Análise da eficiência da coleta de dados e emissão de alertas do Centro Integrado de Alerta de Desastres Naturais de Cabrália Paulista sp



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Análise da eficiência da coleta de dados e emissão de alertas do Centro Integrado de Alerta de Desastres Naturais de Cabrália Paulista - SP

Guilherme Rolemberg Santana Travaglini Berti de CORREIA 1, José Carlos Toledo VENIZIANI JUNIOR 2, Herbert Lincon Rodrigues Alves dos SANTOS 3.

1- Aluno do Curso de Tecnologia em Meio Ambiente e Recursos Hídricos da Fatec Jahu guilherme_rolemberg@hotmail.com

2- Professor do Curso de Tecnologia em Meio Ambiente e Recursos Hídricos da Fatec Jahu jose.veniziani@fatec.sp.gov.br

3- Aluno do Curso de Tecnologia em Meio Ambiente e Recursos Hídricos da Fatec Jahu herbert_lincon_jau@hotmail.com

Resumo

Os desastres naturais ocasionam muitos problemas de ordem social econômica e ambiental. Estão relacionados em grande parte a ocorrência de eventos climáticos extremos. A correta gestão dos desastres demanda o conhecimento antecipado da ocorrência do evento, e a emissão de alerta com objetivo de antecipar os impactos do desastre. O monitoramento da eficiência de um sistema de alerta pode garantir o correto funcionamento do sistema. Este trabalho avaliou o funcionamento do CIADEN de Cabrália Paulista – SP. A partir da análise realizada percebeu-se que as interrupções no fluxo de informação, entre as fontes de dados e a central de gerenciamento, comprometem todo o funcionamento do sistema de emissão de alerta.

Palavras Chave: Centro de alerta, Desastres naturais, Monitoramento de sistemas de informação, gestão de desastres naturais.

1. Introdução

Segundo o Departamento para a Redução de Desastres da Organização das Nações Unidas (UNDP - ONU, 2004), os desastres naturais que atingiram o globo em 2009 mataram 10,4 mil pessoas e afetaram 112,7 milhões. Foram 327 incidentes e US$ 34,9 bilhões de prejuízo. Na década, 2 bilhões de pessoas foram afetadas, 780 mil óbitos e quase US$ 1 trilhão em prejuízos. De acordo dados apresentados por Kobiyama et. al. (2006), as secas ocupam o primeiro lugar no ranking dos desastres que geram mais prejuízos econômicos e causam danos à sociedade, seguidas das inundações, escorregamentos e vendavais.

A gestão de desastres naturais está fundamentada principalmente no monitoramento das variáveis, principalmente climáticas, que influenciam no sistema natural, ocasionando eventos climáticos extremos e conseqüentes impactos no ambiente urbano e rural, atingindo direta ou indiretamente o cotidiano dos habitantes.

As medidas preventivas são de fundamental importância, pois quando bem aplicadas reduzem drasticamente os impactos de um evento extremo, reduzindo por conseqüência a amplitude do desastre. Neste sentido um sistema de alerta fundamentado no monitoramento de variáveis meteorológicas é de fundamental importância, garantindo a possibilidade de antecipar um provável evento extremo e suas conseqüências para o ambiente. Permite minimizar os impactos por meio da remoção de pessoas e adoção de estratégias de contenção dos impactos.

O continuo monitoramento, representa a principal forma de prevenção de desastres naturais e deve ser realizado, evitando-se interrupções no fluxo de dados, levando-se em consideração que uma das principais características dos eventos é a sua imprevisibilidade em longo prazo, lembrando que é necessário apenas um pequeno intervalo de tempo para uma alteração meteorológica, que pode provocar um evento extremo e um conseqüente desastre.

Com objetivo de Identificar problemas técnicos e operacionais existentes no Centro Integrado de Alerta de Desastres Naturais (CIADEN) que envolve 39 municípios do Estado de São Paulo, foi analisada a conexão entre as fontes de dados e os sistemas de prevenção de desastres, realizada por meio do uso da Internet. Isto se justifica em função da estabilidade no fluxo de dados ser a garantia da eficiência do sistema de alerta. Sendo a estabilidade da conexão fundamental, sendo que a interrupção ocasiona a queda no fluxo de informações, comprometendo todo o sistema de alerta. Analisar a estabilidade na conexão da internet pode representar uma estratégia de verificação da eficiência da rede de alerta de ocorrência de desastres naturais para a área de abrangência do CIADEN de Cabrália Paulista.


2. Desastres Naturais


Desastres naturais são fenômenos naturais tais como inundações, escorregamentos, secas, furacões, que ocorrem em regiões antrópicas, resultando em prejuízos socioeconômicos, perdas materiais e humanas. Segundo White (1974) o estudo dos desastres naturais são subdivididos em: Ações antrópicas em áreas de risco; Determinação da faixa de ajuste possível contra eventos extremos; Examinar a percepção da população em relação aos desastres naturais; Examinar os processos de seleção das medidas mais adequadas; Avaliar efeitos políticos em relação às medidas aplicadas;

Burton et al. (1978) sugeriram parâmetros relacionados à eventos naturais que influenciam diretamente nos desastres. São eles: Magnitude: trata-se da força de impacto que determinado desastre causa em determinada região; Frequência: um desastre natural pode ocorrer freqüentemente ou raramente. O estudo da frequência de um desastre é importante ao se planejar medidas preventivas contra determinado desastre natural; Duração: trata-se do tempo de atuação do desastre natural em determinada região.

Ainda segundo estes autores os desastres naturais podem ser classificados como desastres de longa ou de curta duração; Extensão areal: o impacto de um desastre natural pode ocorrer limitadamente (área atingida é pequena) ou amplamente (área atingida é grande); Velocidade de ataque: um desastre natural pode atingir uma área rapidamente (escorregamento) ou lentamente (inundação gradual); Dispersão espacial: a ocorrência de um desastre natural ocorre concentrada ou difusamente em determinada área; Espaço temporal: desastres naturais ocorrem regular ou irregularmente. Desastres naturais que ocorrem regularmente são combatidos mais facilmente.

2.1. Classificação dos desastres Naturais


Segundo Castro (1999) os desastres naturais podem ser classificados em relação a sua intensidade, evolução, origem e duração. A tabela 1 mostra os quatro níveis de desastres em relação à intensidade.

Tabela 1 – Níveis de intensidade dos desastres naturais



Nível

Intensidade

Situação

I

Prejuízo < 5% PIB municipal

Facilmente superável

II

Prejuízo > 5% e < 10% PIB municipal

Superável

III

Prejuízo > 10% e < 30% PIB municipal

Situação de emergência

IV

Prejuízo > 30% PIB municipal

Estado de Calamidade Pública

Fonte: Castro (1999)

Segundo o autor os níveis I e II são superados facilmente pelo município, não apresentando a necessidade do Estado ou a União socorrer financeiramente o município afetado. Caso o município seja atingido por um desastre nível III, em que é declarado situação de emergência, significa que o município consegue se restabelecer com os recursos locais, desde que complementados com recursos estaduais e federais. O nível IV significa que o município, mesmo quando bem informado e preparado, não consegue se superar, tendo que decretar Estado de Calamidade Pública, em que o município necessita de apoio do governo estadual ou federal.

Existem três tipos de desastres relacionados à evolução: Desastres súbitos: são caracterizados pela alta velocidade. Um exemplo de desastre súbito são os tornados; Desastres graduais: são caracterizados pela sua evolução gradativa. Secas e inundações graduais são exemplos de desastres naturais; Somação de efeitos parciais: a somatória de impactos gerados por inúmeros acidentes semelhantes define um desastre de grande proporção.

Os desastres podem ser considerados naturais, quando provocados por fenômenos naturais extremos, ou seja, independem da ação humana para a geração do desastre. Estão relacionados a fenômenos internos da superfície da Terra (movimentação das placas tectônicas, terremotos, maremotos, vulcanismo, tsunamis) e fenômenos com origem externa, gerados pela dinâmica atmosférica como as tempestades, tornados, inundações, secas, ressacas.

São considerados desastres humanos, aqueles causados por ações ou omissões humanas e os mistos caracterizam-se por ações ou omissões humanas que intensificam, complicam ou agravam, determinados desastres naturais. Inundações são agravadas devido ao grau de impermeabilização do solo gerada pela urbanização.

Sidle et al (2004) caracterizaram dois tipos de desastres naturais relacionados com sua duração os episódicos que são desastres de grande magnitude, como terremoto, tsunami, vulcanismo, fluxo de detrito, entre outros. e os crônicos que geram grandes prejuízos ambientais em longo prazo, podendo resultar na incidência de mais eventos catastróficos. A erosão do solo é um exemplo de desastres crônicos, pois em longo prazo as erosões causam desertificação, degradação, assoreamento dos rios, o que poderá resultar na incidência de outros desastres naturais, como inundações e escorregamentos.



2.2. Sistemas de alerta

Com o objetivo de prevenir ou minimizar os impactos de desastres naturais é possível monitorar algumas variáveis que atuam no sistema ambiental e podem desencadear processos que resultem em desastres de diversas magnitudes. Este monitoramento consiste na integração de dados, por meio de um modelo de predição, que quando alimentado corretamente, permite a emissão de um alerta sobre a possibilidade de ocorrência de um evento extremo que pode ocasionar um desastre.

Segundo Kobiyama et. al. (2006) Um sistema de alerta consiste num instrumento relevante, principalmente para analisar sistemas urbanos, possibilitando que a comunidade seja informada da ocorrência de eventos extremos, antecipadamente e possa inclusive minimizar os danos materiais e humanos.

Segundo Gómez, et. al. (2007) os sistemas de alerta são um conjunto de procedimentos articulados, através dos quais, informações sobre fatores ambientais são coletadas e processadas, de forma que na ocorrência de risco eminente, um aviso é enviado para os responsáveis, com o objetivo de assegurar a evacuação ou de proteção da população. Este tipo de sistema necessita de uma rede de vigilância ou monitoramento em tempo real, alarmes, sistemas de comunicação e meios adequados para a população e é complementado por um sistema de preparação de prevenção e de emergência.

Os autores ainda salientam que entre outros elementos, é fundamental um sistema de comunicação e transmissão de dados que garanta o fluxo de informações produzidas pelo monitoramento. Este sistema envolve a transmissão de dados para o centro de diagnóstico e a partir dele disparando: alertas, alarmes e possibilitando a coordenação das comunicações de emergência, sendo normalmente utilizada a Internet e sistemas de transmissão via rádio e satélite (GÓMEZ, et. al., 2007).

2.2.1 O CIADEN/SISMADEN


O Centro Integrado de Alerta de Desastres Naturais (CIADEN) localiza-se na Escola Técnica Estadual Astor de Mattos Carvalho em Cabrália Paulista-SP, sendo resultado da parceria entre o Instituto de Pesquisas Espaciais (INPE) e o Centro Estadual de Educação Tecnológica Paula Souza (CEETEPS).

O CIADEN realiza o monitoramento e antecipa o alerta sobre intempéries, em tempo real, na região de Bauru (REDEC - 7). A partir do banco de dados criado pelo sistema, alerta a Defesa Civil de cada município da região, com o objetivo de evitar ou minimizar tragédias causadas por chuvas, inundações, umidade relativa e raios. Ao verificar que determinado fenômeno natural irá ultrapassar a margem limite (mm, umidade ou raios) o sistema emite um alerta com até 24 horas de antecedência, transmitido por celular (SMS) e e-mail, dos encarregados do CIADEN e Defesa Civil, permitindo assim a diminuição do impacto dos acidentes.

As atividades realizadas no CIADEN englobam estudos das áreas: levantamento hidrológico-climático, geológico, monitoramento de variáveis ambientais e sistemas de informação geográfica. Para a criação do projeto CIADEN, foi realizado um estudo sobre o comportamento hidrológico e geológico de toda a REDEC -7. A parceria com o INPE permitiu o acesso a imagens aéreas e mapeamento em tempo real de toda a região monitorada.

O sistema utiliza um computador funcionando 24 horas por dia, conectado a internet, que permite que o software Sismaden realize a coleta dados dos radares meteorológicos e satélites, disponibilizados pelo INPE. O software TerraView, fornece ao Sismaden os parâmetros para o controle de intempéries, assim o Sismaden, integra os dados dos radares e satélites com os parâmetros e cálculos no banco de dados organizado no software TerraView, consegue prever e monitorar qualquer evento hidrológico na região, alertando automaticamente os municípios quando necessário.

O CIADEN foi criado com o propósito de monitorar os municípios da região, se tornando importante não apenas na previsão de eventos hidrológicos, mas também na preservação da vida humana, dando mais tempo à Defesa Civil de cada município para alertar a população que se encontra em uma área de risco.

3. Análise dos parâmetros envolvidos no funcionamento do CIADEN

Foi feita a divisão dos períodos de análise em intervalos de 08 turnos de 03 horas e na sequencia, realizou-se a verificação do histórico de interrupções na conexão e emissão de alertas por turno. Foram verificadas todas as coletas realizadas entre o período de Dezembro de 2010 a Julho de 2011, com o objetivo de identificar os turnos com maior frequência de interrupção de coleta de dados, devido a queda na conexão com a internet. Essa análise foi feita através dos dados de coletas relacionadas ao município de Bauru/SP, uma vez que qualquer uma das cidades poderia ser utilizada para verificar a queda na conexão.

Foram quantificadas as emissões de alertas (observação; atenção; alerta; alerta máximo) por turno, no período correspondente a Dezembro de 2010 a Julho de 2011. Foram quantificados os 39 municípios que compõe a região de Bauru (Redec-7), com o objetivo de identificar os turnos com maiores perdas de informação, devido à perda de conexão. Procedeu-se o cruzamento de dados referentes à emissão de alertas e quedas na internet, identificando os turnos com maiores perdas de informação, devido à perda na conexão.

Quantificou-se a distribuição das interrupções na conexão, por turnos deficientes, num universo de 4.896 horas (204 dias), correspondentes ao período de funcionamento do software SISMADEN II no período entre Dezembro de 2010 a Julho de 2011. Constatou-se através de análise do banco de dados do software, que em 68% do período analisado (3.329 horas), o programa não fez a coleta de dados, devido à falta de conexão. A figura 1 apresenta um gráfico da distribuição das interrupções na conexão, por turno, durante este período o software não realizou a coleta de dados.



Figura 1 – Distribuição das interrupções de conexão por turno

Ao observarmos o gráfico, notamos que nos turnos 01, 02, 03 e 08, ocorre um aumento significativo na interrupção da conexão em relação aos demais turnos. Isso é explicado pelo fechamento da Escola Técnica no período noturno (aproximadamente na metade do turno 08), causando falhas de conexão nos respectivos turnos. Nota-se uma diminuição significativa no turno 04, pois a internet é restaurada na abertura das atividades escolares no dia seguinte. A abertura da escola ocorre aproximadamente na metade do turno 03.

Outro fator que intensifica a falta de coleta de dados, devido à falta de conexão, são os finais de semana. No período analisado em 99% dos finais de semana, não foi realizada a coleta no banco de dados, devido à interrupção na conexão.

A porcentagem diagnostica nos turnos 04, 05, 06 e 07 é justificada por grandes períodos (vários dias) em que ocorreu queda na conexão. A fim de identificar os turnos com maior perda de informações essenciais (alertas) do CIADEN, foi realizada a quantificação dos alertas dos 39 municípios que compõe a região de Bauru (REDEC – 7). A figura 2 apresenta a média das emissões de alertas por turno nos municípios da região de Bauru.

Figura 2 – Média das emissões de alertas por turnos da REDEC - 7

Nota-se que os turnos 01 e 02 apresentam média extremamente inferior na emissão de alertas, em relação aos outros turnos, acredita-se que isto ocorra devido a falta de conexão verificada nestes períodos. A alta porcentagem encontrada no turno 03, que realiza a coleta de dados em aproximadamente 50% do turno, indica que a falta de conexão durante os turnos 08 (realiza coletas em aproximadamente 50% do turno), 01 e 02 provoca falha na detecção e emissão de alertas.

Levando em consideração que o turno 08 realiza a coleta de dados em aproximadamente metade de seu funcionamento e apresenta porcentagem relevante (12% das emissões), podemos supor que alguns eventos meteorológicos, com potencial gerador de situações de alerta, podem não estar sendo detectadas, devido à falta de conexão com a internet. Isso fica mais evidente ao observarmos o turno 03 (19%), que inicia geralmente a coleta de dados, no inicio das atividades didáticas, ou seja, na metade deste turno.

Um ponto a ser ressaltado é que este trabalho não leva em consideração em qual período (manhã, tarde e noite) os 39 municípios da REDEC – 7 sofrem maiores impactos relacionados a eventos meteorológicos. Isto indica uma maior probabilidade de ocorrerem emissões de alerta nos turnos com maior deficiência. Sendo assim a não realização destas coletas, podem comprometer a principal finalidade do centro de alerta.

4. Conclusões

O monitoramento do funcionamento de um sistema de alerta é fundamental para a obtenção de dados relacionados ao seu desempenho, indicando deficiências e apresentando propostas de solução com o objetivo de tornar o sistema mais eficiente. Neste sentido a conexão entre as fontes de informação, o sistemas de gerenciamento e a emissão de alertas é fundamental podendo comprometer todo o seu funcionamento.

Por meio do monitoramento da conexão e observou-se que em 68% do tempo o software não realizou a coleta de dados, e que em alguns períodos, em que ocorreu a queda na conexão diagnosticou-se drástica redução na emissão de alertas, ocasionando prejuízos para o monitoramento na região de Bauru (REDEC - 7).

Os problemas relacionados ao funcionamento integral do programa são apenas dois: conexão com a internet e monitoramento constante do sistema. O monitoramento constante poderia indicar a queda na conexão, ou outros problemas operacionais, permitindo a solução do problema rapidamente, não sendo necessário aguardar o dia seguinte para a restauração do sistema.

Verificamos que o monitoramento da conexão e da emissão de alertas, mostrou-se bastante eficiente para analisar o correto funcionamento do CIADEN, permitindo identificar os problemas e propor soluções, com o objetivo de garantir a eficiência do sistema.

5. Referencias Bibliográficas

BURTON, I; KATES, R.W.; WHITE, G.F. The Environment as Hazard. New York: Oxford University Press, 1978.

CASTRO, A .L. C. Manual do planejamento em defesa civil. Vol. 1. Brasilia: Ministério da Integração Nacional/Departamento da defesa civil, 1999.

GÓMEZ, C.; PRADO, G. CARRASCO H. Tecnologías respondiendo a los desastres. Lima: Soluciones Prácticas- ITDG, 2007.

KOBIYAMA, M.; MENDONÇA, M.; MORENO, D.A; MARCELINO, I.P.V.O.; MARCELINO, E.V.; GONÇALVES, E.F.; BRAZETTI, L.L.P.; GOERL, R.F.; MOLLERI, G.; RUDORFF, F. Prevenção de desastres naturais: Conceitos básicos. Curitiba: Organic Trading, 2006.

SIDLE, R. C.; TAYLOR, D.; LU, X. X.; ADGER, W. N.; LOWE, D. J.; LANGE, W. P.; NEWNHAM, R. M.; DODSON, J. R. Interactions of natural hazards and society in Austral – Asia: evidence in past and recent records. In Quaternary International 118–119, 2004.



United Nations Development Program (UNDP). Reducing Disaster. New York, 2004. Disponivel em: www.undp.org/bcpr/disred/documents/publications/rdr/

english/rdr_english.pdf.



WHITE, G. F. Natural hazards research: concepts, methods and policy implications. In: WHITE, G.F. Natural hazards: local, national, global. New York, Oxford Univ. Press, 1974.


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