Ferramentas de suporte a identificação
visual de feições de desmatamento
usando a solução QGIS/PostGIS
Alex Lopes Pereira
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Cristina Beneditti – Formação e Experiência
2003 a 2007 - Graduação em Engenharia Ambiental
2008 a 2010 – Mestrado em Ciên...
CENSIPAM
Centro Gestor e Operacional do Sistema de Proteção da
Amazônia
-Secretaria Geral do Ministério da Defesa
Missão: ...
Amazônia SAR: Objetivo
• Gerar alertas de desmatamento com uso de
imagens de radar orbital
• Período de alta cobertura de ...
Justificativa
Grande quantidade de nuvens durante o período de outubro a abril.
Prazo e Custo
• O Projeto Amazônia SAR será implantado em 4 anos
• Investimento de R$80 milhões,
• R$ 64 milhões financiad...
Áreas Prioritárias
• Mapa de Kernel -
polígonos de
desmatamento
• Amapá
Necessidades
• Grande volume de imagens (950 mil Km2) acessíveis em
• Belém, Manaus e Porto Velho.
• Distribuição das área...
Alex Pereira – Formação e
Experiência
2000 a 2004 – Graduação em Engenharia de Computação no ITA
2005 a 2008 – Mestrado em...
Roteiro
● O projeto Amazônia SAR
● Ferramentas usando PostGIS/QGIS
● Índice de Imagem
● Plugins do QGIS
● Sincronização de...
Motivação do Índice de Imagem
Procurar imagens pelo nome do arquivo/pasta é
uma tarefa “ingrata”.
 Analogia com livro.
MetaGETA
 Software Livre para Gerar Índices de Imagem
 Aplicação Python
 Para descobrir e extrair metadados de dataset ...
 Geração do Índice com o MetaGETA
– Gera um shapefile com o retângulo
envolvente das imagens
• Recursivamente dentro de u...
Solução para o Índice de
Imagem
 Princípios
– Repositório único
– Dados Brutos/Originais
– Utilidade
– Publicidade
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Imagem
 Criou-se um índice de imagem (Bruno Alphonsus)
– Das imagens que chegarem ao órgão,
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Solução para o Índice de
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Solução para o Índice de
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Plugins QGIS
 Barra de Ferramentas no QGIS
– Atualmente com 2 Plugins
Plugins QGIS
 Atribuição de tarefas (Regiões Geográficas)
Plugins QGIS
 Cópia de Imagens baseado em seleção geográfica
Sincronização com o AD
 Vários analistas produzindo dados vetoriais
– Em 4 sites diferentes
– Porto Velho, Manaus, Belém ...
Sincronização com o AD
 Instalar o pg_ldap_sync
– https://github.com/larskanis/pg-ldap-sync
 Arquivo de configuração
 C...
Sincronização com o AD
• Regra:
./grant_[write / read_only]_privileges.sh IP GRUPO ESQUEMAS
• Exemplos:
./grant_write_priv...
Modelagem de Banco de Dados
 Versionamento do QGIS
– Tabela mostra todas as revisões;
– View mostra a revisão mais atual;...
Integração do QGIS/Postgres
 Integração imediata
– Sem tarefas adicionais para o administrador
do banco de dados
• Nem pa...
Integração com o ArcGis
 Integração demanda tarefas de adaptação inicial
– No servidor de banco de dados
– Nos computador...
Permissões no Banco de Dados
ArcGis
Usuários
Todos Editores Prop. do
Esquema
Leitura
Criar/editar
Feições
Adicionar
camada...
Restrições da solução da ESRI
 Cada usuário tem um esquema com seu nome, onde
adiciona novas camadas.
– Workaround: criar...
Perspectivas do Projeto
 Mapeamento semi-automático
 Desenv./Adoção de mais ferramentas
– Replicação/Alta Disponibilidad...
Duplicação de Esforços?
 Como minimizar ?
 Ideia / Sugestão
– Criar uma comunidade de software livre para
– Definição de...
Perguntas ?
Alex Lopes Pereira
alex.pereira@sipam.gov.br
alexlopespereira@gmail.com
069 3217 6413
Cristina Beneditti
crist...
Outros detalhes
 Atualização automática agendada
– 6
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Feiras as 19h
 Atributos preenchidos automaticamente, quando o
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Ferramentas de suporte a identificacao visual de feições de desmatamento usando a solucao QGIS/PostGIS

  1. 1. Ferramentas de suporte a identificação visual de feições de desmatamento usando a solução QGIS/PostGIS Alex Lopes Pereira alex.pereira@sipam.gov.br, alexlopespereira@gmail.com 069 3217 6413 Cristina Beneditti cristina.beneditti@sipam.gov.br crisengamb@gmail.com 061 3214 0324 Bruno Alphonsus Mário Fraga Miranda
  2. 2. Cristina Beneditti – Formação e Experiência 2003 a 2007 - Graduação em Engenharia Ambiental 2008 a 2010 – Mestrado em Ciências Cartográficas 2011 a 2015 – Doutorado em Geociências e Meio Ambiente 2014 – Atual – Analista C&T – área de Sensoriamento Remoto - Censipam / Ministério da Defesa
  3. 3. CENSIPAM Centro Gestor e Operacional do Sistema de Proteção da Amazônia -Secretaria Geral do Ministério da Defesa Missão: Promover a proteção da Amazônia Legal por meio da sinergia das ações de governo, da articulação, do planejamento, da integração de informações e da geração de conhecimento.
  4. 4. Amazônia SAR: Objetivo • Gerar alertas de desmatamento com uso de imagens de radar orbital • Período de alta cobertura de nuvens • De forma complementar ao DETER do INPE • Subsidiar as ações de fiscalização do IBAMA • contra o desmatamento ilegal e a outros crimes ambientais associados.
  5. 5. Justificativa Grande quantidade de nuvens durante o período de outubro a abril.
  6. 6. Prazo e Custo • O Projeto Amazônia SAR será implantado em 4 anos • Investimento de R$80 milhões, • R$ 64 milhões financiados pelo BNDES – Fundo Amazônia ; e • R$16 milhões em contra partida do Censipam (Tesouro Nac.). • Infraestrutura de Recepção e processamento de Imagens de Radar • O Censipam assume a continuidade do Projeto com recursos próprios e , se possível, de parceiros. • A partir de julho de 2019
  7. 7. Áreas Prioritárias • Mapa de Kernel - polígonos de desmatamento • Amapá
  8. 8. Necessidades • Grande volume de imagens (950 mil Km2) acessíveis em • Belém, Manaus e Porto Velho. • Distribuição das áreas de trabalho entre os analistas • Mapeamento do desmatamento num BD único/centralizado
  9. 9. Alex Pereira – Formação e Experiência 2000 a 2004 – Graduação em Engenharia de Computação no ITA 2005 a 2008 – Mestrado em Eng. de Computação e Eletrônica no ITA 2009 a 2015 – Doutorado em Eng. de Computação e Eletrônica no ITA 2004 a 2010 – Empreendedor, sócio em empresa de base tecnológica 2013 – Atual - Censipam / Ministério da Defesa 2014 a 2014 – QualConcurso 2017 – Ministério do PlanejamentoMPOG
  10. 10. Roteiro ● O projeto Amazônia SAR ● Ferramentas usando PostGIS/QGIS ● Índice de Imagem ● Plugins do QGIS ● Sincronização de Usuários, Grupos e Permissões do Active Directory (AD) ● Modelagem de Banco de Dados ● Integração do PostGIS com o ArcGIS
  11. 11. Motivação do Índice de Imagem Procurar imagens pelo nome do arquivo/pasta é uma tarefa “ingrata”.  Analogia com livro.
  12. 12. MetaGETA  Software Livre para Gerar Índices de Imagem  Aplicação Python  Para descobrir e extrair metadados de dataset de rasters espaciais (metadata crawler)  e transformar isso num XML (metadata transformation).  Vários formatos genéricos e especializados são suportados  E mais formatos podem ser adicionados facilmente  Endereço do repositório  https://github.com/lpinner/metageta
  13. 13.  Geração do Índice com o MetaGETA – Gera um shapefile com o retângulo envolvente das imagens • Recursivamente dentro de uma árvore de diretórios • De formato compatível. – A camada é disponibilizada via Banco Dados  Desenvolvimento de Drivers para as imagens ALOS2, Sentinel e Cosmo (Bruno Alphonsus) – Ainda não foi integrado ao trunk (branch master) do MetaGETA. Solução para o Índice de Imagem
  14. 14. Solução para o Índice de Imagem  Princípios – Repositório único – Dados Brutos/Originais – Utilidade – Publicidade – Automatizar Processos – Controle Prévio
  15. 15. Solução para o Índice de Imagem  Criou-se um índice de imagem (Bruno Alphonsus) – Das imagens que chegarem ao órgão, – Fez-se um algoritmo(script) para copiar essas imagens para o destino correto – Desta maneira a garantir a organização do índice.  Ação/Script em linguagem Python para – Realizar busca espacial de forma rápida; e – Abrir e copiar as imagens.
  16. 16. Solução para o Índice de Imagem
  17. 17. Solução para o Índice de Imagem
  18. 18. Plugins QGIS  Barra de Ferramentas no QGIS – Atualmente com 2 Plugins
  19. 19. Plugins QGIS  Atribuição de tarefas (Regiões Geográficas)
  20. 20. Plugins QGIS  Cópia de Imagens baseado em seleção geográfica
  21. 21. Sincronização com o AD  Vários analistas produzindo dados vetoriais – Em 4 sites diferentes – Porto Velho, Manaus, Belém e Brasília  Gestão de usuários, grupos e permissões do Censipam – Já encontra-se centralizado e bem estável no AD  Solução – Sincronizar a infra-estrutura existente com Postgres – https://github.com/larskanis/pg-ldap-sync
  22. 22. Sincronização com o AD  Instalar o pg_ldap_sync – https://github.com/larskanis/pg-ldap-sync  Arquivo de configuração  Comando a executar – pg_ldap_sync -c ./config_sync_ldap.yaml
  23. 23. Sincronização com o AD • Regra: ./grant_[write / read_only]_privileges.sh IP GRUPO ESQUEMAS • Exemplos: ./grant_write_privileges.sh 172.23.5.66 GLB-DST-CRPV-COPER- Membros vetorial_crpv prodmet,prodser,amazoniasar ./grant_write_privileges.sh 172.23.5.66 GLB-SEC-CCG-DIPRO- CGOPE vetorial_crpv prodmet,prodser,amazoniasar ./grant_readonly_privileges.sh 172.23.5.66 vetorial_crpv public,vetor,publicacao,parceiros,prodmet,prodser,amazoniasar
  24. 24. Modelagem de Banco de Dados  Versionamento do QGIS – Tabela mostra todas as revisões; – View mostra a revisão mais atual;  Triggers de BD para – Cadastrar o usuário que – Criou / alterou / deletou uma feição; – Criar ponto interno à cada feição; – Calcular a área da feição; – Validação de campo (Floresta/Não Floresta).
  25. 25. Integração do QGIS/Postgres  Integração imediata – Sem tarefas adicionais para o administrador do banco de dados • Nem para os usuários.  Basta conectar com o usuário/senha – E adicionar as camadas do banco de dados
  26. 26. Integração com o ArcGis  Integração demanda tarefas de adaptação inicial – No servidor de banco de dados – Nos computadores dos usuários • Copiar arquivos DLL para o diretório do ArcGis  Integração – Cria um esquema chamado SDE • Equivalente ao PGCATALOG – Para guardar meta-informações dos dados geográficos  Os dados permanecem em formato aberto (Postgis)
  27. 27. Permissões no Banco de Dados ArcGis Usuários Todos Editores Prop. do Esquema Leitura Criar/editar Feições Adicionar camada QGIS Usuários Todos Editores Prop. do Esquema Leitura Criar/editar Feições Adicionar camada
  28. 28. Restrições da solução da ESRI  Cada usuário tem um esquema com seu nome, onde adiciona novas camadas. – Workaround: criar um usuário administrador para cada esquema. – Nenhum outro usuário pode adicionar camadas. – Usuários com permissão podem adicionar feição.  Remover camadas com o QGIS/PgAdmin – Faz com que o ArcGis perca a consistência dos dados e – Não acessa nenhuma camada depois disso. • Não consegui restaurar os dados depois deste problema. Tive que carregar um backup dos dados.
  29. 29. Perspectivas do Projeto  Mapeamento semi-automático  Desenv./Adoção de mais ferramentas – Replicação/Alta Disponibilidade de servidores de BD; – Servidor de Mapa com Tile Cache; – Ferramenta de acompanhamento da produção/revisão; e – Ferramenta de publicação/divulgação do produto.  Iniciativa Privada
  30. 30. Duplicação de Esforços?  Como minimizar ?  Ideia / Sugestão – Criar uma comunidade de software livre para – Definição de Processos; – Especificação de soluções compartilhadas; – Desenvolvimento/Compartilhamento de Soluções PostGIS/QGIS
  31. 31. Perguntas ? Alex Lopes Pereira alex.pereira@sipam.gov.br alexlopespereira@gmail.com 069 3217 6413 Cristina Beneditti cristina.beneditti@sipam.gov.br crisengamb@gmail.com 061 3214 0324 Parabéns pela Iniciativa. Obrigado pela Oportunidade.
  32. 32. Outros detalhes  Atualização automática agendada – 6 as Feiras as 19h  Atributos preenchidos automaticamente, quando o metadado não for encontrado – Ano estimado (year_est) • A partir do campo filepath (caminho do arquivo) – Sensor estimado (sensor_est) • A partir do filepath (caminho do arquivo) echo $url | grep -oe 20[0-1][0-9] | head -1 echo $url | grep -ic $satellite

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