos 2D (profundidades de inundación variables medidas a lo largo de la extensión de una llanura de inundación). HEC-RAS,[17]​ el modelo del Centro de Ingeniería Hidráulica, es uno de los software más populares, aunque sólo sea porque está disponible de forma gratuita. Otros modelos, como TUFLOW,[18]​ combinan componentes 1D y 2D para derivar las profundidades de las inundaciones a lo largo de los canales de los ríos y de toda la llanura aluvial.

Los modelos de procesos físicos de cuencas de drenaje completas son aún más complejos. Aunque muchos procesos se comprenden bien en un punto o para un área pequeña, otros no se comprenden bien en todas las escalas y las interacciones de los procesos en condiciones climáticas normales o extremas pueden ser desconocidas. Los modelos de cuenca típicamente combinan componentes del proceso de la superficie terrestre (para estimar cuánta lluvia o deshielo llega a un canal) con una serie de modelos de alcance. Por ejemplo, un modelo de cuenca puede calcular el hidrograma de escorrentía que podría resultar de una tormenta de 100 años, aunque el intervalo de recurrencia de una tormenta rara vez es igual al de la inundación asociada. Los modelos de cuenca se utilizan comúnmente en la predicción y alerta de inundaciones, así como en el análisis de los efectos del cambio de uso de la tierra y el cambio climático.

Previsão de inundação

Antecipar as inundações antes que elas ocorram permite tomar precauções e avisar as pessoas[19]​ para que possam estar preparadas com antecedência para as condições de inundação. Por exemplo, os agricultores podem retirar os animais das zonas baixas e os serviços públicos podem implementar disposições de emergência para redireccionar os serviços, se necessário. Os serviços de emergência também podem tomar medidas para ter recursos suficientes disponíveis antecipadamente para responder às emergências à medida que ocorrem. As pessoas podem evacuar áreas que serão inundadas.

Para tornar as previsões de inundações mais precisas para os cursos de água, é melhor ter uma longa série de dados históricos que relacione os fluxos dos rios com eventos de precipitação medidos no passado.[20]​ Combinar esta informação histórica com o conhecimento em tempo real sobre a capacidade volumétrica nas áreas de captação, como a capacidade de reserva em reservatórios, os níveis das águas subterrâneas e o grau de saturação dos aquíferos da área, também é necessário para tornar as inundações mais precisas. preciso. previsões.

As estimativas de precipitação por radar e as técnicas gerais de previsão do tempo também são componentes importantes de uma boa previsão de cheias. Em áreas onde estão disponíveis dados de boa qualidade, a intensidade e a altura de uma inundação podem ser previstas com bastante precisão e com um longo período de tempo. O resultado de uma previsão de inundação é normalmente um nível máximo de água esperado e o momento provável da sua chegada a locais-chave ao longo de um curso de água,[21] e também pode permitir o cálculo do período de retorno estatístico provável de uma inundação. Em muitos países desenvolvidos, as áreas urbanas em risco de inundação estão protegidas contra uma inundação de 100 anos, ou seja, uma inundação que tem cerca de 63% de probabilidade de ocorrer em qualquer período de 100 anos.

De acordo com o Centro de Previsão do Rio Nordeste (RFC) do Serviço Meteorológico Nacional dos EUA (NWS) em Taunton, Massachusetts, uma regra geral para a previsão de enchentes em áreas urbanas é que pelo menos 25 mm de chuva são necessários em cerca de uma hora. tempo para iniciar acúmulos significativos de água em superfícies impermeáveis. Muitos RFCs do NWS emitem rotineiramente Orientações sobre Inundações Repentinas e Orientações sobre Águas Nascentes, que indicam a quantidade geral de chuva que precisaria cair em um curto período de tempo para causar inundações repentinas ou inundações em bacias hidrográficas maiores.[22]​.

Nos Estados Unidos, uma abordagem integrada para modelagem hidrológica computacional em tempo real usa dados observados do Serviço Geológico dos Estados Unidos (USGS),[23]​ de várias redes cooperativas de observação,[24]​ de vários sensores meteorológicos automatizados, do Centro Nacional de Sensoriamento Remoto Hidrológico Operacional da NOAA (NOHRSC),[25]​ de várias empresas hidrelétricas, etc., combinadas com previsões quantitativas de precipitação (QPF) de precipitação esperada e/ou degelo para gerar previsões. previsões hidrológicas que afetam os Estados Unidos e o Canadá, como a área de St. Lawrence Seaway.

O Sistema Global de Monitorização de Inundações, "GFMS", uma ferramenta informática que mapeia as condições de inundações em todo o mundo, está disponível online. Usuários de qualquer lugar do mundo podem usar o GFMS para determinar quando podem ocorrer inundações em sua área. O GFMS utiliza dados de precipitação dos satélites de observação da Terra da NASA e do Satélite Global de Medição de Precipitação, 'GPM'. Os dados de precipitação do GPM são combinados com um modelo de superfície terrestre que incorpora cobertura vegetal, tipo de solo e terreno para determinar quanta água está sendo absorvida pelo solo e quanta água está fluindo para o fluxo do riacho.

Os usuários podem visualizar estatísticas de precipitação, fluxo, profundidade da água e inundações a cada 3 horas, em cada ponto da grade de 12 quilômetros em um mapa global. As previsões para esses parâmetros são de 5 dias no futuro. Os usuários podem ampliar para visualizar mapas de inundações (áreas estimadas como cobertas por água) com resolução de 1 quilômetro.[26]​[27]​.

Contenido

Las inundaciones están causadas por muchos factores o por una combinación de cualquiera de ellos: precipitaciones intensas y prolongadas (concentradas localmente o en toda una cuenca hidrográfica), deshielo muy acelerado, vientos fuertes sobre el agua, mareas altas inusuales, tsunamis o fallo de presas, diques, estanques de retención u otras estructuras que retenían el agua. Las inundaciones pueden verse agravadas por el aumento de la superficie impermeable o por otros riesgos naturales, como los incendios forestales, que reducen la vegetación capaz de absorber las precipitaciones "Precipitación (meteorología)").

Cuando llueve, parte del agua queda retenida en estanques o en el suelo, otra parte es absorbida por la hierba y la vegetación, otra parte se evapora y el resto se desplaza por la tierra en forma de escorrentía superficial. Las inundaciones se producen cuando los estanques, lagos, cauces de ríos, el suelo y la vegetación no pueden absorber toda el agua. Esto se ha visto agravado por actividades humanas como la desecación de humedales que almacenan grandes cantidades de agua de forma natural y la construcción de superficies pavimentadas que no absorben agua,[5]​ por lo que el agua se escurre por la tierra en cantidades que no pueden ser transportadas por los cauces de los arroyos ni retenidas en estanques naturales, lagos y embalses artificiales.

El calentamiento global está provocando alteraciones climáticas cada vez más extremas, lo que eleva el riesgo de inundaciones. En muchas partes del mundo, se espera que las lluvias sean más intensas y abundantes, lo que podría generar un aumento tanto en la frecuencia como en la gravedad de estos eventos extremos.[6]​ Las temperaturas globales más cálidas se correlacionan con lluvias más intensas y sostenidas, que son la principal causa de las inundaciones continentales, al provocar más humedad.[6]​.

Causas relacionadas à dinâmica do rio

Existe uma correspondência bastante estreita na maioria dos rios, no que diz respeito ao registo dos medidores numa bacia hidrográfica e aos registos pluviométricos obtidos nessa bacia. Porém, algumas ideias relacionadas à comparação que pode ser estabelecida entre precipitação e vazão devem ser levadas em consideração:

Desde o início do Neolítico, quando se iniciou a sedentarização e, portanto, a ocupação de áreas planas costeiras ou vales fluviais, o homem enfrentou o desafio de lidar com as enchentes. No Egito e na Mesopotâmia já foram construídas importantes defesas fluviais, como represas, canais para desvio de água e melhorias em canais em ambientes urbanos. Também foram desenvolvidas obras hidráulicas na Grécia e em Roma, tanto para obter água para consumo como para evitar os riscos inerentes aos assentamentos em ambientes vulneráveis. Na China, a construção de grandes margens nos rios já era feita no século na tentativa de lidar com as enchentes das monções. Também em Espanha e no norte de Itália, a construção de mottes e reservatórios para regular os rios é notável desde a Idade Média.

As defesas contra inundações estão atualmente muito avançadas nos países desenvolvidos. Os sistemas de prevenção baseiam-se em barragens, montículos, barreiras metálicas, regulando reservatórios e melhorando a capacidade de drenagem dos canais dos rios. Os sistemas de alerta para situações perigosas também são altamente desenvolvidos através de previsão do tempo, observação de medidores fluviais que determinam um alerta hidrológico e sistemas de detecção de tsunamis.

A defesa contra as inundações marinhas causadas pelas marés está altamente desenvolvida nos Países Baixos, onde uma rede de diques regula as águas internas e externas. Veneza e Londres também têm defesas semelhantes. Os reservatórios reguladores são muito numerosos em regiões de clima mediterrânico como a Califórnia e o sul da Europa e servem para armazenar água em tempos de seca e conter as cheias dos rios.

Outras acções têm visado afastar o perigo das cidades, desviando o canal do rio, dotando-o, por sua vez, de maior capacidade de drenagem, como em Valência "Valência (cidade)") ou Sevilha. A canalização de rios, como o Reno ou o Segura "Segura (rio)"), são obras de maior dimensão que envolveram um plano abrangente para toda a bacia (aumento da capacidade de drenagem, desvios específicos, redução de meandros, construção e ampliação de reservatórios, etc.). Algumas destas ações têm sido controversas devido aos seus efeitos adversos, como a eliminação dos meandros do Reno, o que tem favorecido a maior velocidade da onda de cheia e, portanto, a sua maior virulência.

A legislação fez grandes progressos ao proibir a construção em áreas susceptíveis de serem inundadas com um período de retorno de até 100 anos. A extensa cartografia permitiu saber quais são as áreas de risco para posterior atuação no terreno. A reflorestação de grandes áreas nas bacias hidrográficas superiores e médias também contribui para minimizar o efeito das fortes chuvas e, portanto, das inundações subsequentes. Contudo, permanecem áreas de risco, basicamente urbanizadas antes das leis protecionistas, algumas delas de alto valor histórico-artístico como Florença, que já sofreu uma grande enchente em 1966.

Nos países em desenvolvimento, os sistemas de prevenção, alerta e subsequente resposta estão menos desenvolvidos, como se viu nos sucessivos tufões que devastaram o Bangladesh ou no tsunami que devastou várias costas do Sudeste Asiático. Mesmo assim, a cooperação internacional favorece ações que levem a maior segurança para a população nestas áreas de risco.

Efeitos primários

Os principais efeitos das inundações incluem perda de vidas e danos a edifícios e outras estruturas, incluindo pontes, sistemas de esgoto, estradas e canais.[7]​.

As inundações também danificam frequentemente as redes de transmissão de energia e, por vezes, as centrais de produção de energia, o que provoca repercussões causadas pela perda de energia. Isto inclui a perda de tratamento e abastecimento de água potável, o que pode resultar em perda de água potável ou contaminação grave da água. Também pode causar a perda de instalações de eliminação de águas residuais. A falta de água potável combinada com o esgoto humano nas águas das cheias aumenta o risco de doenças transmitidas pela água, que podem incluir febre tifóide, giárdia, cryptosporidium, cólera [8] e muitas outras doenças, dependendo da localização da cheia.

“Isto aconteceu em 2000, quando centenas de pessoas em Moçambique fugiram para campos de refugiados depois de o rio Limpopo ter inundado as suas casas. Rapidamente adoeceram e morreram de cólera, que é transmitida por condições insalubres, e de malária, transmitida por mosquitos que prosperavam nas margens dos rios caudalosos.”[9]​.

Os danos nas estradas e nas infraestruturas de transporte podem dificultar a mobilização de ajuda às pessoas afetadas ou a prestação de tratamento médico de emergência.[10]​.

As águas das cheias inundam frequentemente terras agrícolas, tornando-as inviáveis ​​e impedindo a plantação ou colheita de culturas, o que pode levar à escassez de alimentos tanto para os seres humanos como para os animais de criação. Todas as colheitas de um país podem ser perdidas em circunstâncias extremas de inundação. Algumas espécies de árvores podem não sobreviver a inundações prolongadas de seus sistemas radiculares.[11]​.

Efeitos colaterais e de longo prazo

As dificuldades económicas devido a um declínio temporário no turismo, custos de reconstrução ou escassez de alimentos que causam aumentos de preços são um efeito secundário comum de inundações graves. O impacto nas pessoas afectadas pode causar danos psicológicos às pessoas afectadas, especialmente quando ocorrem mortes, ferimentos graves e perda de propriedade.

As inundações urbanas podem causar casas úmidas crônicas, levando ao crescimento de mofo em ambientes fechados e resultando em efeitos adversos à saúde, especialmente sintomas respiratórios.[12] As inundações urbanas também têm implicações económicas significativas para os bairros afectados. Nos Estados Unidos, especialistas do setor estimam que porões úmidos podem reduzir o valor das propriedades em 10 a 25 por cento e são citados entre os principais motivos para não comprar uma casa.[13]​ De acordo com a Agência Federal de Gerenciamento de Emergências dos Estados Unidos (FEMA), quase 40% das pequenas empresas nunca reabrem após uma enchente.[14]​.

As inundações também podem ter grande poder destrutivo. Quando a água flui, ela tem a capacidade de derrubar todos os tipos de edifícios e objetos, como pontes, estruturas, casas, árvores, carros. Por exemplo, no Bangladesh, em 2007, uma inundação foi responsável pela destruição de mais de um milhão de casas. E anualmente nos Estados Unidos, as inundações causam mais de 7 mil milhões de dólares em danos.[15]​.

Na pré-história, ocorreram grandes inundações em algumas áreas, como evidenciado por vestígios geológicos. Assim, a formação de mares fechados como o Mediterrâneo ou o Mar Negro deve-se aos movimentos tectónicos e às alterações climáticas que inundaram estas grandes áreas. O fim da era glacial teve consequências decisivas em todo o globo com a formação de novos lagos e mares em áreas que antes não eram ocupadas pelo mar.

Como resultado dos danos que as inundações causaram ao longo da história, muitos países desenvolveram estratégias e metodologias para construir mapas de risco de inundações. Estes mapas mostram as inundações em relação aos potenciais impactos que podem ter sobre as pessoas, bens e actividades económicas. De acordo com o guia elaborado pelo IDEAM Arquivado em 28 de março de 2020 na Wayback Machine, existem vários tipos de mapas de inundação.

Existem também ferramentas gratuitas que permitem construir mapas de cheias através de imagens de radar, como o Google Earth Engine, que permite realizar diversas análises online. Esta plataforma foi utilizada para mapear as inundações ocorridas em agosto de 2017 em Houston, Texas (Estados Unidos), causadas pelo furacão Harvey.

Se puede analizar estadísticamente una serie de caudales máximos anuales en un tramo de arroyo para estimar las crecidas de 100 años y las crecidas de otros intervalos de recurrencia allí. Estimaciones similares de muchos sitios en una región hidrológicamente similar pueden relacionarse con características medibles de cada cuenca de drenaje para permitir la estimación indirecta de los intervalos de recurrencia de inundaciones para tramos de arroyos sin datos suficientes para el análisis directo.

Los modelos de procesos físicos de tramos de canales generalmente se comprenden bien y calcularán la profundidad y el área de inundación para las condiciones del canal dadas y una tasa de flujo específica, como para su uso en el mapeo de llanuras aluviales y seguros contra inundaciones. Por el contrario, dada la zona de inundación observada de una inundación reciente y las condiciones del canal, un modelo puede calcular la tasa de flujo. Aplicado a varias configuraciones de canales potenciales y caudales, un modelo de alcance puede contribuir a seleccionar un diseño óptimo para un canal modificado. Varios modelos de alcance están disponibles a partir de 2015, ya sea modelos 1D (niveles de inundación medidos en el canal) o modelos 2D (profundidades de inundación variables medidas a lo largo de la extensión de una llanura de inundación). HEC-RAS,[17]​ el modelo del Centro de Ingeniería Hidráulica, es uno de los software más populares, aunque sólo sea porque está disponible de forma gratuita. Otros modelos, como TUFLOW,[18]​ combinan componentes 1D y 2D para derivar las profundidades de las inundaciones a lo largo de los canales de los ríos y de toda la llanura aluvial.

Los modelos de procesos físicos de cuencas de drenaje completas son aún más complejos. Aunque muchos procesos se comprenden bien en un punto o para un área pequeña, otros no se comprenden bien en todas las escalas y las interacciones de los procesos en condiciones climáticas normales o extremas pueden ser desconocidas. Los modelos de cuenca típicamente combinan componentes del proceso de la superficie terrestre (para estimar cuánta lluvia o deshielo llega a un canal) con una serie de modelos de alcance. Por ejemplo, un modelo de cuenca puede calcular el hidrograma de escorrentía que podría resultar de una tormenta de 100 años, aunque el intervalo de recurrencia de una tormenta rara vez es igual al de la inundación asociada. Los modelos de cuenca se utilizan comúnmente en la predicción y alerta de inundaciones, así como en el análisis de los efectos del cambio de uso de la tierra y el cambio climático.

Previsão de inundação

Antecipar as inundações antes que elas ocorram permite tomar precauções e avisar as pessoas[19]​ para que possam estar preparadas com antecedência para as condições de inundação. Por exemplo, os agricultores podem retirar os animais das zonas baixas e os serviços públicos podem implementar disposições de emergência para redireccionar os serviços, se necessário. Os serviços de emergência também podem tomar medidas para ter recursos suficientes disponíveis antecipadamente para responder às emergências à medida que ocorrem. As pessoas podem evacuar áreas que serão inundadas.

Para tornar as previsões de inundações mais precisas para os cursos de água, é melhor ter uma longa série de dados históricos que relacione os fluxos dos rios com eventos de precipitação medidos no passado.[20]​ Combinar esta informação histórica com o conhecimento em tempo real sobre a capacidade volumétrica nas áreas de captação, como a capacidade de reserva em reservatórios, os níveis das águas subterrâneas e o grau de saturação dos aquíferos da área, também é necessário para tornar as inundações mais precisas. preciso. previsões.

As estimativas de precipitação por radar e as técnicas gerais de previsão do tempo também são componentes importantes de uma boa previsão de cheias. Em áreas onde estão disponíveis dados de boa qualidade, a intensidade e a altura de uma inundação podem ser previstas com bastante precisão e com um longo período de tempo. O resultado de uma previsão de inundação é normalmente um nível máximo de água esperado e o momento provável da sua chegada a locais-chave ao longo de um curso de água,[21] e também pode permitir o cálculo do período de retorno estatístico provável de uma inundação. Em muitos países desenvolvidos, as áreas urbanas em risco de inundação estão protegidas contra uma inundação de 100 anos, ou seja, uma inundação que tem cerca de 63% de probabilidade de ocorrer em qualquer período de 100 anos.

De acordo com o Centro de Previsão do Rio Nordeste (RFC) do Serviço Meteorológico Nacional dos EUA (NWS) em Taunton, Massachusetts, uma regra geral para a previsão de enchentes em áreas urbanas é que pelo menos 25 mm de chuva são necessários em cerca de uma hora. tempo para iniciar acúmulos significativos de água em superfícies impermeáveis. Muitos RFCs do NWS emitem rotineiramente Orientações sobre Inundações Repentinas e Orientações sobre Águas Nascentes, que indicam a quantidade geral de chuva que precisaria cair em um curto período de tempo para causar inundações repentinas ou inundações em bacias hidrográficas maiores.[22]​.

Nos Estados Unidos, uma abordagem integrada para modelagem hidrológica computacional em tempo real usa dados observados do Serviço Geológico dos Estados Unidos (USGS),[23]​ de várias redes cooperativas de observação,[24]​ de vários sensores meteorológicos automatizados, do Centro Nacional de Sensoriamento Remoto Hidrológico Operacional da NOAA (NOHRSC),[25]​ de várias empresas hidrelétricas, etc., combinadas com previsões quantitativas de precipitação (QPF) de precipitação esperada e/ou degelo para gerar previsões. previsões hidrológicas que afetam os Estados Unidos e o Canadá, como a área de St. Lawrence Seaway.

O Sistema Global de Monitorização de Inundações, "GFMS", uma ferramenta informática que mapeia as condições de inundações em todo o mundo, está disponível online. Usuários de qualquer lugar do mundo podem usar o GFMS para determinar quando podem ocorrer inundações em sua área. O GFMS utiliza dados de precipitação dos satélites de observação da Terra da NASA e do Satélite Global de Medição de Precipitação, 'GPM'. Os dados de precipitação do GPM são combinados com um modelo de superfície terrestre que incorpora cobertura vegetal, tipo de solo e terreno para determinar quanta água está sendo absorvida pelo solo e quanta água está fluindo para o fluxo do riacho.

Os usuários podem visualizar estatísticas de precipitação, fluxo, profundidade da água e inundações a cada 3 horas, em cada ponto da grade de 12 quilômetros em um mapa global. As previsões para esses parâmetros são de 5 dias no futuro. Os usuários podem ampliar para visualizar mapas de inundações (áreas estimadas como cobertas por água) com resolução de 1 quilômetro.[26]​[27]​.