I Workshop do CCST/INPE 09 e 10 de dezembro de 2009 Produto Operacional CCST TerraME: Ambiente Computacional para o Desenvolvimento de Modelos Dinâmicos Espaciais www.terrame.org TerraME: Ambiente Computacional para o Desenvolvimento de Modelos Integrados Natureza-Sociedade Cell Spaces Fonte: (Carneiro, 2006) Produto TerraME – Trajetória Institucional O Conceito de Escala (Gibson et al. 2000) Escala é um conceito genérico que inclui as dimensões espaciais, temporais, e comportamentais usadas para mensurar um fenômeno. Fonte do Slide: Tiago S. Carneiro Escala: Extensão e Resolução Extenção refere-se à magnitude das medições. TEMPO ESPAÇO COMPORTAMENTO joão maria homens mulheres Resolução: refere-se à granularidade das medições. Fonte do Slide: Tiago S. Carneiro Automatos Celulares Aninhados em TerraME 1. Get first pair 2. Execute the ACTION 1 . 3. Timer =EVENT 2 . 3 . return value 4 . true 4. timeToHappen += period y t coberturea x estado do agente cobertura estado do autômato Fonte do Slide: Tiago S. Carneiro 1:3 2:0 0 1:3 2:1 0 1:3 8:0 7 1:4 2:0 0 Mens. 1 Mens. 3 Mens. 2 ... Mens. 4 TerraME: Componentes 1. Get first pair 2. Execute the ACTION 3. Timer =EVENT return value 1. 1:32:00 Mens. 1 2. 1:32:10 Mens. 3 3. 1:38:07 Mens. 2 4. 1:42:00 Mens.4 ... true 4. timeToHappen += period Temporal structure Spatial structure latency > 6 years Deforesting Newly implanted Year of creation Slowing down Iddle Deforestation = 100% Rules of behaviour Spatial relations Source: [Carneiro, 2006] Modelagem Multi-Escala Athmosphere, ocean, chemistry climate model (resolution 200 x 200 km) Atmosphere only global climate model (resolution 50 x 50 km) Regional climate model (resolution 10 x 10 km) Hydrology, Vegetation Soil Topography (e.g, 1 x 1 km) Regional land use change Socio-economic changes Adaptation (e.g., 100 x 100 m) Fonte: (Camara, 2008) Modelos Dinâmicos Espaciais no TerraME Propagação de Queimadas Fonte: (Almeida et al, 2008) Modelos Hidrológicos Fonte: (Carneiro, 2006) Modelos LUCC Fonte: (Carneiro, 2006) Estimativa das Emissões por Desmatamento: Modelo Implementado no TerraME Emissões de CO2 por Desmatamento de Floresta Primária na Amazônia e nos Estados (Modelo C1) 1000 Acre Amapa MtonCO2 800 Amazonas Maranha 600 Mato Grosso Pará 400 Rondonia 200 Roraima Tocantins 0 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 Ano Fonte: (Aguiar et al, 2009) 2006 2007 2008 Amazonia TerraME – Terra Modelling Environment Source: (Carneiro, 2006) TerraME: Um Produto CCST • • • • • • • Homepage: www.terrame.org Versão 1.0 BETA (fevereiro/2010) Servidor SVN para download (2009) Cadastro de usuários (2010) Documentação online (2010) Arquitetura para HPC – Lab. TerraME-Galileu (2011) Modelos como Exemplos (CLUE, TROLL, etc.) Visitas ao site TerraME no TerraLAB em Ouro Preto Produto TerraME – Kernel e Plataforma • CCST-INPE – Pedro Andrade, Miguel Monteiro, Gilberto Camara • UFOP/TerraLab – Tiago Carneiro • DPI/OBT-INPE – Plataforma TerraLib Produto TerraME - Extensões e Modelagem • CCST: Ana Paula Aguiar, Giovana Espindola, Sergio Costa, Talita Assis (LUCC) • CCST: Liliam Medeiros (Saúde) • OBT/DPI-INPE: Raian Maretto (Vizinhança dinâmica) • LAC/INPE: Rodolfo Almeida (Propagação de queimadas) • Univ. Bonn: Flávia Fonseca (Segregação urbana) • Tec. Univ. Vienna: Thomas Piribauer (Integração de modelos) • UFMG: Sérgio Faria e Tiago Lima (Modelos drag-and-drop) • CEFET/MA – Evaldinólia Moreira (Modelos multi-escala) Colaboradores - Modelagem • CCST: Ana Paula Aguiar, Giovana Espindola, Sergio Costa, Talita Assis (LUCC) • CCST: Liliam Medeiros (Saúde) • OBT/DPI-INPE: Raian Maretto (Vizinhança dinâmica) • LAC/INPE: Rodolfo Almeida (Propagação de queimadas) • Univ. Bonn: Flávia Fonseca (Segregação urbana) • Tec. Univ. Vienna: Thomas Piribauer (Integração de modelos) • UFMG: Sérgio Faria e Tiago Lima (Modelos drag-and-drop) • CEFET/MA – Evaldinólia Moreira (Modelos multi-escala) Prédio TerraME-Galileu Nosso Futuro HPC para P&D ~ 1000 cores