QGISRed, un plugin de QGIS per a gestionar models avançats de xarxes de distribució d'aigua = QGISRed, un plugin de QGIS para gestionar modelos avanzados de redes de distribución de agua

Abstract

Comunicació a càrrec de Fernando Martínez Alzamora (Instituto Ingeniería del Agua y M.A. Universidad Politécnica de Valencia), sobre QGISRed, un plugin de QGIS per a gestionar models avançats de xarxes de distribució d'aigua. Els models hidràulics de les xarxes de distribució d'aigua estan experimentant grans avanços en els últims anys. La ràpida difusió del programa de càlcul EPANET (Rossman, 2000) ha contribuït notablement a això. El seu mòdul de càlcul, també conegut com Toolkit, es va alliberar al 2016, i des de llavors hi ha hagut notables contribucions per part de la comunitat internacional per a potenciar les seves capacitats. No obstant això, poc s'ha avançat per a millorar la interfície gràfica per part de l’EPA, o per connectar el model amb l'entorn geogràfic, excepte a través de pocs productes comercials (WaterGEMS, InfoWorks, etc).

QGIS és un programari GIS lliure i molt potent, en contínua evolució, que ofereix un entorn ideal per a suplir les mancances de la interfície d’EPANET a l'hora de construir el model d'una xarxa de proveïment. En els últims anys s'han desenvolupat alguns plugins per a QGIS com QWater, GHydraulics, Water Network Tools, etc que ofereixen eines per a facilitar algunes tasques involucrades en la construcció d'un model, com ara interpolar cotes, assignar demandes, etc. QEPANET (Menapace, 2019) és potser el plugin més complet, el qual ofereix un entorn de treball des del qual es poden assignar valors a tots els elements de la xarxa, simular i observar els resultats, malgrat no contempla totes les capacitats de EPANET.

El nou plugin QGISRed neix amb una filosofia diferent, basada en el desenvolupament d'una plataforma professional des de la qual es poden declarar i reconèixer tots els elements físics que realment configuren les xarxes de distribució, i que formen part dels SIG corporatius: canonades, dipòsits, bombes, vàlvules de regulació, vàlvules de tall, escomeses, mesuradors, hidrants, desguassos, etc. Tots aquells elements que tenen alguna missió en la gestió i operació de la xarxa tenen cabuda a QGISRed, no sols amb finalitats informatives, sinó com a elements que interactuen amb els fluxos, pressions i substàncies transportades per l'aigua. Com a plataforma de treball permet crear i configurar un entorn de projecte propi, gestionar els diferents projectes creats, configurar valors per defecte, establir taules de correspondències material-rugositat, etc. Posseeix editors gràfics propis per a tots els components i les seves propietats, els quals són compatibles amb totes les eines d'edició de QGIS.

La interacció amb altres temes complementaris permet interpolar les cotes del terreny, assignar demandes a partir de la cartografia urbana i densitat de població, o utilitzar les escomeses per a traslladar les lectures dels comptadors al model. Finalment existeixen diverses opcions a l'hora de realitzar una simulació i observar, consultar o comparar els resultats. Un llistat més complet de les prestacions actuals de QGISRed pot consultar-se a https://plugins.qgis.org/plugins/qgisred/. El plugin està en evolució, millorant i incorporant noves prestacions dia a dia.

QGISRed funciona com plugin de QGIS i està registrat en el repositori oficial. La seva càrrega és automàtica i notifica a l'usuari cada vegada que es llança una nova versió. La interacció amb l'entorn de QGIS està programada en Python, però tot el processament es duu a terme mitjançant algorismes propis compilats en una llibreria escrita en C# des de l'entorn .net, la qual es carrega automàticament juntament amb el plugin i permet accelerar nombrosos processos de càlcul. Les dades s'allotgen en capes shape pròpies o fitxers dbf/csv auxiliars. No hi ha límit en quant a la grandària de la xarxa, suportant perfectament xarxes de fins a 20.000 nodes. S'ha verificat la seva compatibilitat amb les últimes versions de QGIS fins a la 3.16