| Resumo |
Os levantamentos hidrográficos são fundamentais para a gestão de recursos hídricos, monitoramento da profundidade dos corpos d'água e garantia da segurança em obras de infraestrutura, exigindo planejamento rigoroso para assegurar a confiabilidade técnica dos dados. Diante da relevância do emprego tecnológico de ecobatímetros monofeixe (SBES), multifeixe (MBES), sonares de varredura lateral (SSS) e veículos de superfície não tripulados (ASVs), este projeto de pesquisa objetivou desenvolver um software desktop focado no planejamento automatizado de campanhas batimétricas. A ferramenta visa automatizar cálculos planejamento, garantindo conformidade analítica com normativas impostas pela Agência Nacional de Águas (ANA), pela Diretoria de Hidrografia e Navegação da Marinha do Brasil (NORMAM-501) e pela International Hydrographic Organization (IHO S-44). A metodologia implementada dividiu o desenvolvimento estrutural do sistema em quatro etapas metodológicas amparadas em fluxogramas lógicos, processadas através da linguagem Python. A primeira etapa concentrou-se na modelagem da Interface Gráfica do Usuário (GUI) usando a biblioteca Tkinter, estabelecendo um ambiente multipáginas lógico em abas e aplicando gerenciamento operacional de estado por variáveis restritivas como DoubleVar e StringVar para validação imediata dos parâmetros de controle inseridos pelo projetista. A segunda fase desenvolveu o motor numérico central de cálculo batimétrico, implementando algoritmos que definem automaticamente os limites de espaçamento entre as Linhas Regulares de Sondagem (LRS) e Linhas de Verificação (LV) para monofeixe, multifeixe e varredura lateral. Este motor integra os conceitos matemáticos da Incerteza Total Propagada (TPU), as coberturas along track e coberturas across track, além de determinar a pegada acústica e a quantidade de pulsos sobre objetos por meio de matriz 3x3. A terceira etapa abrangeu o suporte e manipulação de arquivos geoespaciais. Mediante a alocação de bibliotecas conjuntas como GeoPandas e Shapely, o software exige inserções de arquivos vetoriais, necessitando do ingresso simultâneo de representações poligonais para delimitar a área do levantamento e linhas referenciando o eixo principal da área. A partir desses dados, a automação geométrica do código extrai propriedades da largura ortogonal transversal calculada por uma reta perpendicular ao eixo central, eliminando as medições preliminares manuais. A quarta fase de integração construiu arranjos voltados à geração de representações gráficas e exportação. A rotina incorporou a biblioteca Matplotlib, estruturando visualizações e sobreposições das malhas de navegação e as coberturas simuladas renderizadas ativamente sobre o polígono importado. Em paralelo, vinculou-se o pacote ReportLab gerando relatórios técnicos diretos no formato PDF. Os resultados alcançados foram satisfatórios e demonstram compatibilidade com os cálculos de referência. A inovação obtida mitigou expressivamente as manipulações e processamentos espaciais manuais outrora obrigatórios nos ambientes externos SIG como o QGIS. Em cenários operacionais de validação paramétrica, o projeto desenvolvido demonstrou cálculos equiparáveis e compatíveis com as parametrizações geradas no plug-in QGIS EasyPlanning, desenvolvido pelo GPHIDRO. Conclui-se, portanto, que o sistema supriu os objetivos originais otimizando a fase primária de planejamento batimétrico ao extinguir interações manuais extensivas, reduzindo erros processuais provenientes de interação com o usuário e padronizando o fluxo de planejamento. Além disso, a arquitetura de fácil uso não demanda curvas de aprendizado complexas, impulsionando a eficiência operacional e provendo suporte consolidado às avaliações espaciais cartográficas exigidas e aplicadas na hidrografia. |