Divisão de Observação da Terra e Geoinformática

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====== Leonardo Bacelar Lima Santos ======

Página referente ao andamento do meu doutorado, sob orientação do Dr. Antônio Miguel V. Monteiro

Para o que estou fazendo por esses dias: [[wiki atualmente]]


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  == Resumo ==

O meu projeto de doutorado cunha o termo Redes Complexas de Base Territorializada (RCBT), em referência a Redes Complexas (RC) sob as quais a construção e a análise envolve o conhecimento direto da localização dos vértices e arestas no espaço geográfico.

São três núcleos (etapas) bem definidos e interligados:

1. Núcleo conceitual (aspectos teóricos) - Após uma revisão da literatura do que mais se aproxima de uma RCBT, com foco especial nos modelos de geração de tais redes, são proferidos levantamentos sobre a demanda da inserção de "componentes geográficas" nas RC. A representação do espaço na teoria da RC é, contudo, topológica, mas não geográfica (KUBY, 2005), a localização dos vértices, a proximidade entre eles e o comprimento das arestas são tratados como irrelevantes: a imensa maioria dos trabalhos versam sobre a topologia e não sobre a geografia das redes (HAYASHI, 2006).

2. Núcleo computacional (laboratório integrado para implementação) - Os algoritmos propostos serão implementados, por meio de códigos C++, TerraLib (5.0) e R, utilizando as interfaces entre R e C++.

3. Prova de conceito (aplicação robusta) - O objetivo final é aplicar a metodologia desenvolvida em um problema real de grande porte no domínio da modelagem computacional de epidemias. Especificamente serão utilizadas redes de mobilidade urbana para guiar o Activity Space ({{:ser301-2011:leonardo_geoinfo2011.pdf}}) de uma robusta plataforma para modelagem e simulação de epidemias de Dengue em centros urbanos, denominada DengueME (relativa à rede PRONEX de modelagem da Dengue e ao projeto TerraME).

A proposta de tese apresentada é consonante ao plano diretor do INPE (2011-2015), no qual um dos objetivos estratégicos é "Produzir dados, software e metodologias para fortalecer a atuação do INPE nas áreas da aplicações espaciais, da saude, educação, segurança pública e desenvolvimento urbano".

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  == Cronograma ==

Os primeiros papos referentes ao projeto começaram no 3º trimestre de 2010, quando fechamos as ideias centrais e fizemos a inscrição no programa de doutorado da CAP-INPE.

Como, oficialmente, aluno de doutorado foi seguido no 1º ano o seguinte cronograma:

  * 2011.1 -
    * Disciplinas - Matemática Computacional I (Liberado), Computação Aplicada I (A-), Programação Orientada a Objetos e UML (B+), Tópicos em Observação da Terra (A-) 
    * Aprovado nos exames de língua estrangeira: Inglês-Português, Português-Inglês, Italiano-Português
    * Liberado do seminário para publicação digital do INPE 
  * 2011.2 -
    * Disciplinas - Matemática Computacional II (A), Computação Aplicada II ( ? ), Bancos da Dados Geográficos (A+)
    * No trabalho final da disciplina de BDG, ministrada pela Profa. Dr. Lúbia Vinhas, foi feito um trabalho final de curso, já no caminho da defesa de proposta. O trabalho foi: partindo de um conjunto de arquivos CSV isolados, típicos de secretarias de saúde (ou facilmente preparados por tais), montar um banco de dados espaço-temporal, no caso para dados de epidemias. Usei a TerraLib 5.0 para ler tal banco e implementar o cálculo da correlação entre séries temporais. 
  * 2011.3 -
    * Disciplinas - Análise Espacial (A-), Estudo Dirigido (Aprovado)
    * Apresentação de artigo completo no Worcap 2011 ({{:ser301-2011:leonardo_worcap2011.pdf}}) e no GeoINFO 2011 ({{:ser301-2011:leonardo_geoinfo2011.pdf}})
    * No trabalho final da disciplina de AE, ministrada pelo Prof. Dr. Antônio Miguel V. Monteiro, foi continuado o trabalho de BDG. A continuação se deu em três vertentes:
       * Vertente 1: implementação em TerraLib 5.0 de uma função para cálculo de distância entre séries temporais, e registo de uma tabela de metadados tanto dessa função quanto da referente à correlação.
       * Vertente 2: Acoplamento com o R, em especial para, partindo do banco espaço-temporal compatível com a TerraLib 5.0, usar as funções já prontas de análise de séries temporais do R. 
       * Vertente 3: Analisar os dados usando as funções do R, e discutir os resultados do ponto de vista fenomenológico.


-- Sobre o 2º ano de doutorado:

  * 2012.1 - Escrita e defesa da Qualificação ({{:ser301-2011:leonardo_qualificacao.pdf}}, {{:ser301-2011:leonardo_slidesquali.pdf}}). O eixo central da monografia foi a revisão da literatura do que mais se aproxima de uma RCBT, com foco especial nos modelos de geração de tais redes. Além disso foram revisados os conceitos básicos de RC, como índices e modelos de geração.
  * 2012.2 - Escrita e defesa da Proposta ({{:ser301-2011:leonardo_proposta.pdf}}, {{:ser301-2011:leonardo_slidesprop.pdf}}). Neste documento foram proferidos levantamentos sobre a demanda da inserção de "componentes geográficas" nas RC. Foram apresentados e previamente analisados índices de RC que explicitamente traziam componentes geográficas. Além disso foi apresentado o laboratório computacional integrado que será utilizado para implementação da metodologia proposta.
  * 2012.3 - Trimestre dedicado basicamente a duas tarefas: apresentação de um artigo completo no evento Worcap ({{:ser301-2011:leonardo_worcap2012.pdf}}), sobre a RC de mobilidade urbana da região metropolitana do Rio de Janeiro (RMRJ); e dedicação às reuniões do projeto DengueME da rede PRONEX, especialmente na questão de como modelar a mobilidade dos agentes humanos e interpretar sua influência na propagação da Dengue.


-- Previsão para o 3º ano de doutorado:

  * 2013.1 - Sequencia de 3 seminários: 1º (para o Miguel - final de fevereiro) com uma atualização da literatura e ideias, 2º (para o Miguel e, de repente, para a Flávia - meio de março) sobre mobilidade urbana, 3º (para todo o GeocxNets - final de março) sobre Redes Complexas de Base Territorializada e Mobilidade Urbana voltada para Modelagem Epidemiológica. Final de Janeiro reunião na FGV com o Flávio.
  * 2013.2 - Preparação de um artigo completo para submissão à Physical Review E, com foco no 1º núcleo e estudo de caso com os dados reais de mobilidade urbana na RMRJ.
  * 2013.3 - Concluir submissão do artigo citado e começar a preparação do artigo com o núcleo computacional (pode ser para congresso).


-- Previsão para o 4º ano de doutorado:

  * 2014.1 - Concluir submissão do artigo com o núcleo computacional (pode ser para congresso) e ajudar na preparação do artigo com o núcleo de aplicação: publicação do DengueME em revista de alto impacto.
  * 2014.2 - Concluir submissão do artigo com o DengueME em revista de alto impacto. Começar escrita da tese.
  * 2014.3 - Concluir escrita da tese.


-- Previsão para o 5º ano de doutorado:
  * 2015.1 - Defesa da tese, SE DEUS QUISER!!!!!