Sistema de coleta de dados - 05

Sistema de Coleta de

dados

Prof. Carlos Ruberto Fragoso Jr.

Prof. Marllus G. F. Passos das Neves

Resumo da aula

O Sistema de Informações de Recursos

Hídricos;

A importância do sistema de coleta;

Tipos de dados;

Banco de dados;

Onde obter?

Como manipular os dados?

Definição: Sistema de

Informações

Conjunto integrado de partes que se articulam para uma finalidade comum

Sistema de coleta, tratamento, armazenamento e recuperação de informações sobre recursos hídricos e fatores intervenientes em sua gestão (art. 25 da Lei 9433/97)

Característica fundamental: capacidade de reunir um número amplo de registros, armazená-los, recuperá-los e transformá-los em informação

Áreas que compõem o SRH

Sistema de aquisição, armazenamento e processamento de informações

Redes de monitoramento e análise de dados

Regionalização de dados

Sistema de informações geográficas

Sensoriamento remoto

Importância

Estratégico para o gerenciamento dos recursos hídricos

Base para o desenvolvimento de projetos em vários segmentos da economia

Base para a elaboração de planos de recursos hídricos em bacias hidrográficas

Suporte para a operação de sistemas de recursos hídricos que envolvam múltiplos usos, sistemas de alerta, operação de reservatórios, etc.

Suporte à análise dos pedidos e deferimento de outorgas

Princípios de Funcionamento

Descentralização na obtenção e na

produção de dados e informações

Coordenação unificada do sistema

Garantia de acesso às informações para

toda a sociedade

Art. 26 da Lei 9433/97

Atribuições

O Poder Executivo Federal deverá implantar e gerir o sistema de informações em âmbito nacional (art. 29 III), o Poder Executivo Estadual no âmbito estadual (art. 30 III), e as Agências de Águas na sua área de atuação (art. 44 IV, Lei 9433/97)

A Agência Nacional de Água - Superintendência de Informações Hidrológicas tem a atribuição de organizar, implantar e gerir o Sistema Nacional de Informações sobre Recursos Hídricos, atividades relacionadas à Hidrologia, Rede Hidrométrica e ao Banco de Dados Hidrológicos (art. 4 XIV, Lei 9984/00)

SEMARH – Secretaria Estadual de MA e RH de AL

Tipos de Dados

Uso da água (demandas)

Problemas de dispersão

Experiências de organização

Disponibilidade

Precipitação

Vazão

Meteorológico

Água subterrânea

Sócio-Econômicos

Distribuição populacional

Indicadores Educacionais

Saúde Pública

Qualidade da água

Sedimentometria

Geográficos

Coordenadas

Limites geográficos

Relevo

Meio ambiente

Vegetação

Solo

Documentais / Gerenciais

Características desejáveis

Facilidade de uso

Acesso fácil às informações

Robustez

Abrange vários tipos de dados e permite relacionamentos entre eles

Agilidade

Informações acessadas rapidamente, inclusive pela internet.

Fácil atualização

Usar mecanismos que facilite a alimentação (de preferência pela internet)

Versatilidade

Dispor de instrumentos automáticos de busca e análise para possibilitar cruzamentos de informações e elaboração de estatísticas

Permitir relacionamentos entre banco de dados

Dificuldades

Desarticulação entre os sistemas de informações desenvolvidos no âmbito nacional e estadual

Baixa densidade de estações em grande parte das bacias (rede de monitoramento insuficiente)

Baixa capacidade de transformação dos dados em informação que dê subsídio à tomada de decisão

Falta de investimento em equipamentos e capacitação técnica das entidades responsáveis pela operação da rede de monitoramento

Banco de Dados

Armazenamento de grande volume de dados

Gerenciamento de banco de dados

Tratamento de dados oriundos de diferentes fontes

Estabelecimento de formas ágeis de utilização e divulgação de informações

Uso de sistemas de informação geográfica

Implantação da Infra-estrutura

Sistemas de Gerenciamento de

Bancos de Dados

Forma de organizar os dados em um banco

O sistema relacional é o mais utilizado Representação de arquivos como tabelas, onde cada linha é um

registro e cada coluna um campo

Banco de dados é um conjunto de tabelas que podem ser ordenadas por uma ou mais colunas

A correta organização do desenho de um banco de dados é fundamental para seu bom desempenho Evitar incluir nas tabelas colunas que sejam derivadas de outras

colunas para evitar ocupação desnecessária de espaço

Evitar a ocorrência de itens repetitivos numa tabela para minimizar a ocorrência de espaços vazios no arquivo

Entrada de Dados no Sistema de

Informação

Evitar a multiplicação de etapas de transcrição de dados

Utilizar máscaras de edição para evitar que dados com formato incorreto sejam digitados

Utilizar mecanismos de verificações internas na entrada de dados antes dos mesmos serem incorporados ao banco (evitar ocorrência de erros aleatórios)

Utilizar consulta “on line” à tabela (mostrar no momento da entrada dos dados a que valores correspondem certos códigos digitados No momento da digitação de um parâmetro de qualidade da

água poderia ser mostrado os limites para uma determinada classe

No momento da digitação da vazão de um rio poderia ser mostrado as vazões máxima e mínima daquele dia

Nenhum sistema pode fornecer

informações de melhor

qualidade que os dados que o

alimentam

Integridade dos Dados

Os programas devem ser testados para

evitar erros de programação

Fazer cópias de segurança periódicas

Proteção contra acessos não autorizados

Manutenção dos componentes eletrônicos

Sistema Nacional de Informações

de Recursos Hídricos Constituído por uma rede de diversos bancos de dados

e informações

Alimentação está a cargo de entidades públicas federais, estaduais e municipais sendo coordenada de forma unificada

A maior parte das estações sob a responsabilidade da ANA são operadas de forma convencional e as automáticas (221 pluviométricas e 224 fluviométricas) utilizam o sistema de transmissão por telemetria (via satélite, telefone, rádio)

Os dados são armazenados no banco de dados HIDROe são disponibilizados pela internet

A rede está tecnologicamente defasada (3 meses entre a coleta e a disponibilização) e necessita de modernização

Recursos Humanos e

Organizacionais

•Usuários Intervenientes

•Suporte e Atendimento

•Capacitação

•Órgãos Intervenientes

Infra-estrutura

Computacional

•Servidores

•Estações de Trabalho

•Recursos de Comunicação

•Software Básico e de Sistema

Base de dados

Protocolo de Integração

Barramento de Serviços

Interface

SN

IRH

SubsistemaSubsistema

Subsistema

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Sistema SistemaSistema

Plataforma de Integração

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Águas Superficiais

Planejamento e Gestão

Regulação de Usos

Rede Hidrológica

Inteligência Hídrica

Inteligência Geográfica

Inteligência Documental

Elementos de Suporte (segurança, metadados, ...)

Complementos

Hidrologia

Reúne informações sobre usos de recursos hídricos em

todo o território nacional

Visa possibilitar a regulação do uso dos recursos hídricos em

bacias com dominialidade repartidas entre União e Estados

Processos associados:

Cadastro de Usuários (CNARH)

Outorga de uso em corpos hídricos

Cobrança de usos em corpos hídricos

Fiscalização de usos em corpos hídricos de domínio da União

Recebimento e disponibilização aos gestores estaduais de dados

de usuários e maneira a permitir a coerência no exercício da

regulação dos usos

SUBSISTEMA: REGULAÇÃO DE USOS

Subsistema Regulação de Usos

Gestão de

Outorga

Base

Corporativa

Suporte à

Decisão

Formalização

Gestão de

Condicionantes

Arrecadação de

Recursos

Administração

Financeira

Aplicação de

Recursos

Planejamento

Ficha de

Cobrança

Ajuste de

Uso

Declaração de Reserva

de Disponibilidade

Hídrica (DRDH)

Certificado de

Sustentabilidade da

Obra Hídrica(CERTOH)

Inteligência Geográfica

Interface de Integração

Cobrança Gestão de Recursos

Declarações e

Certificados

Outorga

Seg

ura

nça

Cadastro de

Usuários

Declaração

de Uso

Cadastro

Demandas e

Denúncias

Planejamento

de Campanhas

Execução de

Campanhas

Auto de

Infração

Controle de

Processos

Fiscalização

Cadastro de

Poços

Cadastro de

Registros

Cadastro de

Usuários

Pré-Análise

Subsistema de Inteligência Geográfica

1) Baseado na codificação de Otto Pfafstetter para bacias hidrográficas.

The codes store topological hydrograph information (montante e jusante)

2) Hidrografia é dividida em trechos de rios

3) É gerada a área de contribuição para cada trecho de rio

7721

77237725

7727

Subsistema de Inteligência Geográfica

Usuários de Água

Estações

Reservatórios

Camadas Geográficas

• População

• Uso do solo

• Vegetação

• Geologia

• ...

Rede de Monitoramento

Rede pluviométrica Densidade média nacional de 1 estação/954 km2

Densidade média da rede operada pela ANA de 1 estação/3500 km2

Maior concentração na bacia do rio Paraná

Rede fluviométrica Densidade média nacional de 1 estação /1903 km2

Densidade média da rede operada pela ANA de 1 estação/4842 km2

Maior concentração na bacia do rio Paraná

Rede qualidade da água Maioria da estações da ANA monitoram os parâmetros pH, OD,

condutividade elétrica, temperatura e turbidez

Operação terceirizada e realizada por várias instituições

Rede sedimentométrica

Portal SNIRH – Publicação de Informações

Publicação de Informações na internet através do link http://www.ana.gov.br/portalsnirh/

Sistema Nacional de Informações

sobre Recursos Hídricos

Estações em operação no país 8760 pluviométricas

4133 fluviométricas 948 qualidade da água

537 medições sedimentométricas

Estações administradas pela ANA 2473 pluviométricas

1726 fluviométricas

420 qualidade da água

420 sedimentométricas

59 evaporimétricas

Rede Pluviométrica

Pluviômetro

Posto fluviométrico

Posto fluviométrico

Onde obter os dados?

INMET

ANA

SEMARH

CPTEC

Embrapa

FEPAGRO

Setor elétrico

Defesa Civil

INMET

Estações convecionais e automáticas

ANA

http://www.ana.gov.br/

ANA

http://hidroweb.ana.gov.br/

HidroWeb

Códigos?

Esquema de codificação

Postos pluviométricos

latitude e longitude

Postos fluviométricos

código Otto de cada bacia hidrográfica

HidroWeb

HidroWeb

HidroWeb

HidroWeb

HidroWeb

HidroWeb

HidroWeb

SEMARH/AL

SEMARH/AL

SEMARH/AL

SNIRH – Interface Nova

http://snirh.ana.gov.br/

SNIRH – WebServices

SNIRH

Formato dos dados da ANA

Access

ASCII (TXT)

Formato dos dados da ANA

Access

ASCII (TXT)

Problemas com arquivos

Datas misturadas

Níveis de consistencia misturados

Vírgula x ponto decimal

O Banco de Dados Hidro

Permite o gerenciamento da base de dados armazenada centralizadamente em um banco de dados relacional

Permite a entrada de dados por parte das entidades que operam a rede de monitoramento

Calcula funções hidrometeorológica básicas

Vizualização de gráficos e imagens

A alimentação realizada através de relatórios enviados pelas operadoras

Suporta dados de inventário (rios e estações) e de séries históricas

Pode ser acessado de forma local ou remota (intranet ou internet) hidroweb.ana.gov.br

Permite a exportação de registros para arquivos de intercâmbio

HidroWeb + Hidro

UsuárioIntranet

Firewall

Servidor de

Banco de Dados

Hidro

Usuário

Banco de

Dados Central

(SQL Server ou

Oracle)

Internet

Hidro

Usuário

Ambiente Externo

Banco de

Dados

(Access)

Hidro

Hidro

Usuário

Formato TXT

Formato TXT

Excel

Programas

Trabalho de Hidrologia

Para a sua bacia, baixar todas as informações existentes no SNIRH (estações Pluviométricas, Fluviométricas, clima, resumo de descarga, sedimentos,…)

Calcular as estatísticas básicas para precipitação em cada posto: Média anual

Totais anuais

Médias mensais

Médias trimestrais (sazonalidade)

Calcular as isoetas da Precipitação Média Anual para a sua bacia