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APLICAÇÃO DO SENSORIAMENTO REMOTO NA REGULAÇÃO DOS SERVIÇOS DE TRANSPORTE DE PASSAGEIROS NO RIO GRANDE DO SUL. Eng. Flavio José Piccinini Agência Estadual de Regulação dos Serviços Públicos Delegados do Estado do Rio Grande do Sul [email protected] Adm. Eduardo D’Avila Leal Agência Estadual de Regulação dos Serviços Públicos Delegados do Estado do Rio Grande do Sul [email protected] Eng. Roberto Englert Agência Estadual de Regulação dos Serviços Públicos Delegados do Estado do Rio Grande do Sul [email protected] RESUMO Este trabalho relata a experiência desenvolvida na AGERGS em parceria com o Centro Estadual de Pesquisa em Sensoriamento Remoto e Meteorologia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul nos trabalhos de Pesquisa e Desenvolvimento de um método adequado de coleta e tratamentos dos dados, integrando técnicas cartográficas tradicionais, o levantamento de dados diretos em campo, e técnicas de obtenção e tratamento de dados geo-espaciais a partir de imagens de satélite CBERS, cobrindo todo o Estado do Rio Grande do Sul, e imagens de alta resolução, para a Região Metropolitana de Porto Alegre e os Aglomerados Urbanos do Nordeste e do Sul de acordo com os critérios de custo eficiência estabelecidos para o projeto. Em que pese as limitações encontradas ao longo de três anos o desenvolvimento dessa metodologia demonstrou sua viabilidade técnica e financeira para a atualização dos sistemas de planejamento e gestão dos transportes públicos no Brasil podendo ser replicado por outras Agências de Regulação no Brasil. Palavras-Chave: Sensoriamento Remoto – Sistema de Informação Geográfica - Transporte Rodoviário Metropolitano – Transporte Rodoviário Intermunicipal de Passageiros . APPLYING REMOTE SENSING FOR REGULATING PUBLIC PASSENGER TRANSPORTATION SERVICES IN RIO GRANDE DO SUL, BRAZIL ABSTRACT This paper reports the process of Research&Development for a cost-efficient method of measuring the extension of public transportation road lines in the State of Rio Grande do Sul, in Brazil. Developed under contract by the Research Center for Remote Sensing and Metheorology of the Federal University of Rio Grande do Sul the proposed method uses traditional cartographic media and GPS field data for georeferencing Chinese-Brazilian Earth Resources Satelite – CBERS satellite images to create a 280.000 km² mosaic used as ground reference to plot the road network in a 1:50.000 scale which serves as a basis for the proposed measuring method. As for the Metropolitan Area of Porto Alegre and the Urban Conglomerate of Northeast and South the method replicated the same steps for the process of extraction and image concatenation of QuickBird images made available by Google Earth. The proposed method is a cost-efficient solution for the management and planning of the public transportation system in Brazil and may be replicated in other regulatory agencies due to its low cost and the continuous improvement in the quality of products delivered by the National Institute of Spatial Research – INPE. Key-words: Satellite Images – Geographic Information System - Metropolitan Bus Transportation – Regional Coach Transportation Área Temática: Transporte em Geral

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APLICAÇÃO DO SENSORIAMENTO REMOTO NA REGULAÇÃO DOS SERVIÇOS DE TRANSPORTE DE PASSAGEIROS NO RIO GRANDE DO SUL.

Eng. Flavio José Piccinini

Agência Estadual de Regulação dos Serviços Públicos Delegados do Estado do Rio Grande do Sul [email protected]

Adm. Eduardo D’Avila Leal

Agência Estadual de Regulação dos Serviços Públicos Delegados do Estado do Rio Grande do Sul [email protected]

Eng. Roberto Englert

Agência Estadual de Regulação dos Serviços Públicos Delegados do Estado do Rio Grande do Sul [email protected]

RESUMO Este trabalho relata a experiência desenvolvida na AGERGS em parceria com o Centro Estadual de Pesquisa em Sensoriamento Remoto e Meteorologia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul nos trabalhos de Pesquisa e Desenvolvimento de um método adequado de coleta e tratamentos dos dados, integrando técnicas cartográficas tradicionais, o levantamento de dados diretos em campo, e técnicas de obtenção e tratamento de dados geo-espaciais a partir de imagens de satélite CBERS, cobrindo todo o Estado do Rio Grande do Sul, e imagens de alta resolução, para a Região Metropolitana de Porto Alegre e os Aglomerados Urbanos do Nordeste e do Sul de acordo com os critérios de custo eficiência estabelecidos para o projeto. Em que pese as limitações encontradas ao longo de três anos o desenvolvimento dessa metodologia demonstrou sua viabilidade técnica e financeira para a atualização dos sistemas de planejamento e gestão dos transportes públicos no Brasil podendo ser replicado por outras Agências de Regulação no Brasil.

Palavras-Chave: Sensoriamento Remoto – Sistema de Informação Geográfica - Transporte Rodoviário Metropolitano – Transporte Rodoviário Intermunicipal de Passageiros .

APPLYING REMOTE SENSING FOR REGULATING PUBLIC PASSENGER TRANSPORTATION SERVICES IN RIO GRANDE DO SUL, BRAZIL

ABSTRACT This paper reports the process of Research&Development for a cost-efficient method of measuring the extension of public transportation road lines in the State of Rio Grande do Sul, in Brazil. Developed under contract by the Research Center for Remote Sensing and Metheorology of the Federal University of Rio Grande do Sul the proposed method uses traditional cartographic media and GPS field data for georeferencing Chinese-Brazilian Earth Resources Satelite – CBERS satellite images to create a 280.000 km² mosaic used as ground reference to plot the road network in a 1:50.000 scale which serves as a basis for the proposed measuring method. As for the Metropolitan Area of Porto Alegre and the Urban Conglomerate of Northeast and South the method replicated the same steps for the process of extraction and image concatenation of QuickBird images made available by Google Earth. The proposed method is a cost-efficient solution for the management and planning of the public transportation system in Brazil and may be replicated in other regulatory agencies due to its low cost and the continuous improvement in the quality of products delivered by the National Institute of Spatial Research – INPE. Key-words: Satellite Images – Geographic Information System - Metropolitan Bus Transportation – Regional Coach Transportation Área Temática: Transporte em Geral

INTRODUÇÃO

Este trabalho descreve a experiência da AGERGS na aplicação da tecnologia de

sensoriamento remoto para apoio ao diagnóstico dos serviços de transporte rodoviário de

passageiros com vistas ao que determinou o Decreto nº 43.311, de 25 de agosto de 2004 que

instituiu Grupo de Trabalho para efetuar diagnóstico e reestruturação do cálculo das tarifas de

transporte intermunicipal de passageiros.1

Conforme Tabela 1, abaixo, no ano 2000, a extensão das rodovias integrantes do

Sistema Rodoviário Nacional no Estado do Rio Grande do Sul, totalizava 156.534,90 km dos

quais 139.248,00 km (89%) correspondiam às estradas sob jurisdição municipal; 8.630,70 km

(5,5%) correspondiam às estradas sob jurisdição estadual; 6.512,0 km (4,2%) correspondiam

às rodovias sob jurisdição federal; e, finalmente, 2.144,20 km (1,3%) estavam na condições

de rodovias sob jurisdição transitória2.

1 O Decreto nº 43.311/2004 estabeleceu um prazo de trinta dias para que o Grupo de Trabalho inter-

institucional apresentasse um relatório que indicasse a solução para o diagnóstico e a reestruturação do cálculo das tarifas de transportes intermunicipal de passageiros. Todas as iniciativas da AGERGS para o encaminhamento do que determinava o referido Decreto não deram resultado, razão pela qual o Conselho Superior da AGERGS resolveu dar prosseguimento ao que fora deliberado na Resolução nº 10, de 01.04.04 e na Resolução nº 42, de 08.06.2004, determinando o prosseguimento no processo de elaboração do termo de referência para a licitação e contratação de serviços de terceiros para a realização do diagnóstico do transporte intermunicipal de passageiros.

2 A Constituição Federal em seu Art. 20, inciso XXI, estabeleceu que compete à União estabelecer

princípios e diretrizes para o sistema nacional de viação. A Lei nº 5.917, de 10 de setembro de 1973, que aprova o Plano Nacional de Viação, estabeleceu que os Estados, o Distrito Federal e Municípios deveriam elaborar os seus Planos Viários com vistas à sua articulação e compatibilização entre estes com os sistemas federais de viação. Esta determinação vinculava o seu atendimento ao repasse de recursos fiscais do hoje extinto Imposto Único sobre Lubrificantes e Combustíveis Líquidos e Gasosos para aplicação nos sistemas rodoviários estaduais e municipais. Os Planos Rodoviários dos Estados deveriam ser submetidos aos órgãos do Governo Federal. Os Planos Rodoviários Municipais, por sua vez, deveriam ser apresentados aos órgãos competentes dos respectivos Estados para aprovação e encaminhamento aos órgãos federais. A referida Lei previa, ainda, a possibilidade de elaboração de Planos Rodoviários Vicinais Intermunicipais compatíveis com os Planos Rodoviários Municipais. Ao longo dos últimos 35 anos, não obstante as iniciativas inacabadas de diversos órgãos os Planos Rodoviários Municipais foram desenvolvidos para um pequeno número de municípios do Estado não alcançando-se realizar o que previa a Lei nº 5.917/73 isto é, a consolidação dos Planos Rodoviários Municipais e Estaduais com um Plano Nacional de Viação, baseado em normas e padrões uniformes. Na atualidade o sistema rodoviário estadual encontra-se mapeado no formato analógico (mapa impresso ou imagem digital) na escala 1:250.000, apresentando o traçado de diversas estradas municipais porém sem sua identificaçã. Disponível no site do Departamento Autônomo de Estradas de Rodagem do Estado do Rio Grande do Sul, no endereço http://www.daer.rs.gov.br/daer_maparodoviario_4590_3638.jpg, acessado em 05.03.2009.

3

Tab. 1: EXTENSÕES DE RODOVIAS INTEGRANTES DO SISTEMA RODOVIÁRIO NACIONAL NO ESTADO DO RIO GRANDE DO SUL, SEGUNDO A CONDIÇÃO DO PAVIMENTO E JURISDIÇÃO, 2000

Jurisdição PLANEJADA

REDE NÃO PAVIMENTADA REDE PAVIMENTADA

TOTAL LEITO NATURAL

EM OBRAS IMPLANT. IMPLANT. EM OBRAS

PAVIMENT. SUB-TOTAL PISTA SIMPLES

EM OBRAS DUPLIC.

PISTA DUPLA

SUB-TOTAL

Municipal 1.993,00 116.945,00 - 19.611,00 - 136.556,00 693 - 6 699 139.248,00

Estadual 1.085,10 37,80 112,4 2.419,40 1292,2 3.861,80 3555,4 22,4 106 3683,8 8.630,70

Federal 1.151,80 - - 208,60 150,2 358,80 4829,1 6,6 165,7 5001,4 6.512,00

Transitória - - - 848,30 347,8 1.196,10 933,4 2 12,7 948,1 2.144,20

Total 4.229,90 116.982,80 112,4 23.087,30 1790,2 141.972,70 10010,9 31 290,4 10332,3 156.534,90 MT-DNER - SISTEMA DE TRECHOS UNITÁRIOS DO P.N.V - ATUALIZAÇÃO À 31/08/00 Disponível no endereço http://www.dnit.gov.br/menu/rodovias/planejamentos/transitoria, acessado em 19.03.2009

A atualização dos parâmetros estruturais para o diagnóstico do sistema de transporte

rodoviário coletivo de passageiros de competência do Governo do Estado impõe uma série de

procedimentos técnicos dentre os quais destaca-se o levantamento da malha viária no Estado

do Rio Grande do Sul utilizada no tráfego dos veículos e sua atualização permanente tanto em

termos de alterações no sistema viário quanto das modificações nos itinerários das linhas e

das seções e do pavimento o que só é possível com a implementação de um sistema de banco

de dados objeto relacional, integrando variáveis geo-espaciais, e ferramentas de análise

capazes de produzir informações relevantes aos tomadores de decisão.3

O trabalho de definição do escopo e do método de levantamento das extensões das

linhas e seções de transporte coletivo de passageiros teve início no ano de 2004 quando, por

deliberação do Conselho Superior da AGERGS, foi iniciado o processo de levantamento de

dados para a estruturação de um banco de dados atualizável de forma permanente e a

definição de ferramentas de análise apropriadas para o referido diagnóstico. O ponto de

partida foi dado no terceiro trimestre de 2004 com a elaboração de uma minuta do termo de

referência para a contratação de consultoria externa submetida à consulta pública no site da

AGERGS no mês de setembro de 2004.4

3 Em termos de extensão e sob a ótica de sua jurisdição, é muito desigual a participação relativa das

rodovias no Estado do Rio Grande do Sul integrantes do sistema rodoviário nacional. Não obstante a sua importância para o sistema de transporte intermunicipal de passageiros de longo curso sob a ótica do volume de passageiros transportados, do número de linhas e seções tarifárias e do tráfego de veículos do sistema coloca em primeiro lugar as rodovias sob jurisdição federal, em segundo as rodovias sob jurisdição estadual e, por último, as estradas sob jurisdição municipal.

4 O termo de referência inicial tinha como objeto a elaboração de pesquisa com levantamento de

informações cadastrais e operacionais para a realização de um diagnóstico do setor de transporte intermunicipal rodoviário coletivo de passageiros do Rio Grande do Sul a partir dos dados operacionais e cadastrais do sistema que seriam fornecidos pelo Departamento Estadual de Estradas de Rodagem – DAER, responsável pela gestão do sistema estadual de transporte intermunicipal de longo curso e pela Fundação Estadual de Planejamento

4

O principal objetivo buscado compreendia a proposição e implementação de um

sistema de informações de apoio ao diagnóstico operacional de todas as permissões ou

autorizações dos sistemas de transporte intermunicipal rodoviário coletivo de passageiros do

Rio Grande do Sul, com base no ano de 2005, visando a subsidiar os processos de revisão

tarifária, dar suporte à seleção e implementação de indicadores de qualidade dos serviços e

atualizar e validar informações existentes na AGERGS providas por diversos órgãos da

administração pública estadual.5

Em particular, um Cadastro das Linhas e Seções deveria incluir todos os dados

relevantes do contrato de permissão ou autorização para exploração da linha como o número e

o nome da linha, a aglomeração urbana a que pertencia (no caso das linhas do sistema de

transporte metropolitano), a modalidade da linha, sua origem e destino, acrescentando-se o

número de seções da linha com as respectivas tarifas, sentido do percurso, número da seção,

denominação da seção, localidade de origem da seção, coordenadas da origem da seção,

destino da seção, localidade de destino da seção, coordenada do ponto de destino da seção,

número de paradas na seção, percurso total da seção, percurso pavimentado e não-

pavimentado, e o tempo de percurso em cada seção e para a linha como um todo.

Conforme orientação das áreas técnicas da AGERGS foi decidido que diante da

complexidade do trabalho para o diagnóstico proposto o mesmo deveria ser executado por

meio da contratação de duas equipes especializadas tendo em vista a especificidade técnica

envolvida no desenvolvimento de um Sistema de Informação e de Apoio à Decisão

(Engenharia de Software) e nos trabalhos de levantamento de campo para medição das linhas

e seu tratamento espacial.

A primeira parte do trabalho foi contratada por meio de licitação conforme o TR

“Contratação de empresa para desenvolvimento de um sistema de informação para apoio ao

diagnóstico do transporte rodoviário de passageiros no Rio Grande do Sul”, da qual saiu

Metropolitano e Regional – METROPLAN, responsável pela gestão do sistema estadual metropolitano de transporte coletivo de passageiros.

5 “As informações inconsistentes e à vezes contraditórias dos diversos órgão, por ocasião dos reajuste

tarifários, tem sido causa de demoras nas decisões, conflitos entre as partes, contestações por parte das concessionárias, burocracia exagerada e falta de justificativas razoáveis aos órgãos de controle e usuários que reclamam dos preços das tarifas.” (Processo de Reajuste Tarifário de 2007. Processo AGERGS nº 1945/04-7, fls. 33).

5

vencedora a empresa EGEOS Sistemas de Informação Ltda. No TR foi definida como

requisito de projeto a utilização do sistema gerenciador de banco de dados objeto-relacional

PostgreSQL 8.0 distribuído sob a licença BSD, o que torna o seu código fonte disponível e o

seu uso livre para aplicações comerciais e institucionais.6

A segunda parte do trabalho conforme o TR original compreenderia o levantamento de

dados de campo das linhas, seções, etc. por meio de GPS cuja solução exigiria deslocamentos

ao longo da malha rodoviária utilizada pelo sistema de transporte rodoviário de passageiros de

longo curso e do sistema de transporte rodoviário metropolitano.

O levantamento bibliográfico sobre o tema para o caso do Rio Grande do Sul

demonstrou o caráter pioneiro que a aplicação de um método para a produção de um SIG

como o proposto poderia assumir. Embora um único trabalho houvesse tratado do tema

segundo um enfoque orientado à gestão da manutenção e planejamento de obras e serviços de

conservação em estradas municipais, ficava evidente o potencial do uso dessa tecnologia para

o caso em tela.7

Ao mesmo tempo, relatos da experiência recente de desenvolvimento de Sistemas de

Informações Geográficas no Brasil demonstrou a viabilidade do uso de novos produtos de

software livre para a implantação de sistemas corporativos do tipo buscado para o projeto

destacando-se dois trabalhos realizados em instituições de ensino e pesquisa no País e

publicados no XXV Congresso da Sociedade Brasileira de Computação, realizado em 2005, o

qual destacava:

“... os órgãos de mapeamento oficial do país e a grande maioria das instituições públicas continuam com os investimentos voltados para uma arquitetura proprietária com soluções, normalmente, americanas, comprando uma estrutura cada vez mais dependente de empresas estrangeiras e com alto custo de manutenção. O PostgreSQL já está consagrado no mundo do software livre sendo utilizado por grandes instituições como a Câmara Municipal do Rio de Janeiro, a Prefeitura de Diadema - SP, a Prefeitura de Pedras Grandes - SP, o Hospital São Lucas

6 Para uma descrição do SIGTRIP, ver Leal, E. D., Flavio José Piccinini e Roberto Englert “SIGTRIP –

Sistema de Informação Geográfica e de Apoio à Decisão do Transporte Rodoviário Intermunicipal de Passageiros do Rio Grande do Sul.” Trabalho a ser apresentado no VI Congresso da ABAR, Rio de Janeiro, Maio de 2009.

7 Hax, S. “Sistema de Gerência de Estradas Municipais com uso de Geoprocessamento". Dissertação de Mestrado apresentado junto ao CEPSRM-UFRGS Programa de pós-graduação em Sensoriamento Remoto da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Porto Alegre, 2003.

6

(SE), a Secretaria da Agricultura e Pecuária - CE, a Unisuam - RJ, a Telemar, etc. Porém, na área de Geotecnologias, o seu potencial ainda é pouco aproveitado, devido a falta de conhecimento dos profissionais da área com relação às novas tecnologias livres. Outro fator que tem dificultado o avanço deste SGBD é a fomação acadêmica baseada em soluções proprietárias, tendo em vista que a grande maioria dos professores ainda preferem seguir a linha tracdional de ensino, direcionando o aprendizado para pacotes consolidados no mercado.”8

Ao mesmo tempo, tais soluções apresentam um impacto financeiro positivo quando

cotejadas com as soluções proprietárias disponíveis no mercado como demonstram uma série

de estudos de caso na gestão pública como foi o caso da Prefeitura do Recife que:

“...recentemente, [a Prefeitura do Recife] homologou uma arquitetura baseada em OpenGIS® e softwares livres como o padrão a ser seguido por todos os órgãos municipais. A economia inicial de licenças contabilizando o que deixou de ser gasto com os sistemas operacionais, o Sistema Gerenciador de Banco de Dados (SGBD) e os Sistemas de Informação Geográfica (SIG) ultrapassa o valor de R$ 500.000,00.” 9

Com vistas a aprofundar o conhecimento das tecnologias de geoprocessamento

disponíveis foram realizadas uma série de reuniões de trabalho com pesquisadores do Centro

Estadual de Pesquisa em Sensoriamento Remoto e Meteorologia da Universidade Federal do

Rio Grande do Sul - CEPSRM-UFRGS tendo-se discutido, inicialmente, a viabilidade e o

custo-benefício derivado do uso das diferentes tecnologias disponíveis para o

desenvolvimento do trabalho.

O método de levantamento de dados resultante do processo de pesquisa e

desenvolvimento proposto pelo CEPSRM-UFRGS, bem como os dados levantados durante a

pesquisa, deu origem ao “Termo de Referência para Contratação de Serviços de Pesquisa

para o Desenvolvimento de Tecnologias e Medição das Extensões das Linhas, Seções e

Identificação do Tipo de Pavimento da Malha Viária do Sistema de Transporte Rodoviário de

Passageiros do Rio Grande do Sul” tendo como premissa básica a garantia de um padrão de

integração e interoperabilidade com o Sistema de Informações Geográficas do Transporte

8 Uchoa, H. N., Renata Juliana Cristal Coutinho, Paulo Roberto Ferreira, Luiz Carlos Teixeira Coelho Filho e Jorge

Luís Nunes e Silva Brito. “Análise do módulo PostGIS (OpenGIS®) para armazenamento e tratamento de dados geográficos com alta performance e baixo custo”. XXV Congresso da Sociedade Brasileira de Computação. São Leopoldo, 2005.

9 Uchoa, H. N., Renata Juliana Cristal Coutinho, Paulo Roberto Ferreira, Luiz Carlos Teixeira Coelho

Filho e Jorge Luís Nunes e Silva Brito. “Arquitetura OpenGIS® Baseada em Software Livre para Solução de Geoprocessamento”. XXV Congresso da Sociedade Brasileira de Computação. São Leopoldo, 2005.

7

Intermunicipal de Passageiros - SIGTRIP, com total transparência de sua arquitetura para

futura administração de ambos os módulos pela AGERGS, garantindo a manutenabilidade do

sistema a partir de sua implementação baseada em código aberto.10

Uma vez desenvolvido e aprovado o método, de acordo com critérios cartográficos

formulados pelo CEPSRM-UFRGS concluiu-se ser possível realizar o levantamento das

linhas e seções tarifárias do sistema de transporte rodoviário de passageiros de longo curso e

do sistema metropolitano, de acordo com o orçamento disponibilizado.11

Isto posto, foi elaborado o termo de referência denominado “Contratação dos Serviços

de Pesquisa para o Desenvolvimento de Tecnologias e Medições das Extensões das Linhas,

Seções e Identificação do Tipo de Pavimento da Malha Viária do Sistema de Transporte

Rodoviário Passageiros do Rio Grande do Sul” que envolvia a contratação por dispensa de

licitação de serviços especializados de pesquisa para o desenvolvimento de tecnologias

apropriadas de levantamento de dados objetivando a obtenção de informações atualizadas a

custos eficientes das extensões das linhas, extensões das seções tarifárias e do tipo de

pavimento da malha viária utilizada pelo Sistema de Transporte Rodoviário Intermunicipal de

Passageiros no Rio Grande do Sul (TIP). Finalmente, foi firmado o Contrato nº 01/2006 entre

a AGERGS e a Fundação de Apoio da Universidade Federal do Rio Grande do Sul

(FAURGS), com a interveniência da Universidade Federal do Rio Grande do Sul – UFRGS,

com dispensa de licitação, conforme art. 24, XII, da Lei nº 8666/93, autorizada no processo

administrativo 000585-3900/05-2 para a realização de pesquisa para o desenvolvimento de

10 Pesquisa junto à Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes), fundação

do Ministério da Educação, responsável pela avaliação dos cursos de mestrado e doutorado de todo o Brasil, também responsável pelo financiamento a produção e a cooperação científica, apontou o CEPSRM-UFRGS como a principal instituição no Estado do Rio Grande do Sul com curso de pós-graduação, em nível de mestrado, na área de sensoriamento remoto, reconhecida e recomendada. Esta entidade, criada em abril de 1988, é integrada pelo Ministério da Ciência e Tecnologia, através do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), o Governo do Estado do Rio Grande do Sul, através de sua Secretaria de Ciência e Tecnologia e pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) contando com aproximadamente 100 (cem) dissertações de mestrado defendidas a aprovadas. Para uma visão das atividades do CEPSRM-UFRGS ver Ducati, J. R. “A Pós-Graduação em Sensoriamento Remoto na UFRGS”. Anais do IX Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto, Santos, Brasil, 11-18 setembro 1998, INPE, p. 289-290. Para um visão de conjunto da produção do CEPSRM-UFRGS ver http://www.ufrgs.br/srm/novo/diss_s.html, acessado em 08.03.2009.

11 Conforme Informação nº 25-DT, de 01.09.2005, o Diretor de Tarifas sugere que do total orçado de R$

393.550,00 deveriam ser alocados R$ 121.900,00 para a contratação de empresa especializada em engenharia de software para o desenvolvimento do Banco de Dados Objeto Relacional para a entrada e tratamento de dados cadastrais e operacionais dos sistemas; e R$ 271.650,00 destinados à contratação de empresa para a prestação de serviços de levantamento das linhas e seções (processo 000585-39.00/05-2, fl. 93).

8

tecnologias para a medição das extensões das linhas, seções e identificação do tipo de

pavimento da malha viária do sistema de transporte rodoviário de passageiros do Rio Grande

do Sul, cabendo à UFRGS, por intermédio do Centro Estadual de Pesquisas em

Sensoriamento Remoto e Meteorologia da UFRGS a coordenação das atividades conforme

especificações técnicas constantes no contrato e no termo de referência.12

METODOLOGIA

A proposta de trabalho do CEPSRM-UFRGS previa a Pesquisa e Desenvolvimento de

uma metodologia apropriada, a custos eficientes, para obtenção de dados a campo, extração

de informações das imagens de satélite para a geração da base de dados geográficos e sua

futura manutenção com os recursos disponíveis na AGERGS.13

O desenvolvimento dos trabalhos foi previsto para cinco etapas, a saber:

Etapa 1) Análise de geodados disponíveis e definições cartográficas, envolvendo: a

elaboração do Plano de Desenvolvimento, utilizando técnicas e métodos de Gerência de

Projetos com tabela de fatores críticos do sucesso; definição de Sistemas de Coordenadas,

Projeção, Datum, e formato de arquivos vetoriais e raster a serem adotados na base; definição

12 A equipe do CEPSRM-UFRGS foi assim constituída: Coordenador Geral: Prof. Dr. Jorge Ricardo

Ducati; Coordenador Técnico: Prof. Dr. Laurindo Antonio Guasselli; Corpo de bolsistas, acadêmicos da UFRGS: Carla Hirt, Daniel Mantovani, Eduardo Marques Martins, Gabriel de Oliveira, Guilherme de Oliveira, Gustavo Ullmann, Henrique Evers, Klaus Novaczyk,Vinicius Catto de Cárdia; Secretária Executiva do Projeto: Geógr. M. Sc. Mônica Tagliari Kreling. De acordo com a Portaria nº 09/2006, de 05 de junho de 2006, foram designados para coordenar, acompanhar e fiscalizar a execução dos serviços objeto do contrato nº 01/2006, os servidores Eduardo D’Avila Leal, Flavio José Piccinini, Roberto Englert e Selmar Pereira Meregalli, sob a coordenação da Diretora de Qualidade, Denise Zaions. A partir de agosto de 2007, a coordenação do grupo de trabalho passou a ser exercida pelo Diretor de Qualidade Flavio José Piccinini.

13 Para tal deveria ser desenvolvidas e implementadas metodologias apropriadas de formação de base de

dados geográficos através das etapas de: análise e levantamento de requisitos, definição do escopo (imagens de satélite, planos de informação, escala de visualização e/ou digitalização, projeção, sistema de coordenadas, Datum, linhas rodoviárias, entre outros), montagem do plano do projeto e cronograma de execução, a execução dos serviços em laboratório e dos trabalhos de coleta de dados a campo, bem como o tratamento destes, entrega dos produtos, instalação e configuração quanto for o caso, suporte com duração pré-definida e atividades de divulgação dos trabalhos, serviços e produtos gerados do presente contrato através de seminários, eventos, publicações, e meios de comunicação. Todos os componentes da solução devem possuir licença por tempo indeterminado, exclusivamente para a AGERGS, permitindo distribuições ilimitadas dos produtos, livres da incidência de royalties e tendo total isenção de custo com relação à ampliação do número de usuários da base de dados geográficos.

9

de informações úteis, não-redundantes e a serem geradas; definição de planos de informações

necessários e seus atributos e produção da documentação;

Etapa 2) Levantamento de dados de campo, envolvendo, a definição de metodologia

de coleta e tratamento dos dados a serem inseridos na base de dados geográficos; coleta de

dados a campo (vetoriais, cadastro dos ‘atributos’ e imagens fotográficas; tratamento e

inserção dos dados na base de dados geográficos;

Etapa 3) Aquisição de imagens de satélites de média e alta resoluções espaciais:

aquisição através de ‘download’ gratuito e/ou compra de imagens comerciais; processamento

e tratamento das imagens; georreferenciamento das imagens; disponibilização de imagens

digitais de satélite no banco de dados geográfico;

Etapa 4) Cruzamento de informações de campo com imagens de satélite para geração

de arquivos vetoriais de rodovias e geração de arquivos vetoriais (pontos e linhas; testes e

validações dos arquivos; disponibilização dos arquivos vetoriais;

Etapa 5) Construção do banco de dados geográficos: modelagem e composição do

banco de dados geográficos (imagens e vetores); integração de imagens digitais e arquivos

vetoriais ao SIGTRIP; entrega do banco de dados geográficos e treinamento.

O Plano de Desenvolvimento do Trabalho proposto pelo CEPSRM-UFRGS

Tendo em vista os recursos orçamentários disponíveis na AGERGS, o CEPSRM-

UFRGS optou por produzir uma carta-imagem do Estado do Rio Grande do Sul, a partir de

um mosaico de imagens de satélite cobrindo todo o território (286.000 km²) utilizando

imagens do satélite CBERS – China-Brazil Earth Resource Satelite, disponibilizadas

gratuitamente pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE).14

As imagens geradas pelo sensor CCD desse satélite tem resolução de 20 metros

(tamanho de pixel) e cobrem uma região de 60 km por 60 km, sendo necessárias 58 imagens

para cobrir todo o Estado. Por meio de um laborioso processo de georeferenciamento dessas 14 Para uma visão do programa CBERS acesse http://www.cbers.inpe.br/?content=introducao

10

imagens e sua concatenação pode-se cobrir largas áreas de interesse de forma contínua,

conforme Figura 1, abaixo.

Figura 1: Mosaico de Imagens CBERS do Estado do Rio Grande do Sul, 2008

. Para garantir a continuidade do traçado das rodovias em imagens contíguas foi

necessário um georeferenciamento cuidadoso com um grande número de pontos de referência,

alcançando uma média de 60 pontos obtidos de cartas topográficas do Exército, na escala

1:50.000, para cada uma das 58 imagens.

As operações com imagens CBERS foram realizadas utilizando-se diversos aplicativos

comerciais empregados pelo CEPSRM-UFRGS e os produtos finais foram compatibilizados

11

para atualização e edição futura com uso do software livre SPRING, desenvolvido e

distribuído gratuitamente pelo INPE.15

As rodovias constantes da base digital IBGE ou DAER foram corrigidas a partir das

imagens CBERS georeferenciadas, tomadas como verdade terrestre, obtendo-se um produto

mais preciso do que o mapa rodoviário estadual disponível no momento.

Contudo para o traçado das estradas municipais encontrou-se diversas dificuldades

decorrentes do grau de resolução de 20 metros das imagens CBERS não alcançar distinguir

traçados de vias em áreas muito dobradas ou montanhosas ou com cobertura vegetal de maior

porte. Ademais a inexistência de um cadastro e de um sistema de codificação das estradas

municipais representa uma deficiência adicional para o traçado do percurso de linhas fora do

sistema estadual ou federal de rodovias. Estas estradas não figuram na maioria dos mapas

oficiais e não há como completar o levantamento de uma linha que tem seu itinerário através

das mesmas sem a informação dos segmentos situados nestas estradas.

A solução nestes casos é o levantamento de dados em campo, o que foi efetivamente

feito em muitas das campanhas de levantamentos de dados por GPS. No entanto, tal

reconhecimento não mostrou-se viável para toda a malha viária coberta pelas linhas no

Estado, pois o número de pequenos trechos em estradas municipais é muito grande. O custo, e

o tempo, necessários para esta empreitada inviabilizou a cobertura total da estradas

municipais no Estado, nos prazos e nos valores do Contrato. Por essa razão um número

significativo de linhas não foram levantadas em sua extensão total.16

15 Para download e documentação do SPRING visite http://www.dpi.inpe.br/spring/portugues/index.html 16 Com a disponibilização de imagens HRC do satélite CBERS2, em fase experimental em março de 2009

já se pode vislumbrar a possibilidade de, em curto prazo, resolver esse problema dado que se poderá trabalhar com pixel de 2,5 metros de resolução cobrindo todo o Estado do Rio Grande do Sul.

12

A malha rodoviária corrigida e as extensões de linhas.

Um dos produtos do trabalho do CEPSRM-UFRGS foi a geração de uma base digital

georeferenciada e atualizada da parte principal da rede rodoviária do Estado do Rio Grande do

Sul cobrindo as rodovias federais e estaduais. Para avaliar com precisão os dados obtidos

foram analisados três segmentos rodoviários definidos especialmente pela variabilidade

altimétrica e longitude do trajeto. Os segmentos analisados foram: a) Porto Alegre – Caxias

do Sul; b) Porto Alegre – Chuí; e, c) Porto Alegre – São Borja (Figura 2, abaixo).

Figura 2: Segmentos rodoviários: (a) Porto Alegre – Chuí; (b) Porto Alegre – Caxias do Sul;

(c) Porto Alegre – São Borja.

Para fins de comparação dos resultados das diferentes técnicas de levantamento das

distâncias e extensões das linhas, foram usados os seguintes procedimentos: a) obtenção de

dados secundários junto às estações rodoviárias e empresas transportadoras para as linhas em

13

estudo; b) levantamento de campo com GPS, através da função track log cujos resultados

foram processados pelos aplicativos GPS Track Maker e ArcGis 9.1 para geração de vetores

para cada segmento e o cálculo das distâncias; c) distâncias obtidas pelo hodômetro do GPS;

d) distâncias obtidas pela digitalização das rodovias nas cartas da Diretoria de Serviço

Geográfico do Exército na escala 1:50.000 (impressão de 1976), utilizando-se o aplicativo

AutoCad Map 2000; e) digitalização sobre o mosaico de imagens CBERS georeferenciadas

com o emprego do aplicativo ENVI 4.2, com base em pontos de controle obtidos a partir das

cartas 1:50.000 do DSG.17

Foi possível concluir que o método de levantamento utilizando o track log do GPS

apresenta perdas de informação em trechos sinuosos enquanto a precisão do hodômetro do

GPS está diretamente relacionada com sua precisão e à velocidade de translado. Por fim, o

uso das cartas 1:50.000 mostrou-se de utilidade restrita dada a desatualização das informações

podendo, contudo, serem utilizadas para o georreferenciamento da base digital de distâncias.

O formato dos produtos, para os arquivos vetoriais, é “shape”, e para os arquivos raster o

formato é GeoTiff.

Posteriormente, tendo em vista a discussão com os técnicos da GMDSIS e da

AGERGS, concluiu-se ser conveniente levantar cada segmento físico que compõem os

segmentos tarifários os quais, por articulação, compõem muitas linhas, tanto de longo curso

quanto as metropolitanas. Embora exigisse mais trabalho essa solução oferece vantagens para

a ulterior utilização dos dados, uma vez que à medida que aumenta o número de segmentos

físicos levantados se as informações sobre as linhas se tornam completas. E, ao final da

organização da tabela de segmentos, ter-se-á igualmente a tabela de linhas, de forma

completa.18

17 “Este trabajo permitió encontrar um método donde la calidad del valor de distancia, el tiempo y los

costos invertidos para obtención de esse valor fuesen satisfactorios, teniendo em vista la necesidad de extrapolar esa técnica y generar uma base digital de la red vial adecuada a la posibilidades de almacenamiento de informaciones actuales. Este método fue la medición de valores de distancia em imágenes satelitales CBERS, georeferenciadas y concatendas (conformando un mosaico).”. Martins, E. M., Oliveira, G., Guasselli, L. A. “Técnicas de Evaluación de Distancias em Carreteras em Imágenes Del Satélite CBERS”, trabalho apresentado na XV Jornada de Jovens Investigadores da Associação das Universidades do Grupo Montevideo, realizada em Assunção, no Paraguai, em 2007. Martins, E. M., Oliveira, G., Guasselli, L. A. “Técnicas de avaliação da precisão das distâncias em estradas de rodagem em imagens CBERS” publicada nos Anais do XII Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada, 2007, Natal/RN.

18 O principal problema enfrentado para a geração dos vetoriais das linhas e das seções das linhas de longo curso encontra-se no fato que a unidade de informação adotada deve ser o de ‘segmento físico’ correspondente a um trajeto entre duas localidades. Uma linha de tarifa única, entre duas localidades, por exemplo localidade A e localidade B, pode constituir-se de diversos segmentos físicos de outras linhas que

14

Carta-imagem da Região Metropolitana de Porto Alegre e dos Aglomerados Urbanos do Nordeste e do Sul.

A Região Metropolitana de Porto Alegre é composta por 32 municípios e cobre uma

área de 9.800 km². Foi criada uma carta-imagem contendo as áreas urbanizadas e as ligações

rodoviárias entre núcleos urbanos utilizadas pelo sistema de transporte de passageiros por

meio de mais de 758 recortes de imagens QuickBird com os quais foram formados 33 blocos

no formato TIFF posteriormente georeferenciados e mosaicados formando um mosaico único

com pouco mais de 5.000 km².

Figura 3. Blocos compostos por pixel based dos 758 recortes da RMPA.

As imagens QuickBird foram captadas por download no Google Earth através do

comando PrintScreen em escala 1:1000, salvas no formato TIFF e mosaicadas visualmente

com o emprego do aplicativo Corel Draw utilizando a função “pixel based” e salvas em bloco

para o georeferenciamento no formato TIFF (Figura 2). A concatenação dos recortes de 4 km

tenham como origem as mesmas localidades A e localidade B. Se o valor da tarifa cobrada enter A e B não, independentemente se o passageiro vai de A até B, ou se só usa um trecho menor do percurso, então, para aquela linha, o trecho entre A e B é um segmento tarifário. Uma outra linha, entre os mesmos pontos A e B, pode segmentar a tarifa, segundo vários segmentos físicos correspondente, e para esta outra linha, pode haver mais de um semente tarifário entre A e B. Por isto, um segmento tarifário pode compreender diversos segmentos físicos.

15

de lado, obedeceu às exigências de precisão de georeferenciamento (continuidade do traçado

das vias na passagem de uma imagem à imagem contígua) para o georeferenciamento foram

utilizadas cartas topográficas da Metroplan, na escala 1:15.000, combinadas com o

levantamento de coordenadas por GPS. A projeção adotada para as imagens de alta definição

foi a Universal Transversa de Mercator (UTM) e datum SAD-69. Para a RMPA foram

coletados 300 pontos de controle e para a AUNE foram coletados 150 pontos de controle,

numa média de um ponto de controle por cada 10 km², empregando-se o aplicativo ENVI.

O Aglomerado Urbano do Nordeste (AUNE) é composto por 10 municípios (Bento

Gonçalves, Carlos Barbosa, Caxias do Sul, Farroupilha, Flores da Cunha, Garibaldi, Monte

Belo do Sul, Nova Pádua, Santa Tereza e São Marcos) com uma área total de 3.446 km².

Como para o caso da RMPA, para cobrir área urbana e principais vias de acesso entre as sedes

municipais foram coletados aproximadamente 415 recortes de imagens QuickBird com 4 km

de lado, salvas no formato TIFF².

Posterioremente essas imagens foram integradas em um bloco através do uso do

aplicativo Corel Draw e salvas no formato TIFF. Com ouso de GPS foram coletados pontos

de controle em campo para o georeferenciamento dos blocos utilizando o aplicativo ENVI,

com erro RMS máximo de 2,5 pixel, e posterior mosaicagem formando um conjunto de

imagens único de aproximadamente 2.860 km² (Figuras 4 e 5, adiante) A coleta de pontos de

controle da AUNE realizados em campo com o emprego de GPS e de computador portátil

munido de softwares especializados de SIG, geoprocessamento e manipulação de dados de

GPS, com erro médio de 6 metros. Nesse processo foram coletados 181 pontos de controle

(média de um ponto de controle a cada 13,8 km²).19

19 “...a precisão obtida é classificada como MÉDIA pelos seguintes motivos: o êrro médio do GPS (de 6

metros) é maior que a resolução espacial da imagem (4 metros); o relevo acidentado das áreas de interesse impôs alguns limites na precisão dos resultados do processo de mosaicagem visual pelo método ‘pixel based’ cujo cerne é a correlação de pixels e do conjunto destes; a existência de áreas homogêneas e/ou de áreas de acesso restrito (propriedade privada) dificultaram a captura de pontos de controle e, consequentemente, sua distribuição, desequilibrando a simetria geométrica-geográfica utilizada pela rotina matemática do processo de georreferenciamento; como os recortes que deram origem ao mosaica da AUNE foram obtidos através do software Google Earth e este sobrepõe imagens de alta resolução somente com um ajuste básico oude baixa precisão, os recorts capturados que abrangem os limites das imagens de alta resolução no Google Earth guardam consigo incoerências visuais” CEPSRM/UFRGS- AGERGS. “Relatório de Entrega Parcial de Produto”, Porto Alegre, fevereiro de 2008.

16

Figura 4. Blocos (em número de 15) compostos pela mosaicagem das imagens Quick Bird, do Aglomerado Urbano do Nordeste.

Figura 5. Seleção dos pontos de controle para georeferenciamento das imagens de satélite, área do AUNE. O Aglomerado Urbano do Sul (Pelotas) abrange uma área de 6.450,3 km2

(Figura 7, abaixo). Para cobrir a área urbanizada de interesse foram coletados 26 recortes

correspondendo a 183,34 km2 (Figura 6). Após a captura das imagens, realizou-se o trabalho

de campo com o objetivo de captura de pontos de controle (PC). A busca de precisão nesta

etapa foi relativamente fácil, pois a área total foi coberta com relativamente poucos

quilômetros quadrados de imagens e a região se caracteriza por ser bastante plana. A precisão

foi boa, obedecendo às exigências de continuidade do traçado de estradas na passagem de

uma imagem à imagem contígua.

17

Figura 6. Carta-Imagem do Aglomerado Urbano do Sul - AUSUL Para o georreferenciamento das imagens foram coletados 173 pontos de controle (PC)

com o uso de GPS e de um computador portátil munido de softwares especializados de SIG e

geoprocessamento.

Geração de vetoriais de linha e das seções. A partir da base cartográfica elaborada com o auxílio das imagens de média e alta

resolução foram levantados os segmentos físicos, as seções tarifárias, e a sua integração para

compor as extensões das linhas do sistema de transporte metropolitano.As informações são

vetorizadas de acordo com as tabelas da METROPLAN e de informações colhidas junto às

empresas, um arquivo por linha, e ao finalizar o procedimento são transferidas ao arquivo

principal (eu contém todos os vetores) todas as linhas de cada empresa. Na RMPA existiam

no ano de 2005 em torno de 1.300 linhas enquanto no Aglomerado Urbano do Nordeste

existiam 70 linhas e no Aglomerado Urbano do Sul existiam 60 linhas.

18

Para a vetorização das linhas do AUNE foram utilizados os aplicativos ArcMap 9.2 e

utilizado o Google Map como base de dados para os logradouros. Para todas as linhas foram

geradas planilhas contendo o itinerário e observações sobre o processo de vetorização. A

projeção adotada foi a Universal Traversa de Mercator (UTM) e datum SAD-69. A precisão

obtida na vetorização dos itinerário do AUNE é classificada como MÉDIA, pelas seguintes

razões: alguns itinerários são identificados por acessos locais e não logradouros; os itinerários

são incompletos ou insuficientes; ausência de informações sobre o local exato de início e fim

de grande parte das linhas; logradouros inexistentes ou incoerentes; imprecisão na

denominação de logradouros e/ou desatualização dos itinerários.

Banco de Dados Espaciais A articulação de toda a base de informações, produzidas no projeto e originadas

das planilhas da METROPLAN e do DAER, foi feita através da elaboração de um Banco de

Dados Espacial. Neste banco de dados é estabelecido o relacionamento entre os segmentos

físicos que compõem os segmentos tarifários (compostos pela representação vetorial dos

Tab. 1. Planilha de planilha de segmentos físicos do Banco de Dados Espacial.

19

segmentos) e a base de dados composta pelas seguintes informações: a) código da linha; b)

nome da linha; c) extensão (pavimentada e não pavimentada); d) método de levantamento da

linha: sobre a imagem, em campo com GPS, em campo com GPS mais as informação das

empresas, e somente informação das empresas (Tabela 1, abaixo).

No banco de dados esse relacionamento é identificado através de um identificador

comum, o “ID”, utilizado para estabelecer o vínculo entre as planilhas de informação. Esse

banco é composto por três planilhas: 1) planilha de segmentos físicos; 2) planilha de

segmentos tarifários; 3) planilha do arquivo vetorial. Como dito anteriormente, estas planilhas

são articuladas pelo identificador comum, que é o “ID”. A Tabela 2, abaixo, mostra um

exemplo de planilha de segmentos tarifários do Banco de Dados Espacial. 20

Tab. 2 Exemplo de planilha de segmentos tarifários do Banco de Dados Espacial.

Figura 7. Segmentos físicos traçados sobre imagem e informação correspondente em planilha do Banco de Dados.

20 Para uma análise dos problemas da conexão entre dados espaciais e não espaciais ver Evers,

H., Klaus Novaczyk e Laurindo A. Guasselli “Geração de banco de dados dos segmentos tarifários da malha viária utilizada para transporte rodoviário de passageiros no Estado do Rio Grande do Sul, Brasil” publicado nos Anais do XIX Salão de Iniciação Científica, XVI Feira de Iniciação Científica e II Salão UFRGS Jovem. Porto Alegre, Editora da UFRGS, 2007.

20

Cursos de capacitação técnica.

Ao longo do desenvolvimento dos trabalhos foram realizados treinamentos para os

técnicos da AGERGS, desenvolvidos especialmetne pelos professores do CEPSRM-UFRGS,

num total de 40 horas-aula. Os conteúdos trabalhados acompanharam o desenvolvimento da

pesquisa e contemplaram os seguintes conteúdos: Conceitos básicos de sensoriamento remoto

(8 horas-aula); Introdução à Cartografia (8 horas-aula); Introdução ao ambiente SPRING (8

horas-aula); Importação e Manipulação de informações georeferenciadas no formato raster (8

horas-aula); Manipulação de informações goereferenciadas para edição vetorial (8 horas-

aula).

CONCLUSÃO

Os serviços de pesquisa e desenvolvimento de tecnologias para o levantamento de

variáveis de interesse do Sistema Estadual de Transportes Rodoviários de Passageiros

contemplaram a necessidade de adequar os recursos financeiros disponíveis na AGERGS com

o escopo da proposta com vistas a dotar a Agência de uma ferramenta para a obtenção de

informações relevantes com uma relação custo-benefício apropriada.21

Ao longo da execução do contrato, os trabalhos foram permanentemente

acompanhados pelos servidores a AGERGS, por meio de reuniões na sede da Agência e no

CEPSRM-UFRGS para especificação dos dados, definição de fontes, testes de validação,

inclusive com viagens a campo para teste e validação dos dados levantados e cursos de

21 O CEPSRM/UFRGS encaminhou na data de 29 de maio de 2008, por meio do Ofício nº 18/2008, um conjunto de dados que complementaram os dados anteriormente entregues relativos aos serviços realizados de pesquisa para o desenvolvimento de tecnologias e medição das extensões das linhas, seções tarifárias e tipos de pavimento da malha viária do sistema de transportes rodoviários de passageiros do Rio Grande do Sul, conforme contrato 001/2006. RELATÓRIO FINAL DO GT SOBRE CONTRATO Nº 001/2006. Porto Alegre, 16 de dezembro de 2008.

21

treinamento, testes de integração com o sistema SIGTRIP e relatórios de andamento dos

trabalhos.

Ao final, a solução tecnológica apresentada pelo CEPSRM/UFRGS contemplou o uso

de software livre disponibilizado pelo Instituto de Pesquisas Espaciais (SPRING, IMPIMA e

SCARTA), para a recuperação, definição, edição e verificação dos dados vetoriais,

produzindo resultados compatíveis com o software gerenciador de banco de dados

POSTGRESQL, também disponibilizado gratuitamente.

A solução final também permitiu o uso de imagens de satélite, sem custo de aquisição,

fornecidas pelo Programa Sino-Brasileiro de Pesquisas Espaciais, estabelecido entre os

governos do Brasil e da China, em 1988, denominado Programa CBERS (China-Brazil Earth

Resources Satellite), cobrindo todo o território do Estado do Rio Grande do Sul

(281.748.km²), formado por um mosaico georreferenciado composto de 48 imagens com

resolução gráfica de 20 metros, adequado para a correção da malha viária estadual e federal

para a escala de 1:50.000, levantamento das extensões e plotagem das seções e linhas

correspondentes.

No mesmo sentido, através de imagens Ikonos adquiridas pelo CEPSRM e o download

de imagens QuickBird disponibilizadas pelo GoogleEarth, seu tratamento gráfico,

georeferenciamento e mosaicagem foi possível a montagem de três mosaicos cobrindo a

Região Metropolitana de Porto Alegre , o Aglomerado Urbano do Nordeste e o Aglomerado

Urbano do Sul (totalizando 8.858 km²), com resolução gráfica de 4 metros, adequado para a

identificação do sistema viário metropolitano na escala 1:15.000, levantamento e plotagem

das seções e linhas do sistema de transporte metropolitano.

Verifica-se pela Tabela 3, adiante, que a área imageada de média resolução alcança a

todo Estado (281.748 km²) e as imagens de alta resolução correspondem a 3,14% do território

do Estado, excedendo em aproximadamente 4 vezes o montante previsto no contrato (1.800

km²).

22

Tab. 1: Imagens de Satélite, por tipo, região imageada e área de cobertura

Tipo de Imagem Região Imageada Área Medida (km²)

QUICKBIRD RMPA +AUNE + AUSUL 8.296,05

IKONOS STA.CRUZ + STA MARIA + AUNE 562,21

QUICKBIRD+IKONOS TOTAL 8.858,26

CBERS RS 281.748,54

QUICKBIRD+IKONOS % RS IMAGEADA 3,14%

QUICKBIRD+IKONOS % Excede Mínimo Contratado (1800 km²) 492,13%

Quanto aos dados vetoriais (levantamento de linhas, localidades, seções tarifárias,

estações rodoviárias, travessias de veículos e postos de pedágio) a apuração do montante

realizados só foi possível após a integração dos dados no SIGTRIP que permitiu a obtenção

de relatórios analíticos e a visualização dos layers vetoriais sobre as imagens de satélite. Para

que se alcançasse essa capacidade de análise foi fundamental o desenvolvimento de

ferramentas de processamento de imagens e das ferramentas de análise de dados espaciais e

tabulares desenvolvidos pela EGEOS.

Como referido acima, a única base de dados vetoriais do sistema rodoviário no Rio

Grande do Sul é disponibilizado pelo IBGE, na escala 1:250.000 e contempla somente as

rodovias federais e estaduais.

O trabalho de correção dessa base de dados vetoriais para a escala de 1:50.000 a partir

do mosaico de imagens CBERS representou um grande avanço em termos da acuidade dos

dados de extensão das linhas e das seções tarifárias, constituindo-se num produto único e sem

paralelo no Estado. Este avanço, por si só, não supriu as dificuldades de identificação dos

itinerários e das localidades intermediárias das linhas intermunicipais dada a incongruência de

nomes de localidades e a existência de alternativas de itinerários entre dois pontos de origem e

destino não identificados nos cadastros das linhas.

Do total de linhas relacionadas nos cadastros do DAER e da METROPLAN (2.953

linhas), constatou-se que foram entregues de forma integral, devidamente vetorizadas e com

integridade relacional, um conjunto de 512 linhas, correspondendo a 17,34% do previsto. Ao

23

mesmo tempo, do ponto de vista do levantamento dos segmentos físicos foram levantados e

vetorizados 30.061 km, correspondendo a 91,10% dos 33.000 km previstos no contrato.

Por essa razão não foi possível levantar e georreferenciar todas as linhas do sistema de

transporte de passageiros de longo curso e metropolitano de forma completa e guardando

integridade relacional com os dados tabulares de operação das linhas. Ao mesmo tempo foram

levantados e georreferenciados um grande número de segmentos físicos, componentes dos

segmentos tarifários, que permitem obter informações parciais, mas integridade relacional,

das demais linhas do sistema.

Essa lacuna se deve à ausência de dados geo-espaciais do grande conjunto de rodovias

municipais utilizadas, integral ou parcialmente, por um significativo número de linhas do

transporte intermunicipal e que não pode, nesta etapa, ser digitalizado e codificado de maneira

adequada para sua inserção em um banco de dados normalizado como o SIGTRIP.

O processo de levantamento de dados em campo e dos trabalhos de consistência e

checagem das informações após sua integração no SIGTRIP permitiu que se chegasse a

algumas conclusões preliminares que deverão ser objeto de estudos e propostas de

desenvolvimento futuro.

Em primeiro lugar, os contratos de permissão ou autorização das linhas estão

totalmente desatualizados e não permitem acompanhar as mudanças ao longo do tempo dos

itinerários, do pavimento das rodovias e das mudanças nas seções tarifárias das linhas.

Em segundo lugar, a arquitetura dos sistemas de informações gerenciais dos sistemas

de transportes de passageiros apresentam sérias limitações quanto aos aspectos da

normalização de banco de dados (ausência de integridade relacional).

Em terceiro lugar, os órgãos de gestão do sistema não dispõe de um sistema de

informações geográficas que integre dados geo-espaciais do sistema viário com os dados

cadastrais das linhas e seções tarifárias e que possam ser atualizados, a custos eficientes, de

maneira permanente sempre que houver alterações no sistema viário ou nos itinerários.

24

Não obstante as constatações apontadas, as quais julgamos serem resultado típico de

um processo de pesquisa e desenvolvimento e da inconsistência dos dados originais

disponibilizados pelo DAER e METROPLAN, somos de parecer que o trabalho de Pesquisa e

Desenvolvimento alcançou um elevado grau de sofisticação metodológica, sem precedentes

na administração pública do Estado do Rio Grande do Sul, e cujos produtos poderão ser

disponibilizados para diferentes áreas de planejamento, projetos e fiscalização em áreas como

de transportes públicos, de meio ambiente, de saúde pública e de segurança.

Por fim, conclui-se que é necessário que todos os órgãos e entidades do Estado com

funções administrativas nos sistemas de transporte intermunicipal coletivo rodoviário de

passageiros (tanto de longo curso, como o metropolitano) unam seus esforços para o

estabelecimento de uma base de informações única cujo ponto de partida deverá ser o

estabelecimento de um sistema de informação geográfica que integre todas as rodovias do

sistema rodoviário nacional no Estado do Rio Grande do Sul segundo os princípios mais

atualizados de planejamento e gestão de sistemas rodoviários e com os novos produtos de

imageamento do território disponibilizados por entidades nacionais.

25

Bibliografia

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001/2006. Porto Alegre, 16 de dezembro de 2008. CEPSRM/UFRGS. Relatório de Entrega Parcial de Produto, Porto Alegre, fevereiro de 2008. DUCATI, J. R. A Pós-Graduação em Sensoriamento Remoto na UFRGS. Anais do IX

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UCHOA, H. N., Renata Juliana Cristal Coutinho, Paulo Roberto Ferreira, Luiz Carlos Teixeira Coelho Filho e Jorge Luís Nunes e Silva Brito. Arquitetura OpenGIS® Baseada em Software Livre para Solução de Geoprocessamento. Anais do XXV Congresso da Sociedade Brasileira de Computação. São Leopoldo, 2005.