Uso de Software Livre para Geoinformação na Agência Nacional de Águas - ANA

Alexandre Amorim

ANA/MMA

Introdução►Lei 9.433 de 1997 institui a Política Nacional de Recursos Hídricos (PNRH) e cria o Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos (SINGREH);

►Define a bacia hidrográfica como como a unidade territorial para a implementação do PNRH e da atuação do SINGREH;

Introdução►A Resolução n. 30 de 2003 do Conselho Nacional de Recursos Hídricos (CNRH) - adota o sistema de codificação de bacias hidrográficas proposta por Otto Fafstetter (1989) como instrumento de referência utilizado no Plano Nacional de Recursos Hídrico (PNRH).

Sistema Nacional de Informações sobre Recursos Hídricos (SNIRH)►Estabelecido pela Lei 9.433/97►Objetivos:– Reunir, dar consistência e divulgar os dados e

informações sobre a situação qualitativa e quantitativa dos Recursos Hídricos no Brasil;

– Atualizar permanentemente informações sobre disponibilidade e demanda de Recursos Hídricos;

– Fornecer subsídios para elaboração de Planos de Recursos Hídricos;

Relatórios de Conjuntura dos Recursos Hídricos Nacionais

Superintendência de Planejamento de Recursos Hídricos (Coordenação de Hidrologia)►Linguagem: JAVA►Sistema de Banco de Dados: PostgreSQL►SIG: OPEN JUMP

Tela Inicial do OpenJumpAcoplamento: SIG + Ferramentas de Estudos Hidrológicos (FERAH)

Menu FERAHMódulos Desenvolvidos e em Continuo Desenvolvimento

ESTACIONARIDADEMódulo de Análise de Mudança em Séries Temporais Hidrometeorológicas

MODELOS HIDROLÓGICOSMódulo de Modelagem Hidrológica

Superintendência de Tecnologia da Informação (STI)►Linguagem: Python/GDAL/PLPGSQL►Sistema de Banco de Dados Espaciais:

PostgreSQL/PostGIS(PgRaster)

HAND - Height Above the Nearest Drainage;– HAND, a new terrain descriptor using SRTM-DEM: Mapping terra-firme rainforest environments in Amazonia;– Height Above the Nearest Drainage, a hydrologically relevant new terrain model;

1 – Soluções Python/GDAL;

http://marte2.sid.inpe.br/rep/dpi.inpe.br/marte2/2013/05.28.23.52.59

AGREE_DEM - Surface Reconditioning System (DEM Stream Burning);

1 – Soluções Python/GDAL;

Flow Path delineation – definição do fluxo de drenagem partindo de “nascentes”;

1 – Soluções Python/GDAL;

Flow Path delineation – definição do fluxo de drenagem partindo de “nascentes”;

2 – Soluções PostGIS/PGRaster;

Eliminação de pixels nodata em imagens SRTM 30m com base no SRTM 90m;

2 – Soluções PostGIS/PGRaster;

Mapeamento e identificação de possíveis locais para reservação de água (Cálculo de Volume);

2 – Soluções PostGIS/PGRaster;

Superintendência de Planejamento de Recursos Hídricos (Coordenação do Conjuntura e Gestão da Informação)►Linguagem: Python/GDAL/PLPGSQL►Sistema de Banco de Dados Espaciais:

PostgreSQL/PostGIS►SIG: QGIS / GRASS►Terra Hidro Console►TauDEM►PgHydro►Geonetwork

PROCESSOS

FLOW PATH

FLOW DIRECTION

DEM

AGREEDEM

REMOVE PITS

FLOW DIRECTION

CONTRIBUTING AREA

DRAINAGE LINE

DRAINAGE LINE VECTOR

SOURCE POINTS

DRAINAGE LINE VECTOR

DRAINAGE AREA

DRAINAGE AREA VECTOR

Projeto PgHydro

• Incorpora objetos a um sistema gerenciador de banco de dados espaciais(PostgreSQL/PostGIS);– Construção de uma base hidrográfica ottocodificada;– Cálculo de Disponibilidade Hídrica;– Enquadramento;– Regionalização;– Balanço Hídrico;– Calculo de Demandas;– Ajudar na tomada de decisão em recursos hídricos.

System Files: *.SHP *.DBF *.XLS

System Files: *.MDB *.XLS

Projeto PgHydro

PgHydro Tools

• Tabelas;• Procedimentos;• Consultas;• Funções;• Visualizações;

• Funções de Consulta– Consistência Geométrica;– Consistência definida pelo usuário;

• Funções de Execução

PgHydro Tools

pgHydro: Objetos Hidrográficos em SGBDG• Funções:– Trechos a jusante até a foz da bacia;– Distância a foz da bacia;– Trechos a montante;– Área a montante;– Trecho imediatamente a montante;– Trecho imediatamente a jusante;– Trechos do curso d’água principal;– Trecho mais a jusante dos 4 principais tributários;– Codificação de bacias de Pfafstetter;

+Objeto +numObjeto +ObjetoNSELECT +pghfn_UpstreamDrainageLines(15): Array(Integer)

SELECT pghfn_numUpstreamDrainageLines(15): Integer

SELECT pghfn_UpstreamDrainageLinesN(15, 3): Integer

1578488755

5 48

Funções de Consulta

+ObjetoSELECT +pghfn_UpstreamDrainageLinesArea(15): real

375.36

Funções de Consulta

+AçãoObjetoSELECT +pghfn_CalculateUpstreamArea(): String

OK

Funções de Execução

PgHydro 5

136 Funções otimizadas

Criação de views e funções na criação do modelo do banco de dados

17 tabelas espaciais15 tabelas não espaciaisColunas indexadasRestrições de integridadeTabelas normalizadasTabelas de domínio

Características

pgHydro: Objetos Hidrográficos em SGBDE• Importância da Organização do Banco, Normalização das

tabelas, Determinação de restrições de integridade e indexação dos dados:– Consistência dos dados;– Otimização das consultas;• Processamento de um grande volume de dados;• Consultas complexas;• Respostas rápidas;

– Centralização/Disseminação• Dados e Informações;• Funções e Procedimentos;

– Segurança• Acesso• Backup

F4F3

F1 F2

TABELASESPACIAIS

TABELASNÃO

ESPACIAISVIEWS

DADO DE SAÍDA

(gráfico)

DADO DE SAÍDA(mapa)

DADO DE SAÍDA

(shapefile)

DADO DE SAÍDA

(tabela)

DADO DE SAÍDA

(...)

TABELAS DOMÍNIO

ESPECIALISTA

ANALISTA

RESULTADO

NEGÓCIO

SCRIPT

INTERFACE

• BHO com grande volume de dados com tendência de alta;

Cenário Atual

Geonetwork– Lançamento do portal de metadados: 2013;– Disseminação dos dados espaciais;– Versão 2.6.3 (3.0 em teste);– 220 planos de informação espacial;– 100 GB de dados.

www.youtube.com/anagovbrwww.twitter.com/anagovbr

Obrigado!

Alexandre de Amorim TeixeiraEspecialista em Geoprocessamento

Gustavo Souto Fontes MolleriEspecialista em Geoprocessamento

Marcus André FucknerEspecialista em Geoprocessamento

Saulo Aires de SouzaEspecialista em Recursos Hídricos

alexandre.amorim@ana.gov.br | (+55) (61) 2109 –5667

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