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novidades [2014/10/17 10:49]
eymarlopes
novidades [2017/11/29 21:11]
eymar.lopes [TerraMA² versão 4.0 - RC4]
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-====== ​Eventos Relacionados ​======+====== ​TerraMA² versão 4.0 - RC4 ======
  
-  * Curso de TerraMA² no [[http://www.dsr.inpe.br/sbsr2015/​cursos.html|SBSR 2015]] ​+    
 +A plataforma TerraMA² necessita ​de inovações que atenda as aplicações diversas. Nesse sentido, estamos passando por uma reestruturação grande na base de nosso produto. Isto só tem sido possivel devido o projeto “BRAZIL CERRADO CLIMATE CHANGE MITIGATION PLATFORM OF MONITORING AND WARNING OF FOREST FIRES IN THE BRAZILIAN CERRADO PROJECT”, financiado pelo Banco Mundial (Banco Defra) obtido jundo ao Ministério do Meio Ambiente, que tem como um dos objetivos modernizar o projeto de Queimadas do INPE, fazendo uso da plataforma ​TerraMA²
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 +Tais inovações que irão atender plenamente o projeto de Queimadas como várias outras aplicações. As principais inovações serão: 
 +  * Coleta de dados ambientais: além de fazer busca de dados em outras instituições por meio de FTP (protocolo de transferência de dados) ou serviços web (WCS ou WFS), a aplicação poderá se servir de bases de dados que estejam localmente sendo “alimentadas” por outras tecnologias,​ como exemplo; uma antena que captura imagens de satélite meteorológico e armazena os arquivos em um disco local na rede do usuário. 
 +  * Estratégia de armazenamento:​ dados matriciais (grades) são por natureza grandes consumidores de espaço físico de armazenamento e de complexo manuseio quando envolve séries históricas nas análises sobre grande volume de dados. Na versão nova da plataforma, além da estratégia de e armazenar dados no SGBD local do usuário, os dados matriciais poderão ser armazenados em sistemas de arquivos e processados dessa forma sem necessidade de importação para um banco relacional. Outras formas de armazenamento em bancos não relacionais também estão em estudo por parte da equipe de desenvolvimento da TerraMA2. 
 +  * Novos operadores espaço-temporais:​ uma lista de novo operadores espaciais e temporais estão previstos de serem implementados sobre os diversos tipos de dados ambientais. Atualmente a unidade de tempo empregada nos operadores está restrita a valores em “horas”. Será permitido o usuário declarar que unidade mais conveniente ao tipo de dado disponível,​ no caso, valores em minutos, horas, dias, semanas, meses ou anos. 
 +  * Linguagem de programação para modelos de análise: a versão atual permite que o usuário escreva os modelos de análise na linguagem LUA (www.lua.org) e na nova versão será incorporada a linguagem PYTHON (https://www.python.org/). 
 +  * Geometria do objeto monitorado: a geometria do objeto monitorado, restrito a polígonos, será estendida a pontos e linhas. No caso de uma linha de transmissão de energia, por exemplo, análises poderão ser realizadas diretamente sobre o vetor da linha, sem necessidade de criar um “buffer” entorno da linha. 
 +  * Novo aplicativo WEB: uma nova versão do aplicativo WEB utilizando novas ferramentas como OpenLayer 3.0 e bibliotecas em Javascript (JQuery, Bootstrap, ​ Chart.js). 
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 +{{ :​images:​fig2_1_web.png |}} 
 +Área de trabalho do Módulo web de Administração 
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 +{{ :​images:​fig6_1_web.png |}} 
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 +Área de trabalho do Módulo web de Monitoramento 
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 +A Figura a seguir mostra como deverá operar a nova versão da plataforma TerraMA2, com destaque para as diferentes fontes de dados ambientais, onde a plataforma poderá coletar dados remotamente em outras fontes (instituições) ou se servir de dados localmente disponíveis que foram coletados por outras tecnologias como satélites de comunicação,​ celular, rádio entre outras. 
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 +{{ :​images:​modelo_terrama2_v4_portugues.png?​600 |}} 
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 +====== Painel Explicativo ====== 
 +{{ :​docs:​posterterrama2.png?​600 |}} 
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 +{{:​docs:​posterterrama2.pdf|}}
  
 **[[:​start|Início]] | [[:​download|Download]] | [[:​arquitetura|Arquitetura]] | [[:​documentos|Documentos]] | Novidades | [[:​aplicativo WEB|Aplicativo WEB]] | [[:​modelos|Modelos]] | [[:​equipe|Equipe]] | [[:​contato|Contato]]** **[[:​start|Início]] | [[:​download|Download]] | [[:​arquitetura|Arquitetura]] | [[:​documentos|Documentos]] | Novidades | [[:​aplicativo WEB|Aplicativo WEB]] | [[:​modelos|Modelos]] | [[:​equipe|Equipe]] | [[:​contato|Contato]]**
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   * Nova interface WEB dos alertas   * Nova interface WEB dos alertas
-Nova interface de visualização das análises através da internet. ​Esta interface WEB deve permitir ​acoplagem de serviços WEB, como WMF e WFS, assim como visualização sobre a base do Google Earth. O visualizador ​deve permitir ​ainda apresentar a toponímia dos mapas de risco e mapas adicionais que foram definidas pelo TerraView. O texto associado ao plano ativo deverá ser apresentado ao passar o mouse sobre a geometria correspondente (ferramenta “tolltip”).+Nova interface de visualização das análises através da internet. ​interface WEB permite ​acoplagem de serviços WEB, como WMF e WFS, assim como visualização sobre a base do Google Earth. O visualizador ​permite ​ainda apresentar a toponímia dos mapas de risco e mapas adicionais que foram definidas pelo TerraView. O texto associado ao plano ativo deverá ser apresentado ao passar o mouse sobre a geometria correspondente (ferramenta “tolltip”).
 Algumas propriedades da interface web poderão ser configuradas por uma janela do módulo de configuração,​ que poderá ser aplicadas a diferentes bancos de dados. Esta janela deverá permitir que o usuário especifique os seguintes itens: imagem no topo da página, logotipo da instituição,​ textos no topo e rodapé da página com diferentes propriedades de cor, tamanho e estilo. ​ Algumas propriedades da interface web poderão ser configuradas por uma janela do módulo de configuração,​ que poderá ser aplicadas a diferentes bancos de dados. Esta janela deverá permitir que o usuário especifique os seguintes itens: imagem no topo da página, logotipo da instituição,​ textos no topo e rodapé da página com diferentes propriedades de cor, tamanho e estilo. ​
-Esta interface de visualização deverá estar disponível para consultas a partir de servidores WEB sobre sistema operacional Windows e Linux. ​A Figura 3 e 4 dá uma mostra da nova interface. +Esta interface de visualização deverá estar disponível para consultas a partir de servidores WEB sobre sistema operacional Windows e Linux.
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-Animação de dados hidrometeorológicos na interface de visualização WEB  +
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-Será implementado a animação de dados matriciais a partir de grades numéricas armazenadas no banco. Deve-se permitir que um dado hidrometeorológico,​ utilizado em análises, possa ser apresentado de forma animada. A animação deverá suportar a apresentação de dados de observação (radares, satélites) e modelos de previsão, com possibilidade de animação a partir do horário local para a trás ou para frente, em numero de horas ou dias (dependendo da fonte de dados utilizada). O usuário pode configurar intervalo de tempo da animação, a velocidade e o intervalo de tempo entre cada amostragem. +
-No aplicativo WEB, quando habilitado para executar uma animação, botões de controle devem aparecer como na Figura 5, permitindo um controle maior na apresentação dos dados. +
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-FIGURA 5– Exemplo de animação. +
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-Novo serviço que crie superfícies a partir de pontos +
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-Será implementado um serviço que executa a interpolação de dados pontuais de PCD’s quando uma nova coleta de dados é realizada. A versão 4.0 da TerraLib fornece algumas funções de interpolação que deverão estar disponíveis em uma interface de configuração desse serviço, tais como: “Vizinho mais próximo” e “IQD – Inverso do quadrado da distância”. Além desses, o interpolador determinístico global de superfícies de tendência (função polinomial de grau n) deverá ser implementado e incorporado à TerraLib, para ser utilizado no TerraMA2. +
-A interface de configuração desse serviço deve permitir especificar a área (retângulo geográfico envolvente) que será utilizada pelo interpolador e a resolução (em metros ou graus decimais) da grade. O sistema deve disponibilizar automaticamente a grade criada como nova fonte de dados para ser utilizada nas análises. Uma marca deve estar associada ao nome dessa nova fonte de dados, permitindo diferenciá-la das que são obtidas externamente. Posteriormente,​ as regras de arquivamento devem permitir descarregar (eliminar) as grades utilizadas. +
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-Modelagem Dinâmica com TerraME: +
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-Definir interface de comunicação com TerraME +
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-Será implementado acesso ao TerraME de modo que seja disponibilizado na forma de uma biblioteca em LUA e não apenas como um executável. Permitir que esta biblioteca possa ser habilitada ou não, dependendo da necessidade do usuário. Deve ser documentado o processo de compilação do TerraME na forma de biblioteca. A estratégia de integração deve seguir a mesma estrutura atual do SISMADEN, isto é, o usuário declara visualmente as variáveis hidrometeorológicas a serem utilizadas e o modelo faz uso dessas variáveis. Desta forma, essas variáveis poderiam ser instanciadas pelo TerraMA2 (como espaços celulares) e não pelo usuário. +
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-Aplicação de um modelo hidrodinâmico distribuído +
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-Será implementado um modelo Curva Número do Serviço de Conservação do Solo dos EUA (SCS, 1957), baseado no trabalho de Pereira (2008). Este deve ser implementado através de uma interface que permite configurar os parâmetros básicos necessários. +
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-Apresentação de resultados de modelos em TerraME +
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-Será implementado a apresentação de mapas para cada instante da simulação. Assim como a apresentação de hidrograma ou hidrógrafa,​ com representação gráfica da variação da vazão em relação ao tempo (TUCCI, 2002). Implementar também a visualização 3D de cotas de inundação para modelos de enchente. +
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-Estudo de viabilidade de modelos de escorregamentos Estudo de viabilidade da plataforma TerraMA2 para incorporar modelos de escorregamentos (ou deslizamentos de terra) que utilizam o cálculo de áreas de risco a escorregamentos com base no conceito de “Índice Acumulado de Água no Solo (mm)” e “Taxa de Precipitação Horária (mm/​hora)” conforme ilustrado na Figura 6. Este modelo é semelhante ao modelo de CPC realizado na região de Cubatão (Tatizana et al, 1987a e b), e se baseia na emissão de alertas quando o índice de umidade no solo atinge limiares pré-definidos. +
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-FIGURA 6– Relação unidade do solo x intensidade de chuva. +
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-Resultados preliminares mostram que no caso do modelo CPC [Tatizana et al, 1987], a biblioteca Flot [Flot, +
-2012] é capaz de gerar, em um mesmo gráfico, envoltórias compatíveis com o modelo e +
-pontos que estariam representando os resultados das execuções da análise. Essa biblioteca +
-possui ainda outros recursos que facilitam a visualização do gráfico, permitindo que o +
-usuário interaja com o desenho. É possível realizar um zoom e mover a área de +
-visualização para apenas uma região do gráfico. Na Figura 7 é mostrado um resultado do +
-teste com esta biblioteca, reproduzindo um gráfico baseado no modelo CPC. Já a Figura 8 exibe mais um recurso da Flot, +
-que é o preenchimento de regiões do gráfico. +
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-FIGURA 7– Teste realizado com uso da biblioteca Flot, reproduzindo um gráfico baseado no modelo CPC. +
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-FIGURA 8– Teste realizado com uso da biblioteca Flot, exibindo preenchimento de áreas do gráfico. +
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-Novos operadores para grades numéricas +
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-Será implementado novos operadores com dados matriciais previamente disponíveis no banco de dados. Estes operadores devem permitir calcular o total, média, mínimo e máximo entre várias grades numéricas que estão dentro de um intervalo de horas. Estes operadores poderão ser utilizados, por exemplo, para computar a chuva acumulada sobre imagens do satélite GOES-12, como é feito pelo CPTEC para o período de 24 horas. A vantagem desse operador é que a cada nova imagem coletada, pode-se obter o acumulado de chuva no período de horas desejado. +
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-Operação espacial dos planos de risco com planos adicionais +
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-Será implementado operador espacial de intersecção espacial dos planos de risco (representados por polígonos) com planos adicionais (representados por pontos, linhas ou polígonos). A versão atual permite apenas definir qual plano adicional será utilizado para visualização conjunta com qual plano de risco, exigindo uma consulta em tela para reconhecimento da feição sobre o polígono de risco. Esta intersecção deverá ser realizada no momento em que se define qual plano adicional será sobreposto a uma determinada análise. O resultado da intersecção poderá ser configurado para ser apresentado ou não quando se faz uma consulta em tela sobre um polígono de risco. +
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-Notificação de plano de risco a partir de outras análises +
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-Será implementado a notificação de áreas de risco como resultado de outras análises que utilizem outros planos de risco. A notificação de um polígono de risco deverá ser passada entre planos de risco, podendo utilizar operadores espaciais ou atributos pré-definidos no plano de risco. Por exemplo: uma área de risco de enchente que está delimitada em um plano de risco deverá ser alertada quando outro plano de risco (bacia de drenagem) entrar em estado de alerta, em outras palavras, deve-se verificar se o polígono de risco de enchente está dentro ou faz intersecção espacial com o limite da bacia. +
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-Operação com dados pontuais +
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-Será implementado operadores espaciais que identifiquem o número de ocorrências de dados pontuais (referente ao item 6.1) que estão dentro ou próximos de polígonos de risco. Tais operadores devem considerar filtros que permitam limitar pontos a partir de um determinado tempo dado em dias e horas, assim como eventuais atributos associados aos pontos. Por exemplo: Supondo focos de queimadas por municípios,​ o sistema poderia responder a pergunta como “Quantos focos de queimadas estão dentro de um município nas últimas 18 horas em área de cerrado ?”. +
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-Alertas a partir de dados pontuais +
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-Implementar a geração de alertas a partir de qualquer dado hidrometeorológico ou ambiental coletado na forma pontual. Por exemplo: para dados pontuais como PCD (Plataformas de Coleta de Dados) deve-se gerar alertas quando algum extremo ambiental ou meteorológico for detectado, neste caso, símbolos podem ser previamente selecionados para apresentação no aplicativo WEB. +
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-Documentação e Interface em Inglês +
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-Verter para o idioma inglês toda a documentação da versão 3.0 (manual de usuário, documentação técnica e manual de instalação) todas as interfaces do sistema, assim como as mensagens de erro ou advertência apresentadas nas janelas de execução dos serviços. +
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-Distribuição e empacotamento do TerraMA2 +
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-A versão 3.0 do TerraMA2 (antigo SISMADEN) deverá ser entregue em uma Maquina Virtual com sistema operacional Linux Mandriva 2011 ou superior nas versões 32 e 64 bits, além de todos os aplicativos necessários para executar o TerraMA2, código fonte atualizado no sistema de controle de versão SVN, disponível no servidor do INPE, manual do usuário e instalação nos idioma português e inglês. O empacotamento deverá ser feito utilizando os seguintes sistemas de instalação de programas; no formato “tar.gz” no padrão GNU-AutoTool (Autoconf, Automake e Libtool); RPM para distribuições Mandriva e DKPG para distribuições Ubuntu, incluindo manual de empacotamento. Programa de instalação dos executáveis dos módulos de administração e configuração,​ em 32 e 64 bits, para ambiente Windows utilizando o pacote NSIS (Nullsoft Scriptable Install System). +
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-Documentação do código fonte +
  
 +  * Animação de dados hidrometeorológicos na interface de visualização WEB 
 +Implementado a animação de dados matriciais a partir de grades numéricas armazenadas no banco. Permite que um dado hidrometeorológico,​ utilizado em análises, possa ser apresentado de forma animada. A animação suporta a apresentação de dados de observação (radares, satélites) e modelos de previsão, com possibilidade de animação a partir do horário local para a trás ou para frente, em numero de horas ou dias (dependendo da fonte de dados utilizada). O usuário pode configurar intervalo de tempo da animação, a velocidade e o intervalo de tempo entre cada amostragem.
  
 +  * Novo serviço que crie superfícies a partir de pontos
 +Implementado um serviço que executa a interpolação de dados pontuais de PCD’s quando uma nova coleta de dados é realizada. Interpoladores como “Vizinho mais próximo”,​ “IQD – Inverso do quadrado da distância” e "​Superfície de Tendência"​ foram implementados.
 +A interface de configuração desse serviço permite especificar a área (retângulo geográfico envolvente) que será utilizada pelo interpolador e a resolução (em metros ou graus decimais) da grade. O sistema disponibiliza automaticamente a grade criada como nova fonte de dados para ser utilizada nas análises.
  
-A documentação ​do código fonte deve conter todos os requisitos ​de software livre segundo GNU-GPL ​(General Public License - http://​www.gnu.org/​licenses/​gpl.html). Esta documentação deve conter ​descrição ​de cada trecho relevante do código fonteA documentação deverá estar disponível ​no controle ​de versão ​e no idioma inglês.+  * Modelagem Dinâmica com TerraME: 
 +    * Definir interface de comunicação com TerraME 
 +      Implementado acesso ao TerraME de modo que seja disponibilizado na forma de uma biblioteca em LUA e não apenas como um executável. 
 +    * Aplicação de um modelo hidrodinâmico distribuído 
 +      Implementado um modelo Curva Número ​do Serviço ​de Conservação do Solo dos EUA (SCS, 1957), baseado no trabalho de Pereira (2008). 
 +    * Apresentação de resultados de modelos em TerraME 
 +      Implementado ​apresentação ​de mapas para cada instante da simulação. 
 +  * Novos operadores para grades numéricas 
 +Implementado novos operadores com dados matriciais previamente disponíveis ​no banco de dados. Estes operadores devem permitir calcular o total, média, mínimo ​máximo entre várias grades numéricas que estão dentro de um intervalo de horas. Estes operadores poderão ser utilizados, por exemplo, para computar a chuva acumulada sobre imagens do satélite GOES-12, como é feito pelo CPTEC para o período de 24 horas. A vantagem desse operador é que a cada nova imagem coletada, pode-se obter o acumulado de chuva no período de horas desejado.
  
 +  * Operação espacial dos objetos monitorados com planos adicionais
 +Implementado operador espacial de intersecção espacial dos planos de risco (representados por polígonos) com planos adicionais (representados por pontos, linhas ou polígonos). O resultado da intersecção é apresentado na aplicação WEB.
  
 +  * Operação com dados pontuais
 +Implementado operadores espaciais que identifiquem o número de ocorrências de dados pontuais que estão dentro ou próximos de polígonos de risco.
  
 +  * Alertas a partir de dados pontuais
 +Implementado a geração de alertas a partir de qualquer dado hidrometeorológico ou ambiental coletado na forma pontual.
  
 +  * Documentação e Interface em Inglês e Espanhol
  
 +  * Documentação do código fonte
  
 +  * Documentação para compilação
 +Um roteiro de compilação do código fonte para as plataformas Linux Mandriva e Windows, 32 e 64 bits, contem a descrição de todas as dependências e procedimentos passo a passo da compilação.
  
-Documentação para compilação 
-Um roteiro de compilação do código fonte para as plataformas Linux Mandriva e Windows, 32 e 64 bits, deve conter a descrição de todas as dependências e procedimentos passo a passo da compilação. 
  
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