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Reserva Ecológica Nacional a) Protecção do litoral b) Sustentabilidade do ciclo hidrológico c) Prevenção de riscos naturais Trabalho Prático de Grupo Dec.Lei 239/2012 (Republicação Dec.-Lei 166/2008); Dec.-Rect. 71/2012 (Orientações estratég icas) – correção Resolução Conselho Ministros 81/2012 REN - Sustentabilidade do Ciclo Hidrológico Terrestre Cursos água, lagoas-lagos, albufeiras REN Lagoas, lagos Cursos água Albufeiras

Tema Cristi

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Reserva Ecológica Nacional

a) Protecção do litoral

b) Sustentabilidade do ciclo hidrológico

c) Prevenção de riscos naturais

Trabalho Prático de Grupo

Dec.Lei 239/2012 (Republicação Dec.-Lei 166/2008);Dec.-Rect. 71/2012 (Orientações estratégicas) – correção Resolução Conselho Ministros 81/2012

REN - Sustentabilidade do Ciclo Hidrológico Terrestre

Cursos água, lagoas-lagos, albufeiras

REN

Lagoas, lagosCursos água Albufeiras

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REN - Sustentabilidade do Ciclo Hidrológico Terrestre

2.2 – Lagoas e lagos e respectivos leitosmargens e faixas de protecção

• Leito - plano de água em situação decheia máxima;

Leito

Margem

Faixa

• Margem - Lei n.º 58/2005;

• Faixa de proteção – dimensão,situação na bacia hidrográfica efunção (mínimo 100m).

Faixa protecção inclui a margem!

Critérios de Delimitação

REN - Sustentabilidade do Ciclo Hidrológico Terrestre

2.2 – Lagoas e lagos e respectivos leitosmargens e faixas de protecção

Leito

Margem

Faixa

Critérios de Integração

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REN - Sustentabilidade do Ciclo Hidrológico Terrestre

• Leito – Nível Pleno deArmazenamento (NPA);

Leito

Margem

Faixa

• Margem - Lei n.º 58/2005 ouclassificação oficial;

• Faixa de proteção – dimensão,situação na bacia hidrográfica efunção (mínimo 100m).

Critérios de Delimitação

2.3 – Albufeiras que contribuam para aconectividade e coerência ecológica…

REN - Sustentabilidade do Ciclo Hidrológico Terrestre

Leito

Margem

Faixa

Critérios de Integração

2.3 – Albufeiras que contribuam para aconectividade e coerência ecológica…

• Classificadas Águas Públicas;

Capacidade ≥ 100.000 m3

;

Capacidade = Área x Profundidade média

Profundidade integração =

Albufeiras sem informação?

snirh.apambiente.pt

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REN - Sustentabilidade do Ciclo Hidrológico Terrestre

• Leito – leito normal

• Margem - Lei n.º 58/2005;

Critérios de Delimitação

2.1 – Cursos de água e respectivos leitose margens

REN - Sustentabilidade do Ciclo Hidrológico Terrestre

Critérios de Integração

• drenam bacias > 3,5 km2  (Baciasmenores se devidamente justificado) – Legislação;

2.1 – Cursos de água e respectivos leitose margens

• Curso de água principal que drena asbacias anteriores até à 1ª ordem(CCDR);

• Afluentes do curso de água principalde 3ª ordem ou superior – todo ocurso água (Coerência);

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• Cursos de água associados a ZAC –Legislação;

a) Cursos de água principais associados à ZAC;

b) Troços de Linhas de água de 2ª ordem ousuperior, que contactem com a ZAC;

c) Outras linhas de água que drenem(directamente) para a ZAC, cujas

características, geomorfológicas oudimensão, da bacia drenagem, sejamimportantes para a ZAC;

d) Cursos de água a jusante da área inundada.

REN - Sustentabilidade do Ciclo Hidrológico Terrestre

Critérios de Integração

2.1 – Cursos de água e respectivos leitose margens

?

?

XX

? √

XX X

X

 √

REN - Sustentabilidade do Ciclo Hidrológico Terrestre

Critérios de Integração

• Pequenas albufeiras, Lagoas e Lagosnão integradas em 2.3 e 2.2 –Legislação - e cursos de águaimportantes para as mesmas;

2.1 – Cursos de água e respectivos leitose margens

• Cursos de água com escoamentosubterrâneo desde que existamcondições de renaturalização;

• Todos os elementos indispensáveis hámanutenção da conectividade e

coerência da REN (Coerência);

X

 √

 √

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REN - Sustentabilidade do Ciclo Hidrológico Terrestre

Modelo escoamento subterrâneo esimulação hidrodinâmica

2.4 – Protecção e Recarga Aquíferos

Vulnerabilidade à Poluição

Índice Susceptibilidade (IS)

IS = 0,24 D + 0,27 R + 0,33 A + 0,16 T

Profundidade daZona nãoSaturada

Recarga Geologia Declive

Aquíferos porosos…

REN - Sustentabilidade do Ciclo Hidrológico Terrestre

• Identificação Aquífero

Critérios de Delimitação – Profundidade da Zona não Saturada

2.4 – Protecção e Recarga Aquíferos

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REN - Sustentabilidade do Ciclo Hidrológico Terrestre

• Valores profundidade

Critérios de Delimitação – Profundidade da Zona não Saturada

2.4 – Protecção e Recarga Aquíferos

REN - Sustentabilidade do Ciclo Hidrológico Terrestre

• Valores profundidade

Critérios de Delimitação – Profundiade da Zona não Saturada

2.4 – Protecção e Recarga Aquíferos

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REN - Sustentabilidade do Ciclo Hidrológico Terrestre

Critérios de Delimitação – Profundidade da Zona não Saturada

2.4 – Protecção e Recarga Aquíferos

• Valores profundidade

Média(5-10 anos)

REN - Sustentabilidade do Ciclo Hidrológico Terrestre

Critérios de Delimitação – Profundidade da Zona não Saturada

2.4 – Protecção e Recarga Aquíferos

• Valores profundidade

Interpolação

Área expandidada

Reclassificar

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REN - Sustentabilidade do Ciclo Hidrológico Terrestre

Critérios de Delimitação – Recarga do aquífero

2.4 – Protecção e Recarga Aquíferos

Recarga = Precipitação – Escoamento Superficial – ETR ± ∆S

Balanço Hídrico

Valor médio

REN - Sustentabilidade do Ciclo Hidrológico Terrestre

Critérios de Delimitação – Geologia do Aquífero

2.4 – Protecção e Recarga Aquíferos

Reclassificar

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REN - Sustentabilidade do Ciclo Hidrológico Terrestre

Critérios de Delimitação – Declive

2.4 – Protecção e Recarga Aquíferos

Reclassificar

TIN

Declive (%)

REN - Sustentabilidade do Ciclo Hidrológico Terrestre

Critérios de Integração

2.4 – Protecção e Recarga Aquíferos

Índice Susceptibilidade (IS)

IS = 0,24 D + 0,27 R + 0,33 A + 0,16 T

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3.4 – Erosão hídrica do solo

REN – Prevenção de Riscos naturais

Perda Solo (Pse)

SDR x A(EUPS)

Razão Cedência Sedimentos(SDR)

Equação Universal Perda Solo (EUPS - USLE)

A = 2,24 x R x K x LS x C x P

Erosividadeprecipitação

Erodibilidadesolo

Fator topográficoTipo culturas (C)e fator antrópico

(P)

onversor unidades

3.4 – Erosão hídrica do soloREN – Prevenção de Riscos naturais

Critérios de Delimitação – Erosividade da Precipitação

Célula250x250 m

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3.4 – Erosão hídrica do solo

REN – Prevenção de Riscos naturais

Extract by Mask

Critérios de Delimitação – Erosividade da Precipitação

3.4 – Erosão hídrica do soloREN – Prevenção de Riscos naturais

Critérios de Delimitação – Erodibilidade dos solos

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3.4 – Erosão hídrica do solo

REN – Prevenção de Riscos naturais

Critérios de Delimitação – Erodibilidade dos solos

Pimenta (1998)

Pimenta (1998)+ conservador

3.4 – Erosão hídrica do soloREN – Prevenção de Riscos naturais

Critérios de Delimitação – Erodibilidade dos solos

(([PER1] * [KCOD1]) + ( [PER2] * [KCOD2])) / 10

Convertermatricial

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3.4 – Erosão hídrica do solo

REN – Prevenção de Riscos naturais

Critérios de Delimitação – Fator Topográfico (LS) –Comprimento vertente (L)

L S

 – comprimento do desnível pés

m – coeficiente do declive (%) 

θ – declive (radianos) 

Fator Topográfico (LS)

LS =

m (65,41 sen2ϴ + 4,56 senϴ + 0,065)

MDE Corrigido

3.4 – Erosão hídrica do soloREN – Prevenção de Riscos naturais

- Comprimento Desnível 1 m = 3,2808399 pés

MDE

Corrigir MDE (Fill)

Direção Fluxos (FDir)

Verificar “buracos”(Sink)FlowDir1FlowDir2

   s   i   m 

Não

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FlowDir2

3.4 – Erosão hídrica do solo

FlowAcc0

REN – Prevenção de Riscos naturais

- Comprimento Desnível 1 m = 3,2808399 pés

Acumulação fluxo (FAcc)

Eliminar áreas “0”

[FlowAcc0] + 1

3.4 – Erosão hídrica do solo

FlowAcc1

REN – Prevenção de Riscos naturais

- Comprimento Desnível 1 m = 3,2808399 pés

Cálculo comprimento e conversão

[FlowAcc2] x “resolução célula” x 3,2808399

Identificar vertente mais extensa

Reclassificar fundos vale

FlowAcc2

N. 

Células

Parâmetro

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3.4 – Erosão hídrica do solo

REN – Prevenção de Riscos naturais

m – Coficiente declive

MDE

Declive ( )Declive (%)

Reclassificar

Criar campo e mapa m(Add field – Lookup)

Parâmetro m

3.4 – Erosão hídrica do soloREN – Prevenção de Riscos naturais

θ- ângulo do desnível 1 = 0,0174532925 radianos

Cálculo LS

Declive ( 

)

Converter radianos

Declive (rad)

Parâmetro θ

1ª componente: Power((“param_ " /72.6),"expoente_param_m")

2ª componente: (65.41 * Power(Sin("dec_radianos"),2)) + (4.56 * Sin("dec_radianos")) + 0.065in "dec radianos" + 0.065

X

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3.4 – Erosão hídrica do solo

REN – Prevenção de Riscos naturais

Critérios de Delimitação – Tipo culturas (C) e Fator Antrópico (P)

Valor 1 !(recomendações CCDR 2014)

Equação Universal Perda Solo (EUPS - USLE)

A = 2,24 x R x K x LS x C x P

A (EUPS)

3.4 – Erosão hídrica do soloREN – Prevenção de Riscos naturais

Perda Solo (Pse)

SDR x A(EUPS)

Razão Cedência Sedimentos(SDR)

Equação Universal Perda Solo (EUPS - USLE)

A = 2,24 x R x K x LS x C x P

Erosividadeprecipitação Erodibilidadesolo Fator topográfico

Tipo culturas (C)

e fator antrópico(P)

onversor unidades

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3.4 – Erosão hídrica do solo

FlowAcc1

REN – Prevenção de Riscos naturais

SDR – Razão de Cedência de Sedimentos

Cálculo Ab

[FlowAcc1] x “área célula m2” / 1000000

Antes de reclassificar osfundos vale

SDR

SDR = 0,332 Ab -0,2236

Ab = Área de drenagem (em km2) 

Cálculo SDR

[0.332 * (Power("flowacc_km2",( - 0.2236)))

3.4 – Erosão hídrica do soloREN – Prevenção de Riscos naturais

SDR – Razão de Cedência de Sedimentos

Corrigir SDR 

Con("SDR" > 1,1,"SDR")

SDR

SDR = 0,332 Ab -0,2236

SDR varia entre 0 e 1 X

SDR2

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3.4 – Erosão hídrica do solo

REN – Prevenção de Riscos naturais

Perda Solo (Pse)

SDR x A(EUPS)

Razão Cedência Sedimentos(SDR)

Equação Universal Perda Solo (EUPS - USLE)

A = 2,24 x R x K x LS x C x P

A (EUPS)

X

SDR2

REN – Prevenção de Riscos Naturais

Critérios de Integração

3.4 – Erosão hídrica do solo

Perda Solo (Pse)

SDR x A(EUPS)

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REN – Prevenção de Riscos Naturais

3.5 – Instabilidade de vertentes

(adaptado de Garcia, 2012)

REN – Prevenção de Riscos Naturais

Critérios de Delimitação – Valor Informativo

3.5 – Instabilidade de vertentes

VALOR INFORMATIVO

VAR1 VAR2 VAR3

PER PER PER

MF

PER

VAR1 VAR2 VAR3

MF

Bivariada Multivariada

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REN – Prevenção de Riscos Naturais

Critérios de Delimitação – Valor Informativo

3.5 – Instabilidade de vertentes

• Inventário (por tipologia de movimento)

• Factores de predisposição (pelo menos)• Declive• Exposição• Perfil transversal• Litologia• CVUS• …• Solos

• Formações superficiais• IWI• Estrutura geológica

MDE

REN – Prevenção de Riscos Naturais

Critérios de Delimitação – Valor Informativo

3.5 – Instabilidade de vertentes

Converter para Matricial

Área Estudo

Instabilidades

Litologia

CVUS - COS

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REN – Prevenção de Riscos Naturais

Critérios de Delimitação – Valor Informativo

3.5 – Instabilidade de vertentes

MDE

Declive (Slope) Perfil Transversal(Curvature – Plan Curve)

Exposições(Aspect)

REN – Prevenção de Riscos Naturais

Critérios de Delimitação – Valor Informativo

3.5 – Instabilidade de vertentes

Reclassificar(Garcia, 2012)

Declive

Perfil Transversal

Exposições

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REN – Prevenção de Riscos Naturais

Critérios de Delimitação – Valor Informativo

3.5 – Instabilidade de vertentes

Ii  = ln N/S

 Ni/Si

sendo que:Ii  – valor informativo da variável i ;Si – # de unidades de terreno (UT) com fenómeno perigoso e com presença da variável

i ;Ni – # de UT com a variável i ;S – # de UT com fenómeno perigoso;N – # de UT existentes na área em estudo.

REN – Prevenção de Riscos Naturais

Critérios de Delimitação – Valor Informativo

3.5 – Instabilidade de vertentes

Valor Informativo considera cada classe com uma variável

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REN – Prevenção de Riscos Naturais

Critérios de Delimitação – Valor Informativo

3.5 – Instabilidade de vertentes

REN – Prevenção de Riscos Naturais

Critérios de Delimitação – Parâmetros N, S e Ni

3.5 – Instabilidade de vertentes

n. células

Consultar tabela de atributos

Variável

# pixel m2 # pixel m2 # pixel m2 # pixel m2

Dec 1Dec 2Dec 3

Dec 4Lito 1Lito 2Lito 3Lito 4Uso 1Uso 2Uso 3Uso 4Uso 5

Si Ni S N

r

m l

 r os

# pixe

?

Ni

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REN – Prevenção de Riscos Naturais

Critérios de Delimitação – Parâmetro Si

3.5 – Instabilidade de vertentes

Fatorespredisposição Tabulate Area

Inventário

REN – Prevenção de Riscos Naturais

Critérios de Delimitação – Parâmetro Si

3.5 – Instabilidade de vertentes

m2Variável

# pixel m2 # pixel m2 # pixel m2 # pixel m2

Dec 1Dec 2Dec 3Dec 4Lito 1Lito 2Lito 3Lito 4Uso 1Uso 2Uso 3Uso 4Uso 5

Si Ni S N

Valor (m2) / área pixel

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REN – Prevenção de Riscos Naturais

Critérios de Delimitação – Valor Informativo variável

3.5 – Instabilidade de vertentes

Variável Si/Ni S/N Si/Ni S/N VI-Variável VI - Variável

# pixel m2 # pixel m2 # pixel m2 # pixel m2 pixel pixel m2 m2 pixel m2

Dec 1

Dec 2

Dec 3

Dec 4

Lito 1

Lito 2

Lito 3

Lito 4

Uso 1

Uso 2

Uso 3

Uso 4

Uso 5

Si Ni S N

Ii  = ln N/S

 Ni/Si

Variável Si/Ni S/N Si/Ni S/N VI-Variável VI - Variável

# pixel m2 # pixel m2 # pixel m2 # pixel m2 pixel pixel m2 m2 pixel m2

Dec 1 14 350 43870 1096750 2933 73325 265907 6647675 0,000319 0,01103 0,000319 0,01103 -3,54281 -3,54281

Si Ni S N

Ln <1 = - Ln 1 = 0Ln >1 = +

0 0 4029 100725 2933 73325 265907 6647675 0 0,01103 0 0,01103 #N M! #N M!

REN – Prevenção de Riscos Naturais

Critérios de Delimitação – Valor Informativo variável

3.5 – Instabilidade de vertentes

VI Dec

Criar VI/Preencher tabelaVI_Dec

LookUp

Repetir processo paratodos os factores de

Predisposição

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REN – Prevenção de Riscos Naturais

Critérios de Delimitação – Valor Informativo - Integração

3.5 – Instabilidade de vertentes

n

1i Ii Xji

sendo que:

I j  – valor informativo da unidade de terreno (UT);n – número de variáveis;X ji  – 0 se a variável não está presente na UT e 1 no caso contrário.

Lito1 Lito2Dec1 Dec2 De Lito3 Lic3 Dec4

n

1

t

i

o4I I I I1 0 0 0 0 1 I 0I I I0

Uso1 Uso2 Uso3 Uso4 Uso50 1I I I0 0 I I0

Uso2

n

i 1

Lito2Dec11 1 I 1I I

Declives Litologia Uso

+ +

Exemplopara 3

variáveis

REN – Prevenção de Riscos Naturais

Critérios de Delimitação – Valor Informativo - Integração

3.5 – Instabilidade de vertentes

Multiplicar por 1000(para conservar 3 casas

decimais)

x1000

Sem tabelaatributos

Sem tabelaatributos

Transformar inteiros(Int – raster calculator) 

x1000

Com tabelaatributos

VI Final

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REN – Prevenção de Riscos Naturais

Critérios de Integração

3.5 – Instabilidade de vertentes

Avaliam o ajuste dos dados de entrada ao Modelo.

Inventário

Modelo Inventário

Sim Não

Aceitável?

validar

(Garcia, 2012)

REN – Prevenção de Riscos Naturais

Critérios de Integração

3.5 – Instabilidade de vertentes

75%

Qual a % de área que é necessária integrar para justificar todos osfenómenos perigosos ocorridos?

   %

    d   o    f   e   n    ó   m   e   n   o   e   x   p    l   i   c   a    d   a

Mínimo REN (70%)

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REN – Prevenção de Riscos Naturais

Critérios de Integração

3.5 – Instabilidade de vertentes

Com tabela

atributos

x1000

Tabulate Area

Join VIFinal

Converter para pixelExportar dbf

VI Final

REN – Prevenção de Riscos Naturais

Critérios de Integração

3.5 – Instabilidade de vertentes

100*Ut 

Us

Rácio 1 =

100*Um

UmsRácio 2 =

UT seleccionadas

Total de UT

UT seleccionadas com presençado fenómeno perigoso

Total de UT com presençado fenómeno perigoso

ROrdem decrescente desusceptibilidade

 s

  =

(N - VI)

(S - VI)

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REN – Prevenção de Riscos Naturais

Critérios de Integração

3.5 – Instabilidade de vertentes

70%

Faixa de Segurança (10 m)

+30% ???

Ordenamento