7º wrnp, curitiba, 30 de maio de 2006 seghidro: uma rede de compartilhamento de dados, conhecimento...

7º WRNP, Curitiba, 30 de maio de 2006

SegHidro: uma rede de compartilhamento de dados,

conhecimento e processamento em Hidrometereologia

Francisco Vilar [email protected]

Universidade Federal de Campina Grande

LMRS/AESA

EMATER


Dimensões do problema

• Região semi-árida, caracterizadapor grandes variações nadisponibilidade de água

• Previsões da precipitação e deperíodos secos são cruciais parao planejamento e gerência dosrecursos hídricos

• É importante saber se, quando equanto vai chover– Estas respostas são dadas por modelos atmosféricos

de responsabilidade de meteorologistas– O índice de acerto dessas previsões é elevado



• Com o valor da precipitação, é possível prever a vazão das bacias e o seu impacto nos reservatórios– Será que teremos que racionar água?– Podemos usar a água do reservatório para

irrigação?– Os especialistas que estudam mecanismos para

melhorar a confiabilidade das respostas a essas questões são os hidrólogos



• De acordo com a distribuição de precipitação em uma região é possível– Determinar qual é a melhor cultura a ser plantada– Qual é a melhor época de plantio– Os responsáveis pelos modelos de zoneamento

são agrônomos e agrometeorologistas



• Há outras variáveis e outros aspectos do problema que também são importantes– Por exemplo:

• a umidade é uma informação útil para avaliar a adaptação de uma cultura particular a uma determinada condição climática

• a velocidade do vento é uma informação útil para avaliar a forma mais apropriada de aplicação de defensivos agrícolas



• A informação para a tomada de decisão é resultante de:– Execução em cascata

de modelos computacionais

– Análise de diversos cenários (para aumentar o grau de confiabilidade)

previsão de chuva

simulação da irrigação

análise de riscos e decisão sobre cultivos

e crédito


Em resumo:• Para a tomada de decisão ser adequada é

preciso obter dados de diferentes fontes e o conhecimento de diferentes especialistas– Fontes de dados: agências governamentais, centros de

produção meteorológicos nacionais e regionais– Especialistas: meteorologistas, hidrólogos, agrônomos,

agrometeorologistas e outros tomadores de decisão (defesa civil, secretaria de agricultura e ou recursos hídricos do Estado)

• As informações são geradas a partir da execução de modelos que requerem alto poder computacional


ConhecimentoInterdisciplinar

Dados

Recursos Computacionais

COLABORAÇÃ

O

Projeto SegHidro


Projeto SegHidro

• Criou uma rede de cooperação e compartilhamento– Dados

– Poder computacional

– Conhecimento

• Viabiliza o acoplamento de modelos através da execução de workflows– Meteorológicos, hidrológicos, agro-climático, etc

• Permite a análise de vários cenários em paralelo de forma eficiente


Workflow de modelos


Portal SegHidro

Colocar aqui figurinha da tela do toolkit

Em produção desde maio de 2005


Compartilhamento de recursos computacionais

• Há membros da rede de cooperação carentes de recursos computacionais

• SegHidro usa o OurGrid para compartilhar poder computacional entre as instituições membros

• Para cada simulação, caracterizado por um workflow de modelos, o portal monta um job para ser executado no grid


Compartilhamento de recursos computacionais: OurGrid


• Cada modelo disponibilizado no portal é produzido, aperfeiçoado e mantido pelos especialistas da área– Meteorologistas, hidrólogos, engenheiros agrícolas,

agrônomos, etc

– O aperfeiçoamento dos modelos passa a ser feito cooperativamente entre estes especialistas

• Os modelos são transferidos para os centros operacionais e os pesquisadores recebem feedback

• Os pesquisadores usam dados de monitoramento ambiental produzidos pelas agências governamentais

Compartilhamento de conhecimento

Francisco Vilar Brasileiro

O que é isso?


• Os dados produzidos usando o portal– uma nova simulação não precisa ser re-executada se o

resultado já existe

• As previsões de tempo e clima produzidas pelos centros operacionais– Geralmente, as previsões de precipitação são os dados de

entrada iniciais para os workflows

• Dados de monitoramento ambiental produzidos pelas agências governamentais– Úteis para validação, análise comparativa, etc

Compartilhamento de dados

Francisco Vilar Brasileiro

Como isso funciona?


Distribuição de Dados


Impactos do Projeto

• SegHidro– Permite que cientistas integrem, validem e

refinem os seus modelos– Permite que os tomadores de decisão tenham

acesso a um grande número de modelos viabilizando a simulação de múltiplos cenários

– Aumenta a qualidade da informação para a tomada de decisão

• Há mais de 25 usuários cadastrados tanto da comunidade acadêmica quanto de órgãos governamentais


SegHidro e o DVN

• Atualmente o SegHidro gera aproximadamente 1GB de novos dados por dia

• A utilização de serviços como o DVN pode trazer vários benefícios, entre eles:– Facilidade de localização de dados– Aumento da disponibilidade dos dados– Maior eficiência na transferência de dados


Parceiros

Financiadores

LMRS/AESA

EMATERInformática Agropecuária

Tabuleiros Costeiros

CT-INFO

CPTEC


Endereços de interesse

• Portal SegHidro– http://portalseghidro.dca.ufcg.edu.br/

• Projeto OurGrid– http://www.ourgrid.org/

• Laboratório de Sistemas Distribuídos da UFCG– http://www.lsd.ufcg.edu.br/

• Contatos– Eliane Araújo ([email protected])– Francisco Brasileiro ([email protected])– Walfredo Cirne ([email protected])

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