====== Ferramentas para Modelagem e Monitoramento de Bacias Hidrológicas ======
Apresentação teórica e prática de ferramentas livres desenvolvidas no INPE para modelagem e monitoramento de bacias hidrográficas. CURSO - Universidade Federal da Bahia – UFBA.
O material pode ser utilizado desde que respeitada a licença:
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Ferramentas para Modelagem e Monitoramento de Bacias Hidrológicas by Laercio M. Namikawa is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License.
===== Monitoramento de Bacias Hidrológicas =====
==== Delimitação de Áreas de Preservação Permanente ====
Apresentação sobre a Legislação Ambiental e ferramentas de geoprocessamento para Mapa de Distâncias, Modelos Numéricos de Elevação, Declividade, Extração de Topo de Morro e Largura de Drenagem.
==== Definição de Uso e Cobertura com GeoDMA ====
===== Material do Curso e Instalação =====
O material do curso compreende a plataforma TerraHidro e o GeoDMA, os quais são plugins do TerraView. Neste curso, os plugins estão em TerraViews diferentes e devem ser instalados de maneira independente. Os dados são armazenados em SGDB (Sistema Gerenciadores de Bancos de Dados) gratuitos como MySQL, Postgres e PostGIS, e, aqui será utilizado somente o banco Postgresql.
Os arquivos de instalação do TerraHidro, GeoDMA e do SGDB Postgresql no sistema operacional Windows estão disponíveis no material que acompanha este tutorial. O download pode ser realizado abaixo:
=== Aplicativos ===
{{:trein:terraviewhidro.zip|TerraView com plugin TerraHidro 0.4.4}}
{{:trein:modelmonitorbaciasaplicativos.zip|GeoDMA, Postgres e DLLS}}
=== Dados ===
Para este estudo de caso, foi selecionada a bacia do Rio Pojuca, no estado da Bahia.
O limite da bacia foi retirado do site do MMA, que disponibiliza em formato Shapefile (http://mapas.mma.gov.br/ms_tmp/ottobacias.shp).
A linha de drenagem do rio Pojuca foi obtida a partir do site da ANA (http://hidroweb.ana.gov.br/HidroWeb.asp?TocItem=4100), que disponibiliza shapefiles com as grandes bacias brasileiras. O dado de drenagem utilizado está disponível em escala 1:250000.
As linhas de drenagem e limites da bacia com área adicional foram processados no TerraView e salvos em formato Shapefile.
Os dados de elevação do SRTM foram obtidos em resolução de 1 arco-segundo (de http://earthexplorer.usgs.gov/) e de 3 arco-segundos (de http://srtm.csi.cgiar.org/).
Para o GeoDMA, a definição de Uso e Cobertura do Solo é executada sobre uma imagem RapidEye em resolução espacial de 5 metros, que recobre a área em torno da foz do rio Pojuca. A imagem RapidEye pode ser obtida do MMA (http://geocatalogo.mma.gov.br/index.jsp). Além da imagem original, foi criada uma imagem no SPRING (www.dpi.inpe.br/spring) com as bandas 345 realçadas para facilitar a identificação de alvos.
{{:trein:modelmonitorbaciasdados.zip|Drenagem, Elevação e Imagens}}
{{:trein:modelmonitorbaciastviewdb.zip|Banco de dados do TerraView com as imagen RapidEye}}
==== Instalação do Servidor POSTGRESQL ====
Após o download e a descompressão do arquivo "GeoDMA, Postgres e DLLS", execute o //postgresql-9.4.4-1-windows-x64.exe// como **administrador**.
Setup
- (Next >) * na Janela Bem-Vindo (welcome)
Setup – Installation Directory
- (Next >) * manter o diretório para instalação do banco
Setup – Data Directory
- (Next >) * manter o diretório para criar os dados
Setup – Password
- {Password ⌨ postgres} * sugerimos o mesmo nome da conta
- {Retype Password ⌨ postgres}
- (Next >)
Setup – Port
- {Port ⌨ 5432} * manter o valor
- (Next >)
Setup – Advanced Options
- (Locale ▼ ) ou deixe o valor padrão (default)
- (Next >)
Setup – Ready to Install
- (Next >)
Setup –Installing
* aguarde instalação
Setup – Completing the PostgreSQL Setup Wizard
- ( ⬜ Stack Builder …) * desative o item
- (Finish)
Testar a conexão com o banco de dados utilizando aplicativo “pgAdmin III”. Execute //pgAdmin III// instalado junto com o postgresql:
pgAdmin III
- (Navegador de objetos – Servidores (1) | PostgresSQL 9.4 localhost:5432)
- (PostgresSQL 9.4 (localhost:5432)) + [Conectar]
Conexão ao Servidor
- {Senha ⌨ postgres}
- (Salvar Senha) * para que não seja solicitada na próxima conexão.
- (OK)
pgAdmin III
* Verifique que o banco “postgres” está disponível.
==== Instalação do TerraView com Plug-in TerraHidro ====
Após o download e a descompressão do arquivo "TerraView com plugin TerraHidro 0.4.4" para o caminho C:\CursoTerraUFBA\Aplicativos\, execute o programa “TerraViewHidro 0.4.4-x86.exe”.
TerraViewHidro 0.4.4 (x86) Setup Installation Options
- (Next >) * manter os itens selecionados
- (Install >) * local de instalação pode manter o padrão
* Aguarde a instalação.
- (Close)
Verificando a instalação do TerraView: Execute o TerraViewHidro 0.4.4-x86 instalado e verifique se o programa inicia. Caso apareça janela de “Erro do sistema”, execute os passos:
- Executar o arquivo vcredist_x86.exe no caminho C:\CursoTerraUFBA\Aplicativos\
Microsoft Visual C++ 2010 x86Redistributable Setup
- (I have read and accept the license terms) * selecionar o item
- (Install)
* Aguarde a instalação.
- (Finish)
==== Instalação do TerraView com Plug-in GeoDMA ====
Após o download e a descompressão do arquivo "GeoDMA, Postgres e DLLS", execute o programa “install_geodma-0.2.2.exe”.
GeoDMA-0.2.2 Setup Installation Options
- (Next >) * manter os itens selecionados
- (Install) * local de instalação pode manter o padrão
* Aguarde a instalação.
- (Close)
Verificando a instalação do GeoDMA:
Verificando a instalação do TerraView: Execute o GeoDMA-0.2.2 instalado e verifique se o programa inicia. Caso apareça janela de “Erro do sistema”, execute os passos:
- Executar o arquivo vcredist_x86.exe no caminho C:\CursoTerraUFBA\Aplicativos\
- Selecionar o caminho C:\CursoTerraUFBA\Aplicativos\
- clique duplamente sobre o arquivo MS7_DLL.zip
- descompactar e copiar o conteúdo para a pasta onde o GeoDMA está instalado (geralmente em: C:\Program Files (x86)\GeoDMA-0.2.2)
- Responda SIM para permissão do administrador windows
==== Instalação dos Dados ====
Descomprimir o arquivo "Drenagem, Elevação e Imagens" para o diretório C:\CursoTerraUFBA\Dados.
O arquivo comprimido "Banco de dados do TerraView com as imagens RapidEye" contém um backup do banco para o GeoDMA. Descomprimir somente se precisar pular os passos de importação para o diretório C:\CursoTerraUFBA\TViewDB. Caso contário, somente criar o diretório C:\CursoTerraUFBA\TViewDB
==== Tutorial ====
Baixar e descomprimir o arquivo {{:trein:tutorial.zip|Tutorial}}.
O tutorial é composto de slides e de uma apostila prática.
=== Slides ===
Os slides são:
* Geotecnologias_DPI_UFBA - Apresentação da DPI
* 01_VisaoG_TerraHidro - Apresentação sobre o TerraHidro
* 02_Instalacao_TerraHidro - Instalação do TerraHidro e GeoDMA
* 02_PreparaDados_TerraHidro - Captura de telas com sequencia de execução da prática com TerraHidro
* 03_GeoDMA - Captura de telas com sequencia de execução da prática com GeoDMA
=== Prática ===
O índice da prática é:
- Introdução
- Instalação da versão Windows
- Servidor POSTGRESQL de Banco de Dados
- Instalação do TerraView com Plug-in TerraHidro
- Instalação do TerraView com Plug-in GeoDMA
- Estudo de Caso - TerraHidro
- Criar o Banco de Dados
- Importar e Preparar Dados
- Importar Dados de Elevação
- Importar Dados de Limite de Bacia e Drenagem
- Recortar Dados de Elevação
- Combinar Dados de Elevação
- Extrair Rede de Drenagem
- Extrair Fluxos Locais
- Calcular Área de Contribuição
- Determinar Rede de Drenagem
- Determinar Segmentos de Drenagem
- Vetorizar os Segmentos de Drenagem
- Visualizar a Drenagem sobre a Altimetria
- Delimitar Bacias Hidrográficas
- Delimitar bacia para cada trecho de drenagem
- Vetorizar bacia para cada segmento de rede de drenagem
- Definir Pontos Isolados para Delimitação de Bacias
- Delimitar bacia para cada ponto definido sobre a rede de drenagem
- Vetorizar bacia
- Emprego do Height Above Nearest Drainage - HAND
- Criar a Grade de Diferença de Altimetria HAND
- Definir Faixas de Altimetria HAND
- Outras Ferramentas do Terra
- HidroCriar a Grade de Declividade em %
- Calcular Comprimento e Delimitar Rio Principal
- Estudo de Caso - Geo DMA
- Criar o Banco de Dados
- Importar e Preparar Dados
- Importar Dados de Imagem RapidEye
- Comparar a Imagem RapidEye com a Drenagem do TerraHidro
- Segmentar a Imagem
- Iniciar o Plug-in GeoDMA
- Segmentar com Algoritmo Baatz
- Extrair Atributos dos Segmentos da Imagem
- Selecionar os Dados de Entrada
- Extrair Atributos
- Visualizar Atributos
- Classificar Segmentos da Imagem por Método Não-Supervisionado
- Classificar Segmentos da Imagem por Classificação Supervisionada
- Treinar
- Classificar
- Visualizar e Analisar a Classificação