O objetivo deste trabalho é, a partir de um estudo de caso realizado com eventos de cheias na bacia do rio Itajaí em Santa Catarina e utilizando apenas registros de níveis fluviométricos de 2 em 2 horas, propor uma série de técnicas como regressão múltipla por mínimos quadrados, modelos auto-regressivos e Modelos Composição de Especialistas Locais (MCEL), que possam ser usadas em um sistema de alarme-resposta em tempo real, com a finalidade de fornecer às autoridades responsáveis pela Defesa Civil uma estimativa confiável do crescimento do nível do rio em uma seção de interesse, com antecedência suficiente para a tomada das decisões necessárias. Os resultados obtidos pelos modelos propostos para previsões com alcance de até 6 horas de antecedência, sugerem que eles podem ser utilizados como ferramentas úteis na construção de sistemas de alerta contra cheias em regiões que dispõem de escassez de dados.