Utilização de Banco de dados espacial para aplicações em Saneamento

Narcélio de Sá

Analista de Geoprocessamento - CAGECE

Desenvolver e implantar uma solução baseada em inteligência geográfica para a gestão de cadastro compreendendo a obtenção e atualização de informações comerciais e técnicas de redes de água e esgoto numa base de dados georreferenciada integrada para utilização pelas diversas áreas da Companhia.

Objetivo do Projeto:

Melhorar a confiabilidade do cadastro da Cagece:

Benefícios do Projeto:

Cadastro de Redes de Água

Cadastro de Clientes

Cadastro de Redes de Esgoto

Cadastro de Equipamentos

Possibilitar a integração com outros sistemas da Cagece, tais como: Prax,Siscope, ERP, COA, COE, etc.

Possibilitar simulação de situações de rede.

Benefícios do Projeto:

Etapas de trabalho para
estruturação do Cadastro em GIS:

1ª Etapa

2ª Etapa

3ª Etapa

Conversão, Adequação
e atualização
da Base Cadastral

Controle de
Qualidade

Edição, Processamento e Análise
 específica para Saneamento

Infraestrutura  Atual:

Interface do usuário

Banco de Dados

Web Service

QGIS

PostgreSQL + PostGIS

Geoserver

Infraestrutura Open Source

Infraestrutura  Atual:

Infraestrutura Open Source

Banco de Dados Espacial

O que é um banco de dados?

Uma das definições de banco de dados afirma que se trata de uma coleção de informações que se relacionam de modo que criem algum sentido, isto é, é uma estrutura bem organizada de dados que permite a extração de informações. Assim, são muito importantes para empresas e tornaram-se a principal peça dos sistemas de informação.

PostgreSQL

O PostgreSQL é um projeto open source coordenado pelo PostgreSQL Global Development Group.

1982 - Projeto Ingres, desenvolvido na Universidade de Berkeley, Califórnia.

1986 - Nasce o projeto pós-Ingres com o objetivo de resolver problemas com o modelo de banco de dados relacional.

1993 - O projeto é abandonado pela Universidade de Berkeley.

1994 - O projeto foi renomeado para Postgres95  como software open source.

​

PostgreSQL

1996 - o projeto foi renomeado para PostgreSQL , na sua versão 6.0

2017 - Lançada a versão 10.1 do PostgreSQL.

É considerado um dos SGBDs de código aberto mais avançados do mundo.

Porque o PostgreSQL?

Funcionalidades

 

Desempenho

 

Custo

 

Escalabilidade

 

 

2007
Custo do hardware  $5,000

Custo do banco de dados $50,000

1997
Custo do hardware  $50,000

Custo do banco de dados $50,000

Porque o PostgreSQL?

• Consultas complexas
• Chaves estrangeiras
• Integridade transacional
• Controle de concorrência multi-versão
• Suporte ao modelo híbrido objeto-relacional
• Ele tem facilidade de Acesso
• Gatilhos
• Visões
• Linguagem Procedural em várias linguagens (PL/pgSQL, PL/Python, PL/Java, PL/Perl) para Procedimentos armazenados
• Indexação por texto
• Estrutura para guardar dados Georeferenciados PostGIS

Postgis

O PostGIS é uma extensão espacial gratuita e de código fonte livre que implementa a especificação padrão da Open Geospatial Consortium (OGC).

 

Permite o uso de objetos GIS (Sistemas de Informação Geográfica) ser armazenado em banco de dados.

 

PostGIS inclui suporte para índices espaciais GiST e R-Tree, além de funções para análise básica e processamento de objetos GIS.

Geometrias Suportadas

O PostGIS suporta os seguintes tipos de Geometrias especificados pela OGC:

 

Point; 

Linestring; 

Polygon; 

Multipoint; 

Multilinestring; 

Multipolygon; 

GeometryCollection.

Cases de Estudo

Projeto de Cadastro Georreferenciado
CAGECE - IGEO

O que é o Geocoding

A geocodificação é o processo de converter endereços (como nome da rua e número) em coordenadas geográficas (latitude e longitude) que permitem a inserção de marcadores de local em um mapa ou o posicionamento do mapa.

A geocodificação é uma tarefa que envolve múltiplos conjuntos de dados e processos, todos os quais trabalham em conjunto. Um geocodificador é composto por dois componentes importantes: um conjunto de dados de referência e o algoritmo de geocodificação.

Serviços de Geocodificação:
Google
Mapbox
Here
BingMaps
CloudMade

 

Entrada dos dados: Lista de endereços

Consulta: Verificação da relação entre os endereços enviados e os presentes na base de referência

Resultado: Lat , Long

Av. Dr. Lauro Vieira Chaves, 1030 Vila União, Fortaleza – CE, 60420-280

6289

9%

6289

Georreferenciamento por interpolação IGEO-PRAX

Metodologia

Campo:

Medição dos Lotes

Geração do Overlay

Cadastro no PRAX

 

Escritório:

Carga dos dados do PRAX

Geração de perímetro de Referência

Interpolação dos dados

Controle de Qualidade

 

Medição dos Lotes

UNIDADE: UNMTL
SETOR: 6
QUADRA: 7

Geração dos Overlays

Geração de perímetro de Referência

Interpolação dos dados dos lotes

Controle de Qualidade

Imóvel 759

Georreferenciamento por interpolação IGEO-PRAX

Trigger para georreferenciamento de clientes

Resultados:
 

Agilidade / Precisão no Cadastro
 

Integração com o PRAX
 

Atualização semiautomática
 

Dados podem ser disponibilizados em json via Geoserver:

http://172.25.131.53:8080/geoserver/IGEO/ows?service=WFS&version=1.0.0&request=GetFeature&typeName=IGEO:ponto_imovel&CQL_FILTER=IMO_COD_INSCRICAO=265381&outputFormat=application%2Fjson

Fatores de complicação:

 

Problemas no cadastro dos lotes no PRAX

Comunicação entre o PRAX e o IGEO

Dados do geocoding Google
Setores (7,8,9,10)

PRAX: 10.457

Google: 3.845

Resultado: 36,76 %

Dados do geocoding IGEO
Setores (7,8,9,10)

PRAX: 10.457

IGEO: 9.846

Resultado: 94,15 %

Dados do geocoding Google
Setores (7,8,9,10)

Dados do geocoding IGEO
Setores (7,8,9,10)

1196495
230000
21
22
9

IMÓVEIS CAPITAL

IMÓVEIS IGEO

% MAPEADO

DIAS DE TRABALHO

ESTAGIÁRIOS

Números   Maio/2017

1196495
1115608
96
154
14

IMÓVEIS CAPITAL

IMÓVEIS IGEO

% MAPEADO

DIAS DE TRABALHO

ESTAGIÁRIOS

Números   Novembro /2017

Integração com os sistemas Cagece

Mapa dos serviços executados

Mapa dos serviços executados

Monitorar OS

Cadastro de Redes

Mapa das redes de Água da RMF

Cadastro de atributos da rede de água

Mapa das redes de Esgoto da RMF

Cadastro de atributos da rede de esgoto

Arqueologia Cartográfica

Verificação de Fluxo de rede

Verificação de Fluxo de rede

Verificação de Fluxo de rede

Integração com o EPANET

Simulação de Perda de carga

Situação Atual

Simulação de Perda de carga

Com empreendimentos

Simulação de Perda de carga

Com empreendimentos + Melhorias na Rede

Perspectivas Futuras...

Obrigado