TerraHidro - Plataforma para Modelagem de Bacias Hidrológicas

Curso com a apresentação teórica e prática da Plataforma TerraHidro desenvolvido no INPE ministrado na Unesp - Ilha Solteira.

O material pode ser utilizado desde que respeitada a licença:

Creative Commons License
TerraHidro - Plataforma para Modelagem de Bacias Hidrológicas by Laercio M. Namikawa is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License.

Modelagem Hidrológica com TerraHidro

Baixar Todo o Material

Material do Curso e Instalação

O material do curso compreende a plataforma TerraHidro, o qual é plugin do TerraView. 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 e do SGDB Postgresql no sistema operacional Windows estão disponíveis no material que acompanha este tutorial. O download pode ser realizado abaixo:

Aplicativos

Dados

Para este estudo de caso, foi selecionada a bacia do Rio Dois Córregos, no estado do Mato Grosso do Sul. O limite da bacia foi retirado do site do MMA, que disponibiliza em formato Shapefile (http://mapas.mma.gov.br/ms_tmp/ottobacias.shp). Não existem informações sobre a projeção, mas foi assumido que os dados estão em coordenadas de latitude e longitude em graus decimais, com modelo da Terra SAD69. Esta suposição indicou ser suficientemente correta, uma vez que a acurácia na localizarão da bacia não precisaria ser muito alta, dado que uma área limite adicional é necessária para garantir que todas as linhas de fluxo que compõe a bacia estejam presentes no modelo de elevação. As linhas de limites da bacia com área adicional foram processados no SPRING (www.dpi.inpe.br/spring) e 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/). Adicionalmente, os dados do SRTM em resolução de 1 arco-segundo foram processados no SPRING para gerar o polígono com o limite das barragens. O dado SRTM de 3 arco-segundos pode ser utilizado para preencher falhas no dado de 1 arcosegundo. Como não existem no dado aqui utilizado, o SRTM de 3 arco-segundos não é utilizado.

Para a verificação da drenagem, uma imagem RapidEye em resolução espacial de 5 metros, que recobre a área em torno de uma das nascentes do rio Dois Córregos, é utilizada. A imagem RapidEye pode ser obtida do MMA (http://geocatalogo.mma.gov.br/index.jsp), e foi processada no SPRING com as bandas 345 realçadas para facilitar a identificação de alvos.

Drenagem, Elevação e Imagens

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 ▼ <selecione seu país>)      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:\CursoTerraUnesp\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:\CursoTerraUnesp\Aplicativos\

	Microsoft Visual C++ 2010 x86Redistributable Setup
	- (I have read and accept the license terms)     * selecionar o item
	- (Install)
	* Aguarde a instalação.
	- (Finish)

Tutorial

Baixar e descomprimir o arquivo Tutorial.

O tutorial é composto de slides e de uma apostila prática.

Slides

Os slides são:

  • Geotecnologias_DPI_Unesp - Apresentação da DPI
  • VisaoG_TerraHidro - Apresentação sobre o TerraHidro
  • Instalacao_TerraHidro - Instalação do TerraHidro
  • PreparaDados_TerraHidro - Captura de telas com sequencia de execução da prática com TerraHidro

Prática

O índice da prática é:

  1. INTRODUÇÃO
  2. INSTALAÇÃO DA VERSÃO WINDOWS
    1. Servidor POSTGRESQL de Banco de Dados
    2. Instalação do TerraView com Plug-in TerraHidro
  3. ESTUDO DE CASO
    1. Criar o Banco de Dados
    2. Importar e Preparar Dados
      1. Importar Dados de Elevação
      2. Importar Dados de Limite de Bacia e das Barragens
      3. Recortar Dados de Elevação
      4. Combinar Dados de Elevação
    3. Extrair Rede de Drenagem
      1. Extrair Fluxos Locais
      2. Calcular Área de Contribuição
      3. Determinar Rede de Drenagem
      4. Determinar Segmentos de Drenagem
      5. Vetorizar os Segmentos de Drenagem
      6. Visualizar a Drenagem sobre a Altimetria
    4. Delimitar Bacias Hidrográficas
    5. Delimitar bacia para cada trecho de drenagem
    6. Vetorizar bacia para cada segmento de rede de drenagem
    7. Definir Pontos Isolados para Delimitação de Bacias
    8. Delimitar bacia para cada ponto definido sobre a rede de drenagem
    9. Vetorizar bacia
  4. Emprego do Height Above Nearest Drainage - HAND
    1. Criar a Grade de Diferença de Altimetria HAND
    2. Definir Faixas de Altimetria HAND
  5. Comparar HAND com Imagem de Satélite
    1. Importar Imagem RapidEye
  6. Analisar Área com Erosão em Escala Maior
    1. Definir Pontos Isolados para Delimitação de Mini Bacia em Escala Maior
    2. Delimitar mini bacia para o ponto definido
    3. Vetorizar bacia
    4. Recortar Fluxos Locais
    5. Calcular Área de Contribuição
    6. Determinar Rede de Drenagem
    7. Determinar Segmentos de Drenagem
    8. Vetorizar os Segmentos de Drenagem
    9. Recortar Grade de Elevação
    10. Definir Faixas de Altimetria HAND na Mini Bacia
    11. Analisar HAND e Imagem Rapideye na Mini Bacia