GIS, Inteligência Artificial e HPC: a experiência da AlmavivA da Smart City até a construção de cenár...

21-09-2021

Nos últimos anos, o conceito de Smart City tem se expandido cada vez mais para o conceito de Smart Land, a análise de fenômenos humanos e ambientais que não estão vinculados aos limites políticos das cidades às quais pertencem.

"Nesse contexto, surge a necessidade tecnológica de coletar e analisar uma enorme quantidade de dados, dados de IoT de sensores urbanos e veículos, dados de satélites, fluxos de vídeo, dados de sistemas de informação existentes, que são totalmente desiguais em termos de estrutura e conteúdo informativo. Além disso, tudo deve ser utilizável por meio de ferramentas cartográficas, que devem proporcionar um alto impacto de análise e imediatismo na visualização do contexto." Foi assim que Antonio Cerqua, Chefe de Dados, GIS & AI Solutions da AlmavivA, concluiu seu discurso no evento anual sobre Software e Dados Geográficos Livres e de Código Aberto FOSS4G-IT 2021.

No evento organizado pela Associação Italiana de Informação Geográfica Livre GFOSS.it e Wikimedia Italia, falamos sobre as experiências em Smart Land da AlmavivA, que desenvolveu um sistema integrado com plataformas Open Source baseado em tecnologias IoT, Big Data, AI e GIS, e está conduzindo inúmeros experimentos com o uso de Computação de Alto Desempenho, a fim de acelerar o processo de análise e representação de dados.

"O monitoramento do território envolve um amplo uso dessas tecnologias", explica Massimo Antonini, Chefe do Sistema de Informação Geográfica e Solução de Sensoriamento Remoto. Por exemplo, o monitoramento de deslizamentos de terra lentos usando Interferometria por Espalhadores Persistentes (PSI) através do processamento de imagens de Radar de Abertura Sintética (SAR). O conjunto de dados usado inclui dados Sentinel-1 e Cosmo Skymed coletados durante o período de 2017 a 2019. Os movimentos do solo foram detectados por meio de refletores naturais ou artificiais, como rochas ou infraestruturas, que fornecem um sinal claro e sem ruídos. A plataforma Web GIS 4D AlmavivA, baseada exclusivamente em componentes Open Source, tornou possível comparar dados geológicos com dados interferométricos e antropogênicos, tanto em termos espaciais quanto temporais. Os resultados são acessíveis por meio de uma interface gráfica que permite ao usuário visualizar o status da falha de forma rápida e intuitiva. O uso da Computação de Alto Desempenho (ferramentas de HPC da AWS) facilitou a migração de um fluxo sequencial para um fluxo paralelo/distribuído que gera, a partir de um único pipeline, várias tarefas (fases de mapa) executadas em diferentes nós, cujas contribuições são coletadas e reagregadas (fase de redução), permitindo reduzir significativamente o tempo de processamento."