GEOAula1--Introducao

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Geoprocessamento
Graduação em Geografia – 4º ano, 1º Semestre, 2020
Profa. Dra. Fernanda Sayuri Yoshino Watanabe (Departamento de Cartografia)
fernanda.watanabe@unesp.br
mailto:fernanda.Watanabe@unesp.br
APRESENTAÇÃO
APRESENTAÇÃO
• 2005 – 2009: Graduação em Engenharia Ambiental – FCT/UNESP – PIBIC/CNPq (3)
• 2010 – 2012: Mestrado em Ciências Cartográficas – FCT/UNESP, CNPq
• 2012 – 2016: Doutorado em Ciências Cartográficas – FCT/UNESP, CAPES
Doutorado Sanduíche no Exterior – SWE/CNPq – UGA, EUA
• 2016 – 2017: Pós-Doutorado em Sensoriamento Remoto – FCT/UNESP, FAPESP
• 2017 – 2017: Professora Assistente Doutora – ICT/UNESP, São J. Campos
• 2017 – Atual: Professora Assistente Doutora – FCT/UNESP, P. Prudente
PERÍODO LETIVO
DATAS IMPORTANTES
08/05/2020 – Prova 1
19/06/2020 – Apresentação de Trabalho Prático
26/06/2020 – Prova 2
05/07/2020 – Exame Final
PROGRAMA DE ENSINO
OBJETIVOS
Ao final da disciplina, o aluno deve Compreender e ser capaz de aplicar conceitos
básicos de geoprocessamento bem como desenvolver atividades práticas que
permitam criar e utilizar bancos de dados espaciais e realizar análise espacial.
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO
1. Introdução ao Geoprocessamento
Conceitos e definições
Fontes de aquisição de dados geográficos
Aplicações de geoprocessamento
2. Tipos de dados geográficos
3. Representações de Dados Geográficas
4. Sistemas de Referência de Coordenadas
Datum e Projeções
Georreferenciamento
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO
5. Dados vetoriais
Vetorização
Análise topológica
6. Modelo Numérico de Terreno
Grades regulares e triangulares
Representação de superfície
7. Extração de informações de imagens orbitais
Introdução ao sensoriamento remoto e interpretação de imagens
Classificação de imagem
8. Álgebra de mapas
9. Inferência espacial
BIBLIOGRAFIA BÁSICA
LONGLEY, P, MAGUIRE, D.J., GOODCHILD, M.F., RHIND, D. Sistemas e ciência da informação
geográfica. 3ed, Porto Alegre: Bookman, 2013, 540p.
CÂMARA, G., MONTEIRO, A. M. E DAVIS, C. Geoprocessamento: teoria e aplicações. S. J.
Campos: INPE, 2001. Disponível em: http://www.dpi.inpe.br/gilberto/livro/introd/
CASANOVA, M., CÂMARA, G, DAVIS, C, VINHAS, L., RIBEIRO, G. (eds), Bancos de Dados
Geográficos. São José dos Campos, MundoGEO, 2005. Disponível em:
http://www.dpi.inpe.br/livros/bdados/
DRUCK, S.; CARVALHO, M.S.; CÂMARA, G.; MONTEIRO, A.V.M. (eds) Análise espacial de 
dados geográficos. Brasília: Embrapa, 2004, Disponível em: 
http://www.dpi.inpe.br/gilberto/livro/analise/ 
BIBLIOGRAFIA BÁSICA
LONGLEY, P, MAGUIRE, D.J.,
GOODCHILD, M.F., RHIND, D. Sistemas
e ciência da informação geográfica.
3ed, Porto Alegre: Bookman, 2013,
540p.
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR
FITZ, P. R. Geoprocessamento sem complicação. São Paulo: Oficina de Textos. 2008.
GASPAR, J. A. Cartas e projeções cartográficas. Lisboa: Lidel. 3a. ed., 2005.
IBGE. Noções básicas de cartografia. Rio de Janeiro: IBGE, 1999. 44 p.
LOCH, R. Cartografia: representação, comunicação e visualização de dados espaciais.
Florianópolis: UFSC, 2006.
MOURA, A. C. M. Geoprocessamento na gestão e planejamento urbano. Belo Horizonte: Ed.
da autora, 2003, 294p.
SILVA, J. X. DA; ZAIDAN, R. T. Geoprocessamento e análise ambiental: aplicações. R. Janeiro:
Bertrand Brasil. 2007.
CRITÉRIO DE AVALIAÇÃO
Da avaliação
A avaliação do desempenho do aluno será feita por meio de Provas (P) e
Trabalhos Práticos (TP). Serão aplicadas:
- 2 provas com pesos iguais, cuja média aritmética (MP = Média das Provas)
terá peso 8,0.
- 1 trabalho prático obrigatório (MT), que terá peso 2,0.
O aluno que obtiver Média da Disciplina (MD = MP*0,80 + MT*0,20) ≥ 5,0
(cinco) será considerado aprovado.
CRITÉRIO DE AVALIAÇÃO
Da recuperação
Os alunos serão acompanhados durante as atividades presenciais e será observada sua
participação efetiva nas aulas teóricas e práticas, bem como notas obtidas nos trabalhos
práticos e provas parciais. Àqueles que apresentarem deficiências na assimilação do
conteúdo, caracterizado por rendimento insuficiente e não por faltas sem justificativa, serão
notificados. Ao aluno interessado, será oferecida a oportunidade de realizar atividades
extraclasse, na forma de leituras direcionadas e exercícios, na expectativa de promover a
assimilação do conteúdo e atingir rendimento satisfatório. Deficiências exógenas serão
encaminhadas à coordenação de curso que tomará as providências necessárias.
CRITÉRIO DE AVALIAÇÃO
Do exame final
O Exame Final, previsto no artigo 81 do Regimento Geral da Unesp, será
oferecido a todos os alunos que durante o período regular obtiveram
frequência igual ou maior a 70% e nota < 5,0. Conforme estabelece o
parágrafo único do artigo 11 da Resolução Unesp nº 106/2012, alterada
pela Resolução Unesp nº 75/2016. A Nota Final do aluno será dada pela
média aritmética simples entre a média do período regular e a nota do
exame.
INTRODUÇÃO AO 
GEOPROCESSAMENTO
AULA 1 – CONTEÚDO PROGRAMÁTICO
1. Introdução ao Geoprocessamento
 Fenômenos Geográficos
 Informação Geográfica
2. Aplicações do Geoprocessamento
3. Sistemas de Informações Geográficas
“SE ONDE É IMPORTANTE PARA O SEU NEGÓCIO, 
ENTÃO GEOPROCESSAMENTO É SUA FERRAMENTA 
DE TRABALHO”
(CÂMARA et al. 2004)
FENÔMENOS GEOGRÁFICOS
1. Discretos
 Qualquer coisa que existe e é distinguível individualmente
 Tem começo e fim bem definidos
 Não existe entre as observações
FENÔMENOS GEOGRÁFICOS
2. Contínuos
 O que existe e não é distinguível
individualmente
 Não tem começo e fim bem
distinguíveis
 Existe entre as observações
FENÔMENOS GEOGRÁFICOS
http://meioambiente.cptec.inpe.br
http://enos.cptec.inpe.br/
FENÔMENOS GEOGRÁFICOS
Imagem de radar mostrando 
a evolução da tempestade 
representado por super
células que produziu um 
tornado F5, em Oklahoma 
City, em 1999 (LONGLEY, 2011)
O QUE É GEOPROCESSAMENTO?
Geoprocessamento denota a disciplina do conhecimento que utiliza
técnicas matemáticas e computacionais para o tratamento da informação
geográfica e que vem influenciando de maneira crescente as áreas de
Cartografia, Análise de Recursos Naturais, Transporte, Comunicações,
Energia e Planejamento Urbano e Regional (Câmara et al. 2004).
APLICAÇÕES
ANÁLISE ESPACIAL E GEOPROCESSAMENTO
Mapa de Londres com óbitos por 
cólera identificados por meio de 
pontos e poços de água 
representados por cruzes
(DRUCK et al. 2004)
Exemplo de análise espacial 
intuitiva, realizada no século XIX, 
pelo médico John Snow.
MONITORAMENTO DE DESASTRES
https://brasil.elpais.com/brasil/2017/11/
13/politica/1510603193_288893.html
INUNDAÇÕES
http://www.ceped.ufsc.br/2015-cheia-no-acre/
Inundação e alagamentos devido a cheia do Rio Acre, 2015.
http://www.tribunadojurua.com.br/geral/seis-cidades-
continuam-alagadas-no-ac-e-ha-alerta-para-risco-de-
doencas/
INUNDAÇÃO DE MOVIMENTOS DE MASSA
Áreas sujeitas a inundação 
e movimentos de massa na 
Bacia do Rio Buquira, 
próximas ao Bairro Alto de 
Ponte e adjacências.
Câmara et al. (2001) 
RISCO GEO-HIDROLÓGICO
EPIDEMIAS Centro de Ciências e Engenharia de Sistemas da Universidade de Johns Hopkins (EUA)
EPIDEMIAS Centro de Ciências e Engenharia de Sistemas da Universidade de Johns Hopkins (EUA)
SISTEMA DE INFORMAÇÃO 
GEOGRÁFICA
COMO REPRESENTAR A REALIDADE?
Mundo real Modelo matricial Modelo vetorial 
GOMARASCA (2009)
DE DADOS A SABEDORIA
Dados
Informação
Evidência
Conhecimento
Sabedoria
Dados geográficos brutos
Conteúdo de um banco de dados construído a partir 
de dados brutos
Resultado de análises de SIG de vários conjuntos de 
dados e cenários
Conhecimento pessoal sobre os lugares e seus 
problemas
Políticas desenvolvidas e aceitas pelo interessados
Longley et al. (2009)




FERRAMENTA COMPUTACIONAL DO GEOPROCESSAMENTO
As ferramentas computacionais para Geoprocessamento, chamadas 
de Sistemas de Informação Geográfica (SIG)
Permitem realizar análises complexas, ao integrar dadosde diversas 
fontes e ao criar banco de dados georreferenciados
(Câmara et al. 2004)

SISTEMA DE INFORMAÇÃO GEOGRÁFICA - SIG
O Sistema de Informações Geográficas – SIG é um sistema baseado
no computador, o qual fornece as seguintes capacidades para a
manipulação de dados georreferenciados:
• Aquisição e preparação dos dados;
• Gerenciamento, armazenamento e manutenção
• Manipulação e análise;
• Apresentação
SISTEMA DE INFORMAÇÃO GEOGRÁFICA - SIG
Mapa de risco de 
deslizamento
Análise espacial
SIG PARA DIFERENTES USUÁRIOS
O público A definição de SIG
Público geral Repositório de mapas em meio digital
Tomadores de decisão, grupos 
sociais, planejadores
Uma ferramenta computadorizada para resolver 
problemas geográficos
Gestores de serviços públicos, 
técnicos de transporte, gestores 
de recursos
Um inventário mecanizado da distribuição geográfica de 
feições e infraestrutura
Administradores, pesquisadores 
em gestão operacional
Um sistema de apoio à decisão espacial
Cientistas, pesquisadores Uma ferramenta para mostrar que, de outra forma, é 
invisível na informação geográfica
Gestores de recursos,
planejadores
Uma ferramenta para realizar operações sobre dados 
geográficos muito trabalhosas, caras ou sujeitas a erros se 
feitas manualmente
Período Acontecimento
Início da década de 
1960
1º SIG desenvolvido no Canadá: sistema de mensuração de mapas 
(produtor de informação tabular)
1967 DIME/GBF – estrutura de dados para suportar o censo demográfico
1969 Formação do ESRI e Intergraph Corporation
1972 Lançamento do Landsat-1
1981 Lançamento do ArcInfo
1985 GPS operacional
1994 ISO/TC211 e OGC – padronização da informação geográfica
1996 Migração do SIG à internet
1999 Nova geração de sensores da Terra de alta resolução
2000 SIG atinge 1 milhão de usuários
2002 Nascimento do QuantumGIS
2004 Surgimento do OpenStreetView
ARQUITETURA DO SIG
Interface do 
Usuário
Lógica do 
Aplicativo
Armazenamento 
de dados
 Navegador
 GUI (Graphical User 
Interface) do SIG
 Geo servidor
 Aplicação desktop
 Arquivos do SIG
 Sistema gerenciador do 
banco de dados
\
SGBD 
Espacial
SOFTWARES SIG
SIG 
desktop
SIG Móvel SIG 
Distribuído
Bibliotecas e 
Extensões do 
SIG
Software SIG
Quantum GIS
OpenJUMP
uDIG
gvSIG
Mapnik
ILWIS
ArcGIS
MapInfo
...
QGIS Mobile
gvSIG
Android
Arc Pad
...
MapServer
GeoServer
QGIS Server
GeoNode
CARTO
MapBox
ArcGIS Server
...
PostgreSQL
SpatiaLite
MySQL
Oracle 12c
...
PostGIS
TerraLib
GDAL/OGR
GeoTools
OpenLayers
API
MapFish
GeoBase ...
QUAL SIG UTILIZAR?
Não existe SIG ruim.
A escolha do SIG dependerá de algumas questões:
Necessidade do usuário
Custo
Muitos SIGs são extensíveis (QuantumGIS com C++, Python)
WebSIG
TRABALHO PRÁTICO
O objetivo do Trabalho Prático é colocar o aluno em contato direto com as
ferramentas do Geoprocessamento e criar um mapa que ilustre uma área com
algum fenômeno geograficamente relevante.
ATIVIDADE EM DUPLA.
 Cada dupla deverá selecionar uma área geográfica, no qual algum desastre
ambiental que seja visualmente identificável tenha ocorrido (desmatamento,
queimada, deslizamento de terra, inundação, entre outros) ou que venha
sofrendo alguma problema social. Utilize dados vetoriais e/ou imagens para
confeccionar um mapa da área de interesse, ilustrando o fenômeno analisado.
TRABALHO PRÁTICO
 O trabalho completo deverá ser apresentado na forma de seminário, no dia 19
de junho. Cada apresentação terá duração de 15 min. No dia do seminário
deverá ser entregue um resumo do trabalho (1 página), explicando quais foram
os dados usados e metodologia usada. Enfatizar: qual o desastre ambiental
analisado; qual a relevância de estuda-lo; como a Cartografia pode auxiliar no
estudo do fenômeno analisado; como foi feito e quais dados foram usados para
confecção do mapa; características do mapa.
ATIVIDADE EXTRA-CLASSE
Leitura do Capítulo 1 do Livro:
LONGLEY, P, MAGUIRE, D.J., 
GOODCHILD, M.F., RHIND, D. 
Sistemas e ciência da informação 
geográfica. 3ed, Porto Alegre: 
Bookman, 2013, 540p.