Publicações

Environmental monitoring systems are composed by sensor networks deployed in uncertain and harsh conditions, vulnerable to external disturbances, posing challenges to the comprehensive system characterization and modelling. When unexpected sensor measurements are produced, there is a need to detect and identify, in a timely manner, if they stem from a failure behavior or if they indeed represent some environment-related process. Existing solutions for fault detection in environmental sensor networks do not portray the required sensitivity for the differentiation of these processes or they are unable to meet the time constraints of the affected cyber-physical systems.We have been developing a framework for dependable detection of failures in harsh environments monitoring systems, aiming to improve the overall sensor data quality. Herein we present the application of an early framework implementation to an aquatic sensor network dataset, using neural networks to model sensors

Apresenta-se uma plataforma WebSIG para suporte à gestão do risco de inundação, aplicável do rio atéao oceano, incluindo a dimensão urbana. Permitindo o acesso diferenciado e produtos customizados para váriosutilizadores, esta plataforma oferece um acesso central a toda a informação útil para a gestão da inundação, querpara o planeamento, quer para situações de emergência. Baseia-se no acoplamento de vários modelos que simulamtodos os processos geradores de inundação: marés, sobrelevação de origem meteorológica, agitação marítima,escoamento fluvial, drenagem urbana e eventos de precipitação. Quando a interação entre processos é fundamental,o acoplamento é efetuado através da modelação integrada dos mesmos (para ter em conta p.ex. a interação entre aagitação marítima e as correntes). Este sistema de modelação está integrado na plataforma de previsão em temporeal do LNEC (WIFF - Water Information Forecast Framework) que produz diária e automaticamente previsões a 48 horasda inundação no caso de estudo escolhido. Estas previsões são depois disponibilizadas numa plataforma WebSIG,através de um conjunto de produtos customizados às necessidades do utilizador, como boletins de alerta, mapasde previsão da circulação e de inundação e séries temporais de grandezas em pontos pré-selecionados (sensoresvirtuais). Oferece ainda serviços de comparação automática com dados em tempo real e sistemas de alerta. Ilustra-sea valia desta plataforma numa aplicação à gestão da inundação no estuário do Tejo, com destaque para os alertascustomizados ao interesse da Proteção Civil, desde a escala oceânica até à região estuarina de interesse

Engineering and Science projects are facing new data management challenges, which are currently being addressed through the development of data management plans. However, project stakeholders are unable to proper assess if their plan is representative of good data management practices. To address this issue, we propose a risk management framework to assist the definition of a data management plan in engineering and science projects. To validate our proposal, we present an application to a civil engineering project concerning dam safety.

The emergency management of a specific dam is generally based on emergency plans that contain static data related to the dam and to all elements associated to the emergency. Fundamental data, such as information about the population located in the areas at risk or the vehicles available for rescue that are located in the areas impacted by the predicted flood, are always changing, so new versions of the emergency plans are frequently issued without achieving an effective update of the required information for emergency management. In order to support and automatically update this process, SAGE-B, a new, dynamic information system that supports dam-induced emergency management, was developed at LNEC. SAGE-B development was based in an open-source framework, Sahana FOSS (http://www.sahana.lk/). It required customizing some of original Sahana modules and creating new ones, tailored to dam-induced emergency management. The platform has a modular architecture developed in open and free technologies which allows a continuous development and improvement accordingly to any changes that may be issued.The current system contains data management of a dam, elements at risk and resources available. It also supports real-time management of dam-induced emergencies through integrated modules that help to define the level of alert of the dam, and the actions to pursue according to that level. Being a web-oriented system, SAGE-B integrates a geographic information system (GIS) through several technologies, like GoogleMaps, OpenLayers and MapServer. Emergency agents are some of the target users, and can use the GIS modules to track incidents and similar events.

A simulação e a previsão da dinâmica das zonas costeiras são essenciais para avaliar osimpactos das acções antropogénicas nestas áreas e apoiar a sua gestão sustentável. Os sistemas deprevisão em tempo real, que fazem previsões a escalas de tempo curtas através da integração de modelosnuméricos e de dados, são ferramentas de grande valia para estes objectivos. O LNEC e o Center forCoastal Margin Observation & Prediction (CMOP, E.U.A.) desenvolveram um sistema de previsão emtempo real aplicável em toda a costa portuguesa, baseado no sistema genérico do CMOP e nodesenvolvimento conjunto de modelos matemáticos de elevada performance e resolução espacialoptimizada. Esta comunicação apresenta os resultados desta investigação, aplicada à Ria de Aveiro, e asperspectivas de aplicação futura nas áreas da qualidade da água e ecologia estuarina.

Neste artigo apresenta-se o trabalho desenvolvido e discutem-se as conclusões obtidas relativamente à identificação e definição das dimensões da qualidade dos dados relativos ao controlo da segurança de grandes obras de engenharia civil. A análise do comportamento e o controlo da segurança daquelas obras depende, fundamentalmente, da qualidade dos dados recolhidos através de sensores, denominados dados de observação, da dos modelos de análise utilizados e, naturalmente, do perfil dos especialistas.Para além disso, o LNEC trata e preserva os dados de observação sobre grandes obras de engenharia civil, que representam uma importante fonte de pesquisa para o LNEC e as Universidades, o que configura um cenário de e-Science1. De forma diversa de outros autores de ambientes de e-Science, este trabalho não se restringe às dimensões objectivas, cujas medidas podem ser calculadas automaticamente. Afigura-se, a partir da opinião de especialistas, que algumas dimensões subjectivas podem enriquecer a qualidade da informação a disponibilizar sobre os dados arquivados, à custa de algum trabalho adicional de data curation. No desenvolvimento desta investigação foi utilizado o método Delphi com a técnica Q-Sort, numa versão online, complementado a montante com entrevistas a especialistas e a jusante com uma reunião com peritos. Obtiveram-se dez dimensões para a qualidade de dados de observação, ordenadas por ordem de importância, que são o erro-de-observação, coerência, relevância, interpretabilidade, actualidade, completude, acessibilidade, volume de dados apropriado, segurança e preservação.

Managing coastal and marine resources requires the linking of science and decision-making based on the integration of our current knowledge of these systems, our predictive capability to simulate various complex processes and our ability to measure the relevant physical, chemical and biological parameters at appropriate temporal and spatial scales. Nowcast-forecast systems, which integrate systems of mathematical models and monitoring networks, are increasingly becoming invaluable tools to achieve these goals, constituting a core tool within emergency prevention and response systems for estuaries and coasts. Limitations on the use of these tools for many purposes, such as ability to efficiently forecast the impacted areas of an oil spill at the necessary fine spatial scales and within reasonable time frames or to identify the development and pathways of toxic algal blooms and their impact on shellfish beds, are often associated with computational resources. In this context, the availability of vast shared computational resources within the Grid computing community and a suite of parallel-processing models provide, for the first time, the means for a timely and adequate scientific support for the sustainable long-term management of coastal systems and for the proper, real-time response to accidents. The present paper presents the first Portuguese application of high-performance computing in estuarine and coastal modeling towards the development of a highly efficient coastal observatory that deals with physical, chemical and biological processes at all relevant scales. This work is being carried out in LNEC

O trabalho que se apresenta foi desenvolvido no âmbito do PIP 2005-2008 (Plano de Investigação Programada) do LNEC, área Software Livre para sistemas de informação científicos.Nesta comunicação é apresentado o trabalho de implantação do Repositório Digital de Documentos do LNEC, recorrendo à plataforma de software livre DSpace.São apresentadas as diferentes fases do projecto, bem como as preocupações, dificuldades e soluções encontradas. São também exemplificadas algumas implementações de funcionalidades extra e de ferramentas adicionais necessárias para a adaptação da plataforma à realidade do Laboratório.É ainda delineado um objectivo mais largo, onde o Repositório se insere, nomeadamente o de servir de repositório de backend único para todas as aplicações em funcionamento no Laboratório que manipulem documentos.

To support the safety control of large civil engineering structures as dams and bridges, raw data is collected from sensors placed in strategic points of the structures. This data is gathered through automatic or manual methods, and transformed into engineering quantities by specific algorithms. The life-cycle of this information is affected by different processes and systems, often involving different data schemas and file formats to store the same type of information. The Portuguese National Laboratory of Civil Engineering - LNEC is using a new system to store and manage the data collected from dams, which is also shared with EDP (National power company owning the dams). However, this system was designed for operational purposes, and not for long-term preservation and interoperability. Thus, it does not handle crucial provenance information required for data quality, preservation and interoperability purposes. According to the Portuguese law, LNEC is specifically responsible to maintain an updated record of the data and knowledge about the dams

This paper presents the research and discusses the findings concerning the identification and definition of quality dimensions related to the monitoring data obtained in the safety control of major civil engineering works, namely dams and bridges. The analysis of the behavior and the safety evaluation of these works essentially depend on the quality of the data collected by the sensors, named the observation data, besides the quality of the models and, last but not least, the knowledge and experience of the experts involved.In addition, LNEC1 stores and preserves the observation data concerning major civil engineering works, which represents an important research source for LNEC and Universities and, thus, shapes itself as an e-Science scenario. Differently from other e-Science environment authors, we have not restricted our work to objective dimensions, whose measures can be calculated automatically. It appears, from the experts

When there is an emergency, the people in the affected area, need to be warned.Currently, siren systems are the primary method used in Portugal for warning thepublic. Unfortunately, this classical emergency warning method has shown severaldeficiencies. The high penetration of mobile phones and the generally very goodcoverage given by the mobile networks in Portugal, makes this technology an interestingbroadcast medium for emergency alert. This paper describes a proposal for using ShortMessage Service (SMS), a method for sending a text message between mobile phones,to warn the affected population. The requirements of emergency warning systems andthe main technologies (Common Alerting Protocol (CAP) and SMS) to be used arediscussed. Finally, some conclusions are made about the proposed system.

A Directiva 2000/60/CE, designada por Directiva-Quadro da Água (DQA), estabelece o quadro de acção comunitária no domínio da política da água, criando um sistema único para a gestão das águas; definindo um novo quadro institucional para o sector; incentivando a que a actual divisão entre o regime aplicável à gestão das águas marítimas e o regime aplicável à gestão das restantes águas seja superada. São ainda tidas em conta as questões transfronteiriças que, no caso de Portugal Continental, têm um papel preponderante na gestão sustentável da água.O cumprimento dos objectivos ambientais definidos para as águas de superfície interiores, de transição, costeiras e subterrâneas impõe a necessidade de planear o seu uso e monitorizar o seu estado, podendo assim ser alvo de acções de gestão baseadas em informação de qualidade. Isso exige um conhecimento bem definido do espaço hidrológico e uma rigorosa caracterização dos elementos físicos que o constituem, bem como um vasto conhecimento dos processos físicos, químicos e ecológicos que nele ocorrem.Um dos grupos de trabalho que tem contribuído para a implementação da DQA, baseada numa visão comum do espaço hidrológico europeu, é o grupo dos sistemas de informação geográfica. Este grupo tem vindo a desenvolver um modelo de dados geográficos baseado num consenso alargado, e bastante discutido entre os Estados-Membros, com o objectivo de criar uma ontologia própria para a caracterização das massas de água e das suas zonas envolventes com o objectivo de proporcionar uma base de análise e avaliação da implementação da DQA que permita a comparabilidade do estado das águas dos diversos Estados-Membros.A comunicação a apresentar dará a conhecer o estado de desenvolvimento deste modelo de dados geográficos, abordando os mais importantes desafios técnicos e tecnológicos que se colocam ao subjacente Water Information System for Europe (WISE). Destes desafios podem citar-se, como exemplo, os seguintes: i) qual a melhor arquitectura de sistema de informação a adoptar; ii) qual o formato de dados a disponibilizar, e que processos de interoperabilidade se devem implementar; iii) como articular os sistemas de informação existentes com o sistema de informação geográfica europeu; iv) como podem os dados e a informação criada contribuir para a nova geração dos planos de bacia hidrográfica; v) que modelos de simulação hidrológica podem usar os dados do sistema de informação geográfica e de que forma.Serão abordadas as questões técnicas e tecnológicas que se colocam à implementação do sistema de informação geográfica nacional. Será um sistema centralizado, onde informação geográfica padronizada será disponibilizada para os vários níveis da Administração, contribuindo assim para uma gestão da água mais informada e uniforme no território nacional e europeu.

The Water Framework Directive (WFD, 2000/60/EC) introduces a new approach to water resources data and information collection and reporting, providing a more streamlined reporting process and a clearer distinction between the information needs of different actors at different administration levels. It represents an ideal opportunity for the development of an integrated data management system for water related information. This paper describes the planning approach and the general concepts that should lead to the development of a geospatial database to assist the WFD implementation in Portugal. It focuses

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Wireless Sensor Networks (WSN) are being progressively used in several applicationareas, particularly to collect data and monitor physical processes.Moreover, sensor nodes used in environmental monitoring applications, suchas the aquatic sensor networks, are often subject to harsh environmental conditionswhile monitoring complex phenomena. Non-functional requirements,like reliability, security or availability, are increasingly important and must beaccounted for in the application development. For that purpose, there is alarge body of knowledge on dependability techniques for distributed systems,which provides a good basis to understand how to satisfy these non-functionalrequirements of WSN-based monitoring applications. Given the data-centricnature of monitoring applications, it is of particular importance to ensure thatdata is reliable or, more generically, that it has the necessary quality.The problem of ensuring the desired quality of data for dependable monitoringusing WSNs is studied herein. With a dependability-oriented perspective,it is reviewed the possible impairments to dependability and the prominentexisting solutions to solve or mitigate these impairments. Despite the varietyof components that may form a WSN-based monitoring system, it is givenparticular attention to understanding which faults can affect sensors, howthey can affect the quality of the information, and how this quality can beimproved and quantified. Open research issues for the specific case of aquaticmonitoring applications are also discussed.One of the challenges in achieving a dependable system behavior is to overcomethe external disturbances affecting sensor measurements and detect thefailure patterns in sensor data. This is a particular problem in environmentalmonitoring, due to the difficulty in distinguishing a faulty behavior fromthe representation of a natural phenomenon. Existing solutions for failuredetection assume that physical processes can be accurately modeled, or thatthere are large deviations that may be detected using coarse techniques, ormore commonly that it is a high-density sensor network with value redundantsensors.This thesis aims at defining a new methodology for dependable data qualityin environmental monitoring systems, aiming to detect faulty measurementsand increase the sensors data quality. The framework of the methodology isoverviewed through a generically applicable design, which can be employed toany environment sensor network dataset.The methodology is evaluated in various datasets of different WSNs, where it isused machine learning to model each sensor behavior, exploiting the existenceof correlated data provided by neighbor sensors. It is intended to explorethe data fusion strategies in order to effectively detect potential failures foreach sensor and, simultaneously, distinguish truly abnormal measurementsfrom deviations due to natural phenomena. This is accomplished with thesuccessful application of the methodology to detect and correct outliers, offsetand drifting failures in real monitoring networks datasets.In the future, the methodology can be applied to optimize the data qualitycontrol processes of new and already operating monitoring networks, and assistin the networks maintenance operations.

As autoridades de proteção civil precisam de avisar as populações em situações de perigo, deforma rápida, previsível e atempada. Esta necessidade é particularmente notada, em situaçõesde emergência, como os desastres naturais ou tecnológicos, quando se pretende informar apopulação numa determinada área, das ações que devem executar para limitar os danospotenciais.O envio do aviso à população é habitualmente feito através de contactos porta a porta,altifalantes, sirenes, telefones, rádio, televisão e muitos outros canais de comunicação.Todavia, o envio do aviso através de um único destes canais possui limitações, nãoconseguindo satisfazer todos os requisitos desejáveis.Para a resolução deste problema é proposta e especificada uma arquitetura modular parasistemas de aviso que permite integrar redes de aviso baseadas em distintos canais decomunicação, permitindo o envio do aviso, de forma integrada através de diversos canais. Aadoção desta arquitetura permite construir um sistema de aviso baseado em múltiplos canaisde comunicação, um sistema de aviso multicanal.Para mostrar as possibilidades da arquitetura foram especificadas redes de aviso baseadas emdois canais de comunicação distintos: SMS e televisão digital. Para cada rede de aviso foramidentificadas limitações e propostas soluções, nomeadamente para o aumento da rapidez noenvio do aviso, melhoria na seletividade do envio, utilização da língua preferida dodestinatário, aumento do volume de mensagens que é possível enviar em tempo útil eintrodução de mecanismos de autenticação do aviso.Em particular, foi feita a caraterização analítica de uma rede móvel celular em dois cenáriosde desastre para tentar compreender o comportamento de uma rede de aviso suportada emSMS. Os resultados mostram que o SMS pode ser utilizado nalgumas situações, dependendodo número de pessoas na zona de risco.

A aprovação e implementação da directiva-quadro da água (DQA) e de outras directivas europeias associadas impuseram alterações significativas aos métodos de planeamento e gestão de recursos hídricos e também aos critérios de uso, gestão e partilha de informação geográfica, nomeadamente os que pautam o relato ao sistema europeu de informação sobre águas (WISE) e a contribuição para a infra-estrutura europeia de informação geográfica (INSPIRE).Neste trabalho apresenta-se o processo de desenvolvimento e implementação de um modelo de dados geográficos (MDG) de suporte ao planeamento e gestão de águas superficiais que considerou requisitos técnicos, funcionais e legais. Os requisitos técnicos e funcionais aplicados à informação geográfica foram determinados com base nas normas internacionais aplicadas à especificação de informação geográfica, nomeadamente as da organização internacional de normalização (ISO) e as da infra-estrutura europeia de informação geográfica (INSPIRE). Os requisitos legais foram determinados por diplomas legais europeus e portugueses que estabelecem as metodologias de planeamento e gestão, conjuntos de dados geográficos, métodos de classificação, fluxos de análise, simbologia de apresentação de dados, entre outros.Destacam-se quatro casos de utilização do MDG: i) produção cartográfica; ii) análise espacial e modelação hidrológica e hidráulica; iii) relato ao WISE; e iv) suporte aos produtos resultantes da elaboração dos planos de gestão de região hidrográfica (PGRH).A metodologia utilizada no desenvolvimento do MDG baseou-se nas normas ISO 19103 e 19109, que preconizam quatro fases de desenvolvimento: i) declaração do universo de discurso; ii) modelo conceptual; iii) modelo lógico e iv) modelo físico de dados. Após a implementação do MDG num sistema de gestão de bases de dados geográficos procedeu-se ao seu carregamento com dados, tendo sido testadas e descritas as funcionalidades oferecidas pelo desenho do MDG no âmbito da aplicação ao planeamento e gestão de recursos superficiais.

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O efeito da poluição por derrames acidentais nos ecossistemas costeiros motivou a procura e o desenvolvimento de abordagens para planeamento e resposta atempados à emergência com o intuito de proteger os recursos aquáticos. Os sistemas de monitorização da poluição e de modelação existentes são utilizados de forma independente durante acidentes deste âmbito sem a eficácia pretendida. A prevenção do risco de derrame é, habitualmente, feita via planos de contingência com base em estudos simplistas não refletindo o dinamismo da informação nem permitindo o alerta atempado dos gestores costeiros devido ao uso de tecnologia desatualizada.Os sistemas de gestão de risco, testados com sucesso em desastres ambientais e humanitários, demonstram ser soluções promissoras. A sua adequação permite criar sistemas de gestão de risco mais específicos, como riscos de poluição e gestão da resposta á emergência em zonas costeiras. Esta inovação permite conjugar a modelação costeira de vanguarda para análise de risco, a riqueza de informação ambiental existente para a definição de indicadores de condições propícias á ocorrência de derrames e as tecnologias de comunicação. Obtém-se como resultado um conjunto de meios de alerta precoce e resposta mais eficiente e benéfica do ponto de vista da segurança das populações, da capacidade de atuação dos gestores costeiros e da manutenção dos recursos naturais costeiros.A adaptação dos módulos do sistema de gestão de risco de acidentes por rotura de barragens SAGE-B permitiu conceber um novo sistema de gestão de risco de poluição em zonas costeiras que incluiu um sistema de alerta precoce resultante da aplicação dos modelos, um sistema de aviso associado e uma base de dados com os recursos em risco e os meios de resposta à emergência para a análise da vulnerabilidade na Ria de Aveiro, obtendo-se uma nova metodologia genérica de planeamento e resposta para riscos de poluição costeira.

Com a evolução das tecnologias de informação, a migração de dados legados é essencial para garantir o correcto funcionamento das novas aplicações. A eficiência e correcção das aplicações depende, fortemente, da qualidade dos dados armazenados.A criação de processos de migração de dados através da implementação de Software específico é bastante complexa. Por isso, é fundamental disponibilizar mecanismos de apoio à realização de tarefas de tratamento e migração de dados.A framework Ajax disponibiliza vários operadores para limpeza e transformação de dados. Não sendo uma ferramenta exclusivamente orientada para a migração de dados, pretende-se que a sua utilização na migração de um projecto real permita validar a respectiva aplicação. Todas as lacunas dos operadores do Ajax podem, assim, ser preenchidas através do refinamento e extensão da lógica dos operadores, nomeadamente, no suporte à identificação de registos errados e ao carregamento incremental de dados nos sistemas alvo.No âmbito do projecto gestBarragens, desenvolveu-se um processo de migração que inclui o carregamento de um sistema de informação legado e vários sistemas simples relacionados com informação acerca da segurança de barragens de betão em Portugal.

Manual translation of UML diagrams to programmatic code is tedious anderror prone. Many CASE tools allow computer code to be generated fromClass Diagrams, but fewer, if any, allow the transformation of Activity Dia-grams (ADs) in executable and workflow defining computer code.Our project aims at:

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O projecto PAC:MAN é coordenado pela Doutora Anabela Oliveira (LNEC) e inclui umaequipa de investigadores do Laboratório Nacional de Engenharia Civil (Instituiçãoproponente), Centro Interdisciplinar de Investigação Marinha e Ambiental e Universidade deAveiro. Este projecto tem como objectivos investigar: (i) os dados de acidentes passados paradesenvolver e validar um conjunto de indicadores ambientais de condições atmosféricas eoceanográficas propícias à ocorrência de derrames; (ii) a capacidade e eficiência do sistemade modelação de elevada precisão para prevenção e previsão do risco de derrame, incluindotodos os processos de transformação de óleo na zona costeira; (iii) a fiabilidade, vantagens eescalabilidade de um sistema de alerta baseado em novas tecnologias móveis; e (iv) o modocomo estes vários aspectos inovadores podem ser integrados num sistema de gestão de riscopara alerta precoce e aviso da ocorrência de derrames nas zonas costeiras.Na fase inicial do projecto foi feita a análise de dados in situ e de deteção remota paraacidentes de poluição na plataforma continental Ibérica e zona costeira, para apoiar odesenvolvimento de indicadores de condições propícias à ocorrência de acidentes comembarcações que ultimamente poderão conduzir ao derrame de hidrocarbonetos. Estesindicadores foram validados para a Ria de Aveiro, a qual foi escolhida pela sua enormeimportância ambiental e económica. Foi definido um conjunto de cenários, aos quais estãoassociados os resultados duma análise de vulnerabilidade local. Os cenários foram utilizadospara avaliar a capacidade dos modelos detalhados de serem aplicados na análise de risco, epara desenvolver uma nova metodologia de prevenção deste tipo de riscos. Este sistema demodelação de derrames simula os processos relevantes em escalas adequadas e está acopladocom um sistema de modelação da circulação forçada conjuntamente por ondas, correntes evento. A metodologia proposta será a base para um sistema inovador de alerta precoce quecombina de modo eficiente as condições ambientais propícias à ocorrência de acidentes comprevisões detalhadas do percurso e da transformação das plumas de poluentes. Este sistema dealerta irá alimentar um sistema de aviso, o qual será analisado em termos de eficiência eescalabilidade para números crescentes de utilizadores. Os dois sistemas serão ligados através de um sistema de gestão do risco, adaptado para derrames a partir de um sistema proposto naliteratura. Esta infra-estrutura incluirá uma base de dados dos elementos físicos em risco e dosrecursos de resposta à emergência, e será customizado para a análise de vulnerabilidade daRia de Aveiro. O resultado final do projecto será uma nova metodologia de planeamento eresposta para riscos de poluição costeira genérica, baseada nas várias ferramentas e análises propostas.

Os impactos dos derrames acidentais das últimas décadas têm impulsionado o desenvolvimento e a implementação de diversas abordagens para planeamento e resposta à emergência de poluição dos meios aquáticos, incluindo sistemas de monotorização da poluição e sistemas de modelação. Os sistemas de gestão d risco, que foram aplicados com sucesso para tsunamis e inundações de rotura de barragens, podem ser usados para providenciar um enquadramento para riscos de poluição que permita a proteção eficaz dos recursos costeiros.Os objetivos do projeto PAC:MAN são investigar: 1) os dados de acidentes passados para desenvolver e validar um conjunto de indicadores ambientais de condições atmosféricas e oceanográficas propícias à ocorrência de derrames; 2)a capacidade e eficiência de sistemas de modelação de elevada precisão para prevenção e previsão do risco de derrame, incluindo todos os processos de transformação do óleo na zona costeira; 3) a fiabilidade, vantagens e escalabilidade de um sistema de alerta baseado em novas tecnologias móveis; 4) a capacidade dos sistemas de tecnologias de informação para integrar e disponibilizar informação ambiental relevante sobre os elementos ecológicos em risco; e 5) o modo como estes vários aspectos inovadores podem ser integrados num sistema de gestão de risco para alerta precoce e aviso da ocorr~encia de um derrame nas zonas costeiras.

Este trabalho introduz os princípios da computação paralela tendo em vista a sua aplicação comoferramenta de computação científica, em particular para acelerar a execução e alargar o escopo deaplicação de programas de cálculo científico. São introduzidos os principais conceitos relativos àcomputação paralela, as diferentes arquitecturas de máquinas paralelas e os diferentes modelos deparalelização que se podem adoptar, com destaque para o modelo de message-passing e a ferramentaMPI. São ainda descritos os métodos de operação com o cluster do LNEC, o Medusa, e um estudo decaso que ilustra a aplicação de MPI e de uma estratégia de paralelização à resolução de um problemareal.

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O presente relatório de progresso descreve o trabalho desenvolvido pelas equipas da Fundação da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (FFCUL) e do Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC) durante o quinto semestre do projecto

O Repositório Digital de Documentos do LNEC tem vindo a crescer continuamente, desde que entrouoficialmente em produção, em 2009, evoluindo desde esta altura, e cumprindo a sua função de acervocentralizado das publicações do Laboratório e facilitando a consulta das mesmas por parte dosfuncionários. Este documento descreve a evolução da plataforma desde a sua entrada em produção, osseus problemas e o que se fez para os resolver, e apresenta uma visão crítica do estado atual da mesma,propondo alguns pontos chave para assegurar a continuidade do repositório no LNEC.

Cada vez mais, o acesso expedito à informação é essencial para o adequado desempenho dos processosenvolvidos na Engenharia Civil. É procedimento habitual o LNEC enviar livros e documentos para osdiversos Laboratórios de Engenharia dos PALOP, dadas as suas carências a nível de literatura. Dadaexperiência positiva do LNEC com o seu Repositório Digital, e por se considerar benéfica umacolaboração direta com os PALOP no sentido de partilhar conhecimento entre os Laboratórios, oLNEC, com a colaboração da CPLP, iniciou o processo de capacitação dos Laboratórios de Engenhariados PALOP com repositórios digitais. Este documento descreve os esforços já empreendidos com trêsdos países dos PALOP, nomeadamente Cabo Verde, Moçambique e Angola.

O projeto SI-Gea visa o desenvolvimento de um sistema de interface para a supervisão e apoio à decisão em tempo real de toda a informação relevante para a gestão de sistemas urbanos de águas residuais, incluindo águas pluviais, integrando coletores gravíticos, sistemas elevatórios e estações de tratamento, proveniente de redes de monitorização, de operação das redes e de sistemas de previsão em tempo real do desempenho das infraestruturas e da dinâmica dos meios recetores.

Este relatório apresenta-se sobre a forma de manual de utilização do repositório digital do Laboratório, pretendendo não só servir de base de apoio para novos utilizadores como também responder a algumas perguntas comuns e mostrar algumas

O projecto PAC:MAN é coordenado pela Doutora Anabela Oliveira (LNEC) e inclui uma equipa de investigadores do Laboratório Nacional de Engenharia Civil (Instituição proponente), Centro Interdisciplinar de Investigação Marinha e Ambiental e Universidade de Aveiro. Este projecto tem como objectivos investigar: (i) os dados de acidentes passados para desenvolver e validar um conjunto de indicadores ambientais de condições atmosféricas e oceanográficas propícias à ocorrência de derrames; (ii) a capacidade e eficiência do sistema de modelação de elevada precisão para prevenção e previsão do risco de derrame, incluindo todos os processos de transformação de óleo na zona costeira; (iii) a fiabilidade, vantagens e escalabilidade de um sistema de alerta baseado em novas tecnologias móveis; e (iv) o modocomo estes vários aspectos inovadores podem ser integrados num sistema de gestão de risco para alerta precoce e aviso da ocorrência de derrames nas zonas costeiras. Na fase inicial do projecto foi feita a análise de dados in situ e de deteção remota para acidentes de poluição na plataforma continental Ibérica e zona costeira, para apoiar o desenvolvimento de indicadores de condições propícias à ocorrência de acidentes com embarcações que ultimamente poderão conduzir ao derrame de hidrocarbonetos. Estes indicadores foram validados para a Ria de Aveiro, a qual foi escolhida pela sua enorme importância ambiental e económica. Foi definido um conjunto de cenários, aos quais estão associados os resultados duma análise de vulnerabilidade local. Os cenários foram utilizados para avaliar a capacidade dos modelos detalhados de serem aplicados na análise de risco, e para desenvolver uma nova metodologia de prevenção deste tipo de riscos. Este sistema de modelação de derrames simula os processos relevantes em escalas adequadas e está acoplado com um sistema de modelação da circulação forçada conjuntamente por ondas, correntes evento. A metodologia proposta será a base para um sistema inovador de alerta precoce que combina de modo eficiente as condições ambientais propícias à ocorrência de acidentes com previsões detalhadas do percurso e da transformação das plumas de poluentes. Este sistema de alerta irá alimentar um sistema de aviso, o qual será analisado em termos de eficiência e escalabilidade para números crescentes de utilizadores. Os dois sistemas serão ligados através de um sistema de gestão do risco, adaptado para derrames a partir de um sistema proposto na literatura. Esta infra-estrutura incluirá uma base de dados dos elementos físicos em risco e dos recursos de resposta à emergência, e será customizado para a análise de vulnerabilidade daRia de Aveiro. O resultado final do projecto será uma nova metodologia de planeamento e resposta para riscos de poluição costeira genérica, baseada nas várias ferramentas e análises propostas.

Os impactos dos derrames acidentais das últimas décadas têm impulsionado o desenvolvimento e a implementação de diversas abordagens para planeamento e resposta à emergência de poluição dos meios aquáticos, incluindo sistemas de monotorização da poluição e sistemas de modelação. Os sistemas de gestão d risco, que foram aplicados com sucesso para tsunamis e inundações de rotura de barragens, podem ser usados para providenciar um enquadramento para riscos de poluição que permita a proteção eficaz dos recursos costeiros.Os objetivos do projeto PAC:MAN são investigar: 1) os dados de acidentes passados para desenvolver e validar um conjunto de indicadores ambientais de condições atmosféricas e oceanográficas propícias à ocorrência de derrames; 2)a capacidade e eficiência de sistemas de modelação de elevada precisão para prevenção e previsão do risco de derrame, incluindo todos os processos de transformação do óleo na zona costeira; 3) a fiabilidade, vantagens e escalabilidade de um sistema de alerta baseado em novas tecnologias móveis; 4) a capacidade dos sistemas de tecnologias de informação para integrar e disponibilizar informação ambiental relevante sobre os elementos ecológicos em risco; e 5) o modo como estes vários aspectos inovadores podem ser integrados num sistema de gestão de risco para alerta precoce e aviso da ocorr~encia de um derrame nas zonas costeiras.

Os impactos dos derrames acidentais das últimas décadas têm impulsionado o desenvolvimento e a implementação de diversas abordagens para planeamento e resposta à emergência de poluição e sistemas de modelação.Os sistemas de gestão de risco, que foram aplicados com sucesso para tsunamis e inundações de rotura de barragens, podem ser usados para providenciar um enquadramento para riscos de poluição que permita a proteção eficaz dos recursos costeiros. Os objetivos do projeto PAC:MAN são investigar:1) os dados de acidentes passados para desenvolver e validar um conjunto de indicadores ambientais de condições atmosféricas e oceanográficas propícias à ocorrência de derrames;2) a capacidade e eficiência de sistema de modelação de elevada precisão para prevenção e previsão do risco de derrame, incluindo todos os processos de transformação do óleo na zona costeira; 3) a fiabilidade, vantagens e escalabilidade de um sistema de alerta baseado em novas tecnologias móveis; 4) a capacidade dos sistemas de tecnologias de informação para integrar e disponibilizar informação ambiental relevante sobre os elementos ecológicos em risco; 5)o modo como estes vários aspectos inovadores podem ser integrados num sistema de gestão de risco para alerta precoce e aviso da ocorrência de um derrame nas zonas costeiras.

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