ELIANE HIRATA

PROPOSTA DE UM ESQUEMA CONCEITUAL PARA

SISTEMA DINMICO DE MAPEAMENTO COLABORATIVO DE

ALAGAMENTOS E INUNDAES NA CIDADE DE SO PAULO

So Paulo

2013

ELIANE HIRATA

PROPOSTA DE UM ESQUEMA CONCEITUAL PARA

SISTEMA DINMICO DE MAPEAMENTO COLABORATIVO DE

ALAGAMENTOS E INUNDAES NA CIDADE DE SO PAULO

Dissertao de Mestrado apresentada

Escola Politcnica da Universidade

de So Paulo para obteno do ttulo

de Mestre em Engenharia de

Transportes

rea de Concentrao:

Engenharia de Transportes

Orientador: Professora Doutora Ana

Paula Camargo Larocca

So Paulo

2013

FICHA CATALOGRFICA

Hirata, Eliane

Proposta de um esquema conceitual para sistema dinmico de mapeamento colaborativo de alagamentos e inundaes na cidade de So Paulo / E. Hirata. -- verso corr. -- So Paulo, 2013. 137 p.

Dissertao (Mestrado) - Escola Politcnica da Universidade

de So Paulo. Departamento de Engenharia de Transportes.

1.Sistemas dinmicos 2.Inundaes 3.Desastres ambientais I.Universidade de So Paulo. Escola Politcnica. Departamento de Engenharia de Transportes II.t.

DEDICATRIA

Ao meu pai (in memoriam) que certamente est muito

feliz com esse trabalho, minha me por toda fora,

oraes e incentivos e minha irm pelo

companheirismo e apoio.

AGRADECIMENTOS

Professora Ana Paula Camargo Larocca pelo acolhimento e confiana. Ao

Professor Jos Alberto Quintanilha pela co-orientao e pela oportunidade. Em

especial, Professora Mariana Abrantes Giannotti por me presentear com a ideia do

projeto, pela parceria e orientao constante durante todo o desenvolvimento do

trabalho.

Ao Departamento de Transportes da Escola Politcnica da Universidade de So

Paulo e ao Laboratrio de Geoprocessamento (LabGeo) pela estrutura fornecida ao

desenvolvimento da pesquisa.

Aos professores e funcionrios pelos ensinamentos e disponibilidade em todos os

momentos. Aos alunos de graduao e a todas as pessoas que colaboraram ao

responderem o questionrio sobre o prottipo. Professora Linda Lee Ho e ao

Professor Eduardo Macedo pelo auxlio.

Aos amigos por toda ajuda, conversas e dicas, especialmente Jana, ao Luiz,

Cludia, ao Rafa, Marta, ao Jun, ao Sidney, ao Rmulo, ao Christian, ao Bruno, ao

Weber, ao Gabriel, rica e ao Carlos.

Ao gerente Humberto Mesquita pela compreenso e apoio, ao Alcmenes, ao

Leandro e ao Sadeck pelas sugestes.

Ao Centro de Gerenciamento de Emergncias (CGE) pela recepo e

disponibilidade em apresentar o funcionamento do sistema de divulgao dos dados

de alagamentos e inundaes na cidade de So Paulo.

Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientfico e Tecnolgico (CNPq) pelo

tempo de financiamento da pesquisa.

RESUMO

A tendncia de utilizao de dados voluntrios e colaborativos no contexto de

fenmenos naturais crescente. Esse fato, aliado aos alagamentos e inundaes

que ocorrem na cidade de So Paulo, traz a possibilidade de explorao sobre o

modo voluntrio e colaborativo de gerao e transmisso do dado geogrfico de

forma dinmica. Isso proporcionado por tecnologias acessveis populao, como

a Internet, o GPS (Global Positioning System) e demais sistemas de localizao

embarcados em celulares. A presente pesquisa tem como objetivo a proposta de um

esquema conceitual para um sistema dinmico e colaborativo de mapeamento dos

pontos alagados, cuja fonte de dados advm das pessoas equipadas com aparelhos

celulares que permitem a sua localizao. Os resultados apresentados

correspondem aos esquemas conceituais do sistema, bem como ao prottipo

Pontos de Alagamento - mapa disponibilizado via web com os pontos de

alagamento da cidade, fornecidos no momento da ocorrncia do evento por pessoas

comuns. O prottipo foi desenvolvido por meio da plataforma livre e de cdigo aberto

Crowdmap/Ushahidi. O sistema foi avaliado atravs de um questionrio respondido

por usurios, os quais opinaram sobre a viabilidade do mesmo, bem como os

ajustes que devem ser realizados para o uso efetivo da populao. Constatou-se a

complexidade e as particularidades da aplicao para alagamentos e inundaes,

em especial com relao questo temporal.

Palavras-chave: Volunteered Geographic Information. Celulares. Mapeamento

Colaborativo. Alagamento. Inundao.

ABSTRACT

The trend of using volunteered and crowd data in natural phenomenon contexts is

growing. This fact coupled with flooding that occurred in the city of So Paulo, brings

the possibility of exploration about the voluntary and collaborative approach to the

generation and transmission of the geographic data dynamically. And these are

provided by technologies accessible to the population, such as internet, GPS (Global

Positioning System) and other positioning systems embedded in cell phones. This

research aims to propose a conceptual scheme for a dynamic and collaborative

mapping system of flooding, whose source of data corresponds to those equipped

with mobile devices that enable location. The results correspond to the conceptual

schemes of the system as well as the prototype Points of Flooding available map

on the web with the points of flooding, provided at the time of the event by people.

The prototype was developed through the free and open source platform

Crowdmap/Ushahidi The system was evaluated by a questionnaire answered by

users, who opined about the viability of this as well as the adjustments that must be

done for the effective use by population. There has been a thoughtful analysis of the

complexity and particularities of the application to flooding, particularly related to

temporal issue.

Keywords: Volunteered Geographic Information. Mobile Phones. Collaborative

Mapping. Flood.

LISTA DE ILUSTRAES

Figura 1.1: Proporo dos dias com registros de alagamentos. ................................ 15

Figura 2.1: Perfil esquemtico representando os processos de enchente e

inundao. ............................................................................................................... 255

Figura 3.1: Esquema geral das etapas do trabalho. ................................................ 455

Figura 4.1: Representao do tempo de forma linear. ............................................ 533

Figura 4.2: Representao do tempo de forma ramificada........................................54

Figura 4.3: Representao do tempo de forma cclica...............................................54

Figura 4.4: Representao da variao temporal discreta - Ponto-a-ponto...............56

Figura 4.5: Representao da variao temporal discreta - Escada.........................56

Figura 4.6: Representao da variao temporal discreta - Funo.........................56

Figura 4.7: Representao da granularidade temporal atravs da durao de um

chronon.......................................................................................................................58

Figura 4.8: Diagrama de casos de uso Usurios....................................................72

Figura 4.9: Diagrama de casos de uso Fontes dos dados......................................73

Figura 4.10: Diagrama de casos de uso Usurios visitantes..................................74

Figura 4.11: Diagrama de casos de uso Administrador do sistema........................75

Figura 4.12: Diagrama de atividades Fornecimento dos dados via aplicativo........76

Figura 4.13: Diagrama de atividades Fornecimento dos dados via pgina web.....77

Figura 4.14: Diagrama de atividades Consultas ao sistema...................................79

Figura 4.15: Diagrama de atividades Gerenciamento do sistema..........................81

Figura 4.16: Diagrama de atividades Recebimento de alertas...............................82

Figura 4.17: Classes presentes no sistema...............................................................85

Figura 4.18 Pgina inicial do website......................................................................86

Figura 4.19 Pgina de envio do dado.....................................................................87

Figura 4.20 Grfico da pergunta relacionada utilidade pblica do sistema.........90

Figura 4.21 Grfico da pergunta relacionada confiabilidade dos dados..............91

Figura 4.22 Grfico da pergunta relacionada facilidade de navegao no

website......................................................................................................................92

LISTA DE TABELAS

Tabela 1.1 Nmero de ocorrncias de pontos de alagamentos na cidade de So

Paulo. ........................................................................................................................ 14

Tabela 4.1 Questo temporal em diferentes projetos de VGI.................................60

Tabela 4.2 Metadados e qualidade dos dados em diferentes projetos de VGI.......68

SUMRIO

1. INTRODUO ..................................................................................................... 13

1.1 OBJETIVOS ....................................................................................................... 18

1.1.1 Objetivo Geral ................................................................................................ 18

1.1.2 Objetivos Especficos ................................................................................... 18

1.2 HIPTESE ......................................................................................................... 19

1.3 ESTRUTURA ..................................................................................................... 19

2. REVISO DA LITERATURA ............................................................................... 21

2.1 CONCEITOS RELACIONADOS AOS FENMENOS DE ALAGAMENTOS E

INUNDAES......... .............................................................................................. 211

2.1.1. Alagamento ................................................................................................. 222

2.1.2. Inundao ................................................................................................... 233

2.1.3. Enchente ..................................................................................................... 244

2.2 VOLUNTEERED GEOGRAPHIC INFORMATION (VGI) .................................. 255

2.2.1 Uso de VGI em situaes de fenmenos ou desastres naturais ............ 299

2.2.2 Anlise dos Dados Geogrficos Voluntrios...............................................32

2.3 SISTEMAS QUE INFORMAM SOBRE ALAGAMENTOS E INUNDAES EM

SO PAULO...............................................................................................................35

2.3.1 Salas de Situao DAEE .......................................................................... 355

2.3.2. Sistema de Alerta a Inundaes de So Paulo (SAISP) .......................... 366

2.3.3. Iniciativas de mapeamento dinmico para alagamentos e inundaes em

So

Paulo..................................................................................................................377

2.4 TECNOLOGIAS AUXILIARES AO SISTEMA PARA MAPEAMENTO

COLABORATIVO DE ALAGAMENTOS E INUNDAES........................................39

2.4.1. Aparelhos celulares com sistemas de localizao.....................................41

2.4.2 Plataformas web para publicao de mapas................................................42

3. MATERIAIS E MTODOS.....................................................................................45

3.1 LISTA DE

REQUISITOS......................................................................................466

3.2 MODELAGEM CONCEITUAL DO SISTEMA......................................................48

3.2.1 Diagramas utilizados para a elaborao do esquema conceitual..............48

3.3 PLATAFORMA CROWDMAP/USHAHIDI ........................................................ 499

4. RESULTADOS E DISCUSSO.............................................................................51

4.1 IDENTIFICAO DOS PADRES TEMPORAIS DOS DADOS GEOGRFICOS

VOLUNTRIOS DE ALAGAMENTOS E INUNDAES...........................................51

4.1.1 Ordem .......................................................................................................... .533

4.1.2 Variao ....................................................................................................... 555

4.1.3 Granularidade .............................................................................................. 577

4.2 ANLISE DOS METADADOS E DA QUALIDADE DOS DADOS GEOGRFICOS

VOLUNTRIOS EM DIFERENTES PROJETOS DE VGI..........................................63

4.3 ESQUEMA CONCEITUAL DO SISTEMA DINMICO DE MAPEAMENTO

COLABORATIVO DE ALAGAMENTOS ............................................................... 7171

4.3.1 Interao do usurio com as funcionalidades do sistema

.........................722

4.3.2 Fornecimento dos

dados................................................................................755

4.3.3 Consulta sobre os pontos

alagados..............................................................788

4.3.4 Gerenciamento do

sistema.............................................................................8080

4.3.5 Recebimento de alertas..................................................................................81

4.3.6 Viso geral do

sistema....................................................................................833

4.4. PROVA DE CONCEITO: PROTTIPO PONTOS DE ALAGAMENTO............

............................................................................................................................... 866

4.5. AVALIAO DO SISTEMA QUESTIONRIO ................................................ 90

5. CONCLUSO........................................................................................................94

6. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS.....................................96

APNDICE A - Questionrio para anlise do sistema de mapeamento dos

pontos de alagamento em So

Paulo...................................................................1022

APNDICE B - Respostas do questionrio aplicado para avaliao do

sistema....................................................................................................................106

13

1. INTRODUO

As inundaes so fenmenos naturais que fazem parte da histria da

humanidade. No entanto, o nmero de ocorrncias e o nmero de pessoas atingidas

aumentaram significativamente nos ltimos anos, fato que pode ser justificado pelas

alteraes antrpicas no ambiente, como desmatamento, urbanizao sem

planejamento e ocupao de reas de risco (KOBIYAMA; GOERL, 2005).

Por outro lado, os alagamentos e inundaes tambm podem ser

considerados desastres naturais quando correspondem a situaes ou eventos de

grandes danos, destruio e sofrimento humano, que superam a capacidade local

de gerenciamento e requerem ajuda a nvel nacional ou internacional (GUHA-SAPIR

et al., 2011).

A cidade de So Paulo vivencia situaes de alagamentos e inundaes

desde o incio de sua ocupao. Os constantes processos de alagamento e

inundao ocorrem em toda a Regio Metropolitana de So Paulo (RMSP) e

provocam danos sociais e econmicos significativos populao (DAEE, 2013).

Os motivos que levam existncia desses fenmenos esto relacionados s

caractersticas fsicas da cidade e ao processo de urbanizao ocorrido a partir da

dcada de 1960. A localizao da cidade sobre um planalto com baixos declives,

aliada impermeabilizao do solo, decorrente do processo de ocupao

desordenada, fizeram com que as reas de vrzeas dos rios, destinadas ao

armazenamento natural das guas, fossem substitudas por novas reas inundveis

habitadas (DAEE, 2013).

As caractersticas dos rios existentes aliadas ao modo como foi implantado o

sistema de gerao de energia eltrica tambm so fatores que corroboram para a

ocorrncia de tais fenmenos na cidade (SO PAULO, 2010).

Alagamentos e inundaes so situaes recorrentes nos meses de vero,

cujas consequncias acarretam diversos transtornos e perdas materiais para os

indivduos afetados. Como exemplo recente pode ser citado a ocorrncia do dia 08

14

de maro de 2013, na qual foram registrados 43 pontos de alagamento (CGE, 2013)

aps um temporal. Em decorrncia desse episdio, um total de 261 quilmetros de

vias ficou congestionado, ruas foram bloqueadas e pessoas ficaram ilhadas em um

prdio que teve o piso trreo inundado (AGNCIA BRASIL, 2013).

A quantidade de ocorrncias de alagamento nos meses de vero em So

Paulo significativa. O acmulo das guas das chuvas causa fortes impactos

principalmente nos sistemas de trnsito e transporte e, consequentemente, toda a

dinmica da cidade afetada. A tabela 1 apresenta a quantificao dos pontos de

alagamento ocorridos na cidade de So Paulo nos ltimos cinco perodos de vero.

Os dados correspondem ao perodo de 21 de dezembro a 20 de maro coletados

pelo Centro de Gerenciamento de Emergncias (CGE), rgo ligado Prefeitura de

So Paulo.

Tabela 1.1 Nmero de ocorrncias de alagamentos na cidade de So Paulo.

Fonte: Adaptado de CGE (2013)1

2008/2009 2009/2010 2010/2011 2011/2012 2012/2013

Dezembro 95 38 22 27 65

Janeiro 245 540 581 174 114

Fevereiro 200 377 324 172 284

Maro 116 0 20 73 118

Total 656 955 947 446 581

1 Disponvel em: . Acesso em 02 de agosto de 2013.

http://www.cgesp.org/v3/alagamentos.jsp?dataBusca=17%2F07%2F2012&enviaBusca=Buscar

15

Os nmeros mostram que os alagamentos so eventos que ocorrem em

grande escala na cidade, com o registro de at 80 pontos de alagamento em um

mesmo dia (CGE, 2013).

Alm disso, os alagamentos e inundaes so fenmenos cotidianos com os

quais o paulistano convive nos dias de chuva. O grfico da figura 1.1 mostra a

quantidade de dias com registros de pontos de alagamento para cada ms e ano.

Os dados foram registrados pelo CGE e referem-se ao perodo de vero.

Os eventos de alagamentos ocorrem em torno de uma mdia de 50% dos

dias em meses de vero com durao que varia de minutos a horas. J eventos

considerados desastres naturais de grandes propores so mais raros. Ento, com

base nos dados apresentados pela tabela 1 e pela figura 1.1, pode-se dizer que os

casos de alagamento e inundao especficos da cidade de So Paulo so

considerados fenmenos cotidianos.

Quantidade de dias com registros de alagamentos (%)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

2008/2009 2009/2010 2010/2011 2011/2012 2012/2013

Dezembro

Janeiro

Fevereiro

Maro

Figura 1.1: Proporo dos dias com registros de alagamentos.

Fonte: Adaptado de CGE (2013).

16

Perante essa realidade, diversas medidas tm sido tomadas pelo poder

pblico para mitigar o problema dos alagamentos e inundaes na cidade. Dentre

elas encontram-se o Plano Diretor de Macrodrenagem, a construo de piscines,

polderes e barragens mveis, alm do projeto de desassoreamento dos rios (DAEE,

2013).

No entanto, esses problemas no sero extintos a curto e mdio prazo, dadas

as circunstncias. Ainda h a necessidade da convivncia com o problema por parte

da populao. Por outro lado, a tecnologia oferece meios para atuao mais direta

das pessoas em relao aos problemas enfrentados pelas mesmas no cotidiano.

Segundo Goodchild (2007a), a Web 2.0 permite a participao dos usurios como

fornecedores de informao, deixando de ser apenas receptores. Para Boulos et al.

(2011), as mdias sociais so meios de comunicao eficientes, utilizado para

informar os acontecimentos no momento em que estes ocorrem.

Desta forma, diante do cenrio de alagamentos e inundaes presente na

cidade de So Paulo e das tendncias tecnolgicas atuais de disseminao e

compartilhamento de informaes pela Web, vlido analisar o modo como tais

eventos vm sendo gerenciados pela sociedade em geral.

Goodchild (2007a) analisa a questo da colaborao da sociedade no

compartilhamento de informaes sobre fenmenos naturais, principalmente em

situaes de desastres. Segundo o autor, desde o terremoto no Haiti ocorrido em

2010, diversos esforos tm sido realizados no sentido de envolver a sociedade civil

na produo de informaes sobre as reas atingidas por desastres, o que

possvel devido disponibilidade das tecnologias de informao e comunicao,

como GPS, web 2.0, aparelhos celulares, entre outros.

A popularizao do GPS, aliada disponibilidade de ferramentas de

Geoprocessamento de forma livre e gratuita, permite ao cidado uma maior

participao na produo de informao geogrfica, assim como o compartilhamento

das informaes em forma de mapa e sua disponibilizao na internet. Esse

processo de gerao de dados por pessoas no qualificadas (usurios comuns)

17

conhecido como Volunteered Geographic Information (VGI), assim denominado por

Goodchild (2007a).

O VGI um fenmeno relativamente recente, em que as pessoas atuam

como sensores na coleta de informaes, se tornando capazes de fornecer dados

que podem ser usados para diversos fins pela sociedade e que funcionam bem em

situaes de desastres naturais, como mostram estudos j realizados

(GOODCHILD, 2007 a).

Diante do contexto de alagamentos e inundaes no qual est inserida a

cidade de So Paulo, cujas consequncias afetam diretamente a vida da populao,

bem como da disponibilidade tecnolgica ao alcance de pessoas sem qualificao

tcnica, justifica-se o interesse e a motivao para a realizao deste trabalho.

Assim, a fim de contribuir com a temtica em questo, a presente pesquisa

tem como objetivo apresentar e discutir um esquema conceitual para um sistema

dinmico e colaborativo de mapeamento dos pontos alagados. No esquema

proposto a transmisso dos dados realizada atravs do sistema de localizao do

aparelho celular, cujo aplicativo permite que os dados sejam carregados

automaticamente no mapa.

Uma prova de conceito foi desenvolvida - o prottipo Pontos de Alagamento

(https://pontosdealagamento.crowdmap.com/) atravs da plataforma livre e de

cdigo aberto Crowdmap/Ushahidi. Nesse prottipo foram mapeados os pontos de

alagamento na cidade de So Paulo com dados obtidos por meio da contribuio

voluntria das pessoas, a fim de testar a viabilidade da proposta.

Para o sistema em questo, o termo dado geogrfico corresponde aos

pontos de alagamento coletados pelos usurios no momento do evento, enquanto o

termo informao geogrfica corresponde ao contedo gerado pelo sistema e

disponibilizado em forma de mapa na web. Tais termos foram definidos de acordo

com suas citaes em trabalhos j realizados acerca do conceito de VGI, como pode

ser visto em Elwood, Goodchild e Sui (2012); Hardy, Frew e Goodchild (2012); Sui e

Goodchild (2011), entre outros.

https://pontosdealagamento.crowdmap.com/

18

De acordo com Longley et al. (2013), os dados consistem em nmeros, texto,

smbolos que podem ser considerados neutros e quase sem contexto.

Correspondem aos fatos geogrficos brutos, como a temperatura num dado

momento e local.

J o termo informao pode ser usado no sentido restrito ou amplo. No

sentido restrito, a informao pode ser tratada como sinnimo de dado, desprovida

de sentido. A informao tambm pode ser definida como qualquer coisa que possa

ser representada de forma digital, nesse caso, a informao diferencia-se de dado

porque implica numa seleo, organizao e preparao para fins especficos.

Ento, a informao pode ser definida como dados que servem a um propsito ou

dados aos quais agregada uma interpretao (LONGLEY et al., 2013).

1.1 OBJETIVOS

1.1.1 Objetivo Geral

O objetivo geral do trabalho apresentar e discutir um esquema conceitual de

um sistema dinmico de mapeamento colaborativo de alagamentos e inundaes na

cidade de So Paulo/SP, atravs da contribuio voluntria de dados geogrficos

obtidos principalmente por meio de receptores GPS ou outras formas alternativas de

informao da localizao pelo celular.

1.1.2 Objetivos Especficos

Os objetivos especficos consistem em:

19

1. Elencar os benefcios e restries da utilizao de dados de VGI em sistemas

dinmicos de mapeamento, em especial com relao s caractersticas

temporais do fenmeno mapeado.

2. Investigar sobre o uso de metadados e qualidade dos dados geogrficos

voluntrios em diferentes aplicaes.

3. Validar o esquema proposto de acordo com o contexto da cidade de So

Paulo a partir do desenvolvimento de prottipo e realizao de fase de teste

como prova de conceito.

1.2 HIPTESE

Um sistema Web para capturar dados sobre pontos de alagamento ou

inundao pode ser concebido e implementado para receber informaes

voluntrias relevantes de cidados sem treinamento prvio ou conhecimento

especializado.

1.3 ESTRUTURA

A presente dissertao est dividida em quatro captulos, sendo um captulo

de reviso da literatura, um captulo sobre os materiais e mtodos, um captulo

sobre os resultados e a discusso e um captulo sobre as concluses.

O captulo dois traz uma reviso sobre os conceitos dos principais termos

envolvidos na pesquisa, assim como um breve levantamento sobre os sistemas que

informam sobre alagamentos e inundaes na cidade de So Paulo, assim como as

tecnologias auxiliares a estes sistemas.

O captulo trs trata do procedimento metodolgico adotado para o

desenvolvimento do trabalho.

20

O captulo quatro discute as questes relacionadas aos padres temporais,

aos metadados e qualidade dos dados geogrficos voluntrios. Apresenta o

esquema conceitual do sistema dinmico de mapeamento colaborativo de

alagamentos e o prottipo Pontos de Alagamento como prova de conceito. E por

fim, discorre sobre o questionrio aplicado para avaliao do sistema.

O captulo cinco traz as concluses geradas a partir da anlise dos

resultados obtidos.

21

2. REVISO DA LITERATURA

2.1 CONCEITOS RELACIONADOS AOS FENMENOS DE ALAGAMENTOS E

INUNDAES

Os alagamentos e inundaes so eventos intensificados pelo processo de

urbanizao desordenado. Estes podem ser considerados desastres naturais ou

fenmenos naturais. Os eventos classificados como desastres so caracterizados

pela abrangncia aos seres humanos, atravs de danos materiais e prejuzos

socioeconmicos. Caso no haja danos e/ou prejuzos, o fenmeno no deve ser

considerado um desastre e sim um evento natural (KOBIYAMA et al., 2006).

A Prefeitura de So Paulo (2013)2 considera os desastres naturais como

aqueles provocados por fenmenos e desequilbrios da natureza e produzidos por

fatores externos e que atuam independentemente da ao humana.

A UNISDR (2012) considera como desastre natural a interrupo do

funcionamento de uma comunidade ou sociedade, cujos danos podem constituir em

perdas e/ou impactos materiais, econmicos ou ambientais, os quais afetam a

capacidade da sociedade em lidar com seus prprios recursos.

De acordo com a PNDC (BRASIL, 2007a), desastre considerado o resultado

de eventos adversos, naturais ou provocados pelo homem, cuja ao ocorre em um

ecossistema vulnervel, causando danos humanos, materiais e ambientais e

conseqentemente prejuzos econmicos e sociais. A intensidade de um desastre

varia de acordo com a magnitude do evento e a vulnerabilidade do sistema, sendo

quantificada em funo de danos e prejuzos.

2 Disponvel em: < http://www.prefeitura.sp.gov.br/cidade/secretarias/seguranca_urbana/defesa_civil/terminologiadesastres/index.php?p=7789>. Acesso em 17 de agosto de 2013.

http://www.prefeitura.sp.gov.br/cidade/secretarias/seguranca_urbana/defesa_civil/terminologiadesastres/index.php?p=7789http://www.prefeitura.sp.gov.br/cidade/secretarias/seguranca_urbana/defesa_civil/terminologiadesastres/index.php?p=7789

22

Os conceitos apresentados permitem classificar eventos de alagamentos e

inundaes como desastres naturais. No entanto, a presente pesquisa considera os

eventos naturais cotidianos de alagamentos e inundaes para o mapeamento.

A seguir sero apresentados os conceitos de alagamento, inundao e

enchente para o esclarecimento sobre o uso desses termos no trabalho.

2.1.1. Alagamento

Alagamento corresponde ao acmulo de gua nas ruas e nos permetros

urbanos devido s fortes precipitaes pluviomtricas, onde os sistemas de

drenagem so ineficientes. Est relacionado reduo da infiltrao natural nos

solos urbanos, devido impermeabilizao do solo, pavimentao das ruas,

desmatamento de encostas, assoreamento dos rios, entre outros (CASTRO, 2003).

Para Brasil (2007b) alagamento pode ser definido como o acmulo

momentneo de guas em uma dada rea causado por deficincia no sistema de

drenagem, o qual pode ou no estar ligado aos processos de natureza fluvial.

De acordo com Nobre et al. (2010), alagamento o acmulo de uma lmina

rasa de gua, o qual afeta as vias pblicas e consequentemente causa transtornos

para a circulao de pedestres e veculos. Os processos de alagamento ocorrem

frequentemente na RMSP, principalmente por deficincias no sistema de drenagem

urbano.

Ento, para esta pesquisa, o alagamento ser considerado o acmulo de

gua nas ruas dentro do permetro urbano, causado por problemas nos sistemas de

drenagem, seja por infraestrutura inadequada ou chuvas em excesso.

23

2.1.2. Inundao

A inundao ocorre quando h o aumento do nvel dos rios, alm da sua

vazo normal, com consequente transbordamento de suas guas sobre a plancie

adjacente s suas margens, denominada plancie de inundao (KOBIYAMA, 2006).

Tambm pode ser considerada como o processo de transbordamento da

gua de rios, lagos e audes causado por precipitaes anormais, cujo

transbordamento invade as reas adjacentes, provocando danos. As inundaes

so classificadas em funo da magnitude e da evoluo. Em funo da magnitude,

as inundaes so classificadas em inundaes excepcionais, inundaes de

grande magnitude, inundaes normais ou regulares e inundaes de pequena

magnitude. Em funo da evoluo, as inundaes so classificadas em enchentes

ou inundaes graduais, enxurradas ou inundaes bruscas, alagamentos e

inundaes litorneas provocadas pela brusca invaso do mar (BRASIL, 2007a).

As inundaes graduais, aquelas em que a elevao do nvel da gua e

consequente transbordamento do leito do rio ocorrem lentamente, de forma gradual

(CASTRO, 2003), tambm podem ser denominadas flood ou flooding, de acordo

com a literatura inglesa, cujo conceito caracteriza uma condio geral ou temporria,

onde propriedades (terra seca) so inundadas pela gua resultante de diversos

fatores como furaces, barragens, sistemas de drenagem obstrudos e rpida

acumulao de gua da chuva (NFIP, 2012).

De acordo com o NOAA (2012), inundao o transbordamento das guas

dos rios em terras secas e pode ser causada por chuvas fortes, quando as ondas do

mar invadem o continente, quando a neve derrete rpido demais ou quando

barragens ou diques se quebram. Pode ocorrer com alguns centmetros de gua ou

cobrir o telhado de uma casa.

A inundao pode ocorrer rapidamente (flash flood) sem nenhum aviso ou

pode ocorrer lentamente e perdurar por dias, semanas ou mais. Este mesmo

conceito compartilhado pelo NDEC (2012), o qual considera inundao como o

24

transbordamento do leito do rio para as reas circundantes e, de acordo com a

intensidade, pode ser gradual ou repentino.

Para Tucci e Bertoni (2003) as inundaes das reas ribeirinhas ocorrem

quando a quantidade de gua que chega ao rio superior sua capacidade de

drenagem, causadas por fenmenos naturais ou por diversos usos do solo, como

urbanizao ou obras hidrulicas.

Neste estudo o conceito de inundao adotado ser quele considerado

como o processo de extravasamento das guas de um determinado canal de

drenagem para as reas adjacentes, como consequncia de uma enchente, onde as

guas atingem a cota mxima de suporte da calha principal do rio (BRASIL, 2007b).

2.1.3. Enchente

A enchente considerada como um aumento do nvel dos rios at o limite de

sua vazo sem a ocorrncia de transbordamento. Neste caso, o rio fica cheio, mas

no ocorre o extravasamento de suas guas para alm de seu leito (KOBIYAMA,

2006).

Castro (2003) caracteriza o termo enchente como uma inundao gradual do

prprio leito do rio em que as guas elevam-se de forma paulatina e previsvel,

mantendo os leitos cheios durante algum tempo e escoando-se gradualmente em

seguida. A enchente tambm pode ser caracterizada como a elevao do nvel da

gua, durante certo perodo de tempo, em um canal de drenagem, causada pelo

aumento da vazo ou descarga (BRASIL, 2007b).

A figura 2.1 representa um canal de drenagem em trs situaes distintas:

situao normal, com o nvel da gua em cotas medianas de sua capacidade;

situao de enchente, com o nvel da gua na sua cota mxima de capacidade e

situao de inundao, com o nvel da gua alm da sua capacidade de suporte,

onde h o extravasamento do leito e alcance das reas circundantes.

25

Figura 2.1: Perfil esquemtico representando os processos de enchente e inundao.

Fonte: Brasil (2007b).

A enchente ser considerada o estado intermedirio das guas dos rios ou

canais de drenagem para a ocorrncia de inundao, portanto, este conceito ficar

subentendido ao mencionarmos o termo inundao.

2.2 VOLUNTEERED GEOGRAPHIC INFORMATION (VGI)

O desenvolvimento tecnolgico e dos meios de comunicao, principalmente

da web 2.0, GPS e aparelhos celulares, tem proporcionado a gerao de uma

quantidade significativa de dados geogrficos, bem como sua disponibilidade aos

usurios. Neste contexto, torna-se possvel a democratizao e acesso a tais dados

por pessoas comuns e por diversas finalidades, onde a sociedade como um todo

pode gerar, compartilhar e disseminar informaes geogrficas.

Goodchild (2007a) chama a ateno para o comportamento da humanidade

frente a essas novas tecnologias, pois h um grande nmero de cidados comuns

contribuindo para a criao de informaes geogrficas, com pouca ou nenhuma

qualificao formal, uma funo que por sculos foi reservada a instituies oficiais.

Essas pessoas esto agindo de forma voluntria, sendo que o resultado pode ou

no ser preciso. Coletivamente, isso representa uma inovao que ir gerar impacto

26

nos Sistemas de Informao Geogrfica (SIG), inovao esta intitulada pelo autor

como Volunteered Geographic Information (VGI), ou seja, informao geogrfica

obtida por cidados comuns, de forma coletiva e voluntria, sem a necessidade de

qualificao profissional.

De acordo com Goodchild (2007b), o ser humano pode se comportar como

sensor, pois ao longo da vida adquire conhecimentos sobre os lugares em que vive,

trabalha ou visita, como nomes dos lugares, feies topogrficas, redes de

transportes. O ser humano pode ser considerado um sensor mvel inteligente,

equipado com habilidades de interpretao e integrao que variam de acordo com

a experincia da pessoa. Tais habilidades ainda podem ser acentuadas com a

possibilidade de uso de telefones celulares com GPS embarcado, cmeras digitais,

veculos que rastreiam a posio, entre outros.

Nos ltimos anos houve um rpido crescimento de websites que permitem

aos usurios contriburem com uma gama diversificada de informaes geogrficas

ou informaes de atributos. Como exemplo, WikiMapia, OpenStreetMap,

Mapufacture, GeoCommons, TerraWiki, FixMyStreet, WhoIsSick etc (GOODCHILD,

2007b).

A chamada wikificao atingiu tambm os SIGs, pois as quatro principais

funes do SIG (aquisio de dados, armazenamento, modelagem e

mapeamento/visualizao) tm sido cada vez mais realizadas no esprito

colaborativo. O desenvolvimento mais significativo para a wikificao do SIG est na

rea de produo de dados, isto se deve ao fato da mudana de comportamento das

pessoas frente vasta informao geoespacial disponvel on-line (GOODCHILD,

2007b).

Elwood; Goodchild e Sui (2012) tambm fazem uma anlise das

caractersticas da informao voluntria que a diferencia da informao obtida

convencionalmente. Para os autores, o contedo da informao, as tecnologias

utilizadas para adquiri-las, as questes sobre a qualidade dos dados, bem como os

mtodos e tcnicas relacionadas e os processos sociais envolvidos na sua criao e

27

impactos fazem do VGI um universo diferenciado no modo de aquisio,

compartilhamento, disseminao e uso de informaes geogrficas.

Embora existam muitas questes com relao investigao dos motivos que

levam as pessoas a contriburem, qualidade dos dados e aos mtodos adequados

para sntese e anlise de VGI, fato que se encontra disponvel uma vasta

quantidade de dados VGI e que estes constituem uma rica e imediata fonte de

informaes geogrficas para diversos fins (ELWOOD; GOODCHILD; SUI, 2012).

Os mesmos autores apontam uma outra caracterstica do VGI, o qual pode

ser entendido como Prtica Social, fundamentado nos modos de representao da

informao para diferentes grupos sociais e em lugares diferentes, na questo da

excluso digital, nos novos papis e prticas sociais que esto surgindo, como auto-

representao e ao coletiva, entre outros (ELWOOD; GOODCHILD; SUI, 2012).

Sui e Goodchild (2011) complementam esse pensamento ao afirmarem que

as interaes entre os usurios de SIG no se limitam ao ciberespao, comum os

usurios de uma comunidade virtual se encontrarem em reunies, como ocorre nas

mapping parties do OpenStreetMap, um projeto de esforo voluntrio para o

mapeamento livre e editvel das ruas do mundo inteiro.

A informao geogrfica voluntria tambm pode contribuir com as pesquisas

cientficas no campo da Geografia Cultural, Histrica, Poltica, como base em

observaes preliminares, na formulao de hipteses e sistemas conceituais e na

seleo de reas de estudo. Tambm pode conter dados importantes em questes

que envolvem a percepo humana, como no conceito de lugar, por exemplo

(ELWOOD; GOODCHILD; SUI, 2012).

No entanto, ainda h desafios a superar no estudo do VGI, o desenvolvimento

de metodologias para fazer uso da informao e a compreenso das implicaes

sociais desse fenmeno, principalmente quanto ao acesso s novas tecnologias

(ELWOOD; GOODCHILD; SUI, 2012).

Com relao qualidade dos dados VGI, Elwood; Goodchild e Sui (2012)

argumentam que uma maneira de testar a qualidade do dado pode ser atravs do

28

mtodo da comparao, em que uma informao pode ser comparada s outras

relacionadas ao mesmo assunto. Outro indicativo pode ser a quantidade de pessoas

que contribuem com dados, sendo assim, fatos sobre lugares mais povoados

tendem a ser mais precisos do que fatos sobre lugares menos povoados. Alm

disso, em muitos casos a reviso dos dados pode ser feita por um grupo de pessoas

voluntrias, o que tambm pode reduzir o erro.

Sui e Goodchild (2011) reforam a questo da necessidade de estudo

cientfico a respeito da qualidade dos dados, assim como a questo da aplicao

correspondente aos dados gerados, o rastreamento da origem dos dados, a

interoperabilidade semntica e a questo de como trabalhar com grandes volumes

de dados de diversas fontes em tempo real. A questo seria como combinar dados

com precises variadas e com diferentes nveis de detalhes e generalizaes.

No entanto, trabalhos sobre mtodos para estudar VGI j vm sendo

desenvolvidos, como podemos observar em Hardy; Frew; Goodchild (2012). Neste

trabalho foi desenvolvido um mtodo quantitativo para medir distncias entre a

localizao do autor e a localidade do assunto ao qual este contribuiu, discutindo,

assim, o papel das distncias na produo VGI.

Os autores analisaram como as contribuies so afetadas pela distncia, e

consequentemente, pelas questes scio-comportamentais geradas a partir das

novas formas de autoria coletiva on-line, o que os autores chamam online collective

authorship. Ainda de acordo com Hardy; Frew e Goodchild, (2012), as novas

abordagens para a geolocalizao dos contribuintes de dados geogrficos teriam um

impacto significativo sobre as pesquisas relacionadas ao VGI.

Estudos relacionados integrao de dados voluntrios com IDE

(Infraestrutura de Dados Espaciais) tambm esto sendo desenvolvidos. Como

exemplo pode ser citada a pesquisa desenvolvida por Miranda et al. (2011), na qual

os autores desenvolveram uma arquitetura para sistemas de informao com

capacidade para receber dados voluntrios. Os autores propem a adaptao e

integrao de uma arquitetura para infraestrutura de dados espaciais com

componentes colaborativos.

29

2.2.1 Uso de VGI em situaes de fenmenos ou desastres naturais

Segundo Goodchild (2007a), acontecimentos relativamente recentes, como o

Tsunami ocorrido no Oceano ndico em 2004 ou o furaco Katrina nos Estados

Unidos em 2005, despertaram a ateno para a importncia da informao

geogrfica no gerenciamento de emergncias e na fase posterior aos desastres.

O mesmo autor argumenta que satlites de observao da Terra podem no

passar pelo mesmo local afetado repetidamente e por vrios dias, que imagens de

satlites e imagens areas podem ser comprometidas devido s condies

atmosfricas desfavorveis, como nuvens e fumaa, e que o rpido download de

imagens digitais pode ser impedido por imprevistos, como falta de energia, conexo

com a internet ou problemas com o hardware ou software do computador.

Diante disso, cidados da rea afetada podem se apresentar como

fornecedores de dados geogrficos, podendo relatar as condies do local atravs

de recursos presentes em celulares, como mensagens de texto, voz ou fotos

(GOODCHILD, 2007a).

Goodchild (2007b) complementa ao afirmar que cada pessoa pode ser

considerada um sensor mvel, equipada com suas prprias habilidades. Sendo

que o uso de equipamentos, como os telefones celulares habilitados com GPS,

cmeras digitais ou sensores que monitoram a poluio atmosfrica, permite a

otimizao dessas habilidades no momento da coleta do dado geogrfico.

A informao geogrfica voluntria pode ser importante em todas as fases

que envolvem um desastre, antes, durante e aps o evento. Nesses casos os

cidados podem contribuir com informaes a respeito da identificao e

quantificao dos riscos, dos parmetros de vulnerabilidade, do planejamento de

aes de emergncia. Podem, tambm, colaborar com informaes sobre o histrico

dos desastres, como localizao, frequncia, extenso e intensidade. Podem ainda

comunicar suas opinies e percepes sobre as estratgias de enfrentamentos dos

riscos e medidas de mitigao (POSER; DRANSCH, 2010).

30

Durante um evento natural, os cidados podem contribuir com dados em

tempo quase real, como a descrio da extenso e intensidade do evento, bem

como dos resultados e status das atividades de resposta (POSER; DRANSCH,

2010).

De acordo com Sui (2008), as pessoas podem ser consideradas usurias

ativas na produo e disponibilidade de dados, enquanto que at recentemente

eram consideradas usurias passivas, consumidoras de informao. Para ilustrar a

ideia de Sui (2008), vale a pena lembrar de uma srie de incndios em Santa

Brbara (Califrnia/EUA) nos anos de 2008/2009 que perdurou por dias e destruiu

centenas de casas. Um dos incndios Jesusita Fire ocorreu em maio de 2009,

queimou por dois dias e destruiu setenta e cinco casas (GOODCHILD; GLENNON,

2010). Neste episdio, vrios indivduos se mobilizaram produzindo informao

voluntria, como por exemplo, a atualizao constante do permetro do fogo em

mapas na web. No fim da emergncia havia vinte e sete mapas voluntrios on-line, o

mais popular com 600.000 acessos, o qual trazia informaes essenciais sobre a

localizao dos pontos de fogo, ordens de evacuao, locais de abrigo de

emergncia, etc (GOODCHILD; GLENNON, 2010).

Outro caso semelhante aconteceu na Austrlia em fevereiro de 2009, em que

uma srie de mapas voluntrios foram disponibilizados na web durante os incndios

ocorridos nos estados de Victoria, Nova Gales do Sul e territrio da capital

australiana. Os incndios foram marcados como pontos no Google Maps,

associados s caractersticas referentes data e hora de incio, status, tipo,

tamanho, veculos enviados para o local, dentre outros (ROCHE et al., 2011).

Com o mesmo propsito, a plataforma Ushahidi foi desenvolvida em 2008

para a gerao de mapas colaborativos destinados gesto de crises (crise poltica,

desastres naturais, conflitos locais etc). Esta plataforma permite que qualquer

pessoa possa compartilhar informaes atravs de mensagens de celular, e-mail ou

formulrios disponveis no website. Trata-se de uma plataforma gratuita, de cdigo

fonte aberto, que opera de acordo com a lgica mashups, isto , combina diversos

servios da web, tais como mapeamento, banco de dados, ferramentas de

manipulao de dados, funcionalidades visuais, dentre outros (ROCHE et al., 2011).

31

Essa plataforma foi utilizada durante o terremoto do Haiti em 2010 e, mais

recentemente, durante o terremoto de Christchurch, na Nova Zelndia, em fevereiro

de 2011. Desde sua criao, o Ushahidi foi usado em vrias situaes que envolvem

eventos naturais, seja por ONGs (Organizao No-Governamental) ou autoridades

nas respostas aos eventos (ROCHE et al., 2011).

Outras iniciativas para o uso mais eficaz da informao geogrfica voluntria

em situaes de fenmenos naturais so desenvolvidas pelo meio acadmico. De

Longueville et al. (2010) propuseram a integrao de VGI com IDE por meio da

iniciativa SWE (Sensor Web Enablement). O projeto conhecido como DENS

(Digital Earths Nervous System), considerado pelos autores como uma nova

metfora para fornecer recursos mais dinmicos gesto de sistemas de

informao. O sistema consiste na gerao de informao sobre focos de incndio

na Europa, em que os dados de VGI so considerados complementares aos dados

oficiais da Comisso Europeia.

No Brasil, as experincias com VGI tambm vm acontecendo. J existem

diversos websites de mapeamento voluntrio, como Wikimapa, Wikicrimes,

OpenStreetMap Brasil, dentre tantos outros. Na rea ambiental no diferente,

dadas as ltimas tragdias de deslizamentos ocorridas na Regio Sul do pas, as

intensas chuvas e inundaes na Regio Sudeste e os deslizamentos de grandes

propores na regio serrana do estado do Rio de Janeiro no incio de 2011.

Atualmente existem de dados voluntrios sobre fenmenos naturais no Brasil

distribudos na internet. O site O ECO lanou em janeiro de 2011 um mapa para

registrar os estragos da chuva em 2011. Neste espao, o usurio pode postar fotos,

vdeos e relatos sobre inundaes, deslizamentos e soterramentos a partir de uma

base de mapas do Google (O ECO, 2012)3.

Outro exemplo o Disaster Map, criado em 2009, o qual permite a insero

de eventos catastrficos em um mapa de desastres do mundo inteiro, tambm sobre

3 Disponvel em: . Acesso em 07 de maro de 2012.

http://www.ecocidades.com/2011/01/13/participe-mapa-colaborativo-oeco-dos-desastres-das-chuvas/http://www.ecocidades.com/2011/01/13/participe-mapa-colaborativo-oeco-dos-desastres-das-chuvas/

32

uma base de mapas do Google. A informao pode ser postada em forma de textos,

fotos, vdeos ou links aps a ocorrncia do evento (DISASTER MAP, 2012)4.

Estas experincias no Brasil e no mundo demonstram que h uma forte

tendncia para a obteno, compartilhamento e disseminao de dados pela prpria

sociedade civil. A facilidade de obteno dos dados aliada participao da

populao permitem a criao de diversos mapas, bem como a publicao destes

na web. Seja nas situaes de fenmenos naturais cotidianos ou de desastres, o

VGI pode ser considerado uma fonte de informao importante para o auxlio nas

tomadas de deciso.

Em situaes de desastres naturais o VGI j se tornou elemento fundamental,

dadas as experincias conhecidas, onde em muitos casos h a necessidade por

dados e informaes em questo de horas para salvar vidas. Em muitos pases h

uma deficincia no quadro de profissionais habilitados para a utilizao de dados

provenientes de fontes oficiais, havendo uma sobrecarga nas instituies

governamentais nos contextos de desastres, onde a demanda muito maior em

relao ao cotidiano.

Ento, a disponibilidade de imagens de satlites com alta resoluo, aliada a

ferramentas como o Google Earth, tornam possveis a obteno e o

compartilhamento de dados de forma muito rpida. As interfaces simples permitem o

acesso por pessoas comuns, mesmo que no haja qualificao profissional

nenhuma, apenas disposio para compartilhar (GOODCHILD, 2006).

2.2.2 Anlise dos Dados Geogrficos Voluntrios

Os dados geogrficos esto relacionados aos fenmenos geogrficos como

sero descritos a seguir. Neste trabalho, os dados referem-se aos fenmenos de

4 Disponvel em: . Acesso em 07 de maro de 2012.

http://wikimapps.com/a/disastermap

33

alagamentos e inundaes que ocorrem na cidade de So Paulo. Sendo assim, um

dado representa um local especfico numa determinada rua que encontra-se

alagada. No esquema conceitual resultante do processo de modelagem e na

implementao do prottipo, esse dado representado por um ponto e visualizado

num mapa que representa a situao real.

Os dados geogrficos so considerados dados brutos, ou seja, aqueles que

ainda no passaram por processamento e no foram transformados em informaes

geogrficas. Podem ser considerados como medidas observadas de um

determinado fenmeno relacionado superfcie terrestre, cuja localizao espacial

se faz um componente fundamental (LISBOA FILHO, 2000).

De acordo com o mesmo autor, os dados geogrficos so dados espaciais,

uma vez que descrevem as formas geomtricas (coordenadas numricas) dos

objetos no espao. Assim, quando h a relao entre um dado espacial e sua

localizao na superfcie atravs das coordenadas geogrficas, diz-se que esse

um dado geogrfico, alm de ser um dado espacial.

Os fenmenos geogrficos esto relacionados na contextualizao dos dados

geogrficos e por sua vez, possuem caractersticas qualitativas e quantitativas que

so descritas de forma textual e/ou numrica. Essas caractersticas correspondem

aos atributos, cujo objetivo descrever as caractersticas no espaciais de um

fenmeno geogrfico (LISBOA FILHO, 2000).

Os fenmenos geogrficos ainda possuem uma caracterstica temporal que

refere-se ao instante da ocorrncia ou observao do fenmeno (PEUQUET; DUAN,

1995), muitas vezes correlacionada aos demais componentes da informao e que

em diversas aplicaes corresponde uma caracterstica fundamental (LISBOA

FILHO, 2000).

Os fenmenos geogrficos, como eventos naturais, desastres e atividades

antrpicas em geral, podem ser compilados por meio do VGI conforme discutido nas

sees anteriores.

34

A ao de mapear os fenmenos geogrficos atravs de dados voluntrios

possui diversos aspectos que merecem ser analisados, dentre eles, as questes

relacionadas ao tempo, aos metadados e qualidade dos dados, de acordo com

apontamentos de Sui e Goodchild (2011).

Nessa pesquisa, alguns exemplos de projetos com VGI de diversas reas de

aplicao foram analisados a fim de verificar como as questes referentes s

dimenses temporais, metadados e qualidade dos dados so tratadas. Os projetos

analisados foram: OakMapper.org, QLD Flood Crisis Map, OpenStreetMap,

Interactive Injury Hotspot Mapping Tool, eBird, Jesusita Fire, Projeto Tracksource,

Ushahidi Christchurch Recovery Map, Sinsai.info e AbandonedDevelopments.com.

Atravs desses exemplos foi possvel comparar o modo como as caractersticas

relacionadas questo temporal, aos metadados e qualidade dos dados foram

abordadas em tais projetos em relao ao esquema conceitual proposto por esse

projeto de pesquisa.

Na anlise, o tempo foi classificado de acordo com a ordem, variao e

granularidade proposta por Edelweiss (1998). Quanto aos metadados foi verificada a

existncia dos mesmos, assim como seu contedo. Com relao qualidade dos

dados foi apresentado o procedimento de verificao da qualidade utilizado em cada

projeto, assim como a maneira como o usurio pode informar o dado ao sistema.

Ainda foi apresentada a descrio dos projetos e o local do fenmeno mapeado a

fim de situar as caractersticas apresentadas.

Sendo assim, as questes relacionadas ao tempo, aos metadados e

qualidade dos dados geogrficos voluntrios foram analisados e discutidos, com o

objetivo de melhor entender o VGI relacionado aos fenmenos de alagamentos e

inundaes no contexto de So Paulo/SP.

35

2.3 SISTEMAS QUE INFORMAM SOBRE ALAGAMENTOS E INUNDAES EM

SO PAULO

2.3.1 Salas de Situao DAEE

O DAEE (Departamento de guas e Energia Eltrica) do Estado de So Paulo

possui um setor responsvel por auxiliar diretamente no controle de enchentes em

quatro cidades do Estado So Paulo, Taubat, Piracicaba e Registro. Este setor

constitudo pelas Salas de Situao, cuja funo avaliar diariamente os nveis

das guas nos rios, barragens e reservatrios, bem como monitorar o potencial das

precipitaes nos vrios perodos do ano, principalmente na poca das cheias

(DAEE, 2012a).

O monitoramento realizado atravs dos dados do radar meteorolgico de

propriedade do DAEE em convnio com a Fundao de Amparo Pesquisa do

Estado de So Paulo (FAPESP), o qual fornece informaes a respeito das chuvas

que se aproximam. Estas informaes so cruzadas com as de outros servios e a

partir de ento, so traados possveis cenrios para a cidade, onde podem ser

obtidas as caractersticas das chuvas, como sua velocidade, o tempo provvel que

chegar e quais regies tero maior probabilidade de serem afetadas (DAEE,

2012a).

Como o Estado est dividido em regies e possui mapeados os pontos onde

esto localizadas as encostas e os crregos com histrico de extravasamento, o

DAEE desenvolveu um sistema de alerta aos lderes de comunidades cadastrados.

Por meio deste sistema, os moradores cadastrados que habitam as reas de

encosta e as reas sujeitas inundao recebem mensagens via celular com at

duas horas de antecedncia chegada das chuvas, para que j fiquem atentos

possibilidade de evacuaes (DAEE, 2012a).

36

2.3.2. Sistema de Alerta a Inundaes de So Paulo (SAISP)

O SAISP um sistema de alerta operado pela Fundao Centro Tecnolgico

de Hidrulica (FCTH). Est em funcionamento desde 1977 e tem como objetivo o

monitoramento automtico de chuvas e dos nveis dos principais rios da bacia do

Alto Tiet (DAEE, 2012b).

Uma das funes do SAISP gerar boletins sobre as chuvas e suas

consequncias na cidade de So Paulo a cada cinco minutos. A cada evento de

chuva so gerados relatrios com intervalos de duas horas informando sobre seu

estado e andamento (DAEE, 2012b).

O monitoramento hidrolgico realizado atravs da Rede Telemtrica de

Hidrologia do DAEE e do Radar Meteorolgico do Estado de So Paulo. A partir

deste monitoramento so gerados os mapas de chuva observados na rea do Radar

de Ponte Nova, as leituras de postos das Redes Telemtricas do Alto Tiet,

Cubato, Registro e Piracicaba e os mapas com previses de inundaes na cidade

de So Paulo (SAISP, 2012).

O radar meteorolgico possibilita a observao e acompanhamento da

evoluo espao-temporal dos fenmenos de chuva localizados nas reas das

bacias hidrogrficas. Os dados obtidos atravs do radar so introduzidos em

modelos hidrolgicos que possibilitam prever as vazes nos rios (SAISP, 2012).

Logo em seguida o resultado da anlise enviado para um computador na

Central de Operao do CTH (Centro Tecnolgico de Hidrulica e Recursos

Hdricos), localizado na Cidade Universitria em So Paulo, via rede telefnica

privada. Por fim, o resultado enviado juntamente com os dados das redes

telemtricas do DAEE (Alto Tiet-Pinheiros), via linha privada, para a Prefeitura de

So Paulo, para a distribuidora de energia eltrica ELETROPAULO, para o DAEE e

para a imprensa (SAISP, 2012).

37

2.3.3. Iniciativas de mapeamento dinmico para alagamentos e inundaes em

So Paulo

A cidade de So Paulo possui iniciativas de mapeamento que informam sobre

alagamentos e inundaes por meio de rgos pblicos e projetos colaborativos. O

CGE, rgo da Prefeitura responsvel pelo monitoramento das condies

meteorolgicas na cidade, disponibiliza informaes sobre alagamento em seu

website por meio de dados fornecidos pela Companhia de Engenharia de Trfego

(CET). As informaes so classificadas sob trs categorias - transitvel,

intransitvel e inativo e disponibilizadas na sua pgina (CGE, 2013).

Os dados gerados pelo CGE tambm podem ser visualizados atravs do

aplicativo para celulares Alaga SP, compatvel com iPhone, iPod touch e iPad. Este

aplicativo informa quais ruas, avenidas e vias esto alagadas na cidade em tempo

quase real5.

Outro aplicativo disponvel para usurios iPhone, iPod touch e iPad o

Apontador Trnsito, onde possvel acompanhar a situao do trnsito de

corredores, vias e estradas. Alm disso, o aplicativo traz notcias e informaes

sobre incidentes em tempo quase real e disponibiliza imagens das cmeras da

cidade e rodovias6.

Existe ainda o aplicativo Waze, desenvolvido para iPhone e iPad, o qual traz

informaes em tempo quase real sobre o trnsito e eventos relacionados, como

acidentes, perigos e quaisquer situaes que possam interferir na rota viria7.

5 Disponvel em: . Acesso em: 25 de agosto de 2013.

6 Disponvel em: Acesso em: 25 de agosto de 2013.

7 Disponvel em: < https://itunes.apple.com/br/app/waze-social-gps-traffic/id323229106?mt=8&ign-mpt=uo%3D2>. Acesso em: 25 de agosto de 2013.

https://itunes.apple.com/br/app/alaga-sp/id355652124?mt=8https://itunes.apple.com/br/app/maplink-transito/id296691011?mt=8https://itunes.apple.com/br/app/waze-social-gps-traffic/id323229106?mt=8&ign-mpt=uo%3D2https://itunes.apple.com/br/app/waze-social-gps-traffic/id323229106?mt=8&ign-mpt=uo%3D2

38

Outros aplicativos foram desenvolvidos com o intuito de compartilhar

informaes sobre a fluidez do trnsito e possveis entraves. Dentre eles podem ser

citados o Trnsito Colaborativo (TRNSITO COLABORATIVO, 2013)8 e Wabbers

(WABBERS, 2013)9.

A CET, rgo municipal responsvel pelo monitoramento, avaliao e controle

dos ndices de congestionamento dirio no trnsito, possui tcnicos que realizam as

atividades operacionais posicionados no alto dos prdios ou atravs de viaturas. So

tcnicos que possuem a finalidade de transmitirem as informaes sobre as

ocorrncias, inclusive de pontos alagados, em tempo quase real. Os dados

coletados na rua so transmitidos para a Central de Operaes, onde so

processados, armazenados e apresentados na pgina on-line em forma de mapas,

grficos e tabelas (CET, 2013)10.

Quanto iniciativa colaborativa, ainda h carncia da participao popular em

mapeamentos dos pontos de alagamento e inundao especficos da cidade de So

Paulo.

O portal de notcias G1 criou em 2012 o mapa Indique onde alaga na Grande

So Paulo, atravs do qual o usurio pode indicar os locais que costumam alagar

na regio. O mapa mostra os endereos dos pontos passveis de alagamento e fotos

do local (G1 SO PAULO, 2013).

Existem algumas pginas na web destinadas ao mapeamento dos

alagamentos e inundaes em todo o Brasil, casos que incluem a cidade, porm de

forma generalizada. Como exemplo, pode ser citado o Projeto Enchentes, cujo

8 Disponvel em: . Acesso em 19 de agosto de 2013.

9 Disponvel em: . Acesso em 19 de agosto de 2013.

10 Disponvel em: http://cetsp1.cetsp.com.br/monitransmapa/agora/ajuda.htm. Acesso em 02 de

agosto de 2013.

http://robertorobson.com/transitocolaborativo/http://www.wabbers.com/http://cetsp1.cetsp.com.br/monitransmapa/agora/ajuda.htm

39

objetivo prestar servios de informao e ajuda no enfrentamento de algamentos e

inundaes em todo o pas, de forma colaborativa. No blog existe uma pgina ligada

ao Google Maps, onde possvel localizar e compartilhar dados relacionados a

reas de inundaes, reas de risco, reas seguras, locais de abrigo, rotas

alternativas, deslizamentos em estradas e locais de doao (PROJETO

ENCHENTES, 2012)11.

2.4 TECNOLOGIAS AUXILIARES AO SISTEMA PARA MAPEAMENTO

COLABORATIVO DE ALAGAMENTOS E INUNDAES

Nos ltimos anos houve avanos significativos quanto ao desenvolvimento

tecnolgico e social. A internet evoluiu com a banda larga e melhorias nas tcnicas

de visualizao, enquanto a sociedade melhor se organizou com a adoo

generalizada de mdias sociais como um importante meio de comunicao

(CRAGLIA et al., 2012).

De acordo com os autores, o desenvolvimento tecnolgico dado pela

interoperabilidade dos sistemas, organizao, armazenamento e recuperao dos

dados, alm dos navegadores web, trouxe diversos elementos para a produo e

compartilhamento de dados geogrficos ao alcance de centenas de milhares de

pessoas em todo o mundo (CRAGLIA et al., 2012).

Goodchild (2007a) j mencionava o importante papel da tecnologia para o

VGI. Segundo o autor, o Google Earth e o Google Maps popularizaram o termo

mash-up e atravs da web 2.0 foi possvel o compartilhamento das informaes pela

populao. O uso generalizado de GPS em aparelhos eletrnicos, como cmeras

fotogrficas e celulares permitiram a localizao geogrfica dos eventos. Assim

11 Disponvel em: . Acesso em 02 de agosto de 2012.

http://projetoenchentes.radioramabrasil.com/mapa/

40

como os grficos, resultados do desenvolvimento da computao possibilitaram a

obteno de imagens em 3-D, como quelas do Google Earth.

Atualmente e em termos globais, mais de cinco bilhes de pessoas possuem

acesso a telefones celulares. H um aumento na proporo de acesso a

smartphones com capacidades para cmera, microfone, GPS, armazenamento de

dados e transferncia de dados em rede (FERSTER; COOPS, 2013).

De acordo com Ferster e Coops (2013), dados obtidos com dispositivos de

comunicao mvel pessoal podem fornecer uma geometria de viso diferente dos

satlites de observao da Terra. Alm disso, os dispositivos possuem custo menor

em comparao aos equipamentos de sensoriamento remoto, alm da possibilidade

de utilizao dos mesmos por voluntrios em escalas espaciais amplas e com

elevada frequncia temporal.

Os autores mencionam que dentre as vantagens do uso de dispositivos

mveis ainda so destacados a capacidade de coletar dados com rapidez e

metadados consistentes, alm do fornecimento de ferramentas para a participao

das pessoas na coleta de dados (FERSTER; COOPS, 2013).

O aumento da disponibilidade de conexes internet domstica de alta

capacidade e o custo reduzido associado a esses servios, os quais permitem

aquisio rpida da informao, criaram as condies necessrias para a mudana

no tratamento da informao geogrfica na web. O desenvolvimento contnuo de

tecnologias relacionadas internet, como eXtensible Markup Language (XML),

Simples Object Access Protocol entre outros, tambm colaborou com o

compartilhamento de dados e informaes na web e consequentemente com a

disseminao do VGI (HAKLAY; SINGLETON; PARKER, 2008).

41

2.4.1. Aparelhos celulares com sistemas de localizao

Atualmente os sistemas de localizao so utilizados para diversas

aplicaes. As atividades que envolvem posicionamento esto cada vez mais

amparadas por tais sistemas, o que permite a localizao mais precisa dos objetos e

eventos sobre a superfcie terrestre. Aliado aos sistemas de comunicao, como a

telefonia mvel, esta tecnologia fornece uma extensa gama de utilizao em

diferentes contextos.

A fabricao de aparelhos cada vez mais completos, com agilidade de

processamento e capacidade para suportar diversas aplicaes, como conexo Wi-

Fi, acelermetros e sistemas de localizao, tornou vivel o uso de aparelhos

celulares em situaes de fenmenos ou desastres naturais. A comunicao em si

deixou de ser a nica funo dos celulares e estes passaram a ser utilizados

tambm como ferramentas no processo de coleta de dados geogrficos.

Dentre a temtica relacionada aos fenmenos e desastres naturais so

inmeros os trabalhos relacionados ao uso de sistemas de localizao do celular

nas fases de preveno, monitoramento e mitigao dos eventos, como pode ser

observado em estudos j realizados (FLOR et al., 2011; HASTAOGLU et al., 2011;

SARIFF et al., 2011; YANG et al., 2000, entre outros).

Como exemplo pode ser citado o trabalho de Wu et al. (2011), em que os

autores desenvolveram um mecanismo de utilizao de smartphones em situaes

de desastres, em que o funcionamento do sistema de mensagens no depende da

infra-estrutura convencional. Mesmo que as estaes de base sejam destrudas,

possvel, de acordo com essa aplicao, o envio de mensagens de emergncia.

A informao voluntria no contexto de desastres naturais pode ser facilmente

difundida por meio dessas novas tecnologias, como celulares com GPS, as quais

permitem o rpido acesso e compartilhamento via web, j que so aparelhos

portteis, de fcil manuseio e acessvel maior parte da populao (GOODCHILD,

2007a).

42

Kanhere (2011) define esta utilizao de dispositivos mveis para a coleta

voluntria de dados geogrficos como sensoriamento participativo. Segundo o autor,

os dados gerados a partir da utilizao de infra-estruturas existentes na

comunicao, como o servio 3G e pontos de acesso Wi-Fi, podem constituir

informaes importantes para a comunidade, a exemplo de estatsticas de trfego

em tempo quase real, geradas a partir de trilhas com receptores GPS produzidas por

motoristas.

Com relao ao uso de sistemas de localizao do celular em projetos de VGI

os exemplos tambm so vrios. O projeto OpenStreetMap, cujos arruamentos so

traados via rota ou coleta de pontos com receptores GPS, pode ser citado como

um deles (OSM, 2012). Outros casos relacionados aos fenmenos ou desastres

naturais, dentre os citados nas sees anteriores, tambm utilizam ou utilizaram o

sistema de localizao do celular para a coleta do dado.

Uma forma de consolidar e dar visibilidade a esses tipos de dados carreg-

los em servidores de mapas na internet. Existem diversos aplicativos web livres e

gratuitos que oferecem servios de hospedagem para mapas colaborativos. Por trs

desses servios existe tambm um grande nmero de usurios desenvolvedores, os

quais somam esforos para o aperfeioamento e customizao das ferramentas

para atender os diversos interesses de mapeamento.

2.4.2 Plataformas web para publicao de mapas

A quantidade de mapas produzidos e disponibilizados via web aumentou

significativamente. Este fato se deve, em parte, difuso de programas gratuitos

com interfaces amigveis, as quais permitem a realizao de tarefas complexas sem

a necessidade de muitos conhecimentos em informtica (QUEIROZ FILHO;

GIANNOTTI, 2012).

De acordo com Fernandes e Ribeiro (2011) a publicao de mapas interativos

na internet surgiu da necessidade de disponibilizar dados com caractersticas

43

cartogrficas no ambiente web, de forma que um grande nmero de usurios tivesse

acesso para os mais diversos fins.

As aplicaes geradas por plataformas web geralmente so amigveis ao

usurio, as quais possuem interfaces intuitivas e comandos de fcil entendimento.

Diversas empresas j manifestam interesse diante das novas tecnologias que

permitam disponibilizar mapas com interfaces e contedos interativos. A empresa

Google um exemplo, pois disponibiliza o servio de API do Google Maps, uma

interface de desenvolvimento para aplicaes de mapeamento na web (OLIVEIRA;

NETO; SANTOS, 2010).

As plataformas tradicionais como ArcGIS da ESRI ainda so largamente

utilizadas para os procedimentos complexos que envolvem SIG. No entanto, novas

ferramentas vm sendo disponibilizadas para possibilitar a visualizao do dado

espacial. Dentre as novas ferramentas destaca-se a crescente variedade de

plataformas independentes e servios GeoWeb (Geospatial Web) dedicados ao

fornecimento de ferramentas para automatizar ou simplificar tarefas relacionadas

aos dados espaciais (CINNAMON; SCHUURMAN, 2012).

Atualmente existem diversas plataformas livres e gratuitas que possibilitam a

hospedagem de mapas, como Crowdmap12, Meipi13, Mapme14, UMapper15,

Wikimapps16, entre outros. Essas plataformas disponibilizam ferramentas gratuitas

que permitem a criao de mapas pelos prprios usurios sobre os temas de seus

interesses. A maioria possui aplicativo para celular e interface com mdias sociais,

como Facebook e Twitter.

Tais plataformas so compostas por objetos que podem ser modificados pelo

usurio de acordo com o objetivo da aplicao. De modo geral, o sistema padro

12

https://crowdmap.com/welcome

13 http://meipi.org/

14 http://www.mapme.com/

15 http://www.umapper.com/

16 http://wikimapps.com/

https://crowdmap.com/welcomehttp://meipi.org/http://www.mapme.com/http://www.umapper.com/http://wikimapps.com/

44

composto por um mapa, onde a informao visualizada, por campos editveis,

como as reas da legenda, ttulo, descrio da aplicao e logotipo, alm do menu

principal, com as funes de pesquisa, contribuio com dados e gerenciamento.

Na maioria dos casos, as plataformas so criadas de forma colaborativa, em

que um grupo de desenvolvedores se une para a elaborao e constante

aprimoramento do sistema. Em alguns casos, como WikiMapps, a iniciativa pode ser

desenvolvida por empresas privadas. No entanto, existem diversas plataformas com

cdigo-fonte aberto e disponibilizadas gratuitamente na web, onde o usurio pode

desenvolver sua aplicao.

45

3. Materiais e Mtodos

O esquema conceitual do sistema proposto corresponde primeira etapa de

implementao de um sistema Web colaborativo em que qualquer pessoa possa

informar pontos alagados na cidade de So Paulo. Os dados podem ser inseridos

via aplicativo para celular ou pgina web, e so carregados dinamicamente no

mapa.

Para o desenvolvimento do esquema conceitual do sistema foram realizados

o levantamento bibliogrfico dos temas correlatos, a elaborao da lista de

requisitos, a escolha da plataforma, a elaborao do esquema em si e o teste do

mesmo a partir de um prottipo desenvolvido para este fim. O desenvolvimento do

trabalho seguiu as etapas representadas na figura 3.1.

Figura 3.1: Esquema geral das etapas do trabalho.

46

O primeiro passo foi a realizao de um levantamento bibliogrfico acerca dos

conceitos relacionados aos temas abordados pelo estudo. Assim, foi realizada uma

pesquisa sobre os conceitos de alagamentos, inundaes e enchentes, a fim de

delimitar parte do objeto de estudo.

O conceito de VGI foi explorado por meio da literatura existente. As

tecnologias envolvidas tambm foram verificadas para demonstrar a potencialidade

e viabilidade do desenvolvimento de sistemas dinmicos de mapeamento

colaborativo.

Aps a verificao do estado da arte dos itens envolvidos foi realizada uma

anlise crtica sobre algumas caractersticas consideradas relevantes em projetos de

VGI. A questo da temporalidade foi destacada devido natureza do fenmeno

estudado. Ainda foram levantadas as questes referentes aos metadados e

qualidade dos dados para satisfazer aos objetivos da pesquisa.

De acordo com a reviso bibliogrfica constante e anlise dos principais

aspectos envolvidos em projetos de VGI foi elaborada a proposta do esquema

conceitual do sistema dinmico de mapeamento colaborativo de alagamentos e

inundaes para a cidade de So Paulo.

3.1 LISTA DE REQUISITOS

Algumas perguntas foram formuladas para orientar o desenvolvimento dos

esquemas conceituais e implementao do prottipo, as quais foram julgadas

necessrias para o bom funcionamento do sistema e uso efetivo pela sociedade.

As perguntas so relacionadas aos locais dos pontos alagados, aos usurios,

aos dados e aos metadados. As questes a serem respondidas pelo sistema

durante um evento de alagamento constam na relao abaixo.

47

Perguntas relacionadas aos locais alagados:

1 A rua X est alagada?

2 A rua X est interditada?

3 Desde que horas a rua X est alagada?

4 O local ainda est alagado?

Perguntas relacionadas aos usurios:

1 O usurio se identificou?

2 Quantas vezes o usurio contribuiu?

3 Quantos comentrios ou votos de credibilidade o usurio recebeu?

4 O usurio compartilhou a informao com redes sociais?

5 O usurio cadastrado para receber alertas?

Perguntas relacionadas aos dados:

1 O dado foi informado atravs do website?

2 O dado foi informado atravs do aplicativo para celular?

3 Quantos dados foram informados na mesma rua?

Perguntas relacionadas aos metadados:

1 Qual o ttulo do dado?

2 Qual a data e horrio que o dado foi informado?

3 - Qual o nome da pessoa?

48

4 Qual o sistema de referncia?

5 A qual categoria da legenda o dado pertence?

6 Possui resumo (descrio)?

7 Qual o formato do arquivo?

De acordo com a reviso bibliogrfica e a lista de requisitos, o sistema

Pontos de Alagamento foi implementado atravs da plataforma Crowdmap do

Ushahidi. Sendo assim, se faz oportuno esclarecer as caractersticas de tal

plataforma para a melhor compreenso do sistema em questo.

3.2 MODELAGEM CONCEITUAL DO SISTEMA

Para o desenvolvimento do esquema conceitual foi utilizada a linguagem UML

(Unified Modeling Language), cujas especificidades adotadas neste trabalho sero

brevemente apresentadas no item 3.1.1. Somado a isso, a modelagem partiu de

uma lista de requisitos proposta a partir da anlise do fenmeno, descrita no subitem

3.1.2.

3.2.1 Diagramas utilizados para a elaborao do esquema conceitual

O esquema conceitual foi elaborado usando a linguagem UML, linguagem

utilizada para visualizao, especificao, construo e documentao de artefatos

de sistemas de software. Dentre suas funes, proporciona uma forma padro para

a elaborao de projetos de sistemas, inclusive aspectos conceituais, como as

funes a serem desempenhadas pelo sistema (BOOCH; RUMBAUGH;

JACOBSON, 2005).

49

Para a representao do esquema conceitual foram utilizados diagramas de

casos de uso, diagramas de atividades e diagramas de classes com o objetivo de

apresentar a ideia, o funcionamento geral e as classes do sistema.

O diagrama de casos de uso envolve a interao dos atores com o sistema,

um requisito funcional do sistema como um todo. O ator representa um conjunto

coerente de papis desempenhados pelos usurios na medida em que interagem

com o sistema (BOOCH; RUMBAUGH; JACOBSON, 2005).

O diagrama de atividades mostra o fluxo entre as atividades em um sistema,

cujo objetivo representar os aspectos dinmicos do mesmo. As atividades resultam

em alguma ao e consequentemente em uma mudana de estado do sistema ou o

retorno de um valor (BOOCH; RUMBAUGH; JACOBSON, 2005).

O diagrama de classes utilizado para demonstrar a viso esttica de dados

no projeto de um sistema, onde so apresentados o conjunto de classes, interfaces

e colaboraes e os seus relacionamentos. Este diagrama oferece o suporte para

definir os requisitos funcionais de um sistema, ou seja, os servios que este ir

fornecer aos usurios finais (BOOCH; RUMBAUGH; JACOBSON, 2005).

Por fim, o prottipo Pontos de Alagamento foi implementado como prova de

conceito para validar e testar o esquema proposto. Para tanto, foi utilizada a

plataforma Crowdmap/Ushahidi. Foi realizada uma fase de testes do sistema, que foi

divulgado para ser utilizado. Juntamente a esta fase de testes foi disponibilizado um

questionrio para ser respondido pelos usurios com o objetivo de aprimorar o

prottipo e o esquema conceitual desenvolvido.

3.3 PLATAFORMA CROWDMAP/USHAHIDI

O aplicativo web Ushahidi foi originado no Qunia em 2008, como um sistema

destinado a mapear os incidentes de violncia, bem como os esforos de paz no

pas durante um perodo de crise relacionado s consequncias ps-eleitorais no

50

incio do ano de 2008. Atualmente o sistema conta com cerca de 45.000 usurios no

Qunia, dentre os quais se encontram indivduos com as mais diversas

experincias, como pessoas que trabalham com direitos humanos e pessoas que

desenvolvem softwares (USHAHIDI, 2012)17.

Mardsen (2012) ressalta a robustez, eficcia e facilidade de uso do Ushahidi,

o qual foi utilizado em grande escala nos terremotos do Haiti em 2010 e

Fukushima/Japo em 2011, por organizaes como a ONU (Organizao das

Naes Unidas). Outros exemplos de aplicaes da plataforma em desastres so as

inundaes de Queensland em 2011 e as fortes tempestades na regio dos Blcs

em 2012.

O Crowdmap uma plataforma do Ushahidi, onde os mapas e os bancos de

dados so hospedados, sem a necessidade de instalao do servidor. um servio

prestado pelo Ushahidi para facilitar o uso das pessoas na implementao de

sistemas colaborativos.

Com o Crowdmap possvel criar uma pgina e personaliz-la, escolher

temas, editar categorias, solicitar relatrios, entre outros. Tudo feito on-line, sendo

necessria apenas a criao de uma conta de e-mail com senha, assim como o

preenchimento de um pequeno formulrio. A partir de ento o website j

implementado e passvel de ser configurado de acordo com as necessidades do

usurio (CROWDMAP, 2012)18.

As caractersticas da plataforma em questo, assim como suas possibilidades

de uso sem a exigncia de conhecimentos tcnicos foram pontos que colaboraram

na escolha da aplicao, j que uma das caractersticas do VGI a viabilizao de

mapas com informaes provenientes de voluntrios, sem a necessidade de

conhecimentos tcnicos para tal. Sendo assim, a plataforma Crowdmap/Ushahidi se

apresentou compatvel ao objetivo do estudo, fato que justifica sua escolha.

17 Disponvel em: . Acesso em 01 de agosto de 2012.

18 Disponvel em: Acesso em 01 de agosto de 2012.

http://ushahidi.com/about-ushttps://crowdmap.com/welcome

51

4. RESULTADOS E DISCUSSO

4.1 IDENTIFICAO DOS PADRES TEMPORAIS DOS DADOS GEOGRFICOS

VOLUNTRIOS DE ALAGAMENTOS E INUNDAES

A questo temporal amplamente discutida na literatura. Na dcada de

sessenta foi introduzido o modelo Espao-Tempo-Cubo, cujas imagens possuem os

eixos x e y, e o eixo z representa o tempo. H um ambiente interativo de

visualizao dinmica, cujo usurio tem total flexibilidade para visualizar, manipular

e consultar os dados em um cubo de espao-tempo (KRAAK, 2003).

Cooper, Coetzee e Kourie (2012), ao avaliarem a dimenso da acurcia

temporal em dois projetos de VGI (2nd South African Bird Atlas Project e

OpenStreetMap), destacaram a preciso do tempo no fornecimento do dado e a

consistncia temporal (ordem de gravao) em relao s iniciativas com as

mesmas caractersticas do 2nd South African Bird Atlas Project.

Quanto s iniciativas que possuem o mesmo formato do OpenStreetMap os

autores destacaram a questo do tempo decorrido do incio do projeto e a

quantidade de contribuintes ativos. Em reas onde h uma grande quantidade de

contribuintes ativos os dados podem ser mais atualizados do que os dados oficiais,

j que se trata de um projeto atual, com menos de uma dcada de existncia

(COOPER; COETZEE; KOURIE, 2012).

Le (2004) props a representao temporal para base de dados geogrficos

baseados em objeto. O autor prope um modelo com vrios intervalos de tempo e

status vlidos durante o intervalo, alm de temas temporais durante a sua vida til.

No artigo, as questes relacionadas ao tempo para dados geogrficos, como ordem,

variao e granularidade so discutidas.

De acordo com Edelweiss (1998), a dimenso temporal corresponde

informao temporal associada a cada valor de atributo. Assim, forma-se uma

52

sequncia histrica de dados, o que possibilita a anlise da evoluo temporal do

fenmeno.

Edelweiss (1998) analisa a questo temporal ao tratar da ordem, da variao

e da granularidade do tempo. A dimenso temporal corresponde ao eixo temporal,

composto por uma sequncia de pontos consecutivos no tempo, sendo que a

definio de uma ordem a ser seguida no tempo fundamental para sua

representao.

Segundo a autora, h duas formas de variao temporal, o tempo contnuo e

o tempo discreto. A representao do tempo de forma discreta simplifica a

implementao de modelos de dados. Neste caso, a variao do tempo

representada por uma linha composta por uma sequncia de intervalos temporais

consecutivos, de durao idntica, denominados chronons (EDELWEISS, 1998).

O chronon considerado a menor unidade de durao do tempo dentro de

um sistema, sua durao pode ser fixa, como a durao de uma hora, ou varivel,

como a durao de um ms (EDELWEISS, 1998).

A granularidade corresponde durao de um chronon. Dependendo do

objeto ou fenmeno representado, a granularidade pode variar em minutos, dias,

anos. E sua classificao se d em instante, intervalo ou perodo (EDELWEISS,

1998).

Parte dos fenmenos geogrficos devem ser representados em modelos

computacionais condizentes com suas caractersticas espaciais e temporais. Sendo

assim, suas representaes devem ser dinmicas e includas suas caractersticas

temporais, tal qual seu comportamento na realidade (DIAS; CMARA; DAVIS JR,

2005).

As caractersticas temporais dos dados geogrficos variam conforme o

fenmeno representado. Sendo assim, fenmenos naturais como alagamentos,

incndios florestais, terremotos requerem tratamento diferenciado dado seu aspecto

temporal dinmico.

53

De acordo com Longley et al. (2013), os problemas geogrficos podem ser

diferenciados atravs da escala temporal. Os autores afirmam que algumas

decises so operacionais e de curto prazo, outras so tticas e de mdio prazo,

enquanto outras so estratgicas e de longo prazo. No entanto, essa distino

passvel de confuso, dada a complexidade do mundo real. Como exemplo, uma

enchente que segundo estatsticas ocorre a cada mil anos influencia as

consideraes estratgicas e tticas, embora ela possa ocorrer um ano aps o

outro.

A partir da tabela 4.1 possvel verificar as diferentes classificaes das

caractersticas temporais para cada projeto de VGI. Cada objeto de representao

foi classificado de acordo com seu comportamento ao longo do tempo.

A seguir sero apresentados alguns conceitos relacionados representao

temporal dos fenmenos geogrficos de acordo com Edelweiss (1998). Os

diferentes objetos de estudo dos projetos de VGI sero comparados ao fenmeno

alagamentos e analisados sob a tica temporal.

4.1.1 Ordem

De acordo com Edelweiss (1998) e Dias, Cmara e Davis Jr (2005), o tempo

pode ser representado por um eixo temporal, onde os pontos so distribudos de

forma consecutiva. Essa distribuio pode ser linear ou ramificada. O tempo linear

corresponde a uma total ordenao entre dois pontos quaisquer. A figura 4.1 mostra

a representao do tempo de forma linear, cujo eixo admite um ponto consecutivo

ao anterior.

Figura 4.1: Representao do tempo de forma linear.

Fonte: DIAS; CMARA; DAVIS JR (2005).

54

J no tempo ramificado, no h a necessidade de restrio linear, assim, dois

pontos diferentes podem