Eventos de Cheia Extrema e a importância da modelação hidrológica e hidráulica

ambiente, hidrogeologia

Do entendimento do fenómeno à redução do risco para a sociedade

Nos últimos anos, a Europa tem sido palco de eventos de inundação de elevada magnitude, com impactos significativos ao nível social, económico e ambiental. Entre os casos mais marcantes destaca-se o episódio de julho de 2021, que afetou a Alemanha, Bélgica e Países Baixos, bem como o evento de cheia ocorrido em 2024 na região de Valencia, em Espanha.

No vale do rio Ahr, na Alemanha, observaram-se aumentos abruptos do nível da água, com consequências catastróficas para áreas urbanas densamente ocupadas. A elevada intensidade da precipitação, conjugada com fatores como a ocupação do solo e limitações nos sistemas de alerta, contribuiu para a ocorrência de cheias rápidas e altamente destrutivas na região (figura 1).

Cheia alemanha
Figura 1 – Ponte sobre o rio Ahr, junto a Dernau. A acumulação de detritos lenhosos na estrutura provocou um aumento local do nível da água durante o evento de cheia. Fonte: Roggenkamp et al. (2024).

Mais recentemente, em 2024, a região de Valencia foi igualmente afetada por episódios de precipitação intensa associados a fenómenos convectivos severos. Estes eventos provocaram inundações urbanas significativas, interrupções em infraestruturas críticas, e elevados prejuízos económicos, reforçando a vulnerabilidade das zonas urbanas mediterrânicas a fenómenos de curta duração e elevada intensidade (Morote et al., 2025).

Em Portugal, os episódios de precipitação intensa registados desde o final de 2025 e prolongados nos primeiros meses de 2026 voltaram a evidenciar a elevada exposição do território a eventos de cheia, com impactos particularmente expressivos nas bacias hidrográficas dos rios Douro e Tejo (Figura 2). Em contexto urbano, áreas metropolitanas como Lisboa e Porto foram significativamente afetadas por inundações rápidas, resultantes da elevada intensidade da precipitação e da limitada capacidade de drenagem dos sistemas urbanos.

Cheia Portugal
Figura 2 – Inundações na envolvente do rio Tejo, Portugal, observadas por satélite Sentinel-1. Fonte: European Space Agency (2026).

Modelação hidrológica e hidráulica como ferramenta de decisão

Face a este enquadramento, a modelação hidrológica e hidráulica constitui uma ferramenta essencial para a análise e mitigação do risco de inundação.

A modelação hidrológica, recorrendo a modelos conceptuais ou semi-distribuídos, permite descrever a resposta de uma bacia hidrográfica à precipitação (Figura 3). Estes modelos integram variáveis como o uso do solo, propriedades do solo, topografia e condições meteorológicas, possibilitando a estimativa de caudais de cheia associados a diferentes cenários e períodos de retorno.

 

Figura 3  – Exemplo de modelação hidrológica semi-distribuída aplicada à simulação de cheias. Fonte: U.S. Army Corps of Engineers (HEC-HMS).
Figura 3 – Exemplo de modelação hidrológica semi-distribuída aplicada à simulação de cheias. Fonte: U.S. Army Corps of Engineers (HEC-HMS).

Complementarmente, a modelação hidráulica bidimensional (Figura 4) permite simular a propagação da onda de cheia sobre o terreno com elevado detalhe espacial. Esta abordagem é particularmente relevante em contextos urbanos, onde o escoamento é fortemente influenciado por infraestruturas e irregularidades topográficas.

 

Figura 4  – Modelação hidráulica bidimensional aplicada à análise do escoamento em torno de uma ponte durante um evento de cheia. Fonte: U.S. Army Corps of Engineers (HEC-RAS 2D).
Figura 4 – Modelação hidráulica bidimensional aplicada à análise do escoamento em torno de uma ponte durante um evento de cheia. Fonte: U.S. Army Corps of Engineers (HEC-RAS 2D).

A utilização integrada destas ferramentas permite:

  • Mapear áreas inundáveis, identificando zonas de maior risco;
  • Estimar cotas máximas de cheia, fundamentais para o ordenamento do território;
  • Determinar caudais máximos de cheia, essenciais para o dimensionamento hidráulico;
  • Avaliar o desempenho de estruturas, como pontes e passagens hidráulicas, em condições extremas;
  • Simular medidas de mitigação, incluindo bacias de retenção e soluções baseadas na natureza.

Referências

European Space Agency (ESA). (2026). Intense rainfall brings floods across the Iberian Peninsula. Disponível em: https://www.esa.int/Applications/Observing_the_Earth/Copernicus/Sentinel-1/Intense_rainfall_brings_floods_across_Iberian_Peninsula

Morote, A. F., Tévar, B., & Olcina, J. (2025). The 2024 floods in Valencia (Spain): Case study of flood risk education in a primary education setting. GeoHazards, 6, 30. https://doi.org/10.3390/geohazards6020030

Roggenkamp, T., & Herget, J. (2024). Flood reconstruction – the unexpectedly frequent event at River Ahr in July 2021. Global and Planetary Change, 240, 104541.

U.S. Army Corps of Engineers (USACE). HEC-HMS Hydrologic Modeling System. Disponível em: https://www.hec.usace.army.mil/software/hec-hms/

U.S. Army Corps of Engineers (USACE). HEC-RAS 2D User Manual – Modeling Bridges inside 2D Flow Areas. Disponível em: https://www.hec.usace.army.mil/confluence/rasdocs/r2dum/6.7_beta5/development-of-a-2d-or-combined-1d-2d-model/modeling-bridges-inside-2d-flow-areas/2d-bridge-with-1d-rating-curves

 

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