estudo do enquadramento e aplicação da directiva inspire à infra-estrutura rodoviária

Estudo do Enquadramento e Aplicação da

Directiva INSPIRE à Infra-estrutura Rodoviária

INSTITUTO SUPERIOR DE ENGENHARIA DE LISBOA Área Departamental de Engenharia Civil

INÊS ISABEL PEREIRA SOARES

Relatório de Estágio para a obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil na Área

de Especialização em Vias de Comunicação e Transportes

Juri:

Presidente: Doutor João Alfredo Ferreira dos Santos, Professor Coordenador (ISEL)

Vogais: Doutor Rui Pedro Julião, Professor Auxiliar (FCSH – UNL)

Doutor Profírio Filipe, Professor Adjunto (ISEL)

Mestre Paulo José de Matos Martins, Professor Adjunto (ISEL)

Mestre Adelaide Feliciana C. R. da Costa, Directora do GCGSI (InIR)

Fevereiro de 2012

ISEL

ESTRUTURA DA APRESENTAÇÃO

CAPÍTULO I – Introdução

CAPÍTULO II – Estado da Arte

CAPÍTULO III – Directiva INSPIRE

CAPÍTULO IV – Infra-estrutura Rodoviária Nacional –

Implementação da Directiva INSPIRE em Portugal

CAPÍTULO V – Estudo de Caso

CAPÍTULO VI – Conclusões e Observações Finais

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CAPÍTULO I - Introdução

Enquadramento

“Sociedade de Informação representa uma forma de desenvolvimento social e económico, no qual o

fluxo de aquisição, armazenamento, processamento, valorização, trasmissão, distribuição e

disseminação da informação é fundamental para a satisfação das sociedades modernas (MSI, 1997)”

A informação geográfica

representa 80% a 90% do

universo da informação

Disponibilidade Qualidade Organização Acessibilidade Partilha

Directiva 2007/2/CE do Parlamento Europeu e do Conselho, que

estabelece a criação da Infra-estrutura Europeia de Informação

Geográfica

SOCIEDADE DE INFORMAÇÃO

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CAPÍTULO I - Introdução

Objectivos

Principais objectivos:

Compreender os motivos que levaram à criação da

Directiva INSPIRE;

Entender no que consiste a Directiva INSPIRE, os seus

princípios e objectivos, a sua estrutura e arquitectura;

Análise da aplicação da Directiva à infra-estrutura rodoviária

nacional;

Identificar os benefícios e obstáculos inerentes à

implementação da Directiva, assim como, as medidas

futuras a serem adoptadas.

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2001

“ESDI Organisation and

E-ESDI Action Plan”

E-ESDI

Expert Group

DG Environment

EUROSTAT

JRC

2002

MoU – Memorando

de Entendimento

Publicados documentos

fundamentais à correcta

estruturação e

desempenho da infra-

estrutura de informação

geográfica

2003

Consulta pública

2004

Em Julho, a proposta

da Directiva INSPIRE

foi aprovada pela CE

2005

Publicação do

Programa de

Trabalhos INSPIRE

2006

Estabelecido o

consenso entre o

Conselho Europeu,

Parlamento e a

Comissão Europeia

2007

Publicação no site do

Jornal Oficial da EU e

entrada em vigor a 15

de Maio de 2007 da

Directiva INSPIRE

Abordagem histórica relacionada com a Directiva INSPIRE

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Infra-estruturas de informação geográfica de referência

USA

National Spatial Data

Infrastructure

ASDI

Australian Spatial Data

Infrastructure

Índia

National Spatial Data

Infrastructure

Protocolos e normas técnicas

Enquadramento institucional Conjuntos e serviços de dados

Metadados Serviços de rede

Componentes das infra-estruturas de informação geográfica

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Disposições gerais

Problemas da informação

geográfica:

Fragmentação;

Duplicação;

Indisponibilidade;

Problemas de identificação,

acesso e utilização;

Qualidade.

SOLUÇÃO

Criação de uma infra-estrutura

europeia de informação

geográfica “aberta” com

informação de qualidade

interoperável:

Directiva INSPIRE

PRINCIPAL OBJECTIVO:

Fornecer serviços de informação geográfica integrados, baseados na

existência de uma rede de bases de dados, interligadas através de

normas e protocolos comuns, que asseguram a sua compatibilidade.

Os utilizadores devem poder identificar e aceder à informação geográfica

Proveniente de

diversas fontes Interoperável Utilizá-la para

diversos fins

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Princípios e Processo de implementação da Directiva INSPIRE

Princípios INSPIRE

• Os dados geográficos devem ser armazenados, disponibilizados e

mantidos ao nível mais adequado;

• Combinar dados de várias fontes e partilhá-los entre vários utilizadores;

• Partilha dos dados pelos diversos níveis da autoridade pública;

• A disponibilização não deve limitar a utilização;

• Fácil localização e condições de utilização.

Processo de implementação

1º Fase Documentação

2º Fase Acesso

3º Fase Harmonização

4º Fase Complementação

Tempo

Recursos

Obstáculo à

exploração dos dados

geográficos

Catálogo de

metadados

normalizado

• ISO 19115

• ISO 19139

• ISO 19119

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Arquitectura da Directiva INSPIRE

Arquitectura

Aplicações para o utilizadorClientes

Servidores

Middleware

Acesso directo aos

dados

Serviços de geo-processamento e

catálogos

Encadeamento de serviços:

pesquisa, acesso,

exibição...

Acesso a dados, fotografias, mapas,

relatórios transformados

Pesquisa de metadados e

recuperação de dados e serviços

Catálogos

Repositórios de conteúdos

distribuidos

Actualização de metadados

Dados geográficosDados geográficosDados geográficosOutros dados

9/24 Fonte: INSPIRE Architecture and Standards - Position Paper

Serviços de Rede

Serviços de Rede

Serviços de Rede

Utilizador

Base de dados Base de dados Base de dados

... ...

UtilizadorUtilizador Utilizador

Base de dados Base de dados Base de dados

... ...


Interoperabilidade dos conjuntos e serviços de dados geográficos

“Interoperabilidade” deve ser compreendida como a

possibilidade de aceder a CDG através de serviços de

rede, com o recurso à internet.

10A/24

Fonte: adaptado de Geostandards


Interoperabilidade dos conjuntos e serviços de dados geográficos

“Interoperabilidade” deve ser compreendida como a

possibilidade de aceder a CDG através de serviços de

rede, com o recurso à internet.

Serviços de transformação

INSPIRE

Utilizador


INSPIRE

Processo de transformação

Serviços de download


INSPIRE

Transformação da informação geográfica

“On-the-fly”

Transformação separada

Transformação externa da informação geográfica através de

um serviço de rede separado

Informação geográfica de acordo com as

especificações INSPIRE

Informação geográfica de acordo com outras

especificações

10B/24

Fonte: adaptado de Geostandards


Serviços de Rede

Aplicações e Geoportais

Service Bus

Serviço de registoServiço de pesquisa

Serviço de Visualização

Serviço de download

Serviço de transformação

Serviço que invocam SDG

DS temática

Enquadramento para DS harmonizadas

RegistosServiço de

Metadados

BD de

Metadados

DT MD DT DS

Conjunto de

dados espaciais

DT

NS

Vários

serviços

Fontes dos

dados

Arquitectura dos Serviços de Rede INSPIRE

Suportar a

pesquisa,

avaliação e

utilização de CDG

Visualizar, navegar,

aumentar e reduzir

a escala, deslocar

e sobrepor CDG

Permitam

descarregar e

aceder a cópias

de CDG

Permitam

transformar CDG

garantindo a

interoperabilidade

Permitam invocar

outros serviços de

dados geográficos

11/24

Fonte: adaptado de Network Services Drafting Team



Directiva INSPIRE em Portugal

Designação de estruturas e mecanismos destinados à coordenação dos

contributos de todos os interessados na infra-estrutura de informação geográfica

Nomeação de um Ponto de Contacto Nacional

Promover acções de divulgação;

Partilha de conhecimento e experiências;

Promoção e discussão de documentos produzidos; Criação de grupos de trabalho;

Realização de acções de formação;

Difusão de boas práticas;

Estabelecimento de procedimentos de monitorização

O IGP é o responsável pela coordenação da IDE Nacional - SNIG

Catálogo

Visualizador

Aplicações

Espaço

Geocomunidade

12A/24 Fonte: website SNIG














Catálogo

Visualizador

Aplicações

Espaço

Geocomunidade

12B/24 Fonte: website SNIG














Catálogo

Visualizador

Aplicações

Espaço

Geocomunidade

12C/24 Fonte: website SNIG














Catálogo

Visualizador

Aplicações

Espaço

Geocomunidade

12D/24 Fonte: website SNIG


Implementação da Directiva INSPIRE em Portugal Directiva INSPIRE aplicada à infra-estrutura rodoviária

Anexo I – Tema 7: Redes de Transporte

O InIR foi considerado o responsável pelo subtema: Rede de Transportes Rodoviários

O Instituto de Infra-estruturas Rodoviárias (InIR), I.P. tem como missão:

Regular e fiscalizar o sector das infra-estruturas rodoviárias,

assim como, supervisionar e regular a execução, conservação,

gestão e exploração das mesmas

Abordagem metodológica

do InIR fase à

implementação da

Directiva INSPIRE

Recolha e avaliação de todos os

conjuntos de dados relevantes

Criação de metadados

Disponibilização dos serviços de

rede pretendidos pela Directiva

Harmonização e disponibilização de

toda a informação geográfica solicitada

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Directiva INSPIRE aplicada à infra-estrutura rodoviária

Implementação da Directiva INSPIRE pelo InIR - Análise SWOT

Forças

• Partilha de informação por um vasto conjunto de

utilizadores;

• Interligação e trabalho em conjunto das entidades

públicas, sector privado e cidadãos;

• Cooperação entre as várias entidades reponsáveis

pelo tema das Redes Transporte;

• Excelentes competências pessoais e técnicas;

• Apoio à decisão;

• Redução de custos associados à obtenção de

informação geográfica.

Fraquezas

• Falta de informação;

• Inexistência de normalização no fornecimento

de informação proveniente das concessionárias

e subconcessionárias;

• Pouco conhecimento e compreensão da

Directiva INSPIRE.

Ameaças

• Pouca adesão à IDE;

• Pouco suporte governamental;

• Resistência à mudança e evolução por

parte dos técnicos e institutos;

• Custos associados à implementação.

Oportunidades

• Apresentar aos stakeholders o trabalho

desenvolvido ao nível da informação geográfica;

• Criação de uma IDE destinada exclusivamente

ao sector dos transportes;

• Promover o reconhecimento do InIR como

centro de competências e de conhecimento.

SWOT

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Abordagem metodológica

Especificação de dados INSPIRE – Redes de Transporte

“INSPIRE Data Specifications on Transport Networks - Guidelines

DS-D2.3: “Definição

e resumo dos temas

em Anexo”

DS-D2.5: “Modelo

Genérico

Conceptual”

DS-D2.6: “Met. para

o desenvolvimento

das especificações

de dados”

DS-D2.7: “Orientações

para a codificação de

dados geográficos”

Modelação da informação geográfica

Universo de Discurso

Mundo Real

Modelo Conceptual

Esquema Conceptual

Formalismo Conceptual

Modelo de Entidades Geográficas Geral

Linguagens do Esquema Conceptual

Linguagens lexicais

Linguagens gráficas

Fornece uma linguagem formal para representar

Formalmente representado no

Definido no

Fornece conceitos para a descrição

Base para uma ou mais

No caso das Redes de Tranportes

Generic Network Model

Descreve os conceitos básicos que

definem o Esquema de Aplicação

Comum dos Transportes.

15/24 Fonte: adaptado de “Drafting Team "Data Specifications"


Esquema de Aplicação da Rede de Transportes Rodoviária

Elementos constituintes

da Rede Rodoviária

Diagrama UML genérico

da Rede Rodoviária

16/24 Fonte: INSPIRE Thematic Working Group Transport Networks



Etapas da elaboração do serviço de visualização:

1. Selecção da amostra de Rede Rodoviária Nacional destinada ao

desenvolvimento do estudo e posterior criação da base de dados

INSPIRE;

2. Verificação e correcção da topologia, criação das Routes e

Calibração das Routes;

3. Desenvolvimento das Tabelas de Eventos para a representação dos

atributos e propriedades da rede de transporte rodoviário;

4. Criação do mapa onde está contida toda a informação geográfica

que será disponibilizada no serviço de visualização;

5. Criação do serviço recorrendo ao software ArcGIS Server;

6. Estabelecimento da aplicação que permite, através da internet,

apresentar a informação geográfica presente no serviço.

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Rede Nacional de Auto-estradas

• 31 auto-estradas

• Extensão de 2735 km

• 20% da Rede Rodoviária Nacional

Base de dados

interna do InIR

RNA

Base de dados

INSPIRE.mdb

Para a representação dos atributos e propriedade da rede recorreu-se à

Referênciação Linear

1. Amostra da Rede Rodoviária Nacional em estudo e base de dados INSPIRE

2. Verificação e correcção da topologia, criação das routes e calibração das

mesmas

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3. Tabelas de eventos dos atributos e propriedades da RNA

TABELA DO EVENTO - Identificador da route

- Ponto métrico inicial

- Ponto métrico final

- Valor do atributo

FERRAMENTA

DISSOLVE

FERRAMENTA

LOCATE FEATURES

ALONG ROUTES Consulta de

Actualização da

Tabela do evento

REPRESENTAÇÃO

SOBRE A ROUTE

4. Elaboração do mapa final INSPIRE

Nós rodoviários

Rede de

estradas

Propriedades da rede

Classificação nacional

Classificação europeia

INSPIRE

INSPIRE-T

Forma do nó rodoviário

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5. Criação do Serviço de Mapas

ArcGIS Server

6. Elaboração da aplicação web que permite aos utilizadores visualizarem a

informação geográfica através da internet:

- Nome do serviço;

- Mapa a exibir;

- Capacidades do serviço – WMS;

- A possibilidade de partilha do serviço;

-Tempos de utilização.

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CAPÍTULO VI – Conclusões e observações finais

Principais conclusões e perspectivas futuras

Com a realização do presente trabalho foi possível concluir que:

A Directiva INSPIRE surge como a solução dos problemas e lacunas

relacionados com a informação geográfica, disponibilizando-a de

forma harmonizada e com extrema qualidade, destinada à formulação,

implementação, monitorização e avaliação de políticas comunitárias;

O papel do IGP, ponto de contacto nacional INSPIRE, e do SNIG é

fundamental no processo de implementação e funcionamento da

Directiva em Portugal;

Com a elaboração da análise SWOT relativa à implementação da

Directiva INSPIRE pelo InIR é possível aferir: − Possibilidade de partilha de informação;

− Cooperação entre diversas entidades;

− Redução dos custos associados à obtenção de informação geográfica;

− Melhoria das condições base de apoio à decisão;

− Divulgação do trabalho desenvolvido.

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CAPÍTULO VI – Conclusões e observações finais

Conclusões finais e Perspectivas futuras

Perspectivas futuras: A curto prazo:

A criação de um padrão normalizado de troca de informação.

A médio prazo: A criação de uma infra-estrutura de informação geográfica

vocacionada para a temática dos transportes (INSPIRE-T) e sua

harmonização com as normas CEN Transmodel.

Foi possível também a elaboração de um serviço de visualização que

permite aceder à informação geográfica relativa à Rede Nacional de

Auto-estradas, através da internet;

O estabelecimento de uma infra-estrutura de informação geográfica

funcional e de qualidade, onde a informação rodoviária se encontra

devidamente contemplada trará enormes benefícios ao nível do

planeamento de transportes e gestão das infra-estruturas;

A criação de uma IDE direccionada para a informação rodoviária é

fundamental para o desenvolvimento dos ITS e da gestão da mobilidade

e de tráfego, segurança rodoviária, planeamento ambiental e social.

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estudo do enquadramento e aplicação da directiva inspire à infra-estrutura rodoviária

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