A HARMONIZAÇÃO DE DADOS ALTIMÉTRICOS SEGUNDO A DIRETIVA INSPIRE Edgar Barreira [Direção-Geral do Território]

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1 A HARMONIZAÇÃO DE DADOS ALTIMÉTRICOS SEGUNDO A DIRETIVA INSPIRE Edgar Barreira [Direção-Geral do Território]

2 Objetivo Apresentar o trabalho que tem vindo a ser desenvolvido no domínio da harmonização de dados altimétricos segundo a Diretiva INSPIRE, recorrendo a software open source. Esta atividade tem vindo a ser desenvolvida no contexto de uma bolsa de investigação científica em curso na DGT que pretende explorar os resultados de alguns projetos Europeus associados à aplicação da Diretiva, na análise de estratégias e metodologias para a harmonização INSPIRE de metadados, dados e serviços de dados geográficos da responsabilidade da DSGIG DGT.

3 A Direção-Geral do Território é o organismo público nacional ao qual incumbe prosseguir as políticas públicas de Ordenamento do Território e de Urbanismo, no respeito pelos fins, princípios gerais e objetivos consagrados na Lei de Bases. A DGT é também responsável pela produção de cartografia nacional de referência e por manter o SNIG e o SNIT. Outra das missões da Direção-Geral do Território é a de Ponto de Contacto Nacional para a Diretiva INSPIRE, diretiva que estabelece a criação da Infraestrutura Europeia de Informação Geográfica, promovendo a disponibilização de informação de natureza espacial, utilizável na formulação, implementação e avaliação das políticas ambientais da União Europeia.

4 As normas internacionais Metadados Preparação de dados Bases de dados Harmonização de dados Serviços A Diretiva INSPIRE foi impulsionada pelos requisitos de diretivas do sector ambiental. A conjugação destes requisitos com as normas internacionais deu origem a modelos e especificações de dados para 34 temas (distribuídos na diretiva por 3 Anexos)

5 As normas internacionais 0 Das inúmeras normas que os INSPIREThematic Working Groups consideraram para cada tema, destacam-se as definidas pelo Open Geospatial Consortium (OGC) e pela International Organization for Standardization (ISO). Mas outras normas temáticas foram consideradas, caso a caso. O objetivo foi o desenvolvimento de especificações, por tema, tendo em conta a realidade europeia.

6 As normas internacionais 0 O OGC foi criado em 1994 com o objetivo de produzir normas para a interoperabilidade de dados geográficos, envolvendo numerosas instituições e especialistas, que têm produzido as principais normas relativas à disponibilização de informação geográfica na internet. Entre as normas mais conhecidas estão as relativas aos serviços WMS e WFS, cada vez mais utilizados por organizações produtoras de dados geográficos.

7 As normas internacionais 0 A ISO foi fundada em 1947 como uma organização de caráter voluntário, com representantes de diversos países, contando atualmente com 164 nações aderentes. Dedica-se à normalização internacional para uma grande diversidade de áreas. Por exemplo, para a área da informação geográfica (criada em 1994) existem 64 normas, pertencentes ao grupo ISO/TC 211.

8 As normas internacionais 0

9 Metadados A componente dos Metadados representa a primeira prioridade de implementação da Diretiva INSPIRE. As disposições de execução dos metadados foram aprovadas em 3/12/2008. O MIG Editor, desenvolvido em software open source, é um dos produtos de referência neste domínio. Foi uma das ferramentas consideradas na investigação de Boas Práticas realizada no decorrer do projeto europeu NatureSDIplus. 1

10 Metadados 1 Aplicação multiplataforma desenvolvida em Java, disponibilizada nos termos da licença GPL no site Sourceforge.

11 Preparação dos dados Antes da abordagem à harmonização dos dados é essencial planear a melhor estratégia de adequação dos dados atuais ao modelo de dados presente nas Especificações de Dados INSPIRE. Há diversas ferramentas que podem ser utilizadas neste âmbito, em diferentes fases do processo. Conhecer qual a ferramenta de SIG mais adequada é um passo importante, no que se refere à exploração dos dados e ao potencial de operacionalização dos processos de harmonização 2

12 No caso da cartografia o tema da Hidrografia, por exemplo, leva a que se tenha de adaptar a geometria da rede hidrográfica com a utilização de Sistemas de Referenciação Linear. Preparação dos dados 2

13 Preparação dos dados Além dos SIG Desktop há outras ferramentas úteis para adaptar os dados às necessidades impostas pela Diretiva INSPIRE. Os dados poderão ter de ser adaptados ao sistema ETRS89, poderão ter de ser convertidos de formato CAD para formato shapefile ou diretamente para uma Base de Dados Geográfica (por métodos ETL, ou via bibliotecas GDAL). 2

14 Bases de dados Hoje em dia há um entendimento quase generalizado de que a solução PostgreSQL/PostGIS é uma das melhores soluções de mercado para implementação das soluções SIG em repositórios locais. A maioria das ferramentas ou plugins que necessitam de bases de dados têm uma ligação com este binómio tecnológico. No âmbito da cartografia de base, têm sido realizados estudos de implementação INSPIRE com base na solução PostgreSQL/PostGIS. 3

15 Bases de dados 3 Um dos casos de estudo adaptação das geometrias de rios ao tema Hidrografia (Diretiva INSPIRE)

16 Harmonização de dados 4 A harmonização de dados geográficos é um dos passos críticos do processo de implementação da Diretiva INSPIRE, visando adequar os dados geográficos de cada produtor ao modelo de dados INSPIRE. Trata-se de um passo essencial para a exploração de dados interoperáveis através de serviços, um dos objetivos últimos da Diretiva INSPIRE.

17 A harmonização de dados consiste na transformação dos dados que se encontram num determinado modelo de dados, para um modelo de dados descrito na respetiva Especificação de Dados INSPIRE. Harmonização de dados 4 A Diretiva INSPIRE assenta sobre um conjunto de documentação que interliga todas as fases de implementação. O Generic Conceptual Model é o documento base que define os conceitos mais genéricos no que se refere ao desenvolvimento das especificações de dados geográficos.

18 Harmonização de dados 4 O modelo de dados para o tema Altitude (Anexo II) considera os seguintes schema : A harmonização de dados do tipo Coverage é ainda inviável pela imaturidade do software existente. Apesar de ser obrigatória Não se considerou prioritário no contexto da disponibilização futura. Coverage Vetorial TIN

19 Harmonização de dados Interpretação do esquema UML relativo às curvas de nível. Verifica-se a necessidade de considerar estes atributos na fase de harmonização de dados, analisando-se a sua correspondência com os dos dados originalmente produzidos na instituição. 4

20 Harmonização de dados 4 O programa utilizado para efetuar a harmonização de dados geográficos foi o HALE - Humboldt Alignment Editor (gratuito). Aqui carregam-se os modelos de dados (e os CDG de origem), aplicamse funções de transformação e exporta-se um GML (versão 3.2.1), que permite alimentar bases de dados ou serviços web.

21 Harmonização de dados 4 Características gráficas das curvas de nível nas Especificações Técnicas da SCN10k Código Objeto Tipo Nível Espessura Cor Repres. Gráfica Curva nível mestra Linha Poligonal Curva nível secundária Linha Poligonal

22 Serviços Os Serviços de mapas constituem o produto final da implementação da Diretiva INSPIRE. A evolução das ferramentas tem acompanhado de forma lenta os requisitos impostos. Especificamente os WCS (Web Coverage Services) são fundamentais para a publicação dos Modelos Digitais de Terreno (MDT). Contudo ainda não existe documentação sobre estes Serviços no âmbito da Diretiva INSPIRE. 5

23 Os Web Map Tile Services (WMTS) permitem definir o modo como a informação é disponibilizada, quando evocado um Web Map Service (WMS), carregando a informação por mosaicos em função do nível de resolução. O OGC definiu 24 níveis de resolução. No caso do tema Altitude, considerando um MDT de 3 metros de resolução, deve ser adotado o nível 18, que corresponde a 0.1 segundos de arco de lado em cada mosaico (tile). Mais zoom Serviços Nível 0 (3600 segundos de arco) 5 Menos detalhe Nível 24 (0.003 segundos de arco)

24 Considerações finais O software open source tem um significativo potencial para intervir claramente nas diferentes componentes e fases de implementação da diretiva INSPIRE metadados, dados, serviços. No processo de harmonização de dados do tema Altitude registaram-se algumas limitações à implementação: ainda não existe um grau adequado de maturidade nas ferramentas open source disponíveis, no sentido de permitirem manipular as GML Coverage Functions; não existe publicação de documentação oficial sobre a implementação dos WCS, no contexto da Diretiva INSPIRE; a comunidade técnica só muito recentemente se começou a debruçar sobre os temas dos Anexos II e III e ainda existem poucos casos de estudo relativamente ao tema Altitude;

25 A HARMONIZAÇÃO DE DADOS ALTIMÉTRICOS SEGUNDO A DIRETIVA INSPIRE Edgar Barreira [ebarreira@dgterritorio.pt]