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Rocha, G.A.1; Dias, L.S.O.1; Misi, A.2; Teixeira, J.B.G.2; Sá, J.H.S.2; Silva, A.B.3; Rocha, G.4; Correia, J.4
ABSTRACT
Palavras-chave: mapa metalogenético, Bahia, software livre, METALMAP.
INTRODUÇÃO Um dos principais objetivos do Projeto Mapa Metalogenético do Estado da Bahia é a interpretação da evolução geotectônica e metalogenética dos terrenos geológicos do estado. Como resultado irá produzir uma nova versão em escala regional do mapa (1:1.000.000), acompanhada de nota explicativa, na qual serão discutidos modelos exploratórios previsionais para as principais províncias minerais. De maneira complementar, o projeto visa a disseminação de todas as informações relacionadas à massa de dados, da maneira mais ampla possível. Para isso foi proposto o desenvolvimento de um aplicativo para disseminação através da Internet, baseado em software livre e com suporte de bancos de dados. Este artigo descreve as estratégias estabelecidas e as etapas executadas no desenvolvimento desta ferramenta de disseminação. A segunda seção descreve os requisitos exigidos pela aplicação. A
preparação dos dados e a compatibilização das diversas fontes de informação são explicadas na terceira seção. A quarta seção descreve a arquitetura do sistema e as discussões sobre os resultado alcançados no projeto são apresentadas na quinta seção.
REQUISITOS DA APLICAÇÃO A equipe do projeto identificou que o público alvo interessado nas informações do mapa seria composto principalmente de potenciais investidores, pesquisadores e estudantes. As características de cada grupo de usuários requerem a utilização de ferramentas específicas que maximizem o acesso à informação. Interfaces simples com consultas pré-estabelecidas são adequadas a um público que não esteja familiarizado com ferramentas de geoprocessamento, enquanto que usuários que já dominam esse tipo de aplicativo podem utilizar uma interface com recursos abrangentes, de maneira mais produtiva. A Internet foi escolhida como meio de difusão (plataforma web), pois essa solução proporciona maior alcance das informações, além de ser uma das diretrizes da implementação de software livre (www.softwarelivre.gov.br/diretrizes/). A implementação de um servidor de aplicação que atendesse aos requisitos do projeto demandou a utilização de bibliotecas e outras aplicações de apoio que viessem compor a solução planejada. A escolha de bibliotecas e aplicações de código aberto favoreceu o projeto, permitindo que modificações necessárias pudessem ser executadas pela equipe. Optou-se então pela utilização de padrões estabelecidos no armazenamento e na troca de informações. O padrão utilizado foi desenvolvido pelo Open Geospatial Consortium (OGC), que é um consórcio internacional, cuja função é desenvolver especificações para interfaces espaciais que serão disponibilizadas para uso geral (Uchoa e Ferreira, 2004). A aderência aos padrões do OGC foi garantida pela utilização da interface WMS – Web Map Service 1.1.1 que permitirá o acesso de ferramentas tradicionais de GIS (Geographic Information System) aos mapas disponibilizados. Todo cliente de geoprocessamento que leia e interprete um padrão WMS (como por ex. a família ArcGIS da ESRI) poderá ter acesso à base de dados do mapa metalogenético.
PREPARAÇÃO DOS DADOS O acervo de dados do projeto engloba as imagens de satélite (Landsat e CBERS2), o modelo digital de terreno obtido pela missão espacial da NASA (SRTM), a base cartográfica digital nas escala 1:100.000 e 1:1.000.000, o banco de dados de ocorrências minerais da CBPM, as imagens de radar do projeto RADAMBRASIL, e o projeto SIG da CBPM/CPRM de 2003. Todos os arquivos passaram por duas etapas de trabalho. Em uma primeira etapa de compatibilização de formato de arquivo, todos os dados vetoriais foram convertidos para ESRI shapefile e todas as imagens foram convertidas para o formato geotiff. Numa segunda etapa os arquivos passaram por uma compatibilização geográfica, onde todas as entidades cartográficas foram relacionadas a seu sistema de referência espacial (sistema de coordenadas cartográficas). Após a execução das etapas acima citadas toda a massa de dados pode ser visualizada e consultada de maneira integrada por meio da ferramenta GIS (ArcGIS 8.3) adotada pelo projeto.
ARQUITETURA DO SISTEMA DE DISSEMI-NAÇÃO O sistema foi implementado usando-se uma arquitetura cliente-servidor, baseada na Internet, na qual um servidor de aplicação é responsável pela seleção dos dados e confecção do mapa a partir de critérios de seleção enviados remotamente por uma aplicação cliente. O sistema foi desenvolvido, basicamente, como um serviço de mapas baseado na web. Um mapa é definido aqui, no contexto do serviço, como uma representação visual de dados geográficos (Beaujardière, 2002). A aplicação cliente foi implementada como um pequeno aplicativo na linguagem Java, ou Applet, que está em uma página html cujo acesso será liberado para o público alvo das informações.
Servidor de Aplicação O servidor de aplicação foi desenvolvido tendo como componente principal o servidor de mapas, em código aberto da Universidade de Minnesota – UMN Mapserver (http://mapserver.gis.umn.edu/). Este componente permite a construção de aplicações geográficas baseadas na Internet e provê algumas funcionalidades, tais como: suporte a arquivos vetoriais e raster, seleção de informações por atributos alfanuméricos ou geográficos, tratamento de projeções e tratamento de elementos do mapa (escala, legendas e mapas de referência). O UMN Mapserver foi construído utilizando-se outras bibliotecas de código aberto (PROJ.4, GDAL, OGR, Freetype, Shapelib), o que lhe confere flexibilidade para tratamento de diversas fontes de dados. Esta possibilidade permitiu ao servidor de aplicação tratar todas as informações geográficas reunidas para o projeto (Figura 1).
Figura 1. Diagrama de blocos do servidor de aplicação A estrutura de armazenamento dos dados do servidor de aplicação prevê o uso de um banco de dados objeto-relacional que seja capaz de armazenar as informações vetoriais, originalmente em arquivos no formato Shapefile da ESRI. O UMN Mapserver possui suporte ao banco de dados PostgreSQL com a extensão Postgis, que adiciona tipos geográficos e operadores topológicos aos existentes originalmente.
Aplicação Cliente Optou-se por desenvolver o aplicativo de disseminação utilizando-se a estratégia de prototipagem evolutiva, na qual o produto passa por diversos estágios de validação e entra em fase de produção com suas funcionalidades aumentando progressivamente. A prototipagem evolutiva é uma atividade exploratória que é usada quando não se conhece, de início, a dimensão exata do que se deve desenvolver (McConnell, 1996). Essa estratégia foi escolhida pois permite uma maior integração entre a equipe que possui total domínio sobre a informação a ser disseminada e a equipe de desenvolvedores que procura adequar as necessidades às restrições da plataforma de desenvolvimento. A aplicação cliente (Figura 2) foi implementada como um sistema de informações geográficas básico, que permite apenas consulta. Silva (1999) afirma que a função consulta é uma das mais simples dos SIGs e consiste em argüir o banco de dados, para que o sistema informe, com a maior exatidão possível, as coordenadas geográficas de qualquer dado espacial, além do atributo a ele relacionado.
Figura 2. Interface da aplicação cliente
Definiu-se que uma interface de sistema desenvolvida na linguagem Java seria mais adequada por apresentar controles de tela semelhantes aos conhecidos pela maioria dos usuários, além de permitir a utilização em diferentes sistemas operacionais. Esta interface permite as operações de zoom, pan e consultas pontuais. Permite também a seleção de informações baseada em atributos alfanuméricos. O resultado das interações pode gerar mapas ou tabelas de textos com os atributos associados à posição geográfica consultada. Outras classes de aplicativos clientes do servidor de aplicação são as ferramentas tradicionais de geoprocessamento que tenham incluído a possibilidade de acessar servidores WMS na Internet como fontes de dados. O servidor pode ser configurado para servir seus mapas através da versão 1.1.1 do padrão WMS do OGC. Este é o acesso mais indicado para pesquisadores que desejem somar as informações do Mapa Metalogenético ao seu conjunto de dados.
CONCLUSÕES A utilização do software livre como base da ferramenta de disseminação do Mapa Metalogenético do Estado da Bahia permitiu que o custo total da solução implementada permenecesse adequada ao valor orçado no projeto. A disponibilização do servidor de aplicação e do aplicativo cliente sob uma licença de software livre garantirá a possibilidade de expansão e desdobramento em outros projetos de interesse do meio acadêmico, explorando potencialidades que jamais caberiam no escopo do projeto atual. O uso de padrões já estabelecidos, como o WMS da OGC, permite que a integração do projeto com outras soluções externas seja facilitada, e que a informação seja usada por aplicações proprietárias ou de código aberto que tenham aderido ao mesmo padrão. Isto tudo permite a consulta dos resultados do Projeto Mapa Metalogenético da Bahia por níveis diversificados de usuários.
REFERÊNCIAS Beaujardière, J
de La, 2002. OpenGIS® Web Map Server Interface Implementation Specification
Revision 1.1.1. OpenGIS Project
Document 01-068r3. disponível em <www.opengeospatial.org/docs/01-068r3.pdf. McConnell, S, 1996.
Rapid Development: Taming Wild Software Schedules. Microsoft Press. 435 p. Silva, A.B., 2003. Sistemas
de informações geo-referenciadas: conceitos e fundamentos. Editora
da UNICAMP. 236 p. Uchoa, H.N., Ferreira, P. R. 2004. Geoprocessamento com Software Livre. Versão 1.0. disponível em: www.geolivre.org.br/downloads/geoprocessament-software_livre_Uchoa-Roberto-v1.0.pdf.
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