Estrutura probabilística para quantificar a resiliência de sistemas de infraestrutura contra inundações

Este manuscrito propõe uma estrutura probabilística para avaliar quantitativamente a resiliência das comunidades, simulando o estado e a capacidade de serviço de seus sistemas de infraestrutura desde o início de uma inundação até o final da recuperação. Compreende múltiplos modelos interconectados. O modelo de risco caracteriza os parâmetros de inundação (por exemplo, profundidade e velocidade). As curvas de profundidade-dano estimam os danos aos componentes dos sistemas de infraestrutura. O modelo de mortalidade HEC-FIA caracteriza as fatalidades induzidas pela inundação. Os modelos de capacidade de serviço determinam a capacidade de sistemas de infraestrutura interdependentes de atender à demanda durante o processo de recuperação. Os modelos de recuperação estimam a duração e custo da recuperação dos componentes danificados de forma probabilística. A análise de Monte Carlo é empregada para considerar múltiplas incertezas relevantes, gerando distribuições das perdas induzidas pela inundação sob vários cenários. A razão entre as perdas totais e o produto regional bruto caracteriza a resiliência da comunidade. Esta estrutura facilita a avaliação do impacto de várias medidas de melhoria da resiliência, orientando a seleção de medidas apropriadas por meio de uma análise de custo-benefício.