| Resumo: |
As redes de transportes de um país são fundamentais no desenvolvimento da sua economia, assumindo um papel essencial após eventos sísmicos, não só na fase de emergência, mas também durante a sua reconstrução. Melhorar a compreensão do risco de desastres e incluir os resultados destes estudos em programas de mitigação de risco e aumento de resiliência são por isso fatores de elevada importância, evidenciados no Marco de Sendai para a Redução do Risco de Desastres e nos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável definidos pelas Nações Unidas.
No entanto, há ainda diversos obstáculos que dificultam a avaliação do impacto de danos nas redes de transporte. Um dos principais desafios nestes estudos prende-se com a falta de informação detalhada e fidedigna, em especial relativamente às características estruturais dos componentes da rede, e ao facto de a maioria destas análises assumir cada elemento isolado, menosprezando o facto de que um elemento danificado poderá afetar o funcionamento de outros componentes, ou mesmo de todo o sistema. Outro aspeto importante, muitas vezes ignorado, está relacionado com a inclusão das dinâmicas da população ao longo do dia e do ano na avaliação de risco, devido a deslocações laborais e turismo sazonal, as quais terão um grande impacto no fluxo de tráfego da rede. Por fim, é de salientar que as ferramentas existentes focam-se principalmente nos danos em pontes devidos aos movimentos do solo, negligenciando outras possíveis fontes de disrupção tais como o colapso de edifícios, fenómenos de liquefação e de deslizamentos de terra. É, portanto, urgente ampliar o conhecimento na área do risco sísmico em redes de transporte, permitindo assim a adoção de medidas de mitigação de risco melhor fundamentadas, a diferentes escalas geográficas.
A uma escala urbana, a avaliação de risco sistémico pode fornecer informação relevante acerca dos impactos na rede de transportes, que se devem principalmente a bloqueios devido ao colapso de edifícios e a d  |
Resumo
As redes de transportes de um país são fundamentais no desenvolvimento da sua economia, assumindo um papel essencial após eventos sísmicos, não só na fase de emergência, mas também durante a sua reconstrução. Melhorar a compreensão do risco de desastres e incluir os resultados destes estudos em programas de mitigação de risco e aumento de resiliência são por isso fatores de elevada importância, evidenciados no Marco de Sendai para a Redução do Risco de Desastres e nos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável definidos pelas Nações Unidas.
No entanto, há ainda diversos obstáculos que dificultam a avaliação do impacto de danos nas redes de transporte. Um dos principais desafios nestes estudos prende-se com a falta de informação detalhada e fidedigna, em especial relativamente às características estruturais dos componentes da rede, e ao facto de a maioria destas análises assumir cada elemento isolado, menosprezando o facto de que um elemento danificado poderá afetar o funcionamento de outros componentes, ou mesmo de todo o sistema. Outro aspeto importante, muitas vezes ignorado, está relacionado com a inclusão das dinâmicas da população ao longo do dia e do ano na avaliação de risco, devido a deslocações laborais e turismo sazonal, as quais terão um grande impacto no fluxo de tráfego da rede. Por fim, é de salientar que as ferramentas existentes focam-se principalmente nos danos em pontes devidos aos movimentos do solo, negligenciando outras possíveis fontes de disrupção tais como o colapso de edifícios, fenómenos de liquefação e de deslizamentos de terra. É, portanto, urgente ampliar o conhecimento na área do risco sísmico em redes de transporte, permitindo assim a adoção de medidas de mitigação de risco melhor fundamentadas, a diferentes escalas geográficas.
A uma escala urbana, a avaliação de risco sistémico pode fornecer informação relevante acerca dos impactos na rede de transportes, que se devem principalmente a bloqueios devido ao colapso de edifícios e a danos nas estruturas da rede tais como pontes, viadutos ou túneis. Ao considerar não só cenários sísmicos mas também uma análise probabilística da perigosidade sísmica, é possível identificar, por exemplo, os troços da rede mais vulneráveis e avaliar a acessibilidade de cada bairro a unidades de saúde. A consideração de dados relativos ao tráfego permite estimar atrasos nas deslocações diárias da população e avaliar as perdas económicas correspondentes. Quando estas análises se expandem para áreas geográficas mais alargadas, as principais fontes de disrupção incluem os danos devido aos movimentos do solo, mas também devido a fenómenos de liquefação e deslizamentos de terra. Reconhecer os segmentos mais vulneráveis da rede a esta escala permite identificar regiões prioritárias para aplicação de medidas de mitigação, e eventuais disrupções entre locais estratégicos para as operações de emergência ou caminhos de evacuação. Estas análises de risco podem ainda ter aplicações específicas na avaliação de perdas em indústrias que dependem diretamente da rede para importação de matéria-prima ou distribuição dos seus produtos. Neste projeto propõe-se o desenvolvimento de uma metodologia para lidar com alguns dos maiores desafios na análise de redes, aplicando técnicas inovadoras de aprendizagem de máquina e recorrendo a megadados. Estes métodos irão ser integrados numa plataforma dinâmica de avaliação do impacto de eventos sísmicos na rede de transportes e portfolio de edifícios. O desenvolvimento da plataforma segue uma filosofia open-source, e irá ser delineada juntamente com parceiros relevantes de modo a garantir que os resultados serão úteis e terão aplicação direta em medidas de redução do risco. A plataforma irá também recorrer a ferramentas open-source de análise de risco e de simulação de tráfego já existentes, no sentido de evitar duplicação de esforços, e envolver as comunidades estabelecidas em torno destas ferramentas. A caracterização dos elementos da rede e edifícios irá tirar proveito da utilização de métodos de aprendizagem de máquina, em conjunto com dados open-source do OpenStreetMap. A dinâmica da população será modelada usando megadados de torres de telemóveis, os quais podem ser considerados como um proxy para a densidade da população em diferentes alturas do dia ou do ano. Para demonstrar a aplicabilidade e utilidade da plataforma, dois casos de estudo serão explorados, considerando o distrito de Lisboa (para uma análise a uma escala urbana) e a região Sul de Portugal (para uma análise mais regional). Este projeto conta com o apoio de parceiros nacionais relevantes que irão orientar o desenvolvimento das ferramentas e casos de estudo, e de peritos internacionais do Humanitarian OpenStreetMap e do grupo de inteligência artificial da Califórnia (Universidades de Berkeley e Stanford), de modo a garantir a qualidade científica e credibilidade dos resultados. |