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Implantação do SegHidro na EMATER-PBTransferência tecnológica para apoio à atividade de extensão rural

Projeto EMATER

Dayhanne Kaffimma Diniz

Campina Grande – PB Agosto de 2007

A EMATER

EMATER PB – Empresa de Assistência Técnica e Extensão Rural da

Paraíba tem como finalidade: I - Colaborar com os órgãos competentes da Secretaria da

Agricultura e Abastecimento e do Ministério da Agricultura na formulação e execução das políticas de assistência Técnica e extensão no Estado

II - Planejar, coordenar e executar programas de assistência técnica e extensão rural, visando a difusão de conhecimentos de natureza técnica, econômica e social, para aumento da produção e produtividade agrícola e a melhoria das condições de vida no meio rural do estado da Paraíba, de acordo com a política de ação dos Governos Federal e Estadual

Fonte: http://emater.no-ip.org/v2/historico.php

Projeto EMATER e UFCG

A EMATER participou de um projeto de pesquisa e desenvolvimento em conjunto com a UFCG (Universidade Federal de Campina Grande) que visava às atividades governamentais em zoneamento, planejamento e seguro agrícola utilizando a ferramenta do SegHidro

SegHidro

O SegHidro é uma infra-estrutura computacional projetada para fortalecer a integração entre pesquisadores e usuários em hidrometeorologia, distribuído através de grades computacionais.

O SegHidro possue três áreas de aplicação

Áreas de aplicações

• Gestão de Reservatórios– Adaptação de dois modelos hidrológicos– Desenvolvimento de um modelos de simulação de reservatórios

• Gestão de Aqüíferos Aluviais– Adaptação de um modelo hidrogeológico– Desenvolvimento de um modelo de recarga do aqüífero

• Planejamento Agrícola– Disponibilização de resultados de modelos atmosféricos ao

Agritempo– Desenvolvimento de um modelo de balanço hídrico agrícola

Facilidade SegHidro

O SegHidro facilita o uso das previsões de tempo e clima pelos usuários finais destas informações devido a disponibilisação automática das previsões em alta resolução e executam modelos de simulação de interesses dos usuários que usam as previsões meteorológicas – no caso da EMATER, o modelo agrometeorológico

Modelos SegHidro

• Execução da Adaptação de Modelos

ModeloAtmosférico

Precipitação(PMH)

ModeloHidrológico

Vazão(PMH)

Operação De

Reservatório

•Execução de acoplamento de modelos

HidrológicoErosão e prod. de sedimentos

AgroclimáticoEntre outros

Operação dereservatório

Conservancies desolo

Planejamentoagrícola

Plataforma Computacional

• O SegHidro foi desenvolvido numa grade computacional denomidado Our-Grid.

• As grades computacionais são uma nova plataforma de aplicações paralelas que apresentam como principal atrativo a possibilidade de compartilhar uma enorme quantidade de recursos computacionais a baixo custo

Compartilhamento de dados

• Prevê facilidade na interoperabilidade de dados

• Dados matriciais disponíveis através de servidores

• As consultas à estes dados permitem extrair uma fatia dos dados– Dados desnecessários não são transmitidos– Grande diferencial para aplicações de ciências ambientais

• O usuário não precisa se preocupar com o formato no qual está armazenado os dados e sim com a semântica dos dados

Arquitetura OurGrid

MyGrid

1..., ... , n

Interface com Usuário

Escalonamento

Gerente do Site Rede de Favores

Sandboxing

SWA

Um portal no OurGrid

MyGrid

1,...,

n

Interface com

Usuário

Gerente do Site Rede de Favores

Sandboxing

SWA

Portal

Escalonamento

Dados Compartilhados

• Os dados produzidos pelo SegHidro

– uma nova simulação não precisa ser re-executada se o resultado já existe

• As previsões de tempo e clima produzidas pelos centros operacionais

• Dados de monitoramento ambiental produzidos pelas agências governamentais

– Úteis para validação, análise comparativa, etc

Aplicações [1]

• Modelos Atmosféricos Regionais– Disponibilização de dados do modelo global do CPTEC– Adaptação de dois modelos regionais às condições de contorno

do modelo global– Disponibilização de resultados de um terceiro modelo regional– Ampliação, de 6 para 15 dias, da simulação de um modelo

atmosférico regional– Aumento da resolução, para 20 e 5 km, de um modelo

atmosférico regional

• Gestão de Reservatórios– Adaptação de dois modelos hidrológicos– Desenvolvimento de um modelo de simulação de reservatórios

Aplicações [2]

• Gestão de Aqüíferos Aluviais– Adaptação de um modelo hidrogeológico– Desenvolvimento de um modelo de recarga do aqüífero

• Planejamento Agrícola– Disponibilização de resultados de modelos atmosféricos ao

Agritempo– Desenvolvimento de um modelo de balanço hídrico agrícola

• Portal e toolkit para execução das aplicações– Viabilizam o cadastro, compartilhamento e acoplamento de

modelos através da execução de workflows

– Permitem a análise de vários cenários em paralelo de forma eficiente

Modelos atmosféricos globais e regionais

Globais: todo o planeta, resolução de 100-300 km

Regionais: área limitada, resolução de 20-60 km

Modelos atmosféricos regionais e refinamento da resolução

Global Regional Regional

Modelagem atmosférica nos centros estaduais de meteorologia

• Desafio - Disponibilizar as previsões aos usuários finais (hidrólogos,

agrônomos, gestores, …)

• Dificuldades - Acesso limitado aos resultados dos modelos globais, que rodam

nos grandes centros de previsão climática– Acesso limitado aos modelos regionais e a recursos

computacionais para executá-los– Conhecimento limitado sobre os próprios modelos atmosféricos

e os formatos de saída de dados, de modo a poder analisá-los e convertê-los aos formatos de entrada dos modelos hidrológicos e de gestão

– Integração entre meteorologistas, hidrólogos e gestores para trabalhar em conjunto

Portal SegHidro

Usando o SegHidro

• Como fornecer uma forma simples de usar SegHidro, e ao mesmo tempo dar total liberdade para seu uso?– Provendo duas formas de se usar o SegHidro!!!

• O Portal SegHidro fornece acesso Web, sendo muito simples de usar– Ideal para quem faz tarefas rotineiras no SegHidro

• O Toolkit SegHidro oferece acesso programável– Ideal para quem está fazendo pesquisa ou quer automatizar a

execução de aplicações

Interesses da EMATER

A EMATER tem como interesse a obtenção de dois tipos de informações através do SegHidro:

• Previsões de tempo e clima, especificamente a precipitação

• Balanço hídrico do solo (isso inclui o uso do Modelo Agrícola Regional de Balanço Hídrico do Solo, denominado MARBS)

Aplicação Agrícola: previsão de déficit hídrico

Membros da previsão meteorológica

Atividades já Realizadas

A equipe de pesquisadores do projeto SegHidro, realizaram seis reuniões com a equipe da EMATER, onde foram abordados os seguintes temas:

• Apresentação do que é o projeto SegHidro, como é o trabalho da EMATER e como o SegHidro poderá contribuir para este trabalho.

• Apresentação do Portal SegHidro• Apresentação do MARBS - EMATER• Apresentação de definições finais e Simulação• Instruções finais, uso, local e discussão dos resultados.• Resultados SegHidro - EMATER

Produto final das atividades já realizadas

Disponibilização de Previsões de

Chuva, Temperatura,

Umidade e Vento

Objetivos esperados nesta segunda etapa do projeto

• Avaliação das previsões agrometeorológicas fornecidas pelo SegHidro

• Aperfeiçoamento da ferramenta SegHidro, para sua utilização pela EMATER

• Implantação da ferramenta SegHidro na rotina operacional da EMATER

Melhoramento da Ferramenta

• Melhorar a navegabilidade e a interação com o cliente

•Otimizar o SegHidro quanto à acessibilidade a todos que possam precisar de seus produtos e serviços

•Criar uma ferramenta que Permita a troca de informações entre a EMATER e o SegHidro

Atividades

• Atividade Nº.1: Diagnóstico atual dos procedimentos e formas de trabalho na EMATER no que se refere à área de influência do SegHidro

• Atividade Nº.2: Elaborar um fluxograma que representa o diagnóstico

• Atividade Nº.3: Avaliar pontos críticos dos processos

• Atividade N°4: Encaixar a proposta SegHidro e desenvolver fluxograma de trabalho

• Atividade Nº.5: Elaborar proposta de melhoramento das ferramentas do SegHidro para EMATER

• Atividade Nº6: Acompanhamento dos resultados

• Atividade N°7: Produzir relatórios

Cronograma de execução

ATIVIDADES Set Out Nov Dez Fev Mar Abr Mai

1Diagnostico atual dos procedimentos e formas de trabalho na EMATER.

2

Elaborar um fluxograma que representa o diagnóstico.

3 Detectar e analisar os pontos críticos dos procedimentos

4Encaixar proposta SegHidro e desenvolver fluxograma de trabalho

5Elaborar proposta de melhoramento das ferramentas do SegHidro para EMATER (verificação de previsões)

6 Acompanhamento dos resultados

7 Produção de relatórios

Resultados Esperados

A utilização do SegHidro pela empresa irá fortalecê-lo e proporcionar à EMATER esta informação para consecução dos seus objetivos