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ENGEO/SPU 2017 I Encontro de Geoinformação da SPU BRASÍLIA . 11/12 E 12/12 BOAS PRÁTICAS EM GEOINFORMAÇÃO NA GESTÃO DE IMÓVEIS PÚBLICOS FEDERAIS Inovação de Políticas Públicas territoriais por meio de parcerias com Universidades - LSIE - Universidade de Brasília Professor Renato Fontes Guimarães

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ENGEO/SPU 2017

I Encontro de Geoinformação da SPU

BRASÍLIA . 11/12 E 12/12

BOAS PRÁTICAS EM GEOINFORMAÇÃO

NA GESTÃO DE IMÓVEIS PÚBLICOS FEDERAIS

Inovação de Políticas Públicasterritoriais por meio de parcerias com

Universidades- LSIE - Universidade de Brasília

Professor Renato Fontes Guimarães

Laboratório de Sistemas de Informações Espaciais – LSIE

• O LSIE foi fundado em 1994 e desde então desenvolve pesquisas no campo da Geomática (obtenção, análise, interpretação, distribuição e uso da informação espacial).

• É vinculado ao Departamento de Geografia da Universidade de Brasília e integra o curso de mestrado e doutorado em Gestão Ambiental e Territorial. O LSIE tem procurado ampliar a interação com vários segmentos da sociedade, diversificando o universo de usuários e de suas linhas de pesquisa.

• Evolução na Infraestrutura de hardware e software.

Coordenadores : Professores Renato Fontes Guimarães, Osmar Abílio de Carvalho Júnior e Roberto Arnaldo Trancoso Gomes.

Formato dos Projetos com Instituições Públicas

• O LSIE vem realizando projetos de pesquisas com diversas instituições.• Os projetos possuem uma sólida integração do ensino-pesquisa-extensão estando dentro das prerrogativas da

indissociabilidade universitária. • Os projeto estão direcionados para resolver problemas prementes de uma instituição federal e da sociedade, os

produtos da pesquisa e ensino adquirem um caráter de aplicação imediata. • O projeto é arquitetado para integrar diferentes conhecimentos da academia e canalizá-los de forma aplicada nos

interesses dos órgãos concedentes.

Exemplos de Projetos de Pesquisas realizados a partir de parcerias com órgãos públicos

Exemplos de projetos realizados pelo LSIE utilizando Termo de Execução Descentralizada (TED)

Empresa de Planejamento e LogísticaMinistério da Integração

Tribunal de Contas da UniãoMinistério do Planejamento

Empresa de Planejamento e Logística

Objetivo

Elaboração da modelagem das bases de dados espaciais, como subsídio ao estudo do traçado do Trem de Alta Velocidade Rio de Janeiro-São Paulo-Campinas (TAV RJ-SP-Campinas), utilizando procedimentos de Geoprocessamento (Sistema de Informação Geográfica e Sensoriamento Remoto).

Destinação para os recursos transferidos• Pagamentos de bolsas • Aquisição do programa INPHO com menor custo para Universidade.

Empresa de Planejamento e Logística

Resultados obtidos no projeto

Restituição aerofotogramétrica e edição de dados altimétricos para utilização em modelos matemáticos.Esta etapa foi realizada utilizando o programa INPHO.

Acervo de Fotografias Aéreas no trecho TAV

Empresa de Planejamento e Logística

Elaboração de modelos digitais de superfície e modelos digitais de terreno

Representação dos pontos de elevação extraídos do modelo digital de terreno (linha preta e pontos vermelhos) e do modelo digital de superfície (linha azul e pontos amarelos).

Empresa de Planejamento e Logística

Elaboração de Modelos digitais de terreno para serem utilizados em modelos de previsão de escorregamentos

Empresa de Planejamento e Logística

Ortofoto com as curvas de nível de área com vegetação (esquerda) e vegetação representada por relevo sombreado (direita)

Ortofoto com as curvas de nível de área com vegetação (esquerda) e vegetação representada por relevo sombreado (direita) após filtragem da vegetação.

Empresa de Planejamento e Logística

Elaboração de Modelos digitais de terreno para serem utilizados em modelos de previsão de escorregamentos

Perfis topográficos dos erros residuais antes (esquerda) e depois (direita) da correção.

Empresa de Planejamento e Logística

Altimetria

(A) Mapa altimétrico a partir do MDS(B) Mapa altimétrico a partir do MDT

Empresa de Planejamento e Logística

Declividade

(A) Mapa de declividade gerado do MDS (B) Mapa de declividade gerado do MDT

Empresa de Planejamento e Logística

Área de contribuição(A) Mapa de área de contribuição gerado a

partir do MDS (B) Mapa de área de contribuição gerado a

partir do MDT

Empresa de Planejamento e Logística

Resultado do modelo de previsão de escorregamentos - Shalstab

Modelo de Estabilidade Modelo Hidrológico

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Modelo de Estabilidade Modelo Hidrológico

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Modelo de Estabilidade Modelo Hidrológico

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Empresa de Planejamento e Logística

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Ministério da Integração

Título: Mapeamento multitemporal do uso e cobertura do solo no Oeste da Bahia.

Objetivos

• Elaboração da base de dados cartográfica digital de uso e cobertura do solo, com estruturação de um banco de dados para o Oeste da Bahia.

• Delimitação das áreas de APP, e

Destinação dos recursos transferidosPagamentos de bolsas

Ministério da Integração

ÁREA TOTAL DO PROJETO10 MUNICÍPIOS9 MILHÕES DE haMapeamento 1:25.000

IMAGENS ALOS/PRISM

Ministério da Integração

USOÁREA (ha)

%

Vegetação Natural473058,0

660%

Agricultura178816,8

523%

Pecuária 59998,89 8%

Pivô Central 27813,78 4%

Vegetação Alterada 21988,68 3%

Uso Indefinido 10852,63 1%

Reflorestamento 5513,1 1%

Loteamento 2661,84 0%

Cultura Permanente 2623,52 0%

Área Urbana 2509 0%

Sede de Propriedade 987,53 0%

Massa D'água 805,96 0%

Barreira de Eucaliptus 459,77 0%

Vila/Povoado 210,61 0%

Reservatório 192,74 0%

Granja 188,27 0%

Pista de Pouso 136,34 0%

Mineração 109,75 0%

Canal 72,47 0%

Problema Ambiental 66,77 0%

Capitação de Água 63,4 0%

Planta Industrial 37,21 0%

Piscultura 19,35 0%

Pequena Propriedade 15,69 0%

Lagoa Cárstica 3,73 0%

Carvoaria 1,7 0%

TOTAL789207,6

4100%

Ministério da Integração

Mapeamento do Uso e cobertura do solo no município de Luís Eduardo Magalhães

Ministério da Integração

Artigos Publicados

Ministério da Integração

Tribunal de Contas da União

Título: Desenvolvimento de técnicas de processamento digital de imagens de sensoriamento remoto para auxiliar nas atividades de fiscalização de obras públicas (Ferrovia Transnordestina)

Objetivo:Desenvolver metodologias, algoritmos e produtos de detecção de mudança utilizando processamento digital de imagens de sensores remotos para monitorar e fiscalizar obras públicas. • Avaliação de diferentes sensores remotos contendo diferentes resoluções

temporais e espectrais na detecção das feições presentes nas obras ferroviárias;

• Pesquisar e desenvolver técnicas de processamento digital de imagem que identifique e monitore os elementos das obras de infraestrutura de ferrovias, a partir de classificadores de aprendizado de máquina;

• Produzir um programa de processamento digital das imagens para avaliação e monitoramento de obras e infraestrutura;

• Formulação de uma base de dados espaciais provenientes de imagens de sensoriamento remoto da ferrovia;

• Transferência de conhecimento aos servidores do TCU.

Tribunal de Contas da União

PRINCIPAIS OCORRÊNCIAS DE POSSÍVEIS NÃO CONFORMIDADE DA FERROVIA TRANSNORDESTINA

Vegetação ao longo da Ferrovia Corpos D´água próximo a Ferrovia

Tribunal de Contas da União

PRINCIPAIS OCORRÊNCIAS DE POSSÍVEIS NÃO CONFORMIDADE DA FERROVIA TRANSNORDESTINA

Processos erosivos Caminhos que interceptam a Ferrovia

Tribunal de Contas da União

QUADRO RESUMO DAS PRINCIPAIS OCORRÊNCIAS DE POSSÍVEIS NÃO CONFORMIDADE DA FERROVIA TRANSNORDESTINA

Tema de possível não conformidade Quantidad

e de

ocorrência

Processos erosivos (ravinas) 77

Caminhos que interceptam a ferrovia 10

Corpos d´água de proximidade inferior a 25 metros 5

Drenagem cortando a Ferrovia 3

Edificações próximas a ferrovia 10

Vegetação no eixo da ferrovia 17

Taludes expostos nas margens da ferrovia 25

TOTAL 147

Possíveis Não Conformidades

Quantidad

e de

ocorrência

Possíveis áreas de depósito de material movimentado

(denominado bota-fora)12

Área de jazidas para extração de material de construção 14

Cruzamento com as Torres aéreas de transmissão 1

Possível locais de aterro em solo mole 7

TOTAL 34

Tribunal de Contas da União

Para o alcance dos objetivos, o LSIE vem desenvolvendo há cerca de 5 anos um softwarelivre denominado Abilius.Nesta plataforma foram implementados diversos classificadores baseados em Aprendizado de Máquina (Machine learning)

Tribunal de Contas da União

Tribunal de Contas da União

Secretaria do Patrimônio da União(SPU) Ministério do Planejamento, Desenvolvimento e Gestão (Em andamento)

Título: Revisão metodológica de processos de identificação de imóveis da União.

Objetivo: Avaliar e validar a metodologia de predição morfológica de identificação de áreas potencialmente alagáveispara definição das Áreas Indubitáveis da União, com aplicação de teste em bacias hidrográficasbrasileiras;• Prospectar e propor metodologia(s) alternativa(s) para identificação de áreas indubitáveis da União, com aplicação de

teste de validação;• Elaborar proposta de normativo de identificação de áreas indubitáveis da União, considerando as metodologias

validadas;• Promover a disseminação das metodologias propostas no meio técnico e acadêmico;• Capacitar multiplicadores para aplicação das metodologias de identificação aprovadas,• Promover inovações científicas e tecnológicas no processamento digital de imagens de sensoriamento remoto,• Fortalecimento da Pós-Graduação de Geografia com aquisição de bolsas de estudo para alunos de mestrado e

doutorado, permitindo a ampliação dos conhecimentos da análise espacial aplicada com o propósito de atingir um padrão de excelência nacional e internacional.

Projeto Secretaria do Patrimônio da União(SPU) Ministério do Planejamento, Desenvolvimento e Gestão (Em andamento)

• Vários módulos do programa Abilius foram desenvolvidos para atender aos objetivos do projeto. • Nesse projeto, foram desenvolvidas as seguintes melhorias no programa:

(a) melhoria do procedimento de visualização da imagem, permitindo uma análise temporal de forma integrada; (b) desenvolvimento de filtros convolucionais considerando dados espaciotemporais, (c) desenvolvimento de método para avaliar o melhor valor de corte para separação dos corpos d´água, (d) elaboração de um módulo para elaboração de máscaras das áreas inundáveis ao longo da série temporal, (e) estimativa por pixel de porcentagem de cobertura de água ao longo da série histórica.

Projeto Secretaria do Patrimônio da União(SPU) Ministério do Planejamento, Desenvolvimento e Gestão (Em andamento)

• O Conceito Gráfico do programa Abilius traz semelhanças com a proposta desenvolvida pelo programa ENVI, um dos mais difundidos programas comerciais de processamento de imagens, que é amplamente utilizado em atividades acadêmicas e comerciais.

Projeto Secretaria do Patrimônio da União(SPU) Ministério do Planejamento, Desenvolvimento e Gestão (Em andamento)

Cubo temporal de imagens Sentinel filtradas.

Projeto Secretaria do Patrimônio da União(SPU) Ministério do Planejamento, Desenvolvimento e Gestão (Em andamento)

Imagem em detalhe da porcentagem de presença de água no pixel ao longo de 2016-2017 na região da UHE de Belo Monte.

Projeto Secretaria do Patrimônio da União(SPU) Ministério do Planejamento, Desenvolvimento e Gestão (Em andamento)

Considerações finaisOs recursos transferidos pelos projetos são fundamentais para o progresso científico, chancelado pelos artigos científicos publicados, e para a capacitação de recursos humanos dos alunos da UnB e dos técnicos da instituição concedente.Os resultados das pesquisas desenvolvidas tem aplicação imediata auxiliando as instituições públicas no alcance de suas metas e objetivos específicos.Este tipo de parceria tem contribuído para o fortalecimento do curso de graduação e pós-graduação da Geografia da UnB, refletido no aumento recente do conceito CAPES para a nota 5.

MUITO OBRIGADO