Flood Hazard Mapping in Alluvial Fans with Computational Modeling

Vasconcellos, Sofia Melo; Kobiyama, Masato; Dagostin, Fernanda Stachowski; Corseuil, Cláudia Weber; Castiglio, Vinicius Santana

doi:10.1007/s11269-021-02794-7

Cited by 18 publications

(6 citation statements)

References 34 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The Alluvial Plain or Plain has been frequently modified over the last decades, as described by Vasconcellos et al (2021). In this part, the replacement of native vegetation by agricultures such as beans, bananas, and smoke.…”

Section: Study Areamentioning

confidence: 99%

Análise geomorfométrica de uma bacia montanhosa com presença de cânion

González-Ávila

Paixão

Kobiyama

2022

Rev. Bras. Geomorfol.

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Os canais fluviais e a rede de drenagem possuem um importante papel na evolução da paisagem. Estudos hidrogeomorfológicos fornecem informação valiosa para o entendimento das bacias hidrográficas e seus processos, uma vez que identificam fatores morfométricos relevantes dentro dos sistemas fluviais. Nesse sentido, a bacia do Rio Boi e as regiões destacadas de Planalto, Encosta e Planície foram caracterizadas de forma geomorfométrica. Fatores como Área (A), Comprimento do Rio Principal (L), Densidade de Drenagem (Dd), Densidade de Rios (Rf), Sinuosidade do Rio Principal (Si), Índice Topográfico médio (TIm) e Densidade de Lineamentos (Lm) foram avaliados para as três regiões. Também, foi aplicado o método de Box-Counting para avaliação da dimensão fractal da rede de drenagem (DF) e dos canais fluviais (df). Verificou-se mediante análises de correlação de Pearson e o coeficiente de determinação ajustado que A, Si e TIm estão relacionados com o desenvolvimento da rede de drenagem (DF), enquanto Dd, Rf e Lm estiveram mais associados ao desenvolvimento dos canais fluviais (df). O estudo permitiu a identificação de características geomorfológicas que fornecem informação relevante para a análise das diferentes regiões da bacia do Rio do Boi. Estudos geomorfometricos tem potencial de complementar estudos de manejo e prevenção de risco, aplicáveis na identificação de áreas com potencial perigoso para a comunidade.

show abstract

Section: Study Areamentioning

confidence: 99%

Análise geomorfométrica de uma bacia montanhosa com presença de cânion

González-Ávila

Paixão

Kobiyama

2022

Rev. Bras. Geomorfol.

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…It can be freely downloaded from the website of the Hydrologic Engineering Center (2020). This model has been proven to be one of the most reliable and sophisticated hydraulic models in the world (Neelz and Pender, 2013;Afshari et al, 2018;Thapa et al, 2020;Vasconcellos et al, 2021). HEC-RAS comprises three modules for simulating 1D open channel flow, 2D overland flow, and 1D/2D compound flow, respectively.…”

Section: Hydraulic Modelmentioning

confidence: 99%

Improvement of Flood Risk Analysis Via Downscaling of Hazard and Vulnerability Maps

Jang

Vohnicky

Kuo

2021

Water Resour Manage

View full text Add to dashboard Cite

Flood risk maps are important references for disaster prevention and emergency response. The accuracy of risk maps is greatly affected by the resolutions of hazard and vulnerability maps. To determine the impact of map resolutions on flood risk analysis, a total of 12 risk maps were generated for Shanhua District, Taiwan, via the integration of hazard and vulnerability maps under two resolutions and three return periods. The hazard, vulnerability, and risk maps were classified into five levels according to flood depth, socio-economic indicators, and their products, respectively. The results show that the downscaling of hazard maps greatly increases the hit rate by 28% and decreases the false alarm rate by 53% in the flood risk analyses of households. In contrast, the downscaling of vulnerability maps only slightly increases the hit rate without an obvious decrease in the false alarm rate. To improve flood risk analysis under time and budget limitations, numerical downscaling of hazard maps should be given higher priority because it reduces the structural errors in hydraulic simulations that cannot be compensated for by the statistical downscaling of vulnerability maps.

show abstract

“…Entretanto, em regiões onde se têm dados hidrológicos (vazão) e topográficos disponíveis é possível a aplicação de modelos hidrodinâmicos, por exemplo o HEC-RAS 2D que calcula a velocidade, profundidade do fluxo e permite avaliar a distribuição espacial e temporal dessas características ao longo do canal (Brunner, 2016). O modelo HEC-RAS 2D foi recentemente aplicado à bacia urbana (Monteiro et al, 2021) e à leque aluvial (Vasconcellos et al, 2021) no Brasil, demonstrando seu desempenho satisfatório. No entanto, ainda é pouco utilizado para avaliar a velocidade em bacias montanhosas, devido à dificuldade de simular o comportamento hidráulico e a topografia complexa dessas regiões (Pinos e Timbe, 2019).…”

Section: Introductionunclassified

“…O turismo ajuda a desenvolver a região, gera mais renda para o município de Praia Grande que está localizado no sopé da Serra Geral e, melhora as condições de vida da população local. Entretanto, apesar do potencial turístico, faltam estudos que avaliam a frequência e magnitude dos eventos de inundações bruscas dessa região, também necessitam a investigação mais detalhada de índice de perigo devido a inundações bruscas (Vasconcellos et al, 2021). Além disso, a região do município de Praia Grande frequentemente sofre com desastres hidrológicos (Paixão et al, 2021).…”

Section: Introductionunclassified

Avaliação de velocidade de rios em bacias montanhosas, região sul de Santa Catarina

Szymasnki

Kobiyama

Giehl

et al. 2022

Rev. Bras. Geog. Fis.

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

O presente estudo teve por objetivo avaliar a velocidade de dois rios, Malacara e Molha Coco, de bacias montanhosas no sul do Brasil. As velocidades foram avaliadas com três métodos: (a) medição direta da velocidade em campo; (b) equações de Manning e de Jarret, usando dados geomorfológicos medidos em campo; (c) simulação com HEC-RAS 2D. Para verificar a coerência das velocidades calculadas e simuladas com os coeficientes de Manning (n) de 0,03, 0,05 e 0,07, comparou-se com as velocidades medidas em campo, onde existe uma estação fluviométrica que mede o nível de água com intervalo de 10 min. As velocidades que mais se aproximaram aos dados medidos foram as calculadas pela equação de Jarrett, sendo a diferença média entre elas de 12%. As velocidades calculadas por Manning com n=0,05, também apresentaram velocidades próximas aos dados medidos. Porém, com n=0,03 a diferença aumentou significativamente. Já com o HEC-RAS 2D ocorreu o inverso de Manning, ou seja, com n=0,03 as diferenças foram menores em relação aos dados medidos. Comparando os métodos de Manning e HEC-RAS 2D com o método de Jarrett, as velocidades que mais se aproximaram foram estimadas com n=0,05 e 0,07. As equações de Manning e de Jarrett e a modelagem com HEC-RAS 2D mostraram-se adequadas para estimar a velocidade dos rios Malacara e Molha Coco. Porém, Manning e HEC-RAS 2D dependem da escolha do valor de n adequado, que é sensível à variação do fluxo na seção de medição e ao longo do canal.Palavras-chave: velocidade. bacias montanhosas. equações empíricas. HEC-RAS 2D Velocity assessment of rivers in mountainous watershed, southern of Santa Catarina A B S T R A C TThis study aimed to evaluate the velocity of two rivers, Malacara and Molha Coco, in mountain watershed located in southern Brazil. Velocities were assessed with three methods: (a) direct velocity-measurement in field; (b) Manning's and Jarrett´s equations with geomorphological data measured in the field; (c) simulation with HEC-RAS 2D. To check the coherence of the calculated and simulated velocities with the Manning coefficients (n) of 0.03, 0.05 and 0.07, the present study compared velocities measured in the field, where there is a discharge station that measures the water level with 10 min interval. The velocities that were closest to the measured data were those calculated with Jarrett equation, where the mean difference between them was 12%. The velocities calculated by Manning equation with n=0.05 were also close to the measured data. However, with n = 0.03, the difference increased significantly. With the HEC-RAS 2D, the inverse of Manning occurred, i.e., with n = 0.03 the differences were smaller in relation to the measured data. Comparing the Manning and HEC-RAS 2D methods with the Jarrett method, the velocities that came closest were estimated with n=0.05 and 0.07. The present study showed a good performance of the Manning and Jarret equations and the HEC-RAS 2D modeling to estimate the velocity of the Malacara and Molha Coco rivers. However, with Manning equation and HEC-RAS 2D depended on the choice of the appropriate value of n which is sensitive to the flow variation at the measurement section and along the channel.Keywords: velocity. mountain watershed. empirical equations. HEC-RAS 2D

show abstract

Flood Hazard Mapping in Alluvial Fans with Computational Modeling

Cited by 18 publications

References 34 publications

Análise geomorfométrica de uma bacia montanhosa com presença de cânion

Análise geomorfométrica de uma bacia montanhosa com presença de cânion

Improvement of Flood Risk Analysis Via Downscaling of Hazard and Vulnerability Maps

Avaliação de velocidade de rios em bacias montanhosas, região sul de Santa Catarina

Contact Info

Product

Resources

About