Arquitetura Conceitual
Objetivo
A arquitetura conceitual do SSDOi descreve um panorama de como a solução organiza seus domínios de negócio, capacidades funcionais, integrações institucionais e responsabilidades principais para apoiar a análise de outorgas de uso da água.
Esta página pertence à Visão do Sistema e, portanto, não detalha tecnologias, contratos de APIs, estruturas de banco de dados ou componentes de implementação. Esses detalhes são tratados no Documento de Especificações Técnicas, especialmente na seção de Arquitetura Técnica.
Visão Geral
O SSDOi será uma plataforma nacional de suporte à decisão para outorgas, capaz de integrar dados, modelos matemáticos, regras regulatórias e resultados de simulação em um processo técnico rastreável.
Conceitualmente, o SSDOi atuará como uma camada de inteligência de análise entre:
- os sistemas de entrada, acompanhamento e gestão de processos de pleitos de outorga;
- os cadastros institucionais de usuários, interferências, barragens e reservatórios;
- as bases hidrográficas, hidrogeológicas e territoriais usadas nos modelos;
- os serviços de simulação de disponibilidade, impacto e comprometimento hídrico;
- os analistas, gestores e órgãos responsáveis pela tomada de decisão.
Princípios Conceituais
A arquitetura conceitual do SSDOi observa os seguintes princípios:
- Separação entre domínio e implementação: os conceitos de outorga, disponibilidade, interferência, usuário, trecho, reservatório, aquífero e zona de balanço são preservados independentemente da tecnologia adotada.
- Modularidade dos balanços: os balanços de volumes de águas superficiais e subterrâneas, e de volumes para depuração de efluentes superficiais evoluirão de forma independente, mantendo possibilidade de integração progressiva.
- Rastreabilidade decisória: cada análise permitirá identificar os dados de entrada, parâmetros, regras, modelos aplicados e resultados produzidos.
- Interoperabilidade federativa: o sistema será preparado para integrar dados e processos da
ANA, dos estados e de sistemas externos. - Parametrização evolutiva: parâmetros, métodos e configurações evoluirão de uma configuração inicial controlada no código para mecanismos mais flexíveis de administração e governança.
- Escalabilidade nacional: os conceitos adotados permitirão implementação e evolução em diferentes contextos territoriais, bacias hidrográficas, unidades federativas e regras regulatórias.
Domínios Conceituais
Os domínios conceituais do SSDOi foram organizados a partir da forma como se processa um pleito de outorga: recebe-se e enquadra um pleito no contexto regulatório, avaliam-se seus efeitos sobre os recursos hídricos em diferentes dimensões, apoiando-se em bases territoriais e institucionais para localizar e qualificar essas avaliações e opera segundo métodos e parâmetros bem definidos.
A partir desse procedimento, definem-se quatro grandes domínios, cada um reunindo capacidades afins do negócio:
- Análise Regulatória e Decisão, que organiza o ciclo de análise do pleito da outorga e as regras especiais que podem incidir sobre ela;
- Balanço Hídrico Quali-Quantitativo, que reúne as dimensões superficial, subterrânea e de qualidade da avaliação dos recursos hídricos;
- Dados Territoriais e Integração Institucional, que provê a base espacial das análises e a troca de dados com os sistemas externos da
ANAe doSINGREH; - Parametrização e Governança de Modelos, que define e mantém os métodos, parâmetros e configurações usados pelos modelos e simulações.
Os grandes domínios são apresentados a seguir, cada um com seus respectivos subdomínios. O diagrama da visão conceitual dos domínios representa apenas o nível dos grandes domínios, para manter uma leitura panorâmica, enquanto a descrição textual detalha cada subdomínio.
Análise Regulatória e Decisão
O grande domínio de análise regulatória e decisão administra o processo de avaliação do pleito de outorga, desde o enquadramento do pleito no contexto regulatório até as regras especiais que podem condicionar a decisão.
Este domínio reúne os subdomínios Regulação e Outorga e OGP e Regras Especiais de Regulação, que tratam, respectivamente, do fluxo regular de análise e das regras especiais de alocação, prioridade e garantia.
Regulação e Outorga
O subdomínio de regulação contempla os conceitos relacionados ao processo de análise de pleitos de outorga.
Esse subdomínio abrange:
- pleitos de outorga;
- usuários de recursos hídricos;
- interferências solicitadas ou existentes;
- finalidades de uso da água;
- vazões, regimes de uso e sazonalidade;
- análise técnica;
- resultado da avaliação;
- parecer técnico e suporte à decisão.
Na visão do novo sistema, esse subdomínio deve receber dados de processos externos e retornar resultados técnicos que apoiem a concessão, revisão, condicionamento ou indeferimento de outorgas.
OGP e Regras Especiais de Regulação
O subdomínio de OGP e regras especiais representa a capacidade do sistema de apoiar a gestão de garantia, prioridade, escassez e alocação de água.
Esse subdomínio abrange:
- garantia de atendimento;
- prioridade entre usos;
- regras especiais por bacia, estado ou contexto regulatório;
- análise em bloco;
- conflitos de uso;
- alocação negociada ou regulada;
- cenários críticos de disponibilidade.
Esse subdomínio é tratado como uma evolução do núcleo de simulação e decisão do SSDOi, apoiando regras regulatórias mais complexas após a consolidação dos balanços iniciais.
Balanço Hídrico Quali-Quantitativo
O grande domínio de balanço hídrico quali-quantitativo reúne a avaliação dos recursos hídricos em suas dimensões superficial, subterrânea e de qualidade de águas.
Este domínio expressa a base analítica do SSDOi: a partir de um pleito de outorga já enquadrado, calcular disponibilidade, comprometimento e impactos sobre a água como um sistema integrado. Os três subdomínios evoluirão de forma independente, mas convergirão para uma visão integrada do balanço hídrico nacional.
Balanço Hídrico Superficial
O subdomínio de balanço hídrico superficial representa a avaliação de disponibilidade e comprometimento da água em rios, trechos hidrográficos, reservatórios e unidades espaciais relacionadas.
Esse subdomínio abrange:
- trechos da Base Hidrográfica Ottocodificada (
BHO); - disponibilidade hídrica de referência;
- demandas existentes;
- novas captações ou interferências;
- propagação de efeitos para trechos à jusante;
- reservatórios e barramentos;
- índices de comprometimento hídrico;
- cenários de simulação.
Na v1.0, este subdomínio será a base da avaliação automática de disponibilidade hídrica superficial, utilizando a BHO v6 e considerando a interferência de reservatórios, quando aplicável.
Balanço Hídrico Subterrâneo
O subdomínio de balanço hídrico subterrâneo representa a avaliação da disponibilidade e do impacto de usos associados à explotação de águas subterrâneas.
Esse subdomínio abrange:
- zonas de balanço subterrâneo;
- aquíferos ou unidades hidrogeológicas;
- poços e captações subterrâneas;
- recarga, disponibilidade e volume explotável;
- demandas existentes;
- novas solicitações de uso;
- interferências entre captações;
- critérios de proteção e avaliação hidrogeológica.
Na v1.0, a avaliação de usos de águas subterrâneas ocorrerá por balanço em zonas, sem depender de interface gráfica e sem a implementação dos métodos hidrogeológicos previstos para versões futuras.
Qualidade da Água
O subdomínio de qualidade da água representa a avaliação de impactos na capacidade de depuração decorrentes de lançamentos de efluentes, enquadramento e condições de assimilação dos corpos hídricos.
Esse subdomínio abrange:
- lançamentos de efluentes;
- parâmetros de qualidade da água;
- enquadramento de corpos d'água;
- cargas, concentrações e vazões de diluição;
- impactos cumulativos;
- cenários de qualidade.
Esse subdomínio deve ser incorporado progressivamente ao novo SSDOi, compondo a visão de longo prazo de análise integrada entre quantidade e qualidade da água.
Dados Territoriais e Integração Institucional
O grande domínio de dados territoriais e integração institucional provê a base espacial necessária às análises e administra o compartilhamento de dados entre o SSDOi e os sistemas externos.
Este domínio garante que cada pleito esteja corretamente localizado no território e que a análise utilize dados cadastrais, hidrográficos e regulatórios consistentes com as bases institucionais oficiais. Reúne os subdomínios Geoespacial e Territorial e Integração Institucional.
Geoespacial e Territorial
O subdomínio geoespacial organiza a representação territorial necessária às análises do SSDOi.
Esse subdomínio abrange:
- rede hidrográfica;
- ottobacias;
- trechos de rio;
- reservatórios;
- zonas de balanço;
- unidades de gestão;
- municípios, estados e bacias;
- localização das interferências;
- camadas geoespaciais de apoio.
Esse subdomínio é estruturante porque conecta os pleitos de outorga aos modelos de balanço, às regras territoriais e às integrações com bases institucionais de dados.
Integração Institucional
O subdomínio de integração administra o compartilhamento de dados entre o SSDOi e os sistemas externos necessários à análise.
Esse subdomínio abrange:
- integração com o
CNARHpara consulta e uso de dados cadastrais de usuários e interferências; - integração com o
SNISBpara consulta e uso de dados de barragens e reservatórios; - integração com sistemas de solicitação, gestão e acompanhamento de outorgas;
- integração futura com bases estaduais;
- sincronização de dados de referência;
- envio e recebimento de resultados de análise.
Na v1.0, as integrações com CNARH e SNISB são capacidades centrais para compor a análise de disponibilidade hídrica superficial e subterrânea.
Parametrização e Governança de Modelos
O grande domínio de parametrização e governança de modelos administra os métodos, configurações e regras usados pelos modelos matemáticos e pelas simulações.
Este domínio conecta todos os demais domínios e define como o SSDOi calcula, audita e evolui as decisões técnicas ao longo das versões do produto.
Esse domínio abrange:
- parâmetros hidrológicos e hidrogeológicos;
- métodos de cálculo;
- configurações de modelos;
- critérios regulatórios;
- parâmetros territoriais;
- versionamento de configurações;
- rastreabilidade da parametrização aplicada.
Na v1.0, a parametrização será única e definida diretamente no código. Em versões posteriores, esse domínio evoluirá para mecanismos de configuração mais flexíveis, auditáveis e administráveis.
Visão Conceitual dos Domínios
flowchart TB
Entrada["Sistemas de solicitação e gestão de outorgas"]
Reg["Análise Regulatória e Decisão"]
Bal["Balanço Hídrico Quali-Quantitativo"]
Dados["Dados Territoriais e Integração Institucional"]
Par["Parametrização e Governança de Modelos"]
Dec["Resultado técnico e suporte à decisão"]
Entrada --> Reg
Reg --> Bal
Dados --> Reg
Dados --> Bal
Par --> Bal
Bal --> Dec
Figura 1. Visão conceitual dos grandes domínios do SSDOi.
Camadas Conceituais da Solução
| Camada | Responsabilidade conceitual |
|---|---|
| Entrada e interação institucional | Receber solicitações, consultas e dados de sistemas externos, além de retornar resultados das análises. |
| Regulação e processo de análise | Administrar o pleito, validar o contexto regulatório e acionar os domínios necessários à avaliação. |
| Simulação e modelos de balanço | Executar os cálculos de disponibilidade, comprometimento e impacto em cada domínio hídrico. |
| Dados e território | Fornecer bases geoespaciais, cadastros, usos existentes, reservatórios, zonas e parâmetros de referência. |
| Integração e interoperabilidade | Sincronizar dados institucionais e manter comunicação com cadastros, sistemas federais e bases estaduais. |
| Governança e rastreabilidade | Registrar versões de dados, parâmetros, métodos, resultados e evidências de decisão. |
Leitura por Versão do Produto
v1.0
A primeira versão deve materializar o núcleo mínimo da arquitetura conceitual, contemplando:
- avaliação automática de disponibilidade hídrica superficial com
BHO_v6; - avaliação de águas subterrâneas por balanço em zonas;
- integração com
CNARH; - integração com
SNISB; - parametrização única de modelos e configurações definida diretamente no código;
- execução sem interface gráfica de usuário;
- produção de resultados técnicos rastreáveis para apoiar a análise de outorgas.
Evoluções Posteriores
As versões posteriores devem ampliar a arquitetura conceitual com:
- interface de parametrização e operação;
- aperfeiçoamento dos modelos de análise de águas subterrâneas;
- incorporação progressiva de análises da qualidade da água;
- integração entre balanços superficial, subterrâneo e de qualidade de águas;
- suporte a
OGP, alocação de água e regras especiais de regulação; - maior integração com estados e bases externas;
- governança avançada de parâmetros, cenários e regras.
Relação com a Arquitetura Técnica
A arquitetura conceitual define os domínios, responsabilidades e capacidades esperadas do SSDOi. A arquitetura técnica detalha como esses conceitos serão implementados em serviços, componentes, bancos de dados, integrações, filas, APIs e mecanismos de operação.
Assim, esta página deve ser lida em conjunto com:
- Arquitetura C4, para visualizar o contexto e os principais containers do sistema;
- Modelo Conceitual, para detalhar entidades e relações técnicas;
- Integrações, para detalhar integrações com sistemas externos;
- Dados e Parametrização, para detalhar dados, parâmetros e configurações de implementação.