Difusão de técnicas compensatórias de drenagem urbana utilizando Sensoriamento Remoto – Caso da cidade do Recife, Pernambuco
Modelagem hidrológica, Machine Learning, Técnicas compensatórias.
O crescimento urbano acelerado gera desafios significativos para o uso do solo e a gestão dos recursos hídricos, exigindo um planejamento urbano eficaz. Técnicas compensatórias, como telhados verdes e sistemas de captação de água da chuva, são de grande relevância para mitigar os impactos negativos da urbanização, reduzindo o escoamento superficial e melhorando a qualidade do ar. Essas soluções desempenham um papel fundamental na gestão sustentável das águas pluviais urbanas, fortalecendo a resiliência das cidades e a qualidade de vida urbana. Portanto, este trabalho tem por objetivo avaliar o potencial de desempenho da aplicação telhados verdes e tanques de armazenamento de água de chuva em área urbana com grandes riscos de alagamentos. Avaliando o desempenho hidrológico e econômico da implementação das tecnologias, a partir da aplicação de técnicas de modelagem e simulações, utilizando métodos de aprendizagem de máquina (Machine Learnnig - ML) e o software Storm Water Management Model (SWMM). A metodologia do estudo incluiu quatro etapas: Caracterização da área de estudo utilizando técnicas de sensoriamento remoto, modelagem hidrológica do telhado verde com ML e com Hydrus-1D, modelagem hidrológica da implementação telhados verdes e tanques de armazenamento de água de chuva em áreas urbanas com risco de alagamentos com SWMM, e análise da viabilidade financeira da implementação da técnica. A área de estudo foi selecionada e caraterizada a partir de técnicas de clusterização e sensoriamento remoto, utilizando programação em Python e JavaScript, e o software livre QGis 3.1 Para a modelagem do telhado verde foram realizadas simulações de chuva, in loco, no telhado verde e no telhado de referência, seguidas pela simulação hidrológica utilizando ML e o software Hydrus – 1D para modelar seu desempenho. Para as próximas etapas de desenvolvimento da pesquisa será realizada a modelagem hidrológica da área de estudo considerando o cenário atual e com a implementação das técnicas, a partir do software SWMM versão 5.0, e a análise financeira considerando os custos governamentais relacionados a danos por alagamentos e os benefícios potenciais do fornecimento de incentivos fiscais para implementação da técnica. A modelagem hidrológica com ML forneceu resultados relevantes para prever o comportamento do escoamento superficial, especialmente em cenários com a implementação de telhados verdes. O modelo com ML apresentou R² de 0,86. Os resultados indicaram que a aplicação de telhados verdes pode desempenhar um papel significativo na mitigação dos riscos de alagamentos em áreas urbanas.