Ria Formosa Portugal. Riscos Geológicos Costeiros

Riscos Geológicos Costeiros

Ria Formosa Portugal

-  Baseadas em análises geomorfológicas

Os melhores métodos

são os que recorrem à

integração dos 3 métodos básicos

- Baseados em formulações teóricas

(ou empíricas)

- Baseados na análise de eventos passados

Métodos de Predição

Forte Novo Algarve Portugal

Causas erosão em costas arenosas

Causas da erosão costeira em costas arenosas

S. Pedro de Maceda Portugal

Causas Principais:

a)  Falta de sedimentos

Causas erosão em costas arenosas

Causas da erosão costeira em costas arenosas

S. Pedro de Maceda Portugal

Causas Principais:

a)  Falta de sedimentos

(barragens + extracção de areias + dragagens + ...)

b) Acções humanas

Causas erosão em costas arenosas

Causas da erosão costeira em costas arenosas

S. Pedro de Maceda Portugal

Causas Principais:

a)  Falta de sedimentos

(barragens + extracção de areias + dragagens + ...)

b) Acções humanas

(estruturas costeiras – molhes, quebra-mares, esporões, etc.)

c) Subida do nível médio do mar

Devido à acção conjugada deste 3 factores

a situação actual é muito preocupante

Consequências:

Erosão de Costas Arenosas

Destruição de património edificado

Perda de território emerso

Galgamentos

Erosão costeira

Perda de terrenos agrícolas

Necessidade de protecção de edifícios

Erosão das dunas

etc. etc. etc. ... ... ...

S. Pedro de Maceda Portugal

Erosão de Costas Arenosas

S. Pedro de Maceda Portugal

É imprescindível proceder

a monitorização pormenorizada

e implementar uma gestão costeira

mais correcta e cientificamente suportada

a qual tem que se basear

Determinação de riscos de inundação

Determinação de riscos de inundação

S. Pedro de Maceda Portugal

Método FEMA (Federal Emergency Management Agency)

Avaliação dos riscos costeiros em duas fases

Utilizado (oficial) nos Estados Unidos da América

Fase I – Cartografia de áreas de risco de erosão potencial perspectivada a 60 anos Fase II – Avaliação do impacto económico

Determinação de riscos de inundação

Método FEMA (Federal Emergency Management Agency)

S. Pedro de Maceda Portugal

Determinação de riscos de galgamento

Passagem de água sobre a duna e consequente erosão dunar, transporte sedimentar, salinização de terrenos, etc.

Processo natural que ocorre numa grande diversidade de

Determinação de riscos de galgamento

- Baseados em formulações

- Baseados em análises geomorfológicas - Baseados na análise de eventos anteriores

Análise estatística e quantificação dos períodos de retorno associados a cada galgamento

Determinação de riscos de galgamento

Photo © Alexandra Cunha, 2006

Máxima penetração do galgamento para cada período de retorno

Determinação do risco de elevação do NMM

Método de Bruun (1962)

R = L*S/(B+H)

R = recuo

L = comprimento do perfil

S = subida do nível do mar (SLR) B = altura da duna e da berma

Determinação de riscos costeiros

Representar, de forma integrada, linhas de risco

associadas à erosão costeira em costas arenosas Objectivo principal:

Integração de:

Evolução recente da linha de costa

Acção de temporais extremos Galgamentos oceânicos

Determinação de riscos costeiros

Determinação da evolução da linha de costa

Base para a definição de linhas de recuo associadas à erosão costeira

Posição futura da linha de costa estimada em função do recuo determinado

S

= S

+ SRR*50

S₅₀ = recuo em 50 anos

S₀ = posição inicial da linha de costa SRR = recuo médio anual

Método Integrado

Determinação de riscos costeiros

S

= S

+ R

S_50c = linha de recuo corrigida S₅₀ = linha de recuo de 50 anos R_a = recuo adicional

Método Integrado

R = L*S/(B+H)

R = recuo

L = comprimento do perfil

S = subida do nível do mar (SLR) B = altura da duna e da berma

H = profundidade de fecho do perfil

Determinação de riscos costeiros

Previsão de recuo associado a

um temporal com período de retorno de 50 anos

Método Integrado

Vários métodos disponíveis p.ex.: Modelo da convolução (Kriebel and Dean, 1993)

Nova linha de recuo para a acção de temporais excepcionais

S

= S

+ R

S_50s = linha de recuo corrigida para a acção de temporais S_50c = linha de recuo determinada

R_s = recuo associado ao temporal

D R_∞ MSL S' B W

Perfil de equilíbrio + berma e duna

R_s (recuo) ~ f(S’,x_b,d_b,tanβ,B,D,W)

Determinação de riscos costeiros

Nível máximo de runup para um período de retorno de 50 anos Método Integrado

Vários métodos disponíveis, p.ex.: Battjes, 1971

Nova linha de recuo corrigida

R_max = (H_soL_o)0.5_{tanb (Battjes, 1971)}

R_max = runup máximo

H_so = altura significativa em águas profundas L_o = comprimento de onda

tanb = pendor da praia

Identificação de galgamentos potenciais Comparação com a altura da duna em V_50c

Exemplo da Península do Ancão

Península do Ancão

-  Low Tide Terrace + Rip beach

-  Comportamento reflectivo a intermédio -  Largura: 50 – 250 m

Evolução e V₅₀

1988 1996

Exemplo da Península do Ancão

- Fotografias aéreas de 1988 e 1996 geo-referenciadas

-  16 transeptos separados por 500 m

-  Contacto duna/praia considerado “arriba”

Recuo médio = 0.8m/ano

(variação de + 0.4 m/ano a -1.4 m/ano)

S50 = 40m para o interior de S0 (em média)

Situação actual

Futuro ?

Costas Rochosas

Pequenos movimentos de massa com elevada frequência +

Eventos de grande dimensão com baixa frequência Agentes principais: _{Temporais (ondas e storm surge)}

+

Pluviosidade intensa +

Actividade humana O recuo da arriba não é uniforme

Os métodos de determinação de riscos para costas arenosas são inadequados A abordagem estatística é a mais adequada

Carvoeiro Algarve Portugal

Costas rochosas

Identificação dos mecanismos que provocam a instabilidade Intrínsecos – litología, estrutura, fracturação, carsificação, ...tc

Externos – exposição à onda, energia da onda, actividades antrópicas, ...

FACTORES PONDERAÇÃO

Número de Blocos < 100 2

100 – 200 3

> 200 4

Carsificação Com lápias 1

Com algares entupidos 2

Com algares 3

Cicatrizes Sem cicatrizes 1

Com poucas cicatrizes 2

Com muitas cicatrizes 3

Fendas Sem fendas 1

Com poucas fendas 2

Com muitas fendas 3

Ravinas Sem ravinas 1

Com poucas ravinas 2

Com muitas ravinas 3

Grutas 0 1

< 2 3

> 2 4

Movimentos de massa Sem movimentos 1

Com poucos movimentos 2

Com muitos movimentos 4

QUADRO 1 –Identificação dos factores de risco e respectivas ponderações

Atribuição de ponderação / valor associado

Construção do mapa de vulnerabilidade e risco

N 0 1 2 Kilometers Risco Baixo Risco Moderado Risco Considerável Risco Elevado Risco Muito Elevado Legenda:

Costas rochosas

Determina a amplitude de movimentos de massa com determinado período de retorno

fa = 69Wmax-2.09 r2 _{= 0.98} fa = 39Wm-2.13 r2 _{= 0.98} 0.01 0.1 1 10 1 10 100

mass movement w idth (m)

cu m ul at iv e an nu al fr eq ue nc y mean w idth maximum w idth Wmax = 7.63T0,47 r2 _{= 0.98} Wm = 5.61T0,46 r2 _{= 0.98} 1 10 100 0.1 1 10 100

return period (year)

width (m)

T(x) =

Número de eventos com magnitude igual ou superior a um valor definido ___________________________________________________ período de observação

tsunamis

Banda Aceh

tsunamis

NOAA SCIENTISTS ABLE TO MEASURE TSUNAMI HEIGHT FROM SPACE

Jan 10, 2005 — After reviewing data from four Earth-orbiting radar

satellites, NOAA scientists today announced they were able to measure the

height of the devastating tsunami that erupted in the Indian Ocean. The ability to make depth surveys from space may lead to improvements in the models that forecast the hazardous effects of tsunamis. The height goes down over time as the wave spreads over the ocean and the energy is expended on shore. At 2 hours after the quake, it was 60 cm (about 2 feet) high. By 3 hours 15 minutes after the quake, that dropped to around 40 cm (about 16 inches) high. By 8 hours 50 minutes after the quake, the wave spread over most of the Indian Ocean and was quite small in most areas—5 to 10 cm (2 to 4 inches)—about the limit of the satellite

tsunamis

Praia da Amoreira, Portugal

© JAD

J. Alveirinho Dias

web page: w3.ualg.pt/~jdias CIMA - Centro de Investigação

Marinha e Ambiental

e-mail: jdias@ualg.pt CNPq – Pesquisador Visitante